• 한국입자에어로졸학회지
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• 제18권1호
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• pp.9-21
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• 2022

In this study, a novel antiviral coating method for the air filtration system of subway station was investigated. Using dry aerosol coating process, we developed a high-performance antiviral air filter with spark discharger and carbon brush type ionizer. Silver nanoparticles were produced by a spark discharge generation system with ion injection system and were used as antiviral agents coated onto a medium grade air filter. The pressure drop, filtration efficiency, and antiviral ability of the filter against aerosolized MS2 virus particles as a surrogate of SARS-CoV-2 virus were tested with dust contamination. Dust contamination caused the increase of the filtration efficiency and pressure drop, while the antiviral agents (in this study, silver nanoparticles) coating did not have any significant effect on the filtration efficiency and pressure drop. Using these properties, we suggested a novel method to maximize the antiviral performance of the antiviral air filter that was contaminated by dust particles. Moreover theoretical analysis of antiviral ability with dust contamination and re-coated antiviral agents was carried out using a mathematical model to calculate the time-dependent antiviral effect of the filter under actual conditions of subway station. Our model can be used to apply on antiviral air filtration system of subway station for prevention of pandemic diffusion, and predict the life cycle of an antiviral filter.

• 공업화학
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• 제33권4호
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• pp.444-450
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• 2022

본 연구에서는 다중 코팅 폴리에스터(PET) 섬유 여재의 항바이러스 소재 응용 가능성을 고찰하기 위해 금속산화물, 키토산, 및 구리이온의 첨착 조건에 따른 PET의 항균 및 항바이러스 성능을 평가하였다. 항균 물질이 단독으로 코팅된 PET 대비 다중 코팅 PET의 경우 첨착량을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 배양 후 박테리아가 육안상으로 검출되지 않는데(< 10 CFU/mL) 필요한 균 접촉시간을 단축할 수 있음을 확인하였다. 금속산화물은 촉매반응에 의해 라디칼 등의 산소 활성종을 생성하며, 구리이온은 접촉 살균 효과를 가지면서 산소 활성종에 의한 박테리아와 바이러스의 손상에 기여한다. 키토산은 구리이온의 배위결합을 통한 고정화뿐만 아니라 아민기에 의한 살균 효과로 코팅 PET의 항균 성능 향상 효과를 보였다. 다중 코팅 PET는 대장균과 황색포도상구균에 대한 항균 효과 외에 인플루엔자 A (H1N1)와 SARS-CoV-2에 대해 99.9% 이상의 항바이러스 효과가 있음을 확인하였다. 대면적 roll-to-roll 공정을 통해서도 다중 코팅 PET 섬유 여재의 제조가 가능하고 높은 항바이러스 성능이 유지됨을 보였으며, 이는 공기정화용 필터, 마스크, 및 개인 보호용구과 같은 항바이러스 직물 소재로서 관련 산업에 응용될 수 있음을 시사한다.

• 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.

• 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.

• 공업화학
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• 제34권5호
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• pp.479-487
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• 2023

구리(Cu)는 저렴한 비용으로 용이하게 도입이 가능하여 다양한 소재 표면에 살균 코팅제로 쓰이고 있다. 자연적 산화 반응이 구리의 효능을 손상시키지 않아 장기간 노출 조건에서도 항균 성능을 유지할 수 있다. 더 나아가 구리 화합물은 그람 음성균 및 그람 양성균 뿐만 아니라, 병원성 효모, 외피 보유 및 외피 미보유 타입의 바이러스에 대해 모두 폭넓은 살균 효과를 보인다. 구리 코팅 표면의 접촉 살균은 구리의 침투로 단백질 변성을 일으키고 세포막 손상으로 뉴클레오티드 및 세포질 등의 내용물이 용출되게 한다. 또한 구리 산화환원 활성에 의한 활성 산소종 생성으로 효소작용을 억제하고 DNA를 파괴하여 세포를 영구적으로 손상시킨다. 구리는 안정한 금속 성질 때문에 나노입자, 이온, 복합물, 합금 등의 여러 형태로 쓰이고 있으며 코팅 방법이 다양하다. 본 총설에서는 구리 이온과 구리 산화물의 대표적인 표면 도입 방법을 살펴보고 구리 산화수에 따른 항균·항바이러스 특성을 다루고자 한다.

• 폴리머
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• 제35권5호
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• pp.431-437
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• 2011

아크릴계 이중인산과 과황산암모늄을 개시제로 사용하여 고분자 코팅용액의 기반인 poly(acryloyl diphosphoric acid)(poly(ADP))를 70 $^{\circ}C$의 수용액에서 라디칼 중합반응으로 제조하였다. 제조된 고분자 코팅용액인 poly(ADP)는 salmonella typhimurium, pseudomonas aeruginosa, escherichia coli, 그리고 staphylococcus aureus에 대한 항균성을 보였으며, 또한, Asperigillus niger와 조류인플루엔자 바이러스인 H1N1 바이러스에 대해서도 좋은 항진균성을 보여주었다. 더욱이 면섬유에 제조된 코팅용액 poly(ADP)를 코팅시켰을 경우에 우수한 난연성을 보여주었다.

• 한국포장학회지
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• 제29권1호
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• pp.15-25
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• 2023

본 연구는 식품의 저장 수명을 연장하기 위하여 식품 포장재로 활용되는 항미생물 활성 액티브 패키징의 최신 연구 동향을 파악하기 위하여 수행되었다. 특히, 최근 5년간 발표된 항미생물 활성 필름 및 코팅 연구를 분석하였으며, 연구에서 활용한 고분자 소재와 항미생물 소재를 정리하였다. COVID-19 대유행으로 인한 플라스틱 오염 문제가 격화되면서 식품 포장재의 고분자 소재로는 바이오 기반의 분해성 소재가 주목받고 있으며, 분해성 소재에 항미생물 화합물을 혼입하여 기능적 특성을 부가한 액티브 필름 및 코팅 제제에 관한 연구가 활발하게 수행되었다. 항균 액티브 패키징 개발에 주요하게 활용된 소재는 정유, 추출물 등의 유기 화합물, TiO₂, ZnO, AgNPs 등의 무기 화합물과 박테리오파지 및 엔도라이신 등의 생물 소재로 관찰되었다. 또한 주요하게 사용된 항진균 소재는 정유 등의 천연 화합물, 무기산(염) 및 유기산(염)을 포함하는 합성 유기계 화합물과 금속 및 나노입자 등의 무기화합물로 분류되었다. 한편, 항바이러스 소재로는 GTE, GSE 및 AITC 등의 유기 화합물 관련 연구만이 주로 관찰되었다. 동향 분석 결과, 항균 및 항진균 액티브 패키징의 효능 평가는 활발하게 수행되어 왔으나, 이들의 물리 화학적 특성 개선 연구가 미흡하여 산업화로 이어지는 것에 한계가 있어, 이에 대한 추가 연구가 필요하다고 판단된다. 또한 분해성 항바이러스 액티브 패키징에 대한 산업체에서의 수요가 증가할 것으로 예상되므로, 항바이러스 소재 발굴 및 패키징 적용을 위한 활발한 노력이 요구된다.

• Journal of Pharmaceutical Investigation
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• 제24권2호
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• pp.73-83
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• 1994

Applications of liposomes as a drug carrier for the oral delivery of poorly-absorbable macromolecular drugs have been limited, because of their instability in gastrointestinal environments including pH, bile salts, and digestive enzymes. Two polysaccharides, dextran(DX) and pullulan(PL), were introduced to the preformed liposomes in order to enhance the stability. Palmitoyl derivatives of polysaccharides, palmitoyldextran(PalDX) and palmitoylpullulan(PalPL), were synthesizd and introduced to the liposomes during preparation for the same purpose of stability. The effects of these polysaccharides coating were evaluated basically by physical properties of particle size distribution and optical microscopy, then compared with uncoated liposomes by the observations of both in vitro stability and in vovo absorption characteristics. The geometric mean diameters of polysaccharide-coated liposomes were greater than that of uncoated liposome, showing the outermost polysaccharide-coated layer under the optical microscopy. In vitro stabilities of uncoated or polysaccharides-coated liposomes were measured by turbidity changes in various pH buffer solutions containing sodium choleate as bile salts. While uncoated liposome was very sensitive to bile salts, polysaccharides-coated liposomes were stable in relatively higher concentrations of sodium choleate, giving the results of better stability of PalDX- and PalPL-coated liposomes than that of DX- and PL-coated liposomes. After liposomal encapsulation of acyclovir(ACV), an antiviral agent as a model drug, it has been administered orally to rats as dose of ACV 40 mg/kg. Plasma concentrations of ACV were assayed by HPLC and analyzed by model-independent pharmacokinetics. Pharmacokinetic parameters of Cmax, tmax, and [AUC] have been compared.

• 공업화학
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• 제17권1호
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• pp.52-57
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• 2006

천연 항진균 물질인 황련(Coptidis Rhizoma)은 감염성 피부염을 유발시키는 주 원인균인 Cadida albicans에 항세균 작용이 있다고 알려져 있다. 본 연구에서는 황련유래 단백질(Proteins derived from Coptidis Rhizoma, CRP)의 유효 성분을 추출하여 안정성 도모 및 피부 세포 내에 안정하게 흡수시키는 물질 전달체로서 리포좀을 제조하였다. 황련유래 단백질을 함유한 리포좀 입자의 평균 크기는 187 nm, 표면전하는 3.337 mV이며 포집효율은 33%이었다. 온도, 저장시간에 따른 CRP의 방출 거동을 확인하였으며, 리포좀의 안정성을 증가시키기 위하여 리포좀을 poly(vinyl alcohol) (PVA)로 코팅하였다. 코팅된 리포좀은 코팅 안된 리포좀에 비하여 낮은 방출율을 나타내었다. 또한, 리포좀에 함유된 CRP의 항캔디다 효과는 $50^{\circ}C$ 또는 자외선(UV)으로 24 h 처리한 후에도 지속됨을 확인하였다.