• 제목/요약/키워드: encapsulation

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공동캡슐화를 이용한 Capsule 내외부의 분자량 분포 (Molecular Weight Distribution Inside and Outside Capsules Using Coencapsulating Technology)

  • 이기선;임현수
    • KSBB Journal
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    • 제16권4호
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    • pp.321-326
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    • 2001
  • 막의 특성을 이용하여 기질과 효소가 공존하는 캡슐을 제조하여 이 캡슐의 장점인 membrane의 pore size를 조절하면 올리고당을 분자량별로 유출시키는 것이 가능해짐으로 기질과 효소의 유출을 조절하여 생리활성이 높은 올리거당을 얻고, 생산된 올리고당의 단순한 분리.정제를 위하여, 그리고 효소의 재 이용 측면에서 encapsulation technology를 이용하여 올리고당을 생산하는 연구를 하였다. 제조된 capsule의 막 두께와 직경은 Olympus IX50 microscope를 이용하여 측정한 결과 막의 두께는 10 $\mu$m이었으며, capsule의 크기는 대략 3.0mm, $N_2$ gas를 이용할 capsule은 대fir 1.5 mm였다. 본 실험에 사용된 기질의 용액, 효소액, 반응액, alginate 용액을 pH 5.0으로 제조하여 사용하였기 때문에 막이 보다 견고하게 형성 할 수 있었으며, 제조된 capsule를 반응 용액 즉 2% acetic acid의 pH를 CaCO$_3$로 조절한 용액에 넣었기 때문에 막이 단단하게 형성되고 유지되는 것으로 판단된다. 기질의 사용에 있어서 작은 분자량을 갖는 기질은 효소와 분해 반응에 있어서 가수분해가 빨리 일어나기 때문에 보통 capsule 밖으로 유출된 올리고당의 분자량은 평균 M.W. 1,000이었다. 그러나 분자량이 큰 기질을 사용하였을 경우 평균 M.W. 1,000-3,500이었다. 막을 이루는 alginate의 점도에 의한 차이는 없었으며, 교반 속도에 의한 기질과 효소의 유출, 그리고 분해 반응에 따른 가수분해 산물인 올리고당의 유출에 있어 alginate 농도 0.5%, 교반 속도는 40 rpm이 가장 적당하였다. (12). Capsule에서 분해 반응 후 분해 산물인 올리고당의 이동을 빨리 하기 위하여 작은 size의 capsule를 제조하여 실험한 결과 3.0 mm보다 capsule 내부의 분자량 변화가 더 빨랐으며, capsule 밖으로 유출된 올리고당의 분자량 분석 결과 M.W. 3000-6000의 올리고당이 생성되었다. 반응 시간에 따른 capsule 내부의 잔류 효소 활성을 조사한 결과, 반응 8시간째에도 약 80% 이상의 효소활성을 나타내었다. Batch-type과 비교하여 capsule의 경우에는 반응이 끝난 후 capsule를 회수하여 효소를 재 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

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이프리플라본을 함유한 생분해성 미립구의 제조와 특성분석 (Preparation and Characteristics of Ipriflavone-Loaded PLGA Microspheres)

  • 이진수;강길선;이종문;신준현;정제교;이해방
    • 폴리머
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    • 제27권1호
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    • pp.9-16
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    • 2003
  • 골다공증 치료제 이프리플라본 (IP)은 조골세포의 분화와 증식을 자극하고 에스트로겐의 존재로 칼시토닌 분비를 강화한다. 조절 가능한 생분해성과 생체적합성으로 인하여 락타이드-글라이콜라이드 공중합체 (PLGA)는 약물방출조절을 연구하는데 가장 적합한 고분자중의 하나이다. 본 연구에서 IP가 함유된 PLGA 미립구는 일반적인 O/W 용매 증발법으로 제조하였으며, 미립구의 크기는 5~200 $mu extrm{m}$의 범위에 있었다. 미립구의 형태는 SEM으로 관찰하였고, 생체외 방출실험에서 IP 방출량은 HPLC로 분석 하였다. 젤라틴 및 PVA등의 유화제 사용으로 가장 높은 약물 포접율을 얻을 수 있었다. 미립구의 형태, 크기 및 약물 방출 패턴은 PLGA의 분자량 (8, 20, 33 및 90 kg/mol), 고분자용액의 농도 (2.5, 5, 10 및 20%), 유화제의 종류 (PVA, gelatin 및 Tween 80), 초기 약물 함유량 (5, 10, 20 및 30%) 및 교반속도 (250, 500 및 1000 rpm) 등과 같은 여러 제조 변수들에 의하여 조절할 수 있음을 알 수 있었다. 생체외 방출실험에서 IP 방출은 제조조건을 조절함으로써 거의 영차방출 형태로 30일 이상으로 지속적이었다 또한, XRD와 DSC로 IP 함유 PLGA 미립구의 물리화학적인 성질을 조사하여 방출메카니즘을 고찰하였다.

실란 기능화 양친성 고분자 전구체를 이용한 소수성 항균물질 담지 나노 입자 제조 및 항균 특성 (Preparation of Hydrophobic Antimicrobal Compounds Encapsulated Nanoparticles Using Alkoxysilane-functionalized Amphiphilic Polymer Precursor and Their Antimicrobial Properties)

  • 김나혜;김주영
    • 접착 및 계면
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    • 제18권1호
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    • pp.13-24
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    • 2017
  • 본 연구에서는 50 wt%의 매우 높은 담지량과 70%의 높은 고형분을 가지면서도 물속이나 다양한 제품에 나노 입자 형태로 분산이 가능한 새로운 형태의 소수성 항균 물질 담지 나노 입자를 제조하였다. 실란 기능화 양친성 고분자 전구체(Alkoxysilane-functionalized Amphiphilic Polymer Precursor; 이하 AAPP)와 다양한 실란 화합물을 이용하여 전형적인 Hydrolytic Sol-Gel 공정으로 제조된 수분산 유-무기 하이브리드 나노 입자들을 제조하고, 이를 이용하여서 나노 침전법을 사용하여서 소수성 항균물질을 고함량으로 담지할 수 있는 새로운 공정으로 소수성 항균물질인 Eugenol이 담지된 유-무기 하이브리드 형태의 나노입자 제조하였다. 나노 입자 제조시 제조 조건의 변화에 따른 나노 입자들의 크기, 담지량, 항균 활성 및 방출거동 등에 영향을 미치는 인자들을 조사하였다. 나노 입자의 종류에 관계없이 Minimal Inhibitory Concentration (MIC)는 50 mg/ml로 동일하였고, 모든 균주에서 99 %에 해당하는 우수한 항균력과 Pseudomonas aeruginosa (PSE)를 제외하고는 2주 이상의 항균 지속력을 나타내었다. 특히, Tetraethoxysilane (TEOS)를 첨가한 경우에는 견고한 무기물 도메인으로 인해 가장 높은 담지량 (50 wt.%)과 서방출 (Sustained release)을 나타내었고, Hexanediol (HD)을 첨가한 경우에는 HD 자체의 항균력과 용매로서의 역할도 하였기 때문에 가장 높은 항균력과 70%의 고형분을 나타내었다.

리포솜 봉입이 로다민 123의 소장 흡수에 미치는 영향 (Effect of Liposome Encapsulation on Intestinal Absorption of Rhodamine 123)

  • 홍순선;이해리;이홍;정석재;김대덕;심창구
    • 약학회지
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    • 제49권2호
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    • pp.185-191
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    • 2005
  • The absorption of a P-gp substrate, rhodamine 123, from a liposomal dosage form was investigated across Caco-2 cell monolayers, rat intestines and rat intestinal Peyer's patches in Ussing chamber, Rhodamine 123 was incorporated into liposomes according to the standard evaporation method, which led to a production of liposomes with a mean diameter of 71.3 nm. The permeability (Papp of rhodamine 123 from a water solution across the monolayer was $2.45{\times}10^{-6}$ cm/s for $A{\leftrightarrow}B$ (apical to basal) and $14.0{\times}10^{-6}$ cm/s for $B{\leftrightarrow}A$ (basal to apical) directions, consistent with the fact that rhodamine 123 is one of the P-gp substrates. The transport of rhodamine 123 from the liposomal dosage form was much lower for both directions compared to the solution of rhodamine 123. The transport of rhodamine 123 across the rat intestine was also significantly decreased for both directions, I.e., influx and efflux, by the liposomal incorporation of the compound. The transport of rhodamine 123 across the Peyer's patch was substantially reduced by liposomal incorporation. No difference was found in the transport between the Peyer's patch and non-Peyer's patch. These observations suggest that the contribution of transport via Peyer's patches in the uptake of liposomes may be minimal, especially for rapidly absorbed compounds like rhodamine 123. Therefore, the increased absorption of P-gp substrates does not appear to be feasible by incorporating the compounds in liposomes, due to negligible involvement of Peyer's patches in the uptake of particulate dosage forms like liposomes. Liposomes may rather represent a sustained release dosage form of incorporated compounds.

저준위 방사성폐기물의 혼합 관련 미국의 정책과 실제 적용 (U.S. Policy and Current Practices for Blending Low-Level Radioactive Waste for Disposal)

  • 데이빗 케슬;김창락
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.235-243
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    • 2016
  • 우리나라를 포함한 많은 국가들에서 향후 원전 해체로 저준위폐기물이 대량으로 발생할 전망이다. 본 논문에서는 미국의 저준위방사성폐기물 처분 관련 규제 기준을 분석하고, 특히 원자력발전소의 운영 및 해체를 포함하는 전주기에서 발생하는 폐기물의 처분 옵션을 확장하는 방안으로 사용되고 있는 저준위방사성폐기물의 블랜딩에 대해 검토하였다. 2007년 미국 NRC는 미국 저준위폐기물 관리 프로그램에 대한 전략분석 결과, 방사선위험도와 성능평가에 기반한 새로운 저준위폐기물 관리 규제의 필요성을 제기하였는데, 특히 방사성핵종 농도가 다른 폐기물의 블랜딩을 처분에 대한 옵션을 다양화할 수 있는 안전한 방안으로 제시하였다. NRC는 블랜딩을 처분에 적합하도록 방사성핵종의 농도가 다른 저준위폐기물을 비교적 균일하게 혼합(mixing)하는 것으로 정의하였다. 2015년 2월 농도 평균과 포장에 대한 NRC BTP의 개정판으로 공표된 블랜딩에 대한 구체적인 기술요건을 분석하였고 국내 해체폐기물에 대한 적용 방안도 예시하였다. 대량으로 발생할 해체폐기물에 대해 블랜딩과 농도평균을 적용하면 처분 효율성을 향상시킬 수 있다. 바이오쉴드 콘크리트에 대한 농도평균 적용에 대해 예시하였다.

Liposome을 이용한 Ti Plasmid의 꽃담배 원형질체내 도입 (Delivery of Ti Plasmid into Nicotiana sanderae Protoplasts via Liposomes)

  • 임명호;정재동;김인수
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제37권5호
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    • pp.343-348
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    • 1994
  • A. tumafaciens C58로부터 $^3H-thymidine$으로 표지한 Ti plasmid를 분리하여 lyophilization-rehydration법으로 octadecyl rhodamine B로 표지한 liposome에 내포시켰다. Liposome조제에 사용한 지질은 phosphatidylserine(PS)을 사용한 PS liposome과, PS와 cholesterol(Chol)을 같은 mole비로 섞은 PS-Chol이었다. 꽃담배 원형질체는 0.1% macerozyme과 1.5% cellulase를 처리하여 유리시키고 불연속성 농도구배 원심분리로 정제하였다. $^3H-Ti plasmid$를 포함하고 있는 liposome$(1\;{\mu}mole\;PS)$을 5 mM $Ca^{2+}$과 10% PEG로 처리하여 꽃담배 원형질체$(10^6)$과 융합시켰다. 원형질체와 융합한 liposome의 양은 rhodamine B의 형광으로 측정하고 원형질체에 도입된 Ti plasmid의 양은 tritium의 방사능으로 측정하였다. 이때 PS liposome에서는 7.9%가 PS-Chol liposome에서는 7.2%의 liposome이 원형질체와 융합하였는데 융합과정에서 PS liposome서는 약 60%의 내용물이 유실되었고 PS-Chol liposome에서는 약 30%의 내용물이 유실되었다. 따라서 Ti plasmid를 식물원형질체에 도입하는데는 PS 보다는 PS-Chol로 구성된 liposome이 효율적인 것으로 나타났다. PS-Chol liposome을 사용할 경우에 1개의 원형질체에 약 1,700개의 Ti plasmid가 결합하고 있음으로 lyophilization-rehydration법을 사용하여 Ti plasmid를 식물원형질체에 도입할 경우에 식물의 형질전환 효율을 높일 수 있을 것임을 시사하여 준다.

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기계학습과 품질 메트릭을 활용한 객체간 링크결합강도 분류에 관한 연구 (Classifying a Strength of Dependency between classes by using Software Metrics and Machine Learning in Object-Oriented System)

  • 정성균;안재균;여윤구;박상현
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제2권10호
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    • pp.651-660
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    • 2013
  • 객체지향 설계는 상속 및 은닉과 같은 개념이 도입되어 소프트웨어 개발 생산성 및 품질 향상을 가져다 주었다. 하지만 소프트웨어의 크기가 커지게 되면 이를 구성하는 객체의 수가 증가하고 이에 비례하여 상속 또는 호출과 같은 객체간 결합관계가 증가한다. 또한 이러한 객체간 결합관계는 객체지향 소프트웨어의 복잡도와 밀접한 관계를 갖고 있는데 다수의 결합관계는 소프트웨어의 복잡도를 높이어 결국에는 소프트웨어 품질저하로 이어지게 된다. 그래서 소프트웨어 개발 분야에서는 컴포넌트 기반의 설계와 같은 방법을 통하여 객체간 결합관계를 명확히 함으로써 소프트웨어의 품질을 높이려는 노력이 진행되고 있다. 또한 객체 품질 메트릭을 정의, 산출하여 소프트웨어의 품질을 측정하고 이를 활용하여 높은 품질의 소프트웨어가 될 수 있는 방법들을 찾는 연구가 함께 진행되고 있다. 이러한 연구의 일환으로 본 연구는 컴포넌트와 같은 시스템 분해 관점에서 객체 상호간 결합링크 속성의 분석을 통하여 서브시스템 분해를 위한 기초자료를 구축하고자 한다. 이전까지의 연구들이 개별객체를 평가하고 수치화하여 이를 누적하는 방식이었다면 이번 연구는 소프트웨어 복잡도와 밀접한 관계가 있는 객체간 상호간의 링크결합관계를 분석 대상으로 선정하고 객체간 링크의 속성분석 및 결합강도 예측에 기계학습을 활용한 새로운 관점에서의 소프트웨어 분석 방법을 제안한다.

Remarkable Structure Relaxation of Zeolite Windows in Rb₃- and K₃-A Crystal Structures of $M_3nA_{9-x}H_xSi_{12}Al_{12}O_{48}$ where M-Rb or K and x=1 or 0

  • 박종삼;윤명숙;임우택;김명철;서숭혁;허남호
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제16권10호
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    • pp.923-929
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    • 1995
  • Four crystal structures of M3-A (M3Na9-xHx-A, M=Rb or K and x=1 or 0), Rb3Na8H-A(a=12.228(1) Å and R1=0.046), Rb3Na9-A (a=12.258(3) Å and R1=0.058), K3Na8H-A (a=12.257(3) Å and R1=0.048) and K3Na9-A (a=12.257(3) Å and R1=0.052), have been determined by single crystal x-ray diffraction technique in the cubic space group Pm3^m at 21 ℃. In all structures, each unit cell contained three M+ ions all located at one crystallographically distinct position on 8-rings. Rb+ ions are 3.12 and 3.21 Å away respectively from O(1) and O(2) oxygens, about 0.40 Å away from the centers of the 8-rings, and K+ ions are 2.87 and 2.81 Å apart from the corresponding oxygens. These distances are the shortest ones among those previously found for the corresoponding ones. Eight 6-rings per unit cell are occupied by eight Na+ ions, each with a distance of 2.31 Å to three O(3) oxygens. The twelfth cation per unit cell is found as Na+ opposite 4-ring in the large cavities of M3Na9-A and assumed to be H+ for M3Na8H-A. With these noble non-framework cationic arrangements, larger M+ ions preferably on all larger 8-rings and the compact Na+ ions on all 6-rings, the bond angles in the 8-rings of M3-A, 145.1 and 161.0 respectively for (Si,Al)-O(1)-(Si,Al) and (Si,Al)-O(2)-(Si,Al), turned out to be remarkably stable and smaller, by more than 12 to 17°, than the corresponding angles found in the crystal structures of zeolites A with high concentration of M+ ions. It is to achieve these remarkably relaxed 8-rings, the main windows for the passage of gas molecules, with simultaneously maximized cavity volumes that M3-A have been selected as one of the efficient zeolite A systems for gas encapsulation.

물질이동 억제 버퍼층 형성을 통한 페로브스카이트 태양전지 장기 안정성 확보 (Long-term Stability of Perovskite Solar Cells with Inhibiting Mass Transport with Buffer Layers)

  • 배미선;정민지;장효식;양태열
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.17-24
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    • 2021
  • 페로브스카이트 태양전지는 용액공정으로 제작되어 공정 중 전구체 조성제어를 통해 밴드갭을 용이하게 조절할 수 있다. 탠덤 태양전지의 상부셀로 활용하여 실리콘 태양전지와 접합 시 30% 이상의 효율 달성이 가능하지만, 페로브스카이트 태양전지의 낮은 안정성이 상용화의 걸림돌로 작용하고 있다. 아이오딘 이온 및 전극 물질 확산이 주된 열화기구로 알려져 있어 장기 안정성을 확보하기 위해서는 이러한 이온 이동의 방지가 필요하다. 본 연구에서는 층간소재와 페로브스카이트 광활성층 사이의 이온이동에 의한 열화현상을 관찰하고, 이를 억제하기 위해 페로브스카이트 소재와 은전극 사이에 버퍼층을 도입하여 소자의 안정성을 확보하였다. 85℃에서 300시간 이상 보관 시 버퍼가 없는 소자는 페로브스카이트 층이 PbI2 및 델타상으로 변화하며 변색되었으며 AgI가 형성되는 것을 확인했다. LiF와 SnO2 버퍼 도입 시 이온이동 억제 효과를 통해 페로브스카이트 태양전지의 열안정성이 향상되었다. LiF버퍼층 적용 및 봉지를 한 소자는 85℃-85%RH damp heat 시험 200시간 후 효율감소가 발생하지 않았으며 추가로 AM 1.5G-1SUN 하에서 최대출력점을 추적하였을 때 200시간 후 초기 효율의 90% 이상 유지하는 것을 확인했다. 이 결과는 버퍼층 형성을 통한 층간 물질이동 억제가 장기안정성을 확보하기 위한 필요조건임을 보여준다.

전자기록의 장기보존을 위한 보존정보패키지(AIP) 구성과 구조 (The composition and structure of Archival Information Packages(AIP) for a long-term preservation of electronic records)

  • 임진희
    • 기록학연구
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    • 제13호
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    • pp.41-90
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    • 2006
  • 전자기록 시대를 맞아 여러 유형의 생산시스템에서 만들어지는 다양한 전자기록을 일관된 방식으로 입수하여 보존관리하면서 이용자들이 기록의 존재를 쉽게 검색할 수 있게 하고 원하는 내용을 배부해줄 수 있는 유연하면서도 안정적인 전자기록관리시스템을 설계하는 것이 필요하게 되었다. 전자기록관리시스템 설계의 가장 기본이 되는 것이 바로 보존관리되는 과정에서의 기록의 구성과 구조라고 할 수 있다. 이 논문은 3-레이어 접근방식에 따라 전자기록의 개념적 구성과 논리, 물리적 구조를 설계하는 과정을 설명하고 있으며, 이 과정에서 3-레이어 접근방식의 유용성을 보여주고 있다. 이 논문은 디지털 정보객체의 장기보존을 위한 참조모델인 OAIS의 정보 모델을 벤치마킹하여 보존패키지(AIP) 개념을 기록에 적용한 '기록AIP'의 구성과 구조에 대해 논의한다. 개념 레이어에서는 기록AIP를 구성하는 요소들을 메타데이터의 그룹을 식별해내는 작업이 핵심이며 특히 OAIS 정보모델을 통해 기록정보의 서비스를 위해 필요한 메타데이터 그룹을 기록AIP의 구성에 필수적으로 포함해야 한다는 것을 강조하고 있다. 논리 레이어에서는 보존전략(마이그레이션과 에뮬레이션)이 기록AIP의 구조에 미치는 영향과 기록AIP를 인캡슐레이션할 것인지 여부에 따른 구조에 대해 논의한다. 이 논문은 현재의 수준에서 사용할 수 있는 정보통신 기술과 각종 표준을 기준선으로 하여 기록AIP를 어떻게 구성하고 구조화할 수 있는지 논의를 정리하고 있다.