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문제 정의
- 따라서 본 연구는 20대 여성을 대상으로 현재 시판중인 염모제 중의 중금속(납, 구리, 아연, 망간, 철, 니켈)함량과 실제 이의 처리전·후 및 처리횟수 따른 중금속 함량을 정량하여 염색처리에 따른 중금속 폭로 정도에 대한 과학적인 분석으로 이를 이용하는 사람들의 건강장애를 사전에 예방할 수 있는 기초자료를 제시하고자 한다.
- 본 연구는 건강한 20대 여성의 모발을 대상으로 현재 시판중인 염모제와 이의 처리전·후 및 처리횟수에 따른 중금속(납, 아연, 망간, 구리, 철, 니켈)의 함량을 정량하여 모발 염색에 의한 중금속 폭로정도를 과학적으로 분석하여 이를 이용하는 사람들의 중금속으로 인한 건강장애를 사전에 예방할 수 있는 기초자료를 제시할 목적으로 하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
제안 방법
- 모발의 1회 염색은 염모제(염색제, 산화제)와 시료모발을 각각 동량으로 하여 제품에 명시된 염색방법으로 40분간 염색한 후 샴푸처리하고 자연 건조시킨 뒤중금속 분석처리에 사용하였으며, 모발의 2회 염색은 1회 염색시킨 모발을 데시게이터에 밀폐·보관하여 대기상의 중금속 오염에 대비하였고 1개월 후 같은 방법으로 30분간 염색한 후 샴푸처리하고 자연 건조시켜 중금속 분석처리에 사용하였다.
- 본 연구에서는 현재 가장 일반적으로 시판·사용되고 있는 단일과정염색법의 영구산화 염모제(중간갈색, 크림형태) 1종을 선택하여, 먼저 시료를 전용 샴푸제로 1회 샴푸하고 3회 헹구는 샴푸처리(40˚C수온유지)로 모발에 묻어 있을 단순 이물질을 제거하고 상온에서 자연 건조시킨 뒤 염색전의 중금속 분석처리에 사용하였다.
- 시료는 먼저 증류수로 3회 세척하여 단순 유상 부착물을 제거한 후 105˚C 건조기에서 6시간 건조시킨 시료 1g을 65% HNO3(특급시약-MERCK, Germany) 20ml 에 넣어 24시간 방치 한 후 90˚C를 유지하여 약 10ml 정도 남을 때까지 10시간 동안 가열·분해·증발시킨후 2% HNO3 용액으로 25ml 최종부피에 맞추었다.
- 염모제는 질산습식 탄화처리로 하였으며, 1제인 염색제와 2제인 산화제를 각각 1g씩 취하여 65% HNO3(특급시약-Merck, Germany) 10ml를 넣어 90˚C온도를 유지하여 약 10ml정도 남을 때까지 10시간 가열시킨후 2% HNO3 용액으로 25ml 최종부피에 맞추었다.
대상 데이터
- 시료인 모발 채취는 1999년 7∼8월 대구의 미용실에서 현재 다이어트나 약물복용이 없는 건강한 20대 여성의 화학적 처리(퍼머넌트웨이브, 염색, 탈색처리) 를 하지 않은 6명의 모발(virgin hair)만을 선택하여 모근으로부터 2∼3cm 부위에서 10cm내로 커트한 모발을 시료로 이용하였다.
데이터처리
- 본 연구의 분석치는 SAS 통계팩케지를 이용하여 평균과 표준편차를 구하였으며, 시료별, 염색횟수별에 따른 2요인 계획법에 의한 분산분석(ANOVA검정)으로 그 유의차를 검정하고 Duncan 다중검정(Duncan’s Multiple Range Test)을 적용하여 염색횟수의 개별비교를 하였다.
이론/모형
- 염모제의 중금속 분석 원소는 납(Pb), 아연(Zn), 구리 (Cu), 망간(Mn), 니켈(Ni), 철(Fe) 등 6종류를 측정하였고, 샘플분석은 Industively Coupled Plasma(ICP-AES, JY38-Plus, France)기기에 가스는 Argon(Grade U, 99.995%)을 사용하여 다원소동시분석법으로 측정하였으며 Multi-element Standard Solution(MERCK, Germany)의 표준용액을 사용하여 조제하였다.
성능/효과
- 1. 염모제 염색제의 중금속 함량치는 0.250ppm(Pb), 33.650ppm(Zn), 0.800ppm(Cu), 0.675ppm(Mn), 31.050ppm(Fe), 1.700ppm(Ni)으로 나타났으며, 산화제의 경우 0.225ppm(Pb), 35.450ppm(Zn), 0.575ppm(Cu), 0.075ppm(Mn), 16.600ppm(Fe), 1.500ppm(Ni)으로 나타났다.
- 29ppm보다는 낮은 값을 나타내었다. 1회 염색모발이 9.650ppm, 2회 염색모발은 10.950ppm으로 처리횟수에 따른 유의차가 인정(P<0.001)되었으며 Duncan 검정결과 아연과 망간의 결과와는 달리 염색에 따른 피해가 인정되었으나 염색전과 1회 염색에 의한 중금속 폭로의 피해보다 1회 염색에서 2회 염색에 의한 중금속 폭로의 피해가 더 큰 것으로 나타났다.
- 2. 염색전 모발의 중금속 함량치는 2.950ppm(Pb), 29.000ppm(Zn), 9.400ppm(Cu), 1.075ppm(Mn), 40.775ppm(Fe), 1.950ppm(Ni)으로 나타났고, 1회 염색모발은 3.025ppm(Pb), 40.250ppm(Zn), 9.650ppm(Cu), 1.350ppm(Mn), 42.900ppm(Fe), 2.200ppm(Ni)으로 나타났으며, 2회 염색모발은 3.350ppm(Pb), 51.650ppm(Zn), 10.950ppm(Cu), 1.475ppm(Mn), 44.350ppm(Fe), 2.225ppm(Ni)으로 나타나 염색처리에 따른 유의차가 p<0.01∼0.001 수준으로 인정되었다.
- 001)되었다. Duncan 검정결과 염색에 의한 중금속 폭로의 피해 뿐만 아니라 염색횟수가 증가할수록 중금속 폭로의 피해도 커지는 것으로 나타났다.
- 본 실험에서의 분석결과, 구리의 함량은 염색제가 0.800ppm, 산화제가 0.575ppm이었고, 염색전 모발은 9.400ppm으로 조혜경(1984)25)의 평균 구리 함량치 13.29ppm보다는 낮은 값을 나타내었다. 1회 염색모발이 9.
- 본 실험의 분석결과, 납의 함량은 염색제가 0.250ppm, 산화제가 0.225ppm이었고, 염색전 모발은 2.950ppm, 1회 염색모발이 3.025ppm, 2회 염색모발은 3.350ppm으로 처리횟수에 따른 유의차가 인정(P<0.01) 되었으며, Duncan 검정결과 1회 염색에서는 염색전과의 차가 없었으나 2회 염색에 있어서 그 유의차가 인정되어 납의 경우 2회 이상의 염색에 의해 중금속 폭로의 피해를 입는 것으로 나타났다.
- 본 실험의 분석결과, 니켈의 함량은 염색제가 1.700ppm, 산화제가 1.500ppm이었고, 염색전 모발은 1.950ppm으로 박원식(1997) 8) 의 평균 니켈 함량치 0.101ppm보다는 높게 권혁희(1988)26)의 2.0ppm과는 비슷한 수준의 함량치를 나타내었으며, 1회 염색모발이 2.200ppm, 2회 염색모발은 2.225ppm으로 처리횟수에 따른 유의차가 인정(P<0.001)되었으며 Duncan 검정결과 1회 염색에서는 염색전과의 차가 인정되어 폭로 피해를 입을 수 있을 것으로 생각되나 1회와 2회 염색 간의 차는 인정되지 않아 1회와 2회 염색의 폭로 피해 정도는 같은 것으로 나타났다.
- 본 실험의 분석결과, 염색제의 망간의 함량은 0.675ppm, 산화제가 0.075ppm이었고, 염색전 모발은 1.075ppm으로 박원식(1997)8)의 평균 망간 함량치0.036ppm 보다는 높게 나타났는데 이는 망간이 지역적인 차는 적은 편이나 개인의 식성이나 체질 및 모발색상 등의 요인에 크게 좌우되기 때문인 것으로 생각되며, 1회 염색모발이 1.350ppm, 2회 염색모발은 1.475ppm으로 처리횟수에 따른 유의차가 인정 (P<0.001)되었다. Duncan 검정결과 염색에 의한 중금속 폭로의 피해 뿐만 아니라 염색횟수가 증가할수록 중금속 폭로의 피해도 커지는 것으로 나타났다.
- 본 실험의 분석결과, 철의 함량은 염색제가 31.050ppm, 산화제가 16.600ppm이었고, 염색전 모발은 40.775ppm으로 박원식(1997)8)의 평균 철 함량치0.830ppm과 조혜경(1984) 25) 의 26.02ppm 보다 다소 높게 나타내었고, 1회 염색모발이 42.900ppm, 2회 염색 모발은 44.350ppm으로 처리횟수에 따른 유의차가 인정(P<0.001)되었으며 Duncan 검정결과 구리와 같은 결과를 나타내었다.
- 분석결과, 아연의 함량은 염색제가 33.650ppm, 산화제가 35.450ppm이었고, 염색전 모발은 29.000ppm으로 조혜경(1984)25)의 평균 아연 함량치 147.5ppm 보다는 낮은 농도를, 박원식(1997)8)의 6.287ppm 보다는 높게 나타나 선행연구들과 상당한 차이를 나타내고 있는데 이는 식이섭취양태 및 개체 차이 등에 의한 것으로 생각되며, 1회 염색모발이 40.250ppm, 2회 염색모발은 51.650ppm으로 처리횟수에 따른 유의차가 인정(P<0.001)되었다. Duncan 검정결과는 1회 염색에서부터 염색전과의 차가 인정되어 단 1회의 염색만으로도 중금속 폭로의 피해를 입을 수 있으며 1회와 2회 염색에 따른 차도 인정되어 염색횟수가 많아질수록 중금속 폭로정도의 피해는 더 커지는 것으로 나타났다.
- 이상의 결과로서 시판 염모제에는 인체에 유해한 중금속들이 검출되었으며, 염모제 처리전·후의 모발 중금속 함량치도 유의한 차가 인정될 만큼 많이 흡수된 것으로 나타나, 만일 이들 중금속들이 모발에만 흡수되는 것으로 끝내지 않고 체내에 흡수될 경우 여러 가지 병환을 동반한 알레르기나 접촉성 피부염을 초래할 수 있는 것으로 나타났다. 따라서 현대인들이 여러 중금속 환경에 노출된체로 염모제를 사용하는 일반인들의 건강관리 관점으로 볼 때, 염모제의 중금속 농도에 대한 허용농도 재설정 및 염모제의 적정 사용 량에 대한 규제설정 등의 대책 마련이 시급한 것으로 생각되며 이후로도 계속하여 이와 관련한 분야에 대한 많은 연구가 수행되어야 할 것으로 사료된다.
후속연구
- 이상의 결과로서 시판 염모제에는 인체에 유해한 중금속들이 검출되었으며, 염모제 처리전·후의 모발 중금속 함량치도 유의한 차가 인정될 만큼 많이 흡수된 것으로 나타나, 만일 이들 중금속들이 모발에만 흡수되는 것으로 끝내지 않고 체내에 흡수될 경우 여러 가지 병환을 동반한 알레르기나 접촉성 피부염을 초래할 수 있는 것으로 나타났다. 따라서 현대인들이 여러 중금속 환경에 노출된체로 염모제를 사용하는 일반인들의 건강관리 관점으로 볼 때, 염모제의 중금속 농도에 대한 허용농도 재설정 및 염모제의 적정 사용 량에 대한 규제설정 등의 대책 마련이 시급한 것으로 생각되며 이후로도 계속하여 이와 관련한 분야에 대한 많은 연구가 수행되어야 할 것으로 사료된다.
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