• 제목/요약/키워드: water-soluble polymer

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다공성 합성흡착제를 이용한 복분자 딸기(Rubus coreanus) 농축액의 항산화 효과 (Antioxidant Activity of Ripe Fruit Components of Rubus coreanus: Extraction Using Porous Polymer Resins)

  • 최세진;이연실;김진규;정차권;강일준;임순성
    • 한국식품과학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.149-155
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    • 2011
  • 4종류의 다공성 합성흡착제(Sepabeads 207, 700, 850, Diaion HP 20)를 사용하여 Rubus coreanus 과실의 물 추출물로부터 과당 및 비polyphenol성분을 효과적으로 제거하여 DPPH라디칼 소거능 및 화학발광법을 이용한 superoxide 라디칼 소거능이 증가된 농축물을 효율적으로 얻을 수 있었다. 또한, 실시간 HPLC $ABTS^{{\cdot}+}$ 활성분석 시스템을 활용하여 6개의 항산화 능력을 갖는 활성피크를 확인할 수 있었으며 이들 대상으로 LC-MS/MS분석을 실시하여 5개의 anthocyanin인 cyanidin-3-sambubioside, cyanidin-3-glucoside, cyanidin-3-xylosylrutinoside, cyanidin-3-rutinoside, pelargonidin-3-rutinoside를 mass pattern 및 분자량 확인 과정을 통해 잠정적 화학구조 동정을 하였다. 수율과 항산화 효능을 고려해 볼 때, 4종의 합성흡착제 중에서 Diaion HP 20이 가장 우수한 결과를 나타내었다. 이처럼 적절한 합성흡착제의 선택으로 표적물질에 대한 polyphenol성 물질의 농축뿐만 아니라 생리학적 활성증대효과를 가져올 수 있어 적절한 합성흡착제의 선택은 식품 및 의약품의 정제 및 분리에 유용하게 활용될 수 있음이 확인되었다.

설포베타인 키토산의 실크 블렌드 필름의 제조 및 그들의 성질 (Preparation of Sulfobetaine Chitosan, Silk Blended Films, and Their Properties)

  • 구자성;차재령;오세행;공명선
    • 폴리머
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    • 제38권1호
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    • pp.54-61
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    • 2014
  • Bombyx mori silk fibroin(SF)과 블렌드 필름을 만들기 위하여 키토산에 1,3-propanesultone을 반응시켜 수용성 sulfobetaine chitosan(SCs)을 제조하였다. 여러 가지 비율의 SF/SCs 블렌드 필름을 B. mori SF와 SCs의 수용액을 혼합하여 제조하였다. 수용액으로부터 얻어진 SF/SCs 블렌드 필름의 구조와 형태 변화는 분광학적 및 열적 분석을 통해 규명하였다. SF와 SCs의 혼합 비율에 따른 인공 피부나 화상치료 목적의 비이오재료로서의 물리적 및 기계적 성질에 미치는 영향을 조사하였다. X-선 분석으로 두 생체고분자 사이에 좋은 친화성을 보여주고 있음을 알 수 있었으며 기계적 성질도 SCs의 함량이 증가하면 크게 증가하였다. $37^{\circ}C$에서 phosphate buffered saline solution 용액 중에서 in vitro 분해 실험을 8주 동안 시행한 결과 46.4%가 분해됨을 알 수 있었다. MC3T3-E1 세포에 의한 독성 실험 결과 무독성을 나타내 주었으며, 3일의 배양 후 SF/SCs 필름의 상대 세포 수는 최적화된 tissue culture plastic보다 약간 낮게 나타남을 알 수 있었다.

지반보강용 수용성파우치(PVP)의 활용을 위한 기초적 연구 (A Fundamental Study on the Application of Water Souuble Pouch for Ground Reinforcement)

  • 정동호;김기호;김주헌;한중근
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제16권2호
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    • pp.121-129
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    • 2017
  • 도시의 노후화에 따른 상하수도관의 파손사례가 점차 증가하면서 지반함몰의 발생도 크게 증가하고 있고 도시과밀화에 따른 건설과 굴착공사들이 빈번해지고 있다. 특히, 도심에서는 lifeline이 지하화 되면서 지중에서 굴착과 되메움에 따라 원지반의 안정상태가 불안정한 상태를 갖게 된다. 이를 해결하기 위한 방법으로 양호한 토사다짐이나 그라우팅에 의한 지반보강법이 적용되고 있지만 지하매설물의 파손에 따른 시기를 예측키 어렵고, 지반내 구조물의 탐사방법도 한계가 있어 지반함몰과 같은 위험요소를 해결하기는 어려움이 있다. 따라서, 본 연구에서는 사전에 위험요소를 제거하기 위한 방법의 일환으로 개발된 빈배합상태의 혼화재를 포함한 수용성폴리머파우치에 대해 지반보강 적용성을 평가하였다. 대기속에 보관가능한 파우치의 특성과 지하수위내부에서의 수용성 및 일정시간내 융해됨에 따른 보강강도의 발현을 확인할 수 있었다. 이를 통해 상하수도관 매설시 뒤채움재에 혼합매설하는 경우, 지반내 물의상태에 따라 지반의 연약화를 방지가능할 수 있게 되었다.

HME (Hot-Melt Extrusion)를 이용한 오미자 씨 및 박의 수용성 및 항산화 효과 향상 (An Enhanced Water Solubility and Antioxidant Effects of Seed and Pamace of Schisandra chinensis (Turcz.) Baill Formulation by HME (Hot-Melt Extrusion))

  • 고은지;강민지;김민준;임정대;김영숙;임종민;조민정;오태우;김석호;곽경태;전병엽
    • 대한한의학방제학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.215-230
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    • 2023
  • Objectives : Schisandra chinensis (Turcz.) Baill contains many nutrients and exhibits high physiological functions. It has been shown that Schisandra seed and pamace contains more nutrients than fruits and thus have higher antioxidant efficacy. In this study, seed and pamace of Schisandra chinensis (Turcz.) Baill (SPSC) were treated with hot-melt extrudate (HME) extrusion to produce water-soluble nanoparticles. Methods : SPSC was treated with HME to prepare nanoparticles. In this process, excipients (hydroxypropyl methylcellulose, pullulan, 2-hydroxylpropyl-beta-cyclodextrin, lecithin) were added to prepare a hydrophilic polymer matrix. To compare and analyze the antioxidant effect and schizandrin content, total flavonoid content, total phenol content and ABTS assay were measured. To confirm the effect of increasing the water solubility of the particles, particle size and water solubility index measurements were performed. The molecular of the material was analyzed using Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). Results : The particle size of HME extrudates decreased, while total phenols, flavonoids, schizandrin, antioxidant effect, and solubility increased. Through FT-IR, it was confirmed that the SPSC and the extrudate exhibit the same chemical properties. In addition, it was confirmed that when extracted with water, it exhibited a higher antioxidant effect than the ethanol extract. Conclusions : HME technology increased the solubility of SPSC, which are processing by-products, and improved their antioxidant effect to a higher degree. It was confirmed that SPSC could be used as an eco-friendly, high value-added material.

Perfluoropolymer Membranes of Tetrafluoroethylene and 2,2,4Trifluofo- 5Trifluorometoxy- 1,3Dioxole.

  • Arcella, V.;Colaianna, P.;Brinati, G.;Gordano, A.;Clarizia, G.;Tocci, E.;Drioli, E.
    • 한국막학회:학술대회논문집
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    • 한국막학회 1999년도 The 7th Summer Workshop of the Membrane Society of Korea
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    • pp.39-42
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    • 1999
  • Perfluoropolymers represent the ultimate resistance to hostile chemical environments and high service temperature, attributed to the presence of fluorine in the polymer backbone, i.e. to the high bond energy of C-F and C-C bonds of fluorocarbons. Copolymers of Tetrafluoroethylene (TEE) and 2, 2, 4Trifluoro-5Trifluorometoxy- 1, 3Dioxole (TTD), commercially known as HYFLON AD, are amorphous perfluoropolymers with glass transition temperature (Tg)higher than room temperature, showing a thermal decomposition temperature exceeding 40$0^{\circ}C$. These polymer systems are highly soluble in fluorinated solvents, with low solution viscosities. This property allows the preparation of self-supported and composite membranes with desired membrane thickness. Symmetric and asymmetric perfluoropolymer membranes, made with HYFLON AD, have been prepared and evaluated. Porous and not porous symmetric membranes have been obtained by solvent evaporation with various processing conditions. Asymmetric membranes have been prepared by th wet phase inversion method. Measure of contact angle to distilled water have been carried out. Figure 1 compares experimental results with those of other commercial membranes. Contact angles of about 120$^{\circ}$for our amorphous perfluoropolymer membranes demonstrate that they posses a high hydrophobic character. Measure of contact angles to hexandecane have been also carried out to evaluate the organophobic character. Rsults are reported in Figure 2. The observed strong organophobicity leads to excellent fouling resistance and inertness. Porous membranes with pore size between 30 and 80 nanometers have shown no permeation to water at pressures as high as 10 bars. However high permeation to gases, such as O2, N2 and CO2, and no selectivities were observed. Considering the porous structure of the membrane, this behavior was expected. In consideration of the above properties, possible useful uses in th field of gas- liquid separations are envisaged for these membranes. A particularly promising application is in the field of membrane contactors, equipments in which membranes are used to improve mass transfer coefficients in respect to traditional extraction and absorption processes. Gas permeation properties have been evaluated for asymmetric membranes and composite symmetric ones. Experimental permselectivity values, obtained at different pressure differences, to various single gases are reported in Tab. 1, 2 and 3. Experimental data have been compared with literature data obtained with membranes made with different amorphous perfluoropolymer systems, such as copolymers of Perfluoro2, 2dimethyl dioxole (PDD) and Tetrafluorethylene, commercialized by the Du Pont Company with the trade name of Teflon AF. An interesting linear relationship between permeability and the glass transition temperature of the polymer constituting the membrane has been observed. Results are descussed in terms of polymer chain structure, which affects the presence of voids at molecular scale and their size distribution. Molecular Dyanmics studies are in progress in order to support the understanding of these results. A modified Theodoru- Suter method provided by the Amorphous Cell module of InsightII/Discover was used to determine the chain packing. A completely amorphous polymer box of about 3.5 nm was considered. Last but not least the use of amorphous perfluoropolymer membranes appears to be ideal when separation processes have to be performed in hostile environments, i.e. high temperatures and aggressive non-aqueous media, such as chemicals and solvents. In these cases Hyflon AD membranes can exploit the outstanding resistance of perfluoropolymers.

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수용성 키토산의 항균효과 (The Antimicrobial Effect of Water Soluble Chitosan)

  • 정병옥;이영무;김재진;최영주;정경자;김제중;정석진
    • 공업화학
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    • 제10권5호
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    • pp.660-665
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    • 1999
  • 수용성 키토산을 제조하여 적외선 분광광도계를 이용, 구조확인을 하였으며, X-선 회절분석기로 결정성을, 열분석기로 열안정을 확인을 하였으며, 고유점도법에 의한 점도평균분자량을 측정한 결과 $3.0{\times}10^{4}$$4.5{\times}10^{4}$이었다. 점도평균분자량이 $3.0{\times}10^{4}$인 수용성 키토산의 첨가량 따른 일반미생물과 구강미생물에 대한 shaker flask method로 항균효과를 측정한 결과 0.2%의 첨가량에서 Staphylococcus aureus와 Bacillus subtilis는 81.7%와 80.6%의 항균효과를 Escherichia coli는 42.4%의 저해율로 제일 낮은 항균효과를 나타냈으며, 구강미생물인 Streptococcus mutans와 Streptococcus sanguis는 100%의 항균효과를 Streptococcus mitis는 73.8%의 항균효과를 나타냄으로서 일반미생물 보다 구강미생물이 더 우수한 항균력을 나타내었다. 점도평균분자량이 $4.5{\times}10^{4}$인 수용성 키토산은 점도평균분자량이 $3.0{\times}10^{4}$인 수용성 키토산의 1/2 정도의 항균효과를 나타내므로서 점도평균분자량이 작은 수용성 키토산의 항균효과가 월등히 좋았다. 구강미생물의 산도저하 억제효과는 대조군의 경우 배양 후 8분 이내에 pH 7.0에서 4.9로 급격한 pH의 저하를 보인 반면 그 이상에서는 평형을 유지하였으며, 수용성 키토산은 16분 정도까지는 대조군에 비해 현격히 원만한 산도저하 억제효과를 나타내다가 그 이상에서는 평형을 유지하는 것으로 보아 pH 변화에 대한 완충효과가 있음을 알 수 있었다.

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키토산-폴리우레탄 혼합용액(混合溶液)으로 처리(處理)된 면직물(綿織物)의 KES에 의한 태분석(態分析) (I) (A Study on the Handle of Cotton Fabric treated with Chitosan Polyurethane Mixed Solution by KES (I))

  • 윤세희;전동원;김종준
    • 패션비즈니스
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    • 제8권1호
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    • pp.141-155
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    • 2004
  • Chitosan, the natural biodegradable polymer derived from chitin by de- acetylation, has been widely applied to the textile finishing processes for excellent anti-microbial characteristic and handle improvement of fabric. The purpose of this study is to investigate the change of handle when cotton fabric is treated with chitosan-polyurethane mixed solution. The viscosity values of chitosan solutions were 8cps and 50cps, and the wet-pick-up% was maintained at 90%. In case of mixing with water soluble polyurethane, the mixture ratio of chitosan and polyurethane was settled on the solid content ratio of 1:0, 1:0.5, 1:1, 1:2. Also the change of physical properties by neutralization in NaOH solution was studied. The results can be summarized up as follows : 1. Extensibility(EM) and tensile energy(WT) of cotton fabric treated with chitosan are decreased, but bending rigidity(B) is remarkably increased. With the addition of polyurethane, the decrease of EM and WT is weakened and the increase of B is weakened. The case of neutralization is similar to the case of polyurethane addition. 2. By treating fabric with chitosan, FUKURAMI(Fullness and softness) is decreased, but KOSHI(Stiffness), SHARI(Crispness), HARI(Anti-drape Stiff ness) are increased. With the addition of polyurethane, the decrease of FUKURAMI is diminished and the increase of KOSHI, SHARI, HARI are diminished. 3. As the viscosity of chitosan solution increased, the air permeability value increased. The addition of polyurethane decreased the air permeability.

모세관 전기영동을 이용한 박테리아의 분리 (Separation of Bacteria Using Capillary Electrophoresis)

  • 문병근;최규성;이상천;김용성
    • 대한화학회지
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    • 제48권2호
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    • pp.144-150
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    • 2004
  • 모세관 전기영동을 이용한 박테리아의 분석에 영향을 주는 다양한 실험적인 요인을 연구하였다. 여러 완충액 농도에서 gram-positive 박테리아에 비해 gram-negative 박테리아는 높은 전기장 하에서 다른 분리 거동을 보임을 확인하였다. 한편, 모세관 내부로 주입되는 박테리아의 농도에 따른 분리 효율의 차이가 연구되었다. 완충액에 존재하는 박테리아 시료의 농도가 비교적 높은 1.0 mg/ml일때 좋은 분리 효율이 얻어졌으며, 이것은 박테리아의 높은 농도에서 발생하는 focusing effect에 의한 결과로 보인다. 선형 고분자인 poly(ethylene)oxide(PEO), polyvinylpyirrolidone(PVP)와 가지형 고분자인 dextran을 크기와 형태적 차이로서 박테리아를 분리하기 위하여 테스트하였다. 다른 고분자와 달리 보다 유연하며 입체 장애가 적은 선형 고분자인 PEO를 포함하는 완충액에서 gram-positve 박테리아인 Micrococcus lysodeikticus와 gram-negative 박테리아인 Aerobacter aerogenes의 혼합물을 높은 효율로 분리하였다.

1-부틸아민과 에피클로로히드린의 축합체인 PBE의 응집작용 특성 (Flocculation Characteristics of the Polycondensate of 1-Butylamine and Epichlorohydrin(PBE))

  • 김학성;주득종
    • 공업화학
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    • 제9권4호
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    • pp.569-573
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    • 1998
  • 1-부틸아민과 에피클로로히드린의 축합체 (PBE)인 새로운 수용성고분자를 합성하고, 적외선 스펙트럼과 레이저 광산란에 의한 산란광의 강도 측정에 의한 분자량 결정, 그리고 제타전위를 측정하여 PBE의 특성을 결정하였으며, PBE와 콜로이드상 벤토나이트입자들의 상호작용에 관해서도 연구 하였다. PBE는 그 골격에 3차 암모늄기를 가지고 있으며 분자량은 1600정도로 비교적 작은 편이었으며, PBE가 콜로이드성 벤토나이트입자에 흡착되는 현상은 Langmuir흡착등온식으로 잘 묘사되었다. 음전기를 띤 콜로이드성 벤토나이트입자 표면에 PBE의 흡착이 진행되면서 $\zeta$ 전위가 음의 값에서 양의 값으로 변하는 결과로부터 PBE가 양이온성고분자전해질인 것과 pH변화 및 $Ca^{2+}$ 이온의 농도변화로부터 PBE가 벤토나이트 표면에 흡착되는 현상은 양이온교환형식으로 이루어지는 것을 확인하였다. 또한 PBE는 무기계 콜로이드인 벤토나이트 현탁액과 소화슬러지에 대해서 응집효과를 가지고 있음이 밝혀졌다.

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Regioselective Succinylation and Gelation Behavior of Glycol Chitosan

  • Jeong, Keun-Soo;Lee, Won-Bum;Cha, Ju-Eun;Park, Chong-Rae;Cho, Yong-Woo;Kwon, Ick-Chan
    • Macromolecular Research
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    • 제16권1호
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    • pp.57-61
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    • 2008
  • Chitosan is normally acylated and subsequently conjugated with drugs for biomedical applications. This study examined the relationship between the succinylation and gelation behaviors of glycol chitosan. Glycol chitosan was acylated with succinic anhydride under a wide variety of reaction conditions, such as different molar ratios of succinic anhydride to glucosamine, different methanol content in the reaction media, and different reaction temperatures. Among these reaction parameters, the methanol content in the solvent played an important role in determining the regioseletive succinylating site. N-succinylation and N-N cross-linking occurred regardless of the reaction conditions. However, O-succinylation was observed under specific conditions, i.e. a methanol content> 0.6 (v/v) and a reaction temperature> $25^{\circ}C$. O-succinylation accelerated the N-O cross-linking of glycol chitosan, and led to gelation. The N-succinylated glycol chitosans were water-soluble, whereas the N-and O-succinylated glycol chitosans fonned a gel. These physico-chemical structural differences in the succinylated glycol chitosans would definitely influence subsequent drug-conjugation reactions and consequently the drug loading and release kinetics.