초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
궐련형 전자담배의 직-간접흡연에 따른 유해물질의 배출특성및 심박동수 등 심혈관계에 미치는 영향 파악 및 유해물질 제거기술 개발

◼ 전체 내용
본 연구에서는 궐련형 전자담배의 직-간접흡연에 따른 직접배출되는 유해물질과 간접배출되는 유해물질의 성분 및 배출특성을 평가하는 시스템을 구축하였음. 또한 이러한 직-간접적으로 배출되는 유해물질을 제거하는 기술과 배출 유해물질이 실제 인체에 미치는 영향을 심박동수 변이 등과 같은 심혈관계에 미치는 영향, 인체 내부로 유입된 유

□ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
궐련형 전자담배의 직-간접흡연에 따른 유해물질의 배출특성및 심박동수 등 심혈관계에 미치는 영향 파악 및 유해물질 제거기술 개발

◼ 전체 내용
본 연구에서는 궐련형 전자담배의 직-간접흡연에 따른 직접배출되는 유해물질과 간접배출되는 유해물질의 성분 및 배출특성을 평가하는 시스템을 구축하였음. 또한 이러한 직-간접적으로 배출되는 유해물질을 제거하는 기술과 배출 유해물질이 실제 인체에 미치는 영향을 심박동수 변이 등과 같은 심혈관계에 미치는 영향, 인체 내부로 유입된 유해물질을 인체유래물 (소변) 등으로 비교 평가하여 그 유해성을 파악하였음.

□ 연구개발성과
본 연구에서는 5년에 걸친 연구 개발 과정 동안 궐련형 전자담배의 직·간접흡연에 따른 유해물질 배출특성 및 심박동수 등 심혈관계에 미치는 영향을 파악하고, 직·간접흡연 노출시 인체에 영향을 미치는 유해물질의 제거 기술을 개발하였음.
- 1차년도: 궐련형 전자담배의 직접흡연에 따른 유해물질을 분석하기 위한 시스템을 개발하였으며, 해당 시스템을 통해 유해물질의 성분과 배출특성을 파악함.
- 2차년도: 궐련형 전자담배의 간접흡연에 의한 유해물질 평가를 위해 간접흡연 모사 노출챔버 시스템을 구축하여 흡연 패턴에 따른 유해물질의 배출특성을 파악하고, 간접흡연에 따른 유해물질의 성분을 파악함.
- 3차년도: 실제 흡연 상황을 모사하여 니코틴과 PG, VG와 같은 대표적인 유해물질의 배출 농도를 파악했으며, 이와 같은 유해물질들을 제거하는 기술을 개발하기 위하여 유해물질 제거 시스템을 구축하고 평가함.
- 4차년도: 4차년도에서는 노출 챔버 시스템을 활용한 공기청정기형 필터를 개발하였으며 이를 실제 흡연을 모사한 챔버에 적용하여 연구를 수행하였음.
- 5차년도: 흡연자 및 비흡연자의 심박동수 변이 (Heart rate variability, HRV)를 측정하여 궐련형 전자담배에서 배출되는 유해물질이 직-간접적으로 인체에 유입될 때, 심박동수 변이 등과 같은 심혈관계에 미치는 영향에 대해 파악함.
- 6차년도: 흡연자 및 비흡연자가 실제 직-간접흡연에 노출될 경우 인체에 유입되는 니코틴의 농도를 정량적으로 분석하였으며, 5차년도의 심혈관계에 미치는 영향분석에 대한 결과와 본 연구 결과를 비교 분석하여 일반담배보다 궐련형 전자담배가 덜 유해하다고 보고된 지금까지의 선행연구들의 결과와는 상이하게 두가지 담배 모두 인체에 영향을 미친다는 것을 파악함.
위와 같은 연구를 수행하여 지난 5년간 7편의 SCI 논문을 게재하였으며, 그 주요 내용으로는 흡연 시 발생하는 유해물질 (VOCs, 알데하이드 등)의 분석, 전자담배에 의한 심장 자율신경의 변화, 성분 분석을 위한 샘플링 방법 등임. 위에서 언급된 논문들은 Science of the Total Environment (2021 IF: 10.754, JCR 4.46%), Environmental Research (2021, IF: 8.431, JCR 5.69%), Microchemical Journal (2020 IF: 5.304, JCR 상위 12.63%) 등 해외 유수 저널에 게재되었으며, 그 주요 내용은 다음과 같음.
- 전자담배의 간접흡연시 니코틴이 심박동수 변이 등 심혈관계에 미치는 영향 평가 (Lee et al., 2019)
- 전자담배의 전압에 따른 PG (Propylene glycol)과 VG (Vegetable glycerin)의 배출특성 평가 (Lee et al., 2020)
- 일반 궐련담배와 궐련형 전자담배에서 배출되는 니코틴, PG, VG에 대한 비교연구 수행 (Yu et al., 2022)
- Flavor capsule Cigarette (FCC)와 표준궐련담배 (3R4F)의 비교를 통한 VOCs의 배출농도 파악 (Lim et al., 2022)

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
현재까지 세계적으로 진행된 전자담배에 대한 연구는 전자담배 제조회사에서 수탁받은 연구기관의 주도 하에 진행됨으로서, 전자담배의 유해성보다는 니코틴의 전달체로서의 만족도 등에 대한 연구가 주로 수행되어 왔음. 그리고 일부 연구에서 전자담배의 직접흡연에 대한 연구는 다루어졌으나 더 많은 피해를 줄 수 있는 간접흡연에 대한 연구는 국내외적으로 거의 이루어지지 않았고 새롭게 판매되고 있는 궐련형 전자담배의 경우에는 배출되는 유해물질 성분 및 영향에 대한 보고가 전무한 실정임. 따라서 본 연구의 결과를 통해 궐련형 전자담배에서 배출되는 유해물질의 성분 및 간접흡연의 영향을 파악함으로서, 흡연자 뿐만 아니라 비흡연자와 아이들의 건강 증진에도 크게 기여할 수 있을 것으로 기대됨.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 가) 개요 ... 4
• 나) 궐련형 전자담배의 독성 및 인체 영향 ... 4
• 다) 연구의 필요성 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 34
• 1) 연구수행 결과 ... 34
• 2) 목표 달성 수준 ... 37
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 38
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 38
• 6. 참고문헌 ... 39
• 끝페이지 ... 39