• 대한화장품학회지
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• 제35권2호
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• pp.91-101
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• 2009

본 연구에서는 화장품과 의약품 분야에서 항산화 물질로 널리 사용되고 있는 지용성 비타민인 vitamin E acetate (VEA, tocopheryl acetate)를 이용한 스킨토너 제형의 나노 입자 크기의 에멀젼을 제조하고, 이 에멀젼을 이용해 ICR outbred albino mice (12주령 약 50 g, 암컷) 피부로의 VEA 침투와 receptor phase 조성에 따른 VEA의 용해도 차이에 대한 실험을 수행하였다. VEA를 0.07 wt% 함유한 nano-emulsion의 입자는 에탄올(ethanol, EtOH) 함량이 많을수록 그 크기가 커지는 경향을 보였고 계면활성제 함량이 많은 경우 크기가 작아지는 것을 확인하였다. Receptor phase에서 적절한 EtOH 함량이 VEA의 용해도를 증가시켰다. EtOH 함량이 5.0, 40.0 wt%인 경우보다 10.0, 20.0 wt% 일 때 VEA의 용해도가 높은 것을 확인하였다. Receptor phase의 계면활성제 종류 역시 VEA 용해도에 영향을 주는 것을 확인하였다. 화학구조와 HLB값이 다른 세 가지 계면활성제를 비교한 결과 sorbitan sesquioleate (Arlacel 83; HLB 3.7) > POE (10) hydrogenated castor oil (HCO-10; HLB 6.5) > sorbitan monostearate (Arlacel 60; HLB 4.7)순으로 VEA에 대한 용해도가 증가하였다. Receptor phase에 첨가된 산화 방지제 종류에 따라서도 VEA의 용해도는 차이를 보였다. Ascorbic acid를 함유한 시료는 EDTA-2Na가 첨가된 시료보다 VEA 용해도가 높았고 이 두 가지 산화방지제를 혼합한 시료와 초기에 비슷한 용해도를 보였지만 시간이 지남에 따라 양상이 달라져 최종 24 h 뒤에는 2배 정도의 높은 용해도를 보였다. 네 가지 다른 함량의 VEA 함유 nano-emulsion을 이용하여 쥐 피부 Franz diffusion cell 실험을 수행한 결과 EtOH 함량이 10.0 wt%인 경우에 128.8 ${\mu}g/cm^2$으로 VEA가 가장 높게 검출되었다. 이것은 초기 VEA 투입량인 220.057 ${\mu}g/cm^2$과 비교하여 58.53 %가 투과된 것으로 EtOH 함량이 1.0, 20.0 wt%인 에멀젼과 비교해 볼 때 각각 45 %, 15 %씩 높았다. 동일한 EtOH 농도로 제조한 에멀젼과 비교했을 때, 0.5 wt% 계면활성제를 사용한 에멀젼의 입자 크기는 계면활성제 0.007 wt% 에멀젼 입자 크기의 1/20 정도인 26.0 nm로 매우 작았다. 하지만 쥐 피부를 투과하는 VEA의 양은 54.848 ${\mu}g/cm^2$ 로 128.8 ${\mu}g/cm^2$ 의 투과량을 보인 0.007 wt% 계면활성제 함유 에멀젼보다 적었다. 이상의 결과들로 VEA를 함유한 nano-emulsion의 피부 투과도와 receptor phase 조성에 따른 VEA의 용해도 차이를 확인하였다. 이러한 결과들을 이용하여 VEA를 피부 내로 침투시키는 데 필요한 최적의 조건을 확립할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제7권4호
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• pp.77-86
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• 2002

유류, 특히 경유와 윤활류로 오염된 지역에서, 원위치 토양 세정법(In-situ soil flushing)을 이용하여 오염된 토양과 지하수를 동시에 정화하였다. 연구 지역은 부산시에 위치한 4.5 m(가로) $\times$ 4.5 m(세로) $\times$ 6.0 m(깊이) (총 121.5 $\textrm{m}^2$) 규모의 유류 오염지역으로.사질 및 미사질층이 혼합되어 나타나는 평균 수리전도도가 2.0 $\times$ 1$10^{-4}$cm/sec인 불균질 토양으로 이루어진 부지이다. 오염지역 지하수에 비이온 계면활성제 sorbitan monooleate(POE 20) 2%와 이소프로필알콜 0.07%를 혼합한 용액을 이용하여 약 3 공극체적(pore volume)을 세정하였으며, 지하수만을 이용하여 계면활성제 용액 세정 이전과 세정 이후 각 1공극체적을 세정에 이용하였다(총 5 공극체적). 총 4개의 주입정을 이용하여 각 주입정당 1.8 l/min-0.5 l/min의 속도로 주간(8시간)에 연속 주입하였으며, 2개의 채수정을 이용하여 야간에는 1시간 간격과 주간에는 30분 간격으로 2분간 채수하였다. 분석을 위한 시료 채수는 매일 아침 9시와 저녁 5시에 각 채수정으로부터 200$m\ell$ 이상 채수하였으며, 채수 용액을 저장하는 혼합저장 탱크에서의 시료 채취도 병행하였다. 토양 세정기간동안 채수정으로부터 채수된 유출용액은 모두 저장탱크에 저장되었다가, 지하수처리 장치에 의해서 유류와 중금속, 고형물들을 제거한 후 배출되어졌으며, 토양 내 TPH(total petroleum hydrocarbon) 농도가 토양오염 우려기준치 이하로, 유출된 지하수는 폐수배출허용기준을 만족할 때까지 토양 세정을 실시하였다. 처리 지하수만을 이용한 세정의 경우 채수정의 유출수 TPH농도는 10ppm이하였다. 계면활성제 용액을 이용한 세정의 경우 채수정의 최대 TPH 유출 농도는 1761 ppm으로서 처리지하수만을 이용하였을 때보다 170배 이상 증가하였으며, 세정기간 동안 두 개의 채수정으로부터 약 18.5kg의 유류(TPH)가 제거되었다. 계면활성제 용액 세정시 유출수는 유류의 농도뿐만 아니라 중금속 농도도 함께 증가하였으며, 이러한 현상은 오염토양의 중금속 정화에도 유리하게 사용될 수 있다고 사료된다. 유류로 오염된 실제 지역의 불균질 토양과 지하수를 계면활성제를 이용한 원위치 세정법으로 효율적으로 정화함으로서, 실험실 연구에 제한되었던 원위치 세정법의 효율을 현장 오염 지역에서 증명할 수 있었고, 원위치 토양 세정법이 실제 오염지역의 토양$\boxUl$지하수 정화에 효과적으로 사용될 수 있음을 입증하였다.

• 분석과학
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• 제7권2호
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• pp.233-236
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• 1994

유중수적형 유화계의 유화안정지수를 산출하는 방법을 확립하기 위하여 간편하면서도 예민한 "부피 직접 측정법"을 개발하였는 바, 먼저 강력한 혼합기인 일종의 Ultra-turrax T25를 이용하여 유지방, 유화제 및 물로 구성되면서 유지방이 물보다 많이 함유되는 유중수적형의 유화계를 형성시킨 후 상온에서 시간이 경과함에 따라 분리되어지는 수분층의 부피를 측정하였으며, 유화안정지수는 $(1-V_s/V_a){\times}100$(단, $V_a$는 유화계내에 함유되어 있는 총 수분의 부피이며, $V_s$는 시간이 경과함에 따라 유화계로부터 분리되어지는 수분층의 부피를 의미한다)의 계산식에 대입하여 산출하였다. 한편, sorbitan trioleate, span 60 및 tween 20을 첨가하여 유중수적형 유화계를 형성시킨 후 90분이 경과한 다음 "부피 직접 측정법"에 의하여 유화안정지수를 산출하였는바, 각각 $95.4{\pm}1.8$, $56.1{\pm}2.8$ 및 $41.6{\pm}2.2$였으며, 이러한 값은 유화안정지수의 산출방법으로서 일반적으로 사용하고 있는 "Titus의 방법"과 비교해 볼 때 5.0 이내의 차이-유화안정지수가 평형에 도달하였을 때의 차이 값-를 나타냄을 알 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제30권5호
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• pp.1114-1119
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• 1998

지방질층(${\omega}3$계 고도불포화 지방산을 함유한 정제어유)과 수분층(고분자 물질의 분산 호화액)이 3:2(w:w)의 비율로 혼합되고 유화제가 0.50%(w/w)의 농도로 첨가된 O/W형 유화계내에서 첨가된 유화제와 고분자물질의 종류 및 조성이 유화안정성에 미치는 영향을 검토하였다. HLB값이 11.0 이상 또는 2.8 이하인 단일종류의 유화제가 첨가된 실험구가 99.0 이상의 높은 ESI값을 갖는 안정한 유화계를 형성하였으며, HLB값이 $3.4{\sim}8.6$ 범위의 단일 종류 유화제를 첨가한 경우는 40.0 이하의 낮은 ESI값을 갖는 불안정한 유화계를 형성하였고, 특히 HLB값이 0.6인 유화제 PGPR(polyglycerol polyricinoleate)을 첨가한 경우는 100.0의 높은 ESI값을 나타낼 뿐만 아니라 안정한 유화계를 형성하는 양상을 나타내었다. 또한, PGPR과 PSML(polyoxyethylene sorbitan monolaurate)을 함께 0.50%(w/w)의 농도로 첨가하면 단일 종류의 유화제를 첨가한 경우에 비하여 ESI값이 모두 높은 유화계를 형성하였으며, 유화제의 최적 조성은 PGPR이 0.25%(w/w), PSML이 0.25%(w/w)이었다. 피복물질로서는 waxy corn starch와 agar를 각각 0.25%(w/v) 및 0.50%(w/v)의 농도로 고르게 분산 액화시킨 수분층을 사용한 유화계에서 최대의 ESI값을 갖는 것으로 판명되었다.

• 공업화학
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• 제23권5호
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• pp.467-473
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• 2012

본 연구에서는 레시틴, 에탄올, 오일, Arlacel 60 (sorbitan monostearate) 등을 주성분으로 하고, 최근 화장품과 식품의 원료로서 각광을 받고 있는 피부의 노화방지용 항산화물질인 코엔자임 Q10 (CoQ10)를 기능성 원료로 함유하는 나노 에멀젼을 제조하고자 하였다. 에멀젼 제조방법으로는 반전유화법(phase inversion emulsion method)과 초음파를 이용한 기계적 방법을 사용하였으며, 이 때 에탄올과 레시틴의 영향과 시간의 경과에 따른 안정성과 그 밖의 각종 변수들이 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 이를 위하여 입자의 크기, 제타전위, 에멀젼의 형태와 같은 물리적 특성들을 측정해 보았다. 최소크기의 나노에멀젼을 형성하기 위한 CoQ10의 최적 배합농도는 0.8% 정도였고, 계면활성제로서 Arlacel 60 농도에 따른 입자크기의 영향을 보면 3% 정도에서 100 nm 크기의 에멀젼 입자들을 얻을 수 있었다. 본 연구에서의 사용한 최적의 계면활성제 농도범위(2% 이상)에서는 7일 정도가 지난 시점까지 Ostwald ripening 에 따른 입자의 크기 변화가 없었다. 장시간의 경과에 따른 실험을 보면 에멀젼들은 실온에서 270일이 지난 상태에서도 115 nm로 10% 정도만의 크기 변화를 보여 비교적 안정된 상태로 에멀젼을 유지함을 알 수 있었으며, 제타전위 측정으로 시간의 경과에 따른 입자크기의 변화는 응집(flocculation)에 기인한 것으로 판단된다.

• 공업화학
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• 제4권1호
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• pp.196-203
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• 1993

Glycerin monostearate, polyoxyethylene(100) monostearate, polyoxyethylene(20) sorbitan monostearate를 혼합한 유화제를 분산상인 liquid paraffin, beeswax 혼합물에 용해한 후 연속상인 propylene glycol 수용액을 첨가하는 방법인 agent-in-oil법을 적용한 반전유화법에 의해 O/W 에멀젼을 제조하였고, 제조과정에서 나타나는 상거동 및 점성거동을 관찰하였다. 연속상을 주가함에 따라 액정 영역과 백타겔 영역이 존재하는 유화제 조성(HLB 10.1~12.3)에서만 미세하고 균일한 에멀젼이 형성되었으며, 유상${\rightarrow}$액정상${\rightarrow}$겔상${\rightarrow}$O/W 에멀젼으로 상변화가 일어남을 알 수 있었다. 제조된 에멀젼의 전단속도에 따른 전단응력곡선으로부터 항복치가 존재함에 따라 에멀젼 입자간의 내부구조가 형성됨을 알 수 있었고, 전단력에 의한 내부구조의 파괴가 겉보기상으로는 완전히 비가역적으로 진행되며, 구조 파괴의 척도인 hysteresis loop의 면적은 유화제의 HLB값이 작을수록 큰 것을 알 수 있었다. 시간에 따른 전단응력 변화곡선에서소성점성도의 시간의존성이 큰 것을 확인하였고, 시간유동화현상에 따른 완화시간(${\lambda}$)으로부터 HLB값이 작을수록 상대적 안정성이 큼을 알 수 있었으며, homomixer로 제조한 에멀젼에 비해 반전유화법에 의해 제조한 에멀젼이 더 안정함을 알 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제35권3호
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• pp.423-428
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• 2003

신소재로 각광 받고 있는 chitosan의 낮은 수용성을 극복하기 위하여 chitosan 유도체인 eugenolchicosan(EuCs)을 제조하여 식품유화제로서의 적용을 위한 최적조건을 탐색하였다. 증류수와 옥배유의 혼합비율이 2:3(v/v)일 때 W/O형 유화계를 형성하였으며 유화안정성이 가장 높았다. 유화제로 사용한 EuCs는 단독으로 투입하였을 경우 첨가 농도가 0.18%(w/v)일 때 유화계가 가장 효율적으로 안정하였으며, 2종류 유화제(EuCs/polyoxyethylene sorbitan monolaurate)에 의한 유화안정성 상승효과를 확인할 수 있었지만 EuCs 단독사용 실험구와 유사한 ESI 값을 갖는 것으로 확인되었다. 저장온도에 따른 유화안정성 변화를 살펴본 결과, $25{\sim}65^{\circ}C$에서는 유화계가 매우 안정하였지만 $75^{\circ}C$ 이상의 저장온도에서 160분이 경과하면서 유화안정성이 급격하게 감소하는 경향을 나타내었다. 한편, 균질화 정도는 균질화 속도 11,000 rpm에서 10초 이상인 경우에 유화안정성이 최고에 도달하는 것으로 판명되었다. 또한, 본 논문에서 제조하여 유화핵 제조시 사용한 EuCs의 돌연변이원성은 음성으로 나타났으며, 유해성 금속은 검출되지 않았다. 따라서, EuCs는 W/O형 유화계 형성에 적합하면서도 안전성이 확보된 식품유화제로서의 적용가능성이 높은 것으로 판단되었다.

• 청정기술
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• 제15권1호
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• pp.54-59
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• 2009

비튜멘으로부터 효과적으로 물을 제거하기 위하여 화학적 항유화제에 의한 물/비튜멘 에멀젼의 분리를 연구하였다. 비튜멘 에멀젼을 모사하기 위해 모사물질로 엔진오일(GS Caltex Deluxe Gold V 7.5W/30, Hyundai gear oil 85W/140)과 아스팔트(AP-5, KS M 2201, (주)동남유화)를 사용하여 예비실험을 수행하였다. 그리고 오일센드로부터 추출한 비튜멘을 이용하여 실험하였다. 예비실험으로 수행된 물/오일 에멀젼의 분리실험에서 함유화제를 첨가하지 경우 에멀젼이 분리되지 않았으며, 항유화제의 농도가 낮을 때 Hyundai 엔진오일은 GS Caltex 엔진오일보다 분리효율이 높았다. 그러나 GS Caltex 엔진오일에 비해서 분리효율의 증가율은 낮았다. Hyundai 엔진오일은 GS Caltex 엔진오일보다 점도가 높아서 물의 분산이 잘 이루어지지 않았기 때문으로 판단된다. 그리고 HLB (hydrophilic-lipophilic balance) 값이 높을수록 분리효율이 높았으며, 사용된 항유화제 중 TWEEN 20 (polyoxyethylene sorbitan monolaurate solution)이 가장 좋은 분리효율을 나타내었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제32권2호
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• pp.189-196
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• 1995

Materials retaining electrolyte of a phosphoric acid fuel cell (PAFC) have been prepared with SiC powder to SiC whisker mixing ratios of 1:1, 1:2, 1:3, 1:4, 0:1 by a tape casting method. When 3wt% dispersant (sorbitan monooleate) is added to a matrix, the porosity of the matrix decreases a little while the bubble pressure and area of the matrix increase remarkably in comparison with no dispersant content. Effect of the electrolyte resistance and the polarization resistance on perfomance of a PAFC has been investigated using A.C. impedance spectroscopy. With the increase of whisker content, the electrolyte resistance decreases due to the increase of porosity and acid absorbancy, and the polarization resistance increases due to the increase of surface roughness. The polarization resistance affects current density predominantly at the higher potential than 0.7V becuase the polarization resistance is considrably larger than the electrolyte resistance. Both the electrolyte resistance and the polarization resistance affect current density near 0.7V of the fuel cell operating potential because they have similar values. The electrolyte resistance affects current density predominantly at the lower potential than the fuel cell operating potential because the electrolyte resistance is larger than the polarization resistance.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제7권3호
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• pp.204-208
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• 1997

Aureobasidium puliulans possesses the capacity for simultaneous formation of fructosyltransferase and glucosyltransferase in various sugar media including sucrose, maltose, glucose and fructose. Among them, sucrose (300 g/1) was the most suitable carbon source for fructosyltransferase production, while fructose (100 g/1) gave the maximal production of glucosyltransferase. There existed a critical concentration for the optimal formation of enzymes in sucrose, glucose and fructose media. By contrast, no effect of maltose concentrations up to 300 g/1 was observed. The specific activity of the glucosyltransferase on maltose medium was highest during the early period of fetmentation, after which a sharp decrease occurred, whereas fructosyltransferase activity on sucrose medium maintained a nearly constant rate for a given culture period. Concomitant production of fructosyltransferase and glucosyltransferase was investigated with different combinations of lower concentrations of sucrose and maltose. Maltose supplementation in sucrose media and sucrose addition to maltose media enhanced the activity ratios of fructosyltransferase to glucosyltransferase as compared to that of non-supplemented media. Several polymers and surfactants were added in an attempt to enhance enzyme production, and supplementation of polyoxyethylene-sorbitan monolaurate (Tween 20) promoted fructosyltransferase production by 20%.