• Title/Summary/Keyword: Functional Polymer

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초분자체 함유 화장제재의 항균 활성 효과 (The Anti-Bacterial Activity of Supramolecule Containing Cosmetic Materials)

  • 유동찬;조현남;김경란;변혜정;김정현;박혜빈;김희준;방대석;양선아;강공원;정호순;지광환
    • 대한화장품학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.337-345
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    • 2011
  • 약용식물은 피부와 모발을 보호하는 잠재적 기능을 가지고 있다고 알려져 있다. 약용식물의 유용 성분들은 대부분 비수용성 약용성분들이므로 수용성 분자 담지체인 ${\beta}$-cyclodextrin을 이용하여 초분자 복합체를 형성시켜 기능성의 변화를 살펴보았다. 약용식물의 유용 성분이 함유된 크림, 샴푸, 바디워시, 그리고 헤어토닉은 계면활성제, 방향제, 약용식물 추출물과 ${\beta}$-cyclodextrin을 혼합하여 제조하였다. 복합체를 함유한 샴푸 및 바디워시에서 그람 양성균들과 비듬균으로 알려져 있는 효모에 대한 항균활성과 균 성장억제 효과를 확인하였다. HDF (human dermal fibroblast)에 대한 초분자체의 독성실험결과, 초분자체의 함량이 1 mg/mL 이하의 경우에서는 세포 독성이 나타나지 않았다. 본 연구결과는 약용식물 추출물과 약용성분 초분자 복합체에 대한 세포무독성을 확인하고 항균활성을 확인함으로써 향후 기능성화장품 제조 시 안정성과 기능성의 과학적 근거를 확보하였다고 사료된다.

역삼투막 표면에 폴리비닐알코올 코팅을 통한 파울링 현상 감소연구 (Studies on the Fouling Reduction through the Coating of Poly (vinyl alcohol) on Polyamide Reverse Osmosis Membrane Surfaces)

  • 김일형;지은희;임지원;정성일
    • 멤브레인
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    • 제22권4호
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    • pp.272-279
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    • 2012
  • 본 연구에서는 폴리아마이드 역삼투 복합막 표면에 중성 친수성 고분자인 poly (vinyl alcohol) (PVA)를 코팅한 후 모델 오염물질인 bovine serum albumin (BSA), humic acid (HA), sodium alginate (SA)에 대하여 파울링 개선 효과가 있는지를 알아보고자 하였다. 고분자의 파울링 유도를 위해 모델 오염물질인 BSA, HA, SA 등이 100 ppm으로 용해된 공급원액을 2, 4, 8 atm 조건에서 PVA 코팅된 막과 코팅되지 않은 막에 대하여 파울링 실험을 수행한 결과. 압력이 증가함에 모든 오염물질에 대해서 파울링은 심화되었다. 파울링 심화 현상은 BSA > HA > SA의 순으로 일어났으며, PVA가 코팅된 막에 대해 파울링 개선효과는 HA > BSA > SA의 순으로 나타났다. 전자현미경 사진 결과에서도 같은 경향을 보여주고 있다. 결국, PVA가 코팅된 역삼투막은 어느 경우에서나 파울링 개선효과는 뚜렷하게 있었으며 HA의 경우에서 가장 두드러졌다.

키토산/은나노 혼합용액 처리에 의한 환자복 소재 위생 성능 향상 (Improvement of Hygienic Characteristics of Material for Patients Clothing through Treatment with Chitosan/Nanosilver Mixed Solution)

  • 배현숙;박혜원;류은정;정경미
    • 한국의류학회지
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    • 제32권12호
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    • pp.1848-1856
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    • 2008
  • 환자복은 생리적 쾌적성이 저하되고, 위생 문제가 심각하게 대두되지만 기존의 소재로는 쾌적성, 위생성 등 환자복으로서의 요구 성능을 충족하기 어려우므로 실제 환자복 소재로 사용되는 면직물의 성능을 개선하고, 가공 효과와 경제적인 측면을 고려한 기능성 가공을 함으로써 위생적 특성의 변화를 도모하였다. 가공제로는 천연고분자이며 생체적합성이 우수한 키토산과 아울러 키토산의 단점을 보완하면서 부가적인 성능을 기대할 수 있는 은나노 용액을 혼합비율에 따라 처리하여 항균성, 소취성, 수분 특성 등의 위생적 특성의 변화를 검토하였다. 가공처리 직물의 항균성은 키토산/은나노 혼합용액의 처리농도가 200ppm 이상에서 아주 우수한 항균성을 보였으며, 황색포도상구균은 10회 세탁 후에도 항균성이 감소되지 않았으나 폐렴간균에 대한 세탁내구성은 크게 저하되었다. 또한 키토산의 비율이 높을수록 아주 우수한 소취성을 보였으며 공기투과도, 투습도, 수분율은 은나노의 혼합비가 커질수록 다소 감소하였는데 이는 은나노 입자의 부착 때문으로 생각되었다.

기능성 자성입자를 이용할 토양의 유동성 카드뮴 분석 (Analysis of Mobile Cadmium from Soils with Functionalized Magnetic Beads)

  • 서형석;나인욱;황경엽;신현철;김범석;유영석
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제10권1호
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    • pp.13-17
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    • 2005
  • 카르복실기가 결합된 고분자 자성체 (Magnetic beads)를 이용하여 토양에 함유되어 있는 유동성 카드뮴의 분석 가능성을 알아보았다. 추출실험은 채취된 오염토양을 통하여 행하여 졌는데, 추출실험재료로는 단지 토양시료, 증류수 그리고 고분자 자성체만이 사용되었다. pH가 중성인 이 조건에서 자성체는 토양에서 이동성이 있는 카드뮴만을 추출하게 되는데, 이런 토양의 유동성 카드뮴이 교반을 통하여 빠르게 고분자 자성체와 결합하는 것을 알아냈다. 그 후 자성체는 외부 자력으로 모아져 산으로 용해되고, 자성체에 결합되어 있던 카드뮴 다시 용출되어 Graphite furnace 원자흡광기 (AAS)로 분석되었다. 3가지 모래성토양의 추출실험결과를 보면 토양의 유동성 중금속 농도를 분석할 때 전형적으로 사용하는 EDTA (Ethylendiamintetraacetic acid)와 비교할 때, 고분자 자성체를 이용한 효율이 비슷하거나 더 높았음을 알 수 있었다. 이로서 모래성토양에서 유동성 중금속 농도를 분석할 때, 난분해성 물질인 EDTA등을 사용하지 않고 더 정확하고 간단히 유동성 카드뮴의 분석실험을 수행할 수 있음을 보여주었다.

아세클로페낙의 경피 제제설계 및 피부투과 특성 (Formulation and Skin Penetration Characteristics of Aceclofenac Plaster for Transdermal Delivery)

  • 정종근;이민석;박정화;이장원;김하형;최영욱;이광표
    • Journal of Pharmaceutical Investigation
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    • 제29권1호
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    • pp.29-36
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    • 1999
  • Aceclofenac is an non-steroidal antiinflammatory drug which has been used in the treatment of rheumatoidal rthritis and osteo-arthritis. In order to decrease the gastric ulcerogenic effects and contol the plasma level of aceclofenac, we have developed the transdermal delivery system of aceclofenac plaster, which were formulated employing matrix polymers of acrylates and penetration-enhancers such as $Lauroglycol^{\circledR}$, $Transcutol^{\circledR}$, oleic acid and linoleic acid. Using Franz diffusion cells mounted with a rat skin, transdermal penetration characteristics of the formulations were evaluated by the HPLC assay of aceclofenac and diclofenac, an active metabolite, in the receptor compartment of pH 7.2 phosphate buffered solution. Skin penetration was increased when the content of aceclofenac increased, showing the flux $(J,\;{\mu}g/cm^2/hr)$ of 0.37 and 2.50 for 2% and 6.75% of the content, respectively. The flux$(J,\;{\mu}g/cm^2/hr)$ from plasters made of $Durotak^{\circledR}$ 87-2074, $Durotak^{\circledR}$ 87-2510 and $Durotak^{\circledR}$ 87-2097 were 2.50, 2.77 and 4.39, respectively. $Durotak^{\circledR}$ 87-2074 showed the lowest penetration due to the carboxylic acid group in the polymer, which might form a strong hydrogen bonding with a secondary amine of aceclofenac. Although both $Durotak^{\circledR}$ 87-2510 and $Durotak^{\circledR}$ 87-2097 are amine-resistant adhesives, $Durotak^{\circledR}$ 872510 showed lower penetration than $Durotak^{\circledR}$ 87-2097 because of the hydroxyl group in $Durotak^{\circledR}$ 87-2510, which might form a weak hydrogen bonding with aceclofenac. These results reveal that the functional group in acrylic polymers would greatly affect the release of aceclofenac from the matrix, which is the rate-limiting step in the penetration of aceclofenac through rat skins. The penetration of aceclofenac from plasters using different penetration-enhancers increased in the following order: Transcutol < linoleic acid < oleic acid. And the flux from the plasters containing oleic acid as a penetrationenhancer was 2.22 times greater than that of creams, which suggest that a newly deveolped aceclofenac plaster could be used in the treatment of rheumatoidal arthritis and osteo-arthritis as an advanced transdermal delivery system.

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셀룰로오즈 첨가에 따른 미용용 하이드로겔의 물성 연구 (The physical properties of the cosmetic hydrogels affected by adding various celluloses)

  • 변홍주;최원석;이향렬
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.702-708
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    • 2018
  • 하이드로겔은 다량의 물과 화장품용 성분들을 함유할 수 있는 천연고분자 구조를 가지고 있으며 내부의 친수성기들이 활성성분을 다량 함유하고 효과적으로 전달할 수 있는 구조체를 형성할 수 있어 화장품 소재로 즐겨 사용되고 있다. 화장품용 하이드로겔에 첨가하는 소재로 셀룰로오스가 많이 이용되고 있는데 파우더 형태의 셀룰로오스와 면섬유 및 셀룰라아제를 처리한 면섬유와 같이 다양한 형태의 셀룰로오스를 하이드로겔에 적용했을 경우 하이드로겔의 물성변화 및 외관변화를 조사해 보았다. 일반적으로 사용되는 셀룰로오스 파우더를 하이드로겔에 첨가하였을 경우 예상과 달리 하이드로겔의 인장강도가 상당히 저하되는 결과를 보였다. 첨가하지 않았을 때 대비 0.1%와 0.3%의 셀룰로오스 파우더를 첨가한 시료는 각각 10%, 14%의 인장강도 저하현상을 보였다. 이와는 다르게 면섬유를 0.1 ~ 0.3% 첨가하였을 경우 하이드로겔의 강도가 약 20% 증가함을 보였다. 그러나 길이가 긴 면섬유는 뻣뻣하여 하이드로겔에 혼합시 분산성에 문제를 보였다. 이를 해결하기 위하여 면에 셀룰라아제를 처리함으로써 효소-분해 반응을 통해 섬유의 유연성을 증가시킬 수 있었다. 또한 효소 처리된 면섬유를 하이드로겔에 첨가하여 보습성의 변화를 조사한 결과 셀룰라아제를 처리한 면섬유를 함유한 하이드로겔은 처리하지 않은 면섬유-하이드로겔 대비 380% 증가된 보습성을 보였으며 또한 혼합 가공시 우수한 분산성을 보였다.

인과 염소 함유 변성폴리에스터/이소시아네이트 가교 폴리머의 PU 난연도료에의 적용 (Application of Isocyanate and Modified Polyester Containing Phosphorous and Chlorine to Crosslinked PU Flame-Retardant Coatings)

  • 박홍수;김송형;안성환;유규열;함현식
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.124-139
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    • 2007
  • In order to obtain the maximum flame retardancy with the minimal deterioration of physical properties of PU flame-retardant coatings, chlorine and phosphorous functional groups were introduced into the pre-polymer of modified polyesters. In the first step, the tetramethylene bis(orthophosphate) (TBOP) and neohexanediol dichloroacetate (DCA-adduct) intermediates were synthesized. In the second step, 1,4-butanediol and adipic acid monomers were polymerized with the two kind of intermediates to obtain copolymer. The modified polyesters containing chlorine and phosphorous (ATBA-10C, -20C, and -30C) were synthesized by adjusting the contents of chlorine compound (dichloroacetic acid, 10, 20, 30 wt%) with fixed the content of phosphorous compound (2 wt%). The PU flame-retardant coatings (TTBAH -10C, -20C, and -30C) were prepared using the synthesized ATBAs and HDI-trimer as curing agent at room temperature. The physical properties of PU flame-retardant coatings with chlorine and phosphorous were inferior to those with phosphorous only and the properties were getting worse with increasing chlorine content. Flame retardancy was tested with three methods. With the vertical method, Complete combustion time of ATBAHs were $259^{\sim}347$ seconds, which means that the prepared coatings are good flame-retardant. With the $45^{\circ}$ Meckel burner method, char lengths of the three prepared coatings were less than 2.9 cm, which indicates that the prepared coatings are 1st grade flame retardancy. With the limiting oxygen index (LOI) method, the LOI values of the three prepared coatings were in the range of $30^{\sim}35%$, which proves good flame retardancy of the prepared coatings. From the results of flame retardancy tests of the specimens that contain the same amounts of flame retarding compounds, it was found that the coatings containing both phosphorous and chlorine show higher flame retardancy than the coatings containing phosphorous alone. This indicates that some synergy effect of flame retardancy exists between phosphorous and chlorine.

식물성 유용물질을 함유하는 초분자체 화장제재의 콜라겐 증가 및 육모효과 (Collagen Increasing and Hair Growth Effect of Supramolecular Cosmetic Materials Containing Phytochemicals)

  • 조현남;유동찬;김경란;변혜정;김정현;박혜빈;방대석;양선아;강공원;지광환
    • 대한화장품학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.83-89
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    • 2012
  • 약용식물은 피부와 모발을 보호하는 잠재적 기능을 가지고 있다고 알려져 있다. 수용성 호스트 ${\beta}$-cyclodextrin과 약용식물의 기능성 성분들과의 복합체 형성 시 나타나는 피부와 모발에 미치는 효과에 대하여 조사하였다. 기존의 연구에서 복합체 형성물의 무독성, 그리고 그람양성균과 비듬을 발생시키는 곰팡이에 대한 항균기능성을 확인하였다. 본 연구에서는 약용식물의 기능성 성분을 함유한 크림이 피부의 콜라젠 생성을 유도하여 피부의 생리활성을 증대시킴을 확인하였다. 또한 기능성 성분을 함유한 헤어토닉 처리군에서 육모의 성장이 증진되었음을 생쥐를 이용한 동물실험에서 확인하였다. 본 연구 결과, 비수용성 약용성분을 수용성 ${\beta}$-cyclodextrin에 포접시켜 초분자 복합체 형성을 통해, 육모기능의 향상과 피부노화지연 등 부가적 화장제재로의 개발가능성을 보여주었다.

응집에 의한 생물학적 처리수의 색도 및 난분해성 유기물 제거 (Removal of Color and non-biodegradable organic matter from biologically treated effluent by coagulation.)

  • 서태경;박상민;박노백;전항배
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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    • pp.859-863
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    • 2008
  • 축산폐수, 침출수 등의 고농도 폐수를 생물학적으로 처리할 경우 최종 방류수는 강한 색도를 띠며 고분자량의 유기물질을 다량 함유한다. 이는 생물학적으로 분해하기 어려운 유기성 복합체와 생화학적 반응에 의한 중간생성물로 색도를 띠는 천연유기물질(NOM)을 포함한다. 생물학적 처리수의 색도는 심미적인 불안감, 방류수역의 수질오염 및 공중보건상의 잠재적 위해성을 갖는다. 또한, 수자원 이용측면에서 정수처리공정에서의 약품투입량 증가와 특히, 소독부산물 생성이라는 잠재적 문제점이 뒤따른다. 따라서 이러한 문제점을 해소하기 위한 생물학적 2차 처리수의 후속처리가 요구되며, 실제로 난분해성 유기물과 색도를 제거하기 위한 흡착, 막 분리, 고급산화(AOP) 및 화학적 응집 등의 물리-화학적 공정에 대한 연구가 수행되어왔다. 특히, 화학적 응집은 무기응집제 또는 고분자중합체(Polymer)를 이용하여 콜로이드성 입자와 색도를 띠는 난분해성 유기물을 전기적 불안정화를 유도함으로서 흡착 및 응집과정을 통해 제거하는 공정으로 많은 연구자들에 의해 연구되어왔다. 그러나 난분해성 유기물과 색도제거는 대상원수의 성상과 화학적 특성 등에 따라 각각의 제거효율과 최적 운전조건이 상이하게 나타난다. 화학적 응집공정은 비교적 높은 제거효율을 보이지만, 운전 및 유지관리의 기술적 어려움, 경제적 비효율성 등으로 인하여 적용에 어려움을 겪고 있는 실정이다. 본 논문에서는 생물학적 혐기-호기성 공정에서 방류되는 축산폐수의 2차 처리수를 대상으로 화학적 응집에 의한 색도 및 난분해성 유기물의 제거거동을 고찰하였다. 대상 처리수의 $TCOD_{Cr}$ 농도는 평균 410 mg/L인 반면, $BOD_5$는 7-15 mg/L 범위로 난분해성 유기물을 다량 함유하고 있음을 알 수 있었다. 이에 황산알루미늄(Aluminium sulfate; $Al_2(SO_4){\cdot}14H_2O$)과 염화철(ferric chloride)의 무기응집제를 이용하여 자 테스트(jar test)를 수행한 결과, 동일한 응집제 주입량에서 염화철의 유기물 제거 효율이 높은 것으로 나타났다. 황산알루미늄과 염화철의 경우 각각의 응집제 주입율 5.85mM에서 89%, 7.03mM에서 97.5%의 최대 유기물 제거효율을 보여주었으며, 이 때 최종 pH는 4.0-5.6 범위이었다. 한편, 대상 원수 내의 콜로이드성 입자 또는 용존성 유기물의 작용기(functional group)는 일반적으로 음으로 하전 되어 있어 응집에 의해 잘 제거되지 않는 특성을 가지고 있다. 따라서 과량의 응집제를 주입하여 다가의 양이온성 금속염을 흡착시켜 전기적으로 중화시키고, 생성된 침전성 수화물 내에 포획 또는 여과시켜 제거하게 된다. 이 때, 금속염 수화종의 전하밀도가 응집효율에 영향을 주는 것으로 알려져 있는데, 다가의 양이온은 전기적 이중층(Double layer) 압축에 의한 불안정화를 향상시킬 수 있기 때문에다. 또한, 2가 금속염은 색도유발물질과 흡착하여 humate 또는 fulvate 등의 착화합물(complex)을 형성시켜 응집효율을 향상시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 생물학적 2차 처리수의 화학적 응집처리에 있어서 알루미늄염 등의 다가이온 첨가가 응집에 미치는 영향을 관찰하고, 후속되는 플록형성 및 침전공정에 의한 제거효율을 비교, 평가함으로써 2차 처리수로부터 난분해성 유기물과 색도를 보다 효과적이고 경제적으로 제거할 수 있는 최적인자를 도출하고자 하였다.

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함초 씨앗의 화학적 특성과 아질산염 소거능 및 아세틸콜린에스터레이스 저해 효과 (Chemical Properties and Nitrite Scavenging and Acetylcholinesterase Inhibitory Activities from Salicornia herbaciea Seed)

  • 임금숙;김란;전경미;최현숙;조훈;고하영;최창남
    • KSBB Journal
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    • 제28권6호
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    • pp.372-379
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    • 2013
  • This study was to investigate the chemical properties and nitrite scavenging and acetylcholinesterase inhibitory activities from Salicornia herbaciea seed. The lactic acid content of seed was about 2.0 fold higher than that of stem. Among various free sugars, the maximum fructose of seed, glucose of stem, and mannose contents of root were obtained, 176.3, 125.6, and 112.8 mg/100g, respectively. The maximum leucine content of seed among the essential amino acid was obtained, 853.7 mg/100g, which was about 3.0 or 6.0 folds higher than that of root or stem. In the case of glutamic acid of seed, it was 2,388.7 mg/100g, which was 5.6 or 9.8 folds higher han that of root or stem. The ratio of essential amino acid and total amino acid of seed was 30.14%. The ${\gamma}$-aminobutyric acid contents of seed, stem, and root were 43.87, 23.88, and 27.8 mg/100g, respectively. The catechin content of seed was an order of epigallocatechin (723.2 mg/100g) > epigallocatechingallate (654.3 mg/100g) > epicatechin (443.5 mg/100g) > gallocatechin (314.1 mg/100g). Especially, the non-gallated catechins content was about 2.0 folds higher than that of gallated catechins content. The nitrite scavenging activity of seed increased from 38.7 to 65.9% when the hot-water extract content of seed at pH 1.2 increased from 1.0 to 5.0 mg/mL. However, it was decreased to 25.7% at pH 6. The acetylcholinesterase inhibitory activity of seed was increased from 13.2 to 44.6% when the extract content increased from 20 to 100 mg/mL. These results show that S. herbaciea seed has a good potential to be used as a source of material or additive in cosmetics, food, and drug compositions.