• 한국염색가공학회지
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• 제20권6호
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• pp.1-7
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• 2008

The effects of $TiO_2$ contents and UV irradiation treatment on the surface properties of PLA films embedded with $TiO_2$ nanoparticle were investigated. Whereas UV irradiation decreased reflectance of the treated PLA films proportionally with increasing UV energy, the reflectance of PLA/$TiO_2$ films increased with increasing UV energy. The UV irradiation treatment caused PLA/$TiO_2$ blend films more polar as indicated in the generation of new carbonyl group and decrease in zeta potentials, which was more pronounced with the introduction of $TiO_2$. Upon UV irradiation, $TiO_2$ particles appeared on the film surface as observed in SEM images. The PLA/$TiO_2$ blend films showed photocatalytic properties such as photobleaching of methylene blue, deodorization of ammonia and antimicrobial activity in comparison with pure PLA films.

• 한국의류산업학회지
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• 제15권4호
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• pp.630-634
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• 2013

Cow leather coated with polyurethane film that contains various organic photosensitizers was investigated to demonstrate the antimicrobial properties in the application of the material to protective clothing and home appliances. To prepare the antimicrobial coating on leather surfaces with high potency against microbes, photoactive agents, such as benzophenone (BP), 4,4'-bis(dimethylamino) benzophenone (MK), 4,4'-dihydroxybenzophenone (DHBP) and methylene blue (MB), were incorporated into polyurethane-based coating solutions. The photoactive antimicrobial agent treated leather samples were characterized by SEM, color appearance, color fastness against abrasion, and antimicrobial tests. The optical properties of organic photosensitizers indicated that active UV absorbance ranges were different: BP (around 250 nm), MK (around 360 nm), DHBP (around 305 nm) and MB (around 295 nm &570 nm-685 nm). The intensity of the UV absorbance curve at the UVA light wavelength for the antimicrobial test showed the highest value with MK; subsequently, this was followed by MB, DHBP and BP in decreasing order. The treated-leather samples demonstrated excellent antibacterial activity under UVA light. The antimicrobial effects for the Staphylococcus aureus were superior to Escherichia coli. Moreover, the polyurethane finishing showed an effective durability to abrasion. The overall results indicated that DHBP is the most suitable PU coating additive to provide antimicrobial properties to leather as well as color and surface appearance than MK, MB, and BP.

• Corrosion Science and Technology
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• 제23권2호
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• pp.139-144
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• 2024

Recently, due to the rapid spread and continuation of COVID-19, customer demand for health and hygiene has increased, requiring the development of new products that express antiviral and antibacterial properties. In particular, viruses are much smaller in size than bacteria and have a fast propagation speed, making it difficult to kill. POSCO has developed eco-friendly PCM color coated steel sheets with excellent antiviral properties by introducing inorganic composite materials to the color coating layer on the surface of Zn-Al-Mg alloy plated steels. The virus is not only destroyed by adsorption of metal ions released from the surface of the coating film, but is also further promoted by the generation of reactive oxygen species by the reaction of metal ions and moisture. As a result of evaluating the developed products under the International Standard Evaluation Act, the microbicidal activity was 99.9% for viruses, and 99.99% for bacteria and 0% fungi. In particular, excellent results were also shown in the durability evaluation for life cycle of the product. The developed product was applied as a wall of school classrooms and toilets and ducts for building air conditioning, resulting in excellent results. Developed products are being applied for construction and home appliances to practice POSCO's corporate citizenship.

• 한국식품영양학회지
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• 제24권4호
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• pp.551-558
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• 2011

본 연구는 식품의 신선도를 유지하기 위한 효과적인 식품 포장 물질로서 항균성질을 갖는 편백나무 추출물을 함유한 다공성 필름의 성능과 효능을 알아보고자 하였다. 나무가 갖는 특유의 향인 피톤치드 정유는 휘발성 화학물질로서, 항균성 기능을 가지고 있는 천연물질이다. Limonene은 편백나무 정유중의 한 성분으로 분해없이 증류되며, 효과적인 항균성분을 나타내는 한편 비교적 안정한 테르펜류이다. 피톤치드 정유를 함유한 효과적인 항균성 필름을 제조하기 위한 용매의 최적조건을 찾은 결과, T-500:에탄올:경화제의 비율이 5:20:0.3이었고, 최소 항균성을 나타내는 피톤치드 정유의 농도는 2%였다. 피톤치드는 기체상 접촉을 통한 적용법이 항곰팡이성 효과가 크게 나타난다. 피톤치드를 포함한 필름들이 A-50LF1, A-25SF2, B-50SF1, C-50LF1, C-25SF2, D-50SF1와 같이 여러가지 다른 조건으로 만들어졌고, $1{\ell}$ 반응기 안에서 저장기간에 따르는 limonene 성분을 얻기 위하여 GC-MSD 분석을 하였다. 그 결과, 항균층 폭이 25 mm, 길이 20 cm인 필름 2개를 사용했을 때가 항균층 50 mm, 길이 20 cm 필름 1개를 사용했을 때보다 밀폐된 반응기에 limonene이 더 많이 보유되어 있음을 알 수 있었다. 이 결과는 필름 제조 시 안쪽 필름의 20 ${\mu}m$의 기공 쪽보다 옆 단면 층과 층 사이의 기체 확산이 더 크게 일어난다는 것을 보여주었다. 필름 두께가 피톤치드 방출량에 미치는 영향은 필름이 두꺼울수록 초기에는 오히려 덜 방출되었으나, 하루가 지나면서 저장기간이 길어질수록 방출량이 증가하는 경향을 보였다. $35^{\circ}C$와 70% 습도 조건에서 14일 동안 식빵 저장 실험에서 곰팡이 유무를 확인한 결과, 작은 사이즈 2개를 넣었을 때가 큰 사이즈 1개를 넣었을 때보다 저장기간이 길게 나타났다. 신선도 유지성분인 편백 정유가 갖는 항균성분 중, limonene의 방출 특성과 조건을 분석함으로써 필름조건의 자료를 공유하여 향후 식품에 대한 적용 확대가 기대된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제23권3호
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• pp.227-232
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• 2008

본 연구는 고흡습성 필름에 고추냉이 추출물을 첨가하여 제작한 항균흡습필름의 돼지고기 중 존재하는 식품위해미생물에 대한 살균효과를 확인하고자 하였다. 총호기성균 및 식품위해미생물인 Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Salmonella Typhimurium(NO/NA), Staphylococcus aureus를 점 접종하여 항균흡습필름으로 포장한 후 저장온도, 기간별 및 항균 필름의 코팅 횟수가 균의 성장 및 사멸에 미치는 영향을 관찰하였다. $5^{\circ}C$에서 총균수, E. cofi O157:H7, L. monocytogenes의 성장 억제 효과는 $10^{\circ}C,\;15^{\circ}C$에서 보다 우수하였다. 특히 S. Typhimurium, S. aureus는 $5^{\circ}C$에서 저온에 민감한 반응을 보이면서 6 $log_{10}cfu/g$ 수준에 도달하는데 모두 14일 이상 소요되었다. 이는 총 균수, E. coli O157:H7, L. monocytogenes가 냉장($5^{\circ}C$) 조건에서 성장이 활발하기 때문에 항균 필름의 두드러진 효과를 확인할 수 있었던 반면, S. Typhimurium, S. aureus 는 $5^{\circ}C$에서 성장이 느려 필름에 의한 항균 효과가 비교적 약하게 나타났다. 고추냉이 추출 물질이 함유된 흡습필름은 $10^{\circ}C,\;15^{\circ}C$에서 보다 $5^{\circ}C$에서 우수한 항균효과를 보였다. 세 가지 농도별 항균효과는 $5^{\circ}C$에서 두드러진 농도별 항균효과 차이를 보였으며 코팅 횟수가 늘어날수록 항균효과가 컸다. 이는 항균필름 한 가지로만은 저장기간 향상에 한계가 있고 냉장저장이라는 hurdle을 동시에 적용하여 항미생물 Synergy 효과를 보인다고 판단된다.

• 폴리머
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• 제28권3호
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• pp.253-262
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• 2004

독성이 없고 생분해성과 생체적합성을 가지는 폴리(비닐 알코올)/키토산 블렌드 필름들은 용액상태로 캐스팅 하여 제조하였다. 블렌드 필름들의 물리화학적 특성들의 변화는 여러 가지의 분석방법을 통해 조사하였다. 항균특성의 고찰에서 키토산이 10 wt% 이상 함유된 모든 블렌드 필름의 정균율은 99.9%로 우수하게 나타났다. 수분율은 키토산의 함량이 증가함에 따라 증가하나 팽윤도는 감소하였다. 키토산 함량이 15 wt% 내에서는 블렌드 필름의 용융온도와 결정화온도가 키토산의 함량에 따라 증가하였다. 또한, 키토산이 10, 15 wt% 함유된 블렌드 필름들은 용융온도가 각각 229와 228$^{\circ}C$로 순수 PVA보다 높은 값을 나타내었다. 그러나 키토산 함량이 20 wt% 이상일 경우 용융온도는 감소하였다. 블렌드 필름의 역학적 특성들은 습윤상태 및 건조상태 모두 키토산 함량이 증가함에 따라 증가한다 키토산 함량이 15 wt% 내에서 높은 인장강도를 나타낸다.

• 한국융합학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.201-206
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• 2021

고병원성 조류독감 바이러스(H5N1)에 대한 피해가 지속적으로 증가하고 있으나, 이에 대한 항바이러스성 연구는 부족한 상황이다. 본 연구에서는 폴리에틸렌 필름에 Cu/TiO2 광촉매를 코팅하여 H5N1에 대한 항바이러스 특성을 분석하였다. 시료는 광촉매 마스터배치를 제조하여 압출코팅기에서 280℃로 3중 레이어 폴리에틸렌 원단의 양면을 코팅하였다. 그 결과 황색포도상구균과 대장균의 균수가 99.9% 감소되는 것으로 나타났다. 특히 인체감염이 가능한 H5N1형 고병원성 조류인플루엔자는 Cu/TiO2계 필름에 접촉 5분 이내 99.9% 감소하는 것으로 확인되었다. 광촉매를 코팅한 필름의 항균성에 대해서는 알려져 있지만 본 연구를 통해 항바이러스성에 대해서도 확인이 가능하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제49권4호
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• pp.449-455
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• 2011

본 연구에서는 폴리비닐알코올(Polyvinyl alcohol : PVA)와 메틸셀룰로오스(Methyl cellulose: MC)를 사용하여 항균성을 갖는 필름을 제조하였다. 메틸셀룰로오스와 폴리비닐알코올 필름에 항균성을 부여하기 위해 ampicillin(0.025~1wt%)과 streptomycin(0.1~1.0 wt%)을 첨가하여 함량에 따른 기계적인 물성과 항균활성을 확인하였다. 중합도와 검화도에 따른 PVA 필름의 기계적인 물성을 보면 중합도와 검화정도에 따라 필름의 인장강도가 20.2~51.5 $N/mm^2$이었고, 메틸셀룰로오스 필름의 경우 점도에 따라 15.44~21.70 $N/mm^2$이었다. 사용한 균주와 항균제의 함량정도에 따라 그 기계적인 물성과 항균활성에 차이를 보였지만 함량이 늘어날수록 전체적으로 기계적인 물성은 약간 저하되는 경향을 보였지만 항균필름의 항균활성은 우수하였다. Ampicillin과 streptomycin을 사용하여 제조한 항균필름의 항균활성은 포도상 구균과 대장균을 disc diffusion test로 확인하였다. 메틸셀룰로오스와 폴리비닐알코올 필름 모두 streptomycin보다 ampicillin을 함유할 때 항균활성이 우수한 경향을 보였다.

• 공업화학
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• 제22권6호
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• pp.610-616
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• 2011

패키징 소재로의 응용을 위한 자외선 경화형 폴리우레탄 아크릴레이트/ZnO 나노복합필름을 ZnO의 함량을 달리하여 제조하였다. ZnO 함량을 달리하여 제조한 필름의 특성을 살펴보기 위하여 FTIR, WAXD, SEM, DSC, OTR, UV/VIS 그리고 antimicrobial test를 수행하였다. FTIR과 SEM결과는 PUA와 ZnO 나노입자 사이에 화학적 결합이나 상호작용이 약한 것을 확인할 수 있었으며, 이로 인해 무기 필러인 ZnO를 첨가하더라도 열적 특성의 향상을 나타내지 않는 것을 확인하였다. 그러나 ZnO 나노입자의 함량 증가에 따라 자외선 차단성과 항균성이 크게 증가하는 것을 확인하였다. 또한, 산소 투과도는 ZnO의 함량이 증가함에 따라 $2005cc/m^2/day$에서 $150cc/m^2/day$로 크게 감소하였으며, 패키징 응용을 위한 차단성 필름으로서 응용 가능성이 높다는 것을 확인하였다. 이러한 PUA/ZnO 필름의 물성은 무기필러의 분산상태와 필름의 모폴로지에 크게 관계가 있는 것을 확인하였다.

• 공업화학
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• 제23권6호
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• pp.546-553
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• 2012

옻나무에서 추출한 우루시올은 우수한 열안정성, 항균성 및 항산화 특성을 가지고 있으나, 알러지를 유발한다고 알려져 있다. 본 연구에서는, 알러지 유발원을 가지고 있는 우루시올을 안전하고 편리하게 사용하기 위하여 폴리우루시올 (Polyurushiol, 이하 PUOH) 분말을 제조하였다. 우선, 제조한 분말에 대한 FTIR, SEM, 항산화 및 항균성에 대한 테스트를 실시하였다. Twin screw extruder system을 이용하여 PUOH 분말의 함량 변화에 따른 LDPE/PUOH 복합필름을 제조하였고 액티브 패키징(active packaging) 소재로서의 실현 가능성을 확인하였다. 제조한 LDPE/PUOH 복합필름에 대한 화학적 구조, 모폴로지, 열적특성, 광학적 특성 그리고 항균성 테스트를 PUOH함량 변화에 따라 실시하였다. FTIR과 SEM 결과 PUOH 분말의 함량이 증가할수록 LDPE와 PUOH 분말 사이에 화학적 결합이나 상호작용이 약하며, 분산성 및 혼화성이 좋지 않음을 확인하였다. 열적특성은 PUOH의 함량이 3%까지만 향상시켰다. Pure LDPE와 비교해보면, PUOH의 함량이 증가할수록 LDPE/PUOH 복합필름의 자외선 흡수성과 E. coli에 대한 항균성이 증가하는 것을 확인하였다. LDPE/PUOH 복합필름을 패키징 소재로서 성능을 극대화하기 위해서는 PUOH 분말과 필름의 분산성 향상에 관한 추가적인 연구가 필요하다는 것을 확인하였다.