화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2017년 봄 (05/17 ~ 05/19, 목포 현대호텔)
권호 23권 1호
발표분야 G. 나노/박막 재료 분과
제목 공축전기스프레이를 이용한 정유-PVP 마이크로캡슐 제작(Prepration of essential oil-PVP microcapsules by coaxial electrospray)
초록  정유 (essential oil)는 자연에서 추출한 천연 복합 물질로 높은 생체친화성과 다중 기능 (multi-funtion)을 가져 식품, 농업, 미용, 제약 등의 다양한 분야에서 각광받고 있으며, 공기와 열 등에 의해 쉽게 변성되기 때문에 encapsulation 공정을 거쳐 실생활에 적용된다. 하지만 산업적으로 사용되는 encapsulation 공정 중, 복합상분리법 (complex-coacervation)은 캡슐 생성 후 헹굼 과정이 정유의 손실을 일으키는 단점을, 분무건조법 (spray-drying)은 공정의 주 원리인 고온이 정유의 변성을 일으키는 단점을 가진다. 본 연구에서는 전기력 (electric force)을 주 원리로 사용하며 헹굼 과정 없이 캡슐 생성이 가능한 공축전기스프레이 (coaxial electrospray)를 이용하여 정유-PVP 마이크로캡슐을 제작하였다. 정유의 낮은 표면장력 값에 대응해 표면장력이 낮은 PVP-ethanol 용액을 껍질 용액으로 사용해 공축 젯 (coaxial jet)을 안정화시켰으며, 용액 주입량 비율 조절을 통해 껍질을 경화시켜 중심-껍질 (core-shell) 구조를 갖는 마이크로캡슐을 제작하였다.
 정유-PVP 마이크로캡슐 제작을 위해서 On guardTM을 정유로 선택해 중심 용액으로 사용하였으며, coaxial jet의 안정화를 위해서 표면장력이 낮은 PVP-ethanol 용액을 껍질 용액으로 사용하였다. 각 용액의 표면장력은 접촉각 표면장력 분석기 (contact angle and surface tension analyzer)를 이용해 수적법 (pendant drop method)으로 측정하였으며, coaxial jet의 형태는 charge-coupled device (CCD) 카메라를 이용해 확인하였다. 생성된 마이크로캡슐의 형태는 scanning electron microscope (SEM)을 이용해 확인하였고, core-shell 구조는 껍질 용액에 형광 염료 (fluorescent dye)인 coumarin 6를 넣어 confocal laser scanning microscope (CLSM)을 이용해 확인하였다.
저자 기태훈, 이수정, 백홍구, 명재민
소속 연세대
키워드 coaxial electrospray; essential oil; Poly(vinyl pyrrolidone) (PVP); microcapsule; core-shell structure
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