• 공업화학
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• 제33권2호
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• pp.216-221
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• 2022

생체친화성 다당류 코팅은 금속류의 생체재료 자체 염증 반응으로 의한 합병증(예: 스텐트 재협착 등) 문제를 해결하는 데 활용될 수 있지만, 자체적인 친수성으로 인해 체내의 습윤 환경에서 코팅층이 오랫동안 유지되기 어렵다. 본 논문에서는 히알루론산 상에 접착성 카테콜 작용기를 도입하여 습윤 환경에서도 강한 부착력을 유지하는 다당류 기반의 바이오코팅 소재를 합성하고, 폴리젖산으로 구성된 스텐트 상에서의 수중 안정성 테스트를 통해 그 기능성을 확인하고자 하였다. 연구 결과, 1.26%의 낮은 카테콜 작용기 도입만으로도 수중 안정성이 크게 증대되었음을 모세관 실험 및 분광학적 분석 방법을 통해 확인할 수 있었다. 본 연구 결과는 바이오 코팅 재료의 생채 내 안정성 증대를 위해 카테콜 작용기 도입이 유용할 수 있다는 점을 시사한다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제30권3호
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• pp.295-301
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• 2015

본 연구에서는 식물성 프로바이오틱스에 해조류인 미역을 첨가하여 프로바이오틱스의 체내 안정성 및 면역원성을 향상 시킬 수 있는 고농도 배양법을 개발하고자 하였다. 미역 첨가 배지를 생산 수준으로 유산균을 배양하였을 때 유산균수는 18시간째 $10^{22}$, 24시간째 $100^9$으로 고농도 배양이 가능하였다. 미역첨가배지로 배양된 유산균의 열 안정성, 위산 및 담즙 안정성의 효과도 기본배지와 비교 하여 유의적인 증가를 확인할 수 있었다. 미역첨가배지로 배양된 프로바이오틱스는 생균 및 사균 모두 면역증강효과를 나타내는 것을 알 수 있었다. 배양만으로 기능성이 향상된 프리바이오틱스를 개발함에 따라, 다양한 프로바이오틱스의 기능성 향상의 기반 기술로서 활용이 가능할 것으로 사료 된다.

• 유기물자원화
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• 제25권4호
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• pp.51-60
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• 2017

화력발전소에서 발생하는 유연탄 Bottom ash(BA)는 고온에서 연소 되고 남은 재이다. 고온에서 구워진 재료이기 때문에 맥반석과 같은 기능이 있을 것으로 사료되어 연구를 시작하였다. 최근 일반 모르터보다 황토, 맥반석 등이 재료로 들어가서 원적외선, 항균, 항곰팡이, 탈취, 조습 기능이 있는 모르터의 수요가 늘어가는 추세이다. 유연탄 BA를 친환경 바이오 혼합소재로 활용하기 위한 친환경 바이오 BA 모르터를 일반 모르터와 각각의 기능성에 대해 비교 시험한 결과 원적외선 방사율이 약 $0.02{\times}10^2W/m^2$ 정도 높게 측정되었으며, 탈취 기능은 약 26% 이상 높게 측정되었다. 조습의 경우에도 친환경 바이오 BA 모르터가 일반 모르터보다 약 1.8배 우수한 효과를 가지고 있는 것으로 나타났으며, 국토해양부에서 제정한 흡 방습 건축자재 "양호"기준보다 10% 이상 뛰어난 것으로 나타났다.

• 미생물과산업
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• 제20권1호
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• pp.34-37
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• 1994

본고에서는 광범위하고 앞으로의 전망이 밝은 식품신소재중 효소 또는 미생물에 의해서 전환 또는 합성되는 몇가지 분야에 대해서 기술해 보고자 한다. 기술분야는 기능성 올리고당, 식이섬유, 당알콜을 포함하는 탄수화물소재, 신감미료, 단백분해 peptide 등을 포함한 단백, 펩타이드 소재 및 지질계 소재에 대해서 한정적인 범위에서 기술하고저 한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권3호
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• pp.285-292
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• 2016

삼차원 프린팅(3D printing) 기술은 공학, 제조업, 교육, 예술, 그리고 바이오의학 같은 다양한 분야에 활용되고 있는 혁신적 기술이다. 프린팅 기술, 재료/생화학물질을 포함한 최근 기술의 진보는 생체적합성 물질, 세포, 지지체 성분의 3D 프린팅으로 복잡한 3D 기능성 조직과 장기를 제작할 수 있는 가능성을 보여주고 있다. 3D 바이오프린팅 기술은 신약 개발, 독성 연구를 위한 조직 모델의 제작에도 활용되고 있다. 3D 바이오프린팅 기술은 공학, 생체재료과학, 세포생물학, 생화학, 물리, 의학 같은 분야의 통섭이 필요한 연구 분야이다.

• 대한화장품학회지
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• 제46권4호
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• pp.361-369
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• 2020

아토피성 피부염은 피부장벽 기능장애, 염증 및 만성 소양증을 특징으로 하는 다인성의 염증성 피부질환이다. 아토피성 피부염은 유전적, 면역학적, 환경적 요인 등의 복합적인 요인으로 피부장벽 기능과 면역기능의 장애를 유발한다고 알려져 있다. 고삼 추출물은 중국전통의학에서 사용되고 있으나, 이의 항아토피 효능에 대한 연구는 거의 진행되지 않았다. 본 연구에서는 아토피성 피부염의 주요 증상인 피부장벽 기능과 면역이상 개선에 대한 고삼추출물의 효과를 평가하였다. 고삼추출물은 피부장벽 기능에서 중요한 역할을 하는 각질세포막의 형성을 강화하는 결과를 나타내었다. 또한 피부의 보습작용에 있어서 중요한 히알루론산의 발현을 증가시키는 결과를 나타내었다. 아토피성 피부염 병변에서 특이적으로 증가하는 황색포도상구균에 대한 고삼추출물의 효능도 확인하였으며, 고삼추출물이 황색포도상구균으로부터 유도된 전염증성사이토카인의 생성을 억제함을 확인하였다. 또한 피부 스트레스 등으로 부터 생성되는 신경전달 물질인 substance P에 의해 유도된 전염증성사이토카인의 발현도 억제하는 것을 확인하였다. 이러한 결과들은 고삼추출물이 피부장벽기능과 면역반응 개선을 통해 아토피 피부염 치료에 사용될 수 있는 잠재적 후보물질임을 제시한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.311-312
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• 2012

본 발표에서는 광학적 분석 시스템에 적용 가능한 발광소자(광원)과 수광소자(광센서)를 집적화시키는 모듈(수 발광 집적모듈) 기술을 제시하고자 한다. 이러한 수-발광 집적모듈은 다양한 응용 분야에 적용 될 수 있다. 예를 들어, 광신호 감지를 위한 광통신용 송-수신 모듈(optical communication), 의료/진단 분야에서 단백질/DNA/박테리아 등의 검출 및 분석에 관한 바이오 센서(bio-sensor), 그리고 대기(가스)/수질 모니터링에 관한 환경센서 등 매우 광범위한 분야에 해당되는 요소 기술이라 할 수 있다. 특히, 이들 분야들 중 바이오 물질을 분석하고 검출하는 광학적 바이오 센서 기술은 높은 경제적 가치와 산업적 성장 잠재력으로 인해 오랫동안 활발한 연구가 진행되어 오고 있다. 이러한 광학적 바이오 센서에서 가장 범용적인 방법 중 하나가 항온-항체 면역반응을 기반으로 하는 형광 검출(fluorescence detection) 기법이다. 이러한 시스템은 전체적으로 광원, 광학계, 그리고 센서로 구성되는데 기존에 일반적으로 사용되고 있는 형광 현미경의 경우는 민감도가 우수하다는 장점은 있으나 상당히 고가이고 부피가 크며 복잡한 광학구성으로 이루어져 있다는 한계점을 가지고 있다. 이러한 맥락에서 고민감도를 확보하면서 휴대성, 고속처리, 저가 등의 특성을 가진 시스템에 대한 요구가 갈수록 증가하고 있다. 이를 해결하기 위한 핵심기술 중의 하나가 수-발광 부분을 집적화 시키는 기술이라 할 수 있다. 본 연구에서는 바이오 센서 기술의 하나로서 형광을 측정하여 혈액내의 진단 지표인자를 검출할 수 있는 휴대용 혈액진단기기에 적용되는 소형 수 발광 집적 모듈을 개발하였다. 혈액내의 검출 성분의 양에 따라 형광의 세기가 변화하게 됨으로써 정량적인 검출이 가능한 원리이다. 모듈의 구조는 크게 광원(발광소자), 광학계, 그리고 광센서(수광소자) 세 영역으로 나누어 진다. 광원은 635 nm 적색 레이저다이오드로서 형광체(Alexa Fluor 647/발광파장: 668 nm)를 여기 시키는 기능을 하며 장착된 볼렌즈 의해 샘플의 형광체 영역으로 집광된다. 광학계는 크게 시준렌즈(collimating lens)와 광학필터로 구성됨으로써 샘플로부터 발생되는 광을 적절하게 수광소자로 전달하는 기능을 하게 된다. 여기서 광학필터의 경우는 기본적으로 Distributed Bragg's Reflector(DBR) 구조로써 실리콘(Si) 포토다이오드 상부에 모노리식(monolithic)하게 형성되며 검출 샘플로부터 진행되는 레이저 광(잡음의 주원인)은 차단하고 형광(광신호)만 통과 시키는 기능을 하게 된다. 따라서 신호 대 잡음비(S/N ratio)를 향상시키기 위해서는 정밀한 광 필터링 기능이 요구됨으로써 박막의 세밀한 공정 조건과 구조적-광학적 특성 분석이 수행되었다. 마지막으로 포토다이오드 소자는 일반적인 구조 이외에 중앙에 원형 구멍이 형성된 특별한 구조가 적용된다. 이것은 포토다이오드 구조에 변화를 줌으로써 모듈 구조를 효율적으로 응용할 수 있다는 의미를 갖는다. 또한 포토다이오드의 전기적-광학적 측정 분석을 통해 잡음 및 감도 특성이 세부적으로 조사되며 형광신호를 효과적으로 측정할 수 있음을 확인하였다. 최종적으로 제작된 모듈은 약 $1{\times}1{\times}1cm^3$ 내외 정도의 크기를 갖는다. 요약하자면 본 발표에서는 광학적 바이오센서에 적용할 수 있는 소형 수-발광 소자 집적모듈을 소개한다. 전체 모듈 설계는 최소한의 부피를 가짐과 동시에 측정의 정밀성을 향상시키는데 초점을 맞추어 진행하였다. 세부요소인 광학필터와 포트다이오드의 경우 잡음 및 민감도에 미치는 중요성 때문에 세밀한 공정 및 특성분석이 수행되었다. 결론적으로 독자적인 설계 및 공정을 통해 휴대성 및 정밀성 등의 목적에 부합한 경쟁력 있는 수-발광 소자 집적모듈 제작 기술을 확보하였다.

• 공업화학전망
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• 제22권1호
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• pp.3-11
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• 2019

최근 화장품 산업은 제약사들을 중심으로 기업들이 보유한 바이오 및 의약 기술을 접목하여 기능성 화장품 개발에 주목하고 있다. 화장품과 의약품의 경계가 무너지고 코스메슈티컬이 화장품 산업의 블루오션 시장으로 각광받고 있다. 특히 현대병으로 알려진 고질적 피부질환 아토피성 피부 인구가 늘면서 아토피 기능성 스킨케어 시장이 급부상하고 있다. 98년부터 시작된 아토피 관련 시장은 국내 약국 아토피성 화장품 시장 100억 원을 포함해 현재 700억원대로 급성장하고 있어 앞으로 확고한 수익 시장으로 자리잡을 것이라 전망되고 있다. 현 사회에서 심각한 문제로 인식되는 아토피 피부를 치료할 수 있는 다양한 화장품 제품들이 급증하고 있으므로, 본 기획에서는 아토피 화장품 시장의 현황, 동향 및 전망을 분석하여 살펴보고자 한다.

• 한국어업기술학회:학술대회논문집
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• 한국어업기술학회 2003년도 춘계 수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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• pp.123-124
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• 2003

기능성 식품(physiologically functional food)은 식품의 영양적 기능(1차) 및 기호적 기능(2차)에 더하여 식품의 생체조절 기능(3차 기능)을 주 기능으로 하는 식품을 칭하는 것으로 일상적으로 섭취 가능한 식품으로서 신체방어, 신체리듬 조절 둥의 기능이 생체에서 충분히 발현될 수 있도록 설계된 식품이다. 식품이 나타낼 수 있는 생체조절 기능에는 항암, 혈압강하, 콜레스테롤저하, 혈전저해, 당뇨예방, 노화억제 둥 다양한 기능이 있으며 이에 따라 기능성 식품은 식품과학은 물론 의ㆍ약학적으로도 주목받고 있는 바 예방의학의 바탕이 되고 있다. (중략)

• 한국식품영양학회지
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• 제20권1호
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• pp.34-39
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• 2007

본 연구의 결과 각 유자 유산균(Bifidobacterium animalis DY 64) 바이오 된장은 실온에서 저장 30일 동안 Salmonella spp., Staphylococcus aureus 및 Escherichia coli 균에 대해 음성반응을 나타내었다. 표준평판배지에 배양동안 호기성 미생물의 집락은 균일한 모양을 형성하였으며, 잡균의 오염이 없고 콩 메주 속의 Bacillus spp.에 의해 숙성이 진행된 것으로 사료되었다. 유자 바이오 된장은 7.0% 첨가 그리고 10% 비피더스균 고정화 bead를 첨가하여 제조한 결과 30일 상온 저장 동안 외관, 풍미 및 냄새에 대한 관능 평가가 높게 등급되었다. 유자 바이오 된장의 관능 평가 결과는 저장 기간이 경과하므로서 향 생성은 감소하였으나 특유의 상큼한 풍미 생성으로 좋았다고 기록하였다. 본 연구의 결과 유자 바이오 된장은 대조군과 비교하여 냄새, 외관 및 풍미에 대한 기호성 향상을 가능하게 하였다. 이전 연구에서 본 유자 바이오 된장은 항산화 효과 및 고혈압 억제 효과 등의 기능성이 있음을 규명하였으며, 고품질 유자 바이오 된장의 미생물학적 저장 안전성과 기호성 향상에 의해 부가가치 창출을 가능하게 할 수 있을 것으로 검토되었다.