• 한국자기학회지
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• 제15권2호
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• pp.100-105
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• 2005

최근 들어 바이오 의약품으로 응용 가능한 자성 나노 입자에 대한 많은 연구가 이루어지고 있으며, 바이오 의약품으로 응용이 가능하려면 상온에서 초상자성의 특성을 가져야만 한다. 초상자성 나노 입자의 제작이 가능한 졸-겔 법을 이용하여 초상자성 나노 입자 $Ni_{0.9}Zn_{0.1}Fe_2O_4$를 제조하여 입자의 크기 및 자기적 성질을 DTA/TGA, x-선 회절법, SEM 측정과 $M\ddot{o}ssbauer$ 분광법, 진동시료 자화율 측정기(VSM)를 이용하여 연구하였다. DTA/TGA, SEM 및 x-선 회절실험으로부터 $300^{\circ}C$에서 열처리한 입자가 순수한 cubic spinel 구조를 가지며, 평균입자 크기가 10nm인 균일한 구형상 임을 알 수 있었다. $M\ddot{o}ssbauer$ 분광실험으로 $300^{\circ}C$에서 열처리한 입자가 상온에서 초상자성의 특성을 가지고 있음을 알 수 있었으며 13K에서 573K가지 $M\ ddot{o}ssbauer$ 스펙트럼을 취하였을 때 77 K까지는 sextet의 공명흡수선(준강자성체)으로 나타났고 130K이상에서는 가운데 doublet의 공명흡수선이 나타나 400K에서는 sextet과 doublet의 면적비가 같아짐을 알 수 있었다. 13K에서의 초미세자기장은 $H_{hf}(B)=532kOe,\;H_{hf}(A)=507 kOe$이며, VSM 측정 결과로부터 초상자성의 특성을 잃어버리는 차단온도 $T_B$는 250 K로 결정하였다. 또한 자기이방성상수 $K=1.0{\times}10^6\;erg/cm^3$, 완화시간상수 ${\tau}_0=5.0{\times}10^{-13}$ s의 값을 얻었으며, 교류 발열 측정기를 이용하여 자기발열 상태를 측정한 결과 자기발열은 온열온도인 $43.6^{\circ}C$로 나타났다.

• 대한화장품학회지
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• 제49권3호
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• pp.231-245
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• 2023

화장품 업계에서는 미백, 주름, 항산화, 항노화 등 기능성 화장품의 신소재 개발과 더불어 실제로 피부에 적용 시 피부흡수율을 높이는 기술이 중요하다. 이에 본 연구에서는 실험설계법인 반응표면분석법(RSM)을 활용하여 나노에멀젼 제형을 최적화하고자 하였다. Glabridin을 활성성분으로 하여 고압유화 방법으로 나노에멀젼을 제조하였으며, 최종적으로 최적화한 나노에멀젼의 피부흡수율을 평가하였다. RSM 인자로서 계면활성제 함량, 콜레스테롤 함량, 오일 함량, 폴리올 함량, 고압유화 압력, 고압유화 횟수를 달리하여 나노에멀젼을 제조하였다. 그 중 입자 크기에 가장 큰 영향을 미치는 인자인 계면활성제 함량, 오일 함량, 고압유화 압력, 고압유화 횟수를 독립변수로 하였고, 나노에멀젼의 입자 크기와 피부흡수율을 반응변수로 하였다. 중심점 5 회 반복실험을 포함하여 총 29 회 실험이 무작위로 수행되었으며, 제조된 나노에멀젼의 입자 크기와 피부흡수율을 측정하였다. 그 결과를 바탕으로 최소 입자 크기, 최대 피부흡수율을 갖는 제형을 최적화하였으며, 계면활성제 함량 5.0 wt%. 오일 함량 2.0 wt%, 고압유화 압력 1,000 bar, 고압유화 횟수 4 pass를 최적 조건으로 도출하였다. 최적 조건으로 제조한 나노에멀젼의 물성으로 입자 크기는 111.6 ± 0.2 nm, 다분산지수는 0.247 ± 0.014, 제타전위는 -56.7 ± 1.2 mV로 측정되었다. 나노에멀젼과 일반 에멀젼 피부흡수 시험 결과, 24 h 후 나노에멀젼의 누적 투과량은 79.53 ± 0.23%이며, 대조군으로서 에멀젼의 누적 투과량은 66.54 ± 1.45%로 나노에멀젼이 에멀젼보다 13% 높았다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권5_1호
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• pp.669-681
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• 2023

과일 나무의 생육을 평가하는 중요한 지표인 엽록소 함량을 추정하는데 비교적 많은 노동력의 투입이 요구되고 오랜 시간이 소요되는 기존의 파괴 조사 대신 비파괴적 조사 방식인 원격탐사기술을 적용하기 위한 연구가 시도되고 있다. 이 연구에서는 2년(2021, 2022) 간 무인기 기반의 초분광 영상을 이용하여 배나무 잎의 엽록소 함량을 비파괴적으로 추정하는 연구를 수행하였다. 영상 처리로 추출된 배나무 캐노피(canopy)의 단일 band 반사율은 시간 변화에 따라 불안정한 복사 효과를 최소화하기 위해 밴드비화(band rationing) 되었다. 밴드비(band ratios)를 입력 변수로 머신러닝 알고리즘인 elastic-net, k-nearest neighbors (KNN)과 support vector machine을 사용하여 추정(calibration, validation) 모델들을 개발하였다. Full band ratios 기반 추정 모델들의 성능과 비교하여 계산 비용 절감과 재현성 향상에 유리한 key band ratios를 선정하였다. 결과적으로 모든 머신러닝 모델에서 full band ratios를 이용한 calibration에 coefficient of determination (R²)≥0.67, root mean squared error (RMSE)≤1.22 ㎍/cm², relative error (RE)≤17.9%)와 validation에 R²≥0.56, RMSE≤1.41 ㎍/cm², RE≤20.7% 성능을 비교하였을 때, key band ratios 네 개가 선정되었다. 머신러닝 모델들 사이에 validation 성능에는 비교적 큰 차이가 없어 calibration 성능이 가장 높았던 KNN 모델을 기준으로 삼았으며, 그 key band ratios는 710/714, 718/722, 754/758, 758/762 nm가 선정되었다. Calibration에서 R²=0.80, RMSE=0.94 ㎍/cm², RE=13.9%와 validation에서 R²=0.57, RMSE=1.40 ㎍/cm², RE=20.5%를 나타내었다. Validation의 기준으로 한 성능 결과는 배나무 잎 엽록소 함량을 추정하기에 충분하지 않았지만, 앞으로의 연구에 기준이 될 key band ratios를 선정했다는 것에 의미가 있다. 추후 연구에서는 추정 성능을 향상하기 위해 지속적으로 추가 데이터세트를 확보하여 선정된 key band ratios의 신뢰성 검증과 함께 실제 과원에 재현 가능한 추정 모델로 고도화할 필요가 있다.

• 한국식품과학회지
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• 제28권4호
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• pp.616-623
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• 1996

음양곽 성분 중에서 icariin, magnoflorine을 분리하고 이를 표준품으로 음양곽 추출액의 이들 성분에 대하여 HPLC를 이용한 정량법을 수립하였으며 이 성분들의 추출효율을 여러 가지 추출조건하에서 검토하고 그 함량을 분석 하였다. Icariin은 0.1-0.4 mg/ml 농도에서, magnoflorine은 0.02-0.1 mg/ml 농도에서 아래와 같은 조건으로 정량 분석하였다. Icariin의 HPLC조건 :칼럼, LiChrosorbRPl8; 용출용매, MeOH/water/acetic acid (60 : 40 : 0.5); 검출기, 자외부 흡광광도계; 측정파장, 270 nm; 주사량, $25\;{\mu}l$. Icariin의 retention time은 7.37 min으로 다른 성분과도 잘 분리되었다. Icariin 0.1-0.4 mg/ml 50% (v/v)에탄올 용액에 대해 검량선을 작성하여(n=8) 직선을 얻었으며 그 회귀선은 y = -1.4+18296x이고 correlation coefficient (r)=0.9999로 1.00에 매우 접근하였다. Magnoflorine의 HPLC 조건 : 칼럼, LiChrosorb RP18; 용출용매, MeOH/80 mM $Na_{2}\;HPO_{4}/water$ (35 : 35 : 30); 검출기, 자외부 흡광광도계; 측정파장, 270nm ; 주사량, $25\;{\mu}l$. Magnoflorine의 retention time은 11 min이고 $2{\sim}10\;mg/100\;ml$ 50% 에탄올용액을 표준액으로 검량선을 작성하여 직선상의 검량선을 얻었으며(n=6) 그 회귀직선은 y = -0.02+5.7X이고 correlation coefficient (r)=1.0079로 1.00에 근접하였다. 음양곽의 추출용매로 물 또는 50% (v/v)에탄올을 사용하고 추출온도, 추출시간을 달리하였을 때 icariin, magnoflorine, 엑기스의 추출효율을 분석하였다. Icariin은 $50{\%}$ 에탄올($80^{\circ}C$, 1시간)로 추출하였을 때와 물($100^{\circ}C$, 3시간)로 가열 추출하였을 때 거의 같은 정도로 추출되었으나 magnoflorine은 50% 에탄올로 추출하였을 때 더 많이 추출되었다. 반면에 음양곽의 엑기스량은 50% 에탄올로 추출하였을 때 가장 적었고 물로 추출하였을 때는 추출시간이 길면 길수록 더 많았다. 음양곽을 직접 차(茶)로 음용할 때의 추출 조건에서는 icariin 및 magnoflorine의 추출 효율이 약 25%이므로 음양곽 엑기스로 가공한 차제제가 더 바람직하다고 생각된다. 음양곽 중에 icariin및 magnoflorine의 함량은 각각 0.94, 0.16%임을 처음으로 분석하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제42권4호
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• pp.424-430
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• 2010

본 연구는 기존의 불가사리 콜라겐 유래 펩타이드, 저분자화된 펩타이드, 저분자화 된 펩타이드의 젤라틴 나노입자의 비교를 통해 면역 활성의 증진을 확인하였다. 불가사리 펩타이드는 Sephadex G-75 gel 크로마토그래피 분리를 통해 5-7 kDa 범위의 분자량 범위의 시료를 얻었고, MALDI-TOF MS 분석에 의해 펩타이드의 정확한 분자량을 측정하였다. 0.1% collagenase를 처리한 펩타이드의 분자량은 기존의 불가사리 콜라겐 유래 펩타이드에 비해 약 2,000 m/z까지 분자량이 감소되는 효과를 보였다. 이는 2개의 폴리펩티드결합으로 상호 결합되어 감겨있던 콜라겐형구조가 collagenase의 작용으로 풀어진 후 효소의 영향을 받아 가수분해되었기 때문인 것으로 사료된다. 이후 $20^{\circ}C$에서 젤라틴으로 시료를 나노입자화 하여 TEM 및 DLS로 분포와 크기를 각각 확인하였다. 이후 인간섬유아세포에 대한 세포독성 측정 결과, 나노입자화 한 ALPG가 최고 농도인 1.0 mg/mL의 농도에서 11.64%로 가장 낮게 나타났다. 각 시료의 면역물질의 분비 정도를 확인하기 위해 macrophage에서의 $NO^-$ 분비를 측정하였는데 역시 나노 입자화 한 ALPG가 $40\;{\mu}M$로 가장 높은 $NO^-$ 생성량을 보였다. 또한 불가사리 나노 시료가 저분자 추출물과 비교해 B cell 생육도를 10% 이상 향상시켰다. UV 자극에 의해 형성되는 염증물질로 잘 알려진 prostaglandin의 생성을 정량하기 위해 $PGE_2$ 방법을 이용하였는데, 나노입자를 가해준 모든 군에서 농도 의존적으로 $PGE_2$의 생성이 감소하였고 역시 ALPG가 860 pg/mL로 $PGE_2$를 가장 적은 농도로 생성하였다. 마지막으로 confocal 현미경을 이용해 인간 면역 세포에 나노입자가 얼마나 효과적으로 침투하는지를 관찰하였는데 나노 시료의 경우 입자의 크기가 50-200 nm로 분산됨에 따라 일반 불가사리 펩타이드에 비해 세포 침투의 용이성이 크게 증진되는 것을 확인하였다.

• 대한화장품학회지
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• 제34권1호
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• pp.25-35
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• 2008

본 연구에서는 현초 추출물의 항산화, 성분 분석 및 elastase와 tyrosinase 저해효과에 관한 실험을 수행하였다. Free radical(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성($FSC_{50}$)은 50% 에탄올 추출물(15.0 ${\mu}g/mL$)${\mu}g/mL$)<당을 제거시킨 플라보노이드 aglycone 분획(0.9 ${\mu}g/mL$) 순으로 증가하였다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용하여 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 현초 추출물의 총항산화능은 50% 에탄올 추출물($OSC_{50},\;0.23{\mu}g/mL$) ${\mu}g/mL$)${\mu}g/mL$)순으로, aglycone 추출물에서 가장 큰 활성을 나타내었다. 현초 추출물에 대하여 rose-bengal로 증감된 사람 적혈구의 광용혈에 대한 억제 효과를 측정하였다. 현초 추출물의 경우 농도 의존적($1{\sim}50{\mu}g/mL$)으로 광용혈을 억제하였다. 특히 당을 제거시킨 플라보노이드 aglycone 분획에서 50 ${\mu}g/mL$ 농도에서 ${\tau}_{50}$이 676.7 min으로 매우 큰 세포보호 효과를 나타내었다. Aglycone 분획은 tyrosinase와 elastase 저해활성($IC_{50}$)이 각각 70.0, 19.9 {\mu}g/mL로 매우 큰 활성을 나타내었다. 현초 추출물 중 ethylacetate 분획의 당 제거 반응 후 얻어진 aglycone 분획은 TLC에서 2개의 띠로 분리되었으며 HPLC 실험(370 nm)에서도 2개의 피이크로 분리되었다. 분리된 2가지 성분은 quercetin, kaempferol이었으며, 그들의 성분비는 각각 15.3%, 82.8%로 kaempferol의 함량이 가장 큰 것으로 나타났다. 이상의 결과들은 현초 추출물이 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소광시키거나 소거함으로써 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리키며, 현초 성분에 대한 분석과 ethylactate분획의 당 제거 실험 후 얻어진 aglycone 분획의 큰 elastase 저해활성으로부터 주름개선 기능성 화장품원료로서도 응용 가능성이 있음을 시사한다.

• 대한화장품학회지
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• 제34권3호
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• pp.233-244
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• 2008

본 연구는 구아바 잎 추출물의 항산화 성분 분석 및 tyroinase와 elastase 저해 효과에 관한 조사를 수행하였다. 추출물의 free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성 $(FSC_{50})$은 50% 에탄올 추출물$(7.05{\mu}g/mL)$ < ethyl acetate 분획 (3.36) < 당을 제거시킨 플라보노이드 aglycone 분획 (3.24) 순으로 증가하였다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 구아바 잎 추출물의 총 항산화능은 50% 에탄을 추출물$(OSC_{50},\;2.17{\mu}g/mL)$ (ethyl acetate분획(0.64) < aglycone분획(0.39) 순으로, aglycone 분획에서 가장 큰 환성을 나타내었다. 구아바 잎 추출물에 대하여 rose-bengal로 증감된 사람 적혈구의 광용혈에 대한 억제 효과를 측정하였다. 구아바 잎 추출물의 경우 $1{\sim}10{\mu}g/mL$의 농도에서 광용혈을 억제하였다. 특히 당을 제거시킨 플라보노이드 aglycone 분획은 $1{\mu}g/mL$ 농도에서 ${\tau}_{50}$이 107.5 min으로 매우 큰 세포보호 효과를 나타내었다. 구아바 잎 추출물 중 ethyl acetate 분획의 당 제거 반응 후 얻어진 aglycone 분획은 TLC와 HPLC (360 nm)에서 1개의 피이크로 나타났으며, 그 성분이 quercetin 임을 확인하였다. 구아바 잎 추출물의 ethyl acetate 분획의 TLC 크로마토그램은 5개의 띠로 분리되었고, HPLC 크로마토그램도 5개의 피이크를 나타내었다. TLC와 HPLC의 띠와 피이크를 확인한 결과, HPLC의 5개의 피이크는 용리순서로 피이크 1 (10.32 %)은 quercetin 3-O-gentobioside, 피이크 2 (13.30 %)는 quercetin 3-O-${\beta}$-D-glucoside (isoquercitin), 피이크 3 (11.34 %)는 quercetin 3-O-${\beta}$-D-galactoside (hyperin), 피이크 4 (19.70%)는 quercetin 3-O-${\alpha}$-L-arabinoside (guajavarin) 피이크 5 (45.33%)는 quercetin 3-O-${\beta}$-L-rhamnoside (quercitrin)로 확인되었다. 미백 및 주름억제 효과측정으로는 각파 tyrosinase 및 elastase의 활성 저해 효과를 측정하였다. Tyrosinase의 활성 저해 효과$(IC_{50})$는 50% 에탄올 추출물 $(149.67{\mu}g/mL)$ (ethyl acetate분획(30.67) < aglycone 분획(17.10) 순으로 나타났으며, elastase의 활성 저해 효과 $(IC_{50})$는 50% 에탄올 추출물$(6.60{\mu}g/mL)$ < aglycone 분획(5.66) < ethyl acetate 분획(3.44) 순으로 나타났다. 이상의 결과들은 구아바 잎 추출물리 $^1O_2$ 혹은 다른 ROS를 소광시키거나 소거함으로써 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리키며, 구아바 잎 성분에 대한 분석과 ethyl acetate분획의 당 제거 실험 후 얻어진 aglycone분획의 elastase 저해활성은 구아바 잎 추출물이 주름개선 기능성 화장품원료로서 응용 가능성이 있음을 시사한다.

• 한국포장학회지
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• 제5권2호
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• pp.9-16
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• 1999

두부생산시 부산물로 다량 생산되는 두부비지를 효과적으로 이용하기 위해 이로부터 가식성 필름을 제조하였으며, 가소제로서 glycerol과 sorbitol을 사용하였을때 필름형성용액의 pH와 가소제의 농도가 가식성필름의 기계적특성(인장강도와 신장률), 수분투과도, 산소투과도 및 유지투과도에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 건조하지 않은 두부비지에 10배의 물을 가하여 pH 11에서 1시간동안 교반하면서 단백질을 추출한 후, 등전점(pH 4.3) 처리하고 동결건조하여 농축단백질 시료를 만들고, 이로부터 solution casting 법으로 가식성필름을 제조하였다. 필름용액의 pH를 10으로 조절하여 제조한 가식성필름의 인장강도와 신장률이 우수한 것으로 나타났으며, 제조된 가식성필름의 인장강도는 가소제의 농도가 증가함에 따라 15.0 MPa에서 2.9 MPa로 감소하였으며 특히 sorbitol을 첨가하였을 때 가장 높은 인장강도와 신장률을 보였으며. 수분투과도는 첨가된 가소제의 양과 종류에 따라 $0.48{\sim}0.83nm{\cdot}m/m^2{\cdot}s{\cdot}Pa$의 범위를 보였으며 많은 양의 가소제가 사용될수록 수분투과도가 높았다. 또한 가소제로서 sorbitol을 사용하였을 때가 glycerol을 사용하였을 때보다 수분투과에 대한 차단효과가 전 가소제 농도 범위 ($0.4{\sim}0.8g$ plasticizer/g protein)에 걸쳐 우수하였다. 또한 이들 필름들은 낮은 산소투과도($29.5{\sim}61.1aL{\cdot}m/m^2{\cdot}s{\cdot}Pa$)와 유지투과도를 보여 산소와 유지의 투과에 대한 차단성이 높은 것으로 나타났다.

• 멤브레인
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• 제26권5호
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• pp.372-380
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• 2016

본 연구에서는 입자크기가 다른 3가지 ${\alpha}$-알루미나 분체로부터 주입성형법과 소결법을 혼용하여 튜브형 ${\alpha}$-알루미나 지지체를 제조하여 초기 ${\alpha}$-알루미나 분체의 입자크기와 소결 온도가 지지체의 기공구조와 기체투과 특성에 미치는 영향을 고찰하였다. 평균입경이 0.2, 0.5, $1.7{\mu}m$인 ${\alpha}$-알루미나 분체를 사용했을 시 제조된 ${\alpha}$-알루미나 지지체는 각각 약 80, 130, 200 nm의 평균 기공경을 가졌으며 평균 기공경은 소결 온도 보다는 초기 알루미나 분체의 입자크기에 의존하였다. 모든 시편에서 소결 온도가 증가할수록 지지체의 부피 밀도는 증가하였고 겉보기 기공률은 감소하였다. He, $N_2$, $O_2$, $CO_2$에 대하여 $30^{\circ}C$에서 단일기체 투과 특성을 평가한 결과, 기체 투과도는 기공경 제곱에 비례하여 증가하였고 기공률이 증가함에 따라서 직선적으로 증가하였다. 이를 토대로 제조된 ${\alpha}$-알루미나 지지체의 기체 투과는 점성유동(viscous flow)에 의하여 이루어지며, ${\alpha}$-알루미나 지지체의 기체 투과 특성은 초기 ${\alpha}$-알루미나 분체의 입자크기와 소결온도를 제어함으로써 조절될 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제28권1호
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• pp.11-19
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• 2012

대기중의 꽃가루는 생물학적으로 발생하는 자연현상이며, 꽃가루 입자 자체는 태양복사전달과정에 영향을 미치며, 시정을 악화시키는 등 대기환경을 저해하고, 건강문제에 부정적인 영향을 주기도 한다. 꽃가루에 대한 연구는 주로 꽃가루의 이동과 확산, 그리고 건강에 미치는 영향에 대해 이루어져 왔으나 대기 에어러솔로서 광학적 특성 및 기후변화에 미치는 영향에 대한 연구는 아직 미비하다. 본 연구의 목적은 대기 중에서 꽃가루의 시간적 및 수직적 분포를 분석하는 것과 꽃가루의 증가로 인한 대기 에어러솔 광학적 특성변화를 분석하는 것으로서, 광주지역에서 고농도의 꽃가루 현상이 발생한 2009년 5월 5일부터 5월 7일 까지 라이다(Lidar)와 Cimel 선포토미터(sunphotometer)를 이용한 집중 관측을 수행하였다. 꽃가루는 주로 일출 후 대기 중에서 관측되기 시작하여 정오경에 대기경계층 고도 이하 (<약 1.5 km)까지 분포하다 일몰 후 사라지는 일변화를 보였으며, 꽃가루의 일평균 광학적 두께는 5, 6, 그리고 7일에 각각 0.036, 0.021, 그리고 0.019로 전체 대기 에어러솔에서 꽃가루가 차지하는 비율은 1 - 16 %로 정오경에 가장 높은 비율을 보였다. 이러한 연구결과를 살펴볼 때, 봄 철의 높은 꽃가루 농도는 대기 에어러솔의 주요한 요소로 작용할 수 있으며, 위성, 선포토미터 등의 원격 탐사 장비를 이용한 대기 에어러솔 관측 시 영향을 고려해야 할 요소임을 증명하였다.