마두령 추출물로부터 항균활성물질을 분리하여 천연항균제로서 이용하고자 식품의 부패 및 식중독과 관계는 미생물에 대한 항균력을 측정한 결과, Gram(+), Gram(-) bacteria, yeast, mold 등 다양한 균주에 대하여 우수한 항균력을 보이며 농도에 비례하여 항균력이 증가하였고, 최소 농도 100ppm에서 미생물 생육저해효과를 보였고, 500ppm의 농도에서 새육이 완전히 억제 되는 것을 볼 수 있었다. 마두령 추출물의 열 및 pH 안정성 실험결과, 다양한 범위의 온도(4$0^{\circ}C$~15$0^{\circ}C$) 및 pH(4~10) 범위에 관계없이 동일한 항균력을 보여 열과 pH에서도 안정함을 알 수 있었다.
피부염 증상 완화특성을 갖는 힐링섬유소재 제조를 연구하였다. 면소재, 폴리에스테스/나일론 소재에 피부염 증상완화특성이 있다고 알려진 기능성물질을 바인더, 수지 등의 혼합물 페이스트로 만들어 스크린프린팅법을 사용하여 실험을 시도하였다. 제조한 힐링섬유시편소재의 항균특성은 면소재의 경우 99.9% 의 우수한 항균특성을 나타냈다. 암모니아가스의 소취성능은 시간경과에 따라 최대 68%의 소취율을 보였다. 타소재와의 오염견뢰도는 평균 4.5 ~ 5등급, 변퇴세탁견뢰도는 5등급, 마찰견뢰도는 3 ~ 4.5 등급, 일광견뢰도는 5등급을 나타냈다. 의약품 등의 독성시험기준에 따른 힐링소재의 피부자극성을 평가하기 위해 NZW토끼의 피부에 24시간 동안 부착한 후 72시간 동안 사망률, 일반증상, 체중변화 및 피부자극성을 시험한 결과 사망토끼는 관찰되지 않았고, 모든 시험동물에서 특이할 만한 이상증상은 관찰되지 않았다. 체중측정결과 모든 동물에서 정상적인 체중증가를 보였다. 시험소재의 피부자극성을 관찰한 결과 피부자극성이 관찰되지 않아 비자극성(None Irritant)섬유소재로 판단되어 피부염증상완화 특성을 갖는 힐링섬유소재 제조의 실용화 가능성을 연구하였다.
본 연구에서는 질산은 용액을 감마선 조사에 의하여 은나노 입자를 제조한 후, 이것을 활성탄과 혼합하여 은/활성탄 복합체를 제조하여 대장균에 대한 항균특성을 조사하였다. 제조된 은/활성탄 복합체의 특성은 주사전자현미경, X-선 회절법 그리고 원자흡수분광법에 의해 알아보았다. 은/활성탄 복합체의 대장균에 대한 억제농도는 0.387 ppm으로 나타났으며 대장균에 대한 사멸농도는 1.017 ppm이었다. 이 결과로 은/활성탄 복합체의 대장균에 대한 우수한 항균효과를 확인할 수 있었다.
본 연구에서는 은 나노 입자와 탄산은(Silver Carbonate)을 이용하여 제조된 은나노/셀라이트(SN/C)와 탄산은/셀라이트(SC/C) 복합체의 대장균에 대한 항균특성을 조사하였다. SN/C와 SC/C 복합체의 특성은 주사전자현미경, X-선 회절법, 그리고 원자흡수분광법에 의해 알아보았다. SN/C와 SC/C 복합체의 대장균에 대한 최소 억제농도는 0.541과 0.344 ppm이었고 완전 사멸농도는 1.427과 1.623 ppm으로 나타났다. 상기의 결과로 SN/C와 SC/C 복합체의 대장균에 대한 항균효과를 확인할 수 있었다.
항균력이 있는 것으로 예측되는 몇몇 천연물로부터의 추출물과 유산균인 L. mesenteroides, L. citreum, P. pentosaceus의 대사산물인 박테리오신의 항균특성을 알아보기 위하여 최소억제농도 (MIC) 측정법, disc diffusion assay와 challenge법으로 항균력을 조사하였다. L. mesenteroides, L. citreum, P. pentosaceus 유산균에 의해 생산된 박테리오신은 P. aeruginosa, S. aureus, E. coli, B. subtillis 균에 대하여 뛰어난 항균특성을 보인 반면 C. albicans에 대해서는 상대적으로 약한 항균력을 보였다. 반면에 phenonip과 sandal wood 추출물은 C. albicans에 대해서는 강한 항균력을 나타냈으나 다른 대표균들에 대해서는 매우약하거나 거의 항균력을 나타내지 않았다.
활성탄소섬유에 항균특성을 부가하기 위해 은나노입자, 망간 그리고 인산을 첨착시켰으며 이러한 첨착정도를 SEM 분석을 통해 관찰한 결과 적절하게 ACF에 첨착되었음을 확인할 수 있었다. 은나노입자 등으로 첨착된 ACF는 첨착되지 않은 ACF보다 휘발성 유기화합물의 흡착능력면에서 다소 떨어짐을 알 수 있었다. 은나노입자와 인산으로 첨착된 ACF의 경우 bacillus cereus와 salmonella entaritidis에 대해 뛰어난 항균력을 보였으나 망간으로 첨착된 ACF의 경우는 bacillus cereus와 salmonella entaritidis에 대한 항균력이 거의 없음을 알 수 있었다.
최근의 항균가공법을 대별하면 후가공법과 원사 개량법이 알려져 있으며 제품의 특성에 따라 선택되고 있다. 원사개량법은 항균 내구성을 확보할 수 있으나 합섬 원사 제조업체만 개발 가능한 방법으로 원사 구입의 어려움과 구입 단가가 높으며 섬유자체의 물성 및 염색성 등의 문제점이 있다. 한편 일반적인 가공법인 후가공법은 일반 제조업체에서 선호하는 가공법이나 항균효과의 내구성이 부족하며 사용수지 및 가공 환경상의 문제로 유리포르말린 및 중금속함량, 염색견뢰도 저하 등의 문제점을 가지고 있다. (중략)
매실추출물의 항균력을 조사한 결과, $250{\mu}g/mL$ 이상의 농도에서 뚜렷한 항균활성을 보였고, 광역의 병원성 및 부폐성 미생물들에 대하여 항균활성을 나타내었다. 또한, 매실추출물의 항균물질은 넓은 범위의 온도$(40{\sim}120^{\circ}C)$ 및 $pH(3{\sim}11)$에서 안정성을 나타냈다. 따라서 매실추출물의 항균물질은 항균활성이 높고, 항균 spectrum이 광범위할 뿐아니라, 넓은 범위의 온도 및 pH에 안정하여 이상적인 천연 항균제로시의 개발가능성을 제시하였다. 아울러, 매실추출물의 항균작용을 조사한 결과, 매실추출물에는 두 종류 이상의 항균물질이 존재하며 이 물질들의 상승작용으로 항균활성을 나타냄을 확인하였다 매실추출물의 항균활성은 친수성 성분임을 확인하였으며, 항균물질의 주요 작용기작은 세포막 perturbation에 기인한 것으로 사료되었다.
식품의 저장성 및 안전성 향상을 목적으로 필름이나 용기형태의 항균 기능성 포장재를 개발하고자 하는 노력이 지속되고 있으며, 아울러 새로운 고분자 및 항균 소재 탐색에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다. 이와 관련하여 기존의 합성 고분자뿐만 아니라 생고분자에 각종 항균제를 첨가 또는 혼입하여 제조한 식품 포장용 항균성 필름이 최근 들어 주목받고 있는데, 이러한 항균성 필름은 담체로 사용된 고분자는 물론 항균제의 종류, 이들의 상호작용에 따라 항균효과 및 지속기간, 필름의 물성 등이 현저하게 달라진다. 따라서 보다 효과적인 식품 포장용 항균 기능성 필름의 제조기술 개발을 위해 발표된 문헌 자료를 토대로 항균필름 제조에 사용된 고분자 소재와 항균제의 종류, 항균활성 평가방법, 제조방법에 따른 항균효과 및 필름의 물성 변화 등 항균필름의 종합적인 항균성 평가 결과를 중심으로 정리하였다.
최근 들어 은(Ag)은 항균성 및 높은 전도성 등의 특징으로 다양한 분야에서 응용되고 있다. 본 연구는 은을 첨가하여 많은 환경적 요인들로부터 눈을 보호 할 수 있는 고 기능성 안 의료용 소재를 제조 하였다. 기존 콘택트렌즈 재료와 $AgNO_3$을 혼합하여 교반한 후, 70 ${^{\circ}C}$ 중탕기에 넣고 약 1시간 동안 중 합하여 생성된 소재의 항균성과 물리적 특성을 평가하였다. 항균 테스트의 균 배양실험으로 고체배지 와 액체배지를 사용하였으며, $AgNO_3$ 첨가하였을 때 항균성이 매우 양호한 것으로 나타났다. 또한 물리 적 특성으로는 함수율 32.35%와 가시광선 투과율 88.34%를 각각 나타내었다. 본 실험 결과로 볼 때 항 균성을 가지면서 기존의 콘택트렌즈의 물리적 특성에도 부합되는 공중합체가 생성된 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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