본 논문은 1% 이하의 저농도 에멀전부터 20% 이상의 고농도 에멀전의 안정성 확보에 대한 연구를 수행하였다. 집속초음파를 이용한 순수 기술만으로 무계면활성제 에멀전 제조 방법 및 조건 최적화에 대하여 연구하였다. 또한 소량의 점증제를 첨가함으로써 고농도 에멀전 안정성 확보를 위한 연구를 수행하였다. 친환경 유화 기술 개발 및 안정한 에멀전 제조를 위하여 집속 초음파를 이용한 무계면 활성제 유화 방법 및 최적화 조건을 제안한다. 원통형 압전세라믹에 의해 중앙으로 강력한 초음파 ...
본 논문은 1% 이하의 저농도 에멀전부터 20% 이상의 고농도 에멀전의 안정성 확보에 대한 연구를 수행하였다. 집속초음파를 이용한 순수 기술만으로 무계면활성제 에멀전 제조 방법 및 조건 최적화에 대하여 연구하였다. 또한 소량의 점증제를 첨가함으로써 고농도 에멀전 안정성 확보를 위한 연구를 수행하였다. 친환경 유화 기술 개발 및 안정한 에멀전 제조를 위하여 집속 초음파를 이용한 무계면 활성제 유화 방법 및 최적화 조건을 제안한다. 원통형 압전세라믹에 의해 중앙으로 강력한 초음파 캐비테이션 에너지를 집중시킨다. 이 에너지를 이용하여 계면활성제 없이 유상과 수상을 혼합한 에멀전을 제조한다. 250, 400, 700, 1000 kHz의 주파수와 50, 100, 150 W의 출력 파워 조건에 따라 총 6개의 에멀전을 제조한다. 각 에멀전은 육안 관찰, 입도 분포 변화, 제타 전위, 현미경 관찰, 분산 안정성 평가를 통해 안정성 평가를 수행한다. 각 주파수 별 제조된 에멀전 비교 시, 400 kHz에서 제조된 에멀전은 3일 후에도 오일의 부유와 같은 상분리가 크게 나타나지 않았다. 또한 400 kHz 주파수 조건에서 150 W의 출력 파워를 가할 경우 입자의 응집, 제타 전위, 에멀전 안정성이 유지되는 것을 확인하였다. 또한 고농도 에멀전의 높은 안정성 유지를 위한 점증제와 그 조건을 제안하였다. 점증제는 물에 분산될 때 3차원 가교 구조에 입자를 가두어 점성을 부여하는 하이드로콜로이드의 한 종류이다. 의약품, 식품, 로션 및 자외선 차단제 등의 화장품에 사용되며 인체 내 독성의 위험이 낮은 4종의 점증제를 선택하였다. 각 점증제는 에멀전의 점도가 유사하도록 다른 함량을 첨가하여 총 6개의 시료를 제조하였다. 점증제의 종류, 함량별 안정성을 비교하기 위하여 고온, 가혹 환경에서 육안 비교, 입도 변화, 분산 안정성을 시험하였다. 점증제 Pemulen TR-2(0.25 wt%)를 첨가한 에멀전은 45℃의 고온에서 보관하였을 때 1달간 에멀전의 입도 및 안정성이 유지되는 것을 확인하였다. 또한 가혹 시험에서 에멀전 내에 분리된 오일이나 상 변화가 나타나지 않음을 확인하였다. 본 연구에서 저농도 에멀전의 안정성을 위한 환경, 인체에 무해한 무계면활성제 유화 기술 최적화 조건 및 고농도 에멀전의 안정성을 위한 점증제를 제안한다. 에멀전은 화장품, 의약품, 약물전달시스템, 도료, 잉크 등 다양한 분야에서 활용된다. 본 연구의 무계면활성제 유화 기술의 최적화를 통하여 에멀전의 활용 분야 및 범위 확장의 효과를 기대한다.
본 논문은 1% 이하의 저농도 에멀전부터 20% 이상의 고농도 에멀전의 안정성 확보에 대한 연구를 수행하였다. 집속초음파를 이용한 순수 기술만으로 무계면활성제 에멀전 제조 방법 및 조건 최적화에 대하여 연구하였다. 또한 소량의 점증제를 첨가함으로써 고농도 에멀전 안정성 확보를 위한 연구를 수행하였다. 친환경 유화 기술 개발 및 안정한 에멀전 제조를 위하여 집속 초음파를 이용한 무계면 활성제 유화 방법 및 최적화 조건을 제안한다. 원통형 압전세라믹에 의해 중앙으로 강력한 초음파 캐비테이션 에너지를 집중시킨다. 이 에너지를 이용하여 계면활성제 없이 유상과 수상을 혼합한 에멀전을 제조한다. 250, 400, 700, 1000 kHz의 주파수와 50, 100, 150 W의 출력 파워 조건에 따라 총 6개의 에멀전을 제조한다. 각 에멀전은 육안 관찰, 입도 분포 변화, 제타 전위, 현미경 관찰, 분산 안정성 평가를 통해 안정성 평가를 수행한다. 각 주파수 별 제조된 에멀전 비교 시, 400 kHz에서 제조된 에멀전은 3일 후에도 오일의 부유와 같은 상분리가 크게 나타나지 않았다. 또한 400 kHz 주파수 조건에서 150 W의 출력 파워를 가할 경우 입자의 응집, 제타 전위, 에멀전 안정성이 유지되는 것을 확인하였다. 또한 고농도 에멀전의 높은 안정성 유지를 위한 점증제와 그 조건을 제안하였다. 점증제는 물에 분산될 때 3차원 가교 구조에 입자를 가두어 점성을 부여하는 하이드로콜로이드의 한 종류이다. 의약품, 식품, 로션 및 자외선 차단제 등의 화장품에 사용되며 인체 내 독성의 위험이 낮은 4종의 점증제를 선택하였다. 각 점증제는 에멀전의 점도가 유사하도록 다른 함량을 첨가하여 총 6개의 시료를 제조하였다. 점증제의 종류, 함량별 안정성을 비교하기 위하여 고온, 가혹 환경에서 육안 비교, 입도 변화, 분산 안정성을 시험하였다. 점증제 Pemulen TR-2(0.25 wt%)를 첨가한 에멀전은 45℃의 고온에서 보관하였을 때 1달간 에멀전의 입도 및 안정성이 유지되는 것을 확인하였다. 또한 가혹 시험에서 에멀전 내에 분리된 오일이나 상 변화가 나타나지 않음을 확인하였다. 본 연구에서 저농도 에멀전의 안정성을 위한 환경, 인체에 무해한 무계면활성제 유화 기술 최적화 조건 및 고농도 에멀전의 안정성을 위한 점증제를 제안한다. 에멀전은 화장품, 의약품, 약물전달시스템, 도료, 잉크 등 다양한 분야에서 활용된다. 본 연구의 무계면활성제 유화 기술의 최적화를 통하여 에멀전의 활용 분야 및 범위 확장의 효과를 기대한다.
This paper studied on securing stability of high concentration emulsion of 20% or more from low concentration emulsion of 1% or less. Optimization of the method and conditions of preparing a surfactant emulsion with only pure technology using focused ultrasonic waves was studied. In addition, resear...
This paper studied on securing stability of high concentration emulsion of 20% or more from low concentration emulsion of 1% or less. Optimization of the method and conditions of preparing a surfactant emulsion with only pure technology using focused ultrasonic waves was studied. In addition, research was conducted to secure high-concentration emulsion stability by adding a small amount of gelling agent. For the development of eco-friendly emulsification technology and manufacture of stable emulsion, a method and optimization conditions for surfactant-free emulsification using focused ultrasonic technology are proposed. The cylindrical piezoelectric ceramic concentrates strong ultrasonic cavitation energy to the center. Using this energy, an emulsion in which an oil and water are mixed without a surfactant is manufactured. A total of six emulsions are manufactured according to the frequency of 250, 400, 700 and 1000 kHz and the output power conditions of 50, 100, and 150W. Each emulsion performs stability evaluation through visual observation, changes in particle size distribution, zeta potential, microscopic observation, and dispersion (emulsion) stability evaluation. When comparing the emulsion prepared for each frequency, the emulsion prepared at 400 kHz did not show significant phase separation such as floating of oil even after 3 days. Also, when an output power of 100W or more was applied under a frequency condition of 400 kHz, aggregation (or agglomeration), zeta potential, and emulsion stability of the particles were maintained. In order to maintain high stability of high concentration emulsion, a gelling agent that is harmless to the human body and the environment and its conditions are proposed. A gelling agent, a type of hydrocolloid that traps particles in a three-dimensional cross-linked structure to impart viscosity when dispersed in water, is used. Four types of gelling agents that are used in cosmetics, medicines, and foods, and have a low risk of toxicity in the human body were selected. A total of six samples were prepared by adding different contents so that the viscosity of the emulsion was similar to each gelling agent. Visual comparison, particle size change, and emulsion stability were tested in high temperature and harsh environments to compare the stability of the gelling agent by type and content. It was confirmed that the particle size and stability of the emulsion were maintained for one month when the emulsion was stored at a high temperature of 45°C. In addition, it was confirmed that no separated oil or phase change appeared in the emulsion when visually checked in the harsh environment. In this study, we propose a gelling agent for the stability of high-concentration emulsion and conditions for optimization of surfactant-free emulsions that are harmless to the environment, human body. Emulsion is used in various fields such as cosmetics, medicines, drug delivery systems, paints, and ink. The effect of expanding the application field and scope of emulsion is expected through the optimization of the surface-free emulsifier emulsification technology of this study.
This paper studied on securing stability of high concentration emulsion of 20% or more from low concentration emulsion of 1% or less. Optimization of the method and conditions of preparing a surfactant emulsion with only pure technology using focused ultrasonic waves was studied. In addition, research was conducted to secure high-concentration emulsion stability by adding a small amount of gelling agent. For the development of eco-friendly emulsification technology and manufacture of stable emulsion, a method and optimization conditions for surfactant-free emulsification using focused ultrasonic technology are proposed. The cylindrical piezoelectric ceramic concentrates strong ultrasonic cavitation energy to the center. Using this energy, an emulsion in which an oil and water are mixed without a surfactant is manufactured. A total of six emulsions are manufactured according to the frequency of 250, 400, 700 and 1000 kHz and the output power conditions of 50, 100, and 150W. Each emulsion performs stability evaluation through visual observation, changes in particle size distribution, zeta potential, microscopic observation, and dispersion (emulsion) stability evaluation. When comparing the emulsion prepared for each frequency, the emulsion prepared at 400 kHz did not show significant phase separation such as floating of oil even after 3 days. Also, when an output power of 100W or more was applied under a frequency condition of 400 kHz, aggregation (or agglomeration), zeta potential, and emulsion stability of the particles were maintained. In order to maintain high stability of high concentration emulsion, a gelling agent that is harmless to the human body and the environment and its conditions are proposed. A gelling agent, a type of hydrocolloid that traps particles in a three-dimensional cross-linked structure to impart viscosity when dispersed in water, is used. Four types of gelling agents that are used in cosmetics, medicines, and foods, and have a low risk of toxicity in the human body were selected. A total of six samples were prepared by adding different contents so that the viscosity of the emulsion was similar to each gelling agent. Visual comparison, particle size change, and emulsion stability were tested in high temperature and harsh environments to compare the stability of the gelling agent by type and content. It was confirmed that the particle size and stability of the emulsion were maintained for one month when the emulsion was stored at a high temperature of 45°C. In addition, it was confirmed that no separated oil or phase change appeared in the emulsion when visually checked in the harsh environment. In this study, we propose a gelling agent for the stability of high-concentration emulsion and conditions for optimization of surfactant-free emulsions that are harmless to the environment, human body. Emulsion is used in various fields such as cosmetics, medicines, drug delivery systems, paints, and ink. The effect of expanding the application field and scope of emulsion is expected through the optimization of the surface-free emulsifier emulsification technology of this study.
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