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조완택,( Marcel Jonathan Hidajat ),김용옥,노종호,김현효 한국공업화학회 2019 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2019 No.0
최근 식품 및 화장품 분야에 나노기술을 이용한 미세캡슐화 기술에 대한 연구가 활발하다. 특히 비타민 A, C, E 및 미네랄 등의 고기능성 물질은 항산화, 항균 및 주름방지에 효과가 있으나, 대부분 산소와 접촉하면 산화 발생된다. 본 연구는 초고압분산기를 이용해 제조한 나노입자 크기의 미세캡슐의 특성을 알아보았다. 미세캡슐화 유화액은 증류수에 코팅물질인 식물성 기름(soybean oil)과 기능성 물질인리모넨(limonene)을 사용하여 제조하였다. 제조조건인 초고압 분산기 압력과 통과횟수의 변화에 따른 물성 변화를 알아보기 위해 액적크기, 액적크기분포, Zetapotential 등을 이용하여 평가하였다. 초고압 분산기 압력이 높고 통과횟수가 많아질수록 액적입자는 작아졌지만 일정 조건이상에서는 변화가 없음을 확인 하였다. 나노유화액의 안정성을 알아보기 위해 30일 후 액적입자 및 zeta-potential를 확인해본 결과 큰 변화가 없이 안정적으로 유지됨을 확인하였다.
고압 균질기를 이용한 화장품 제조에서 비타민 C 성분의 분산처리 기술 개발
조완택,마르셀죠나단히다잣,김용옥,노종호,서영교,홍성도,김현효 한국공업화학회 2019 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2019 No.1
비타민 C는 대표적인 항산화 물질로 체내에서 합성되지 않는 수용성 비타민으로 피부에 직접 적용할 경우 기미와 주근깨의 원인인 멜라닌 색소를 억제하고 피부 스트레스에 대한 내성을 강화할 뿐 아니라 황산화 효과와 피부 탄력을 유지하는 콜라겐의 합성까지 돕는다고 알려져 있다. 본 연구에서는 초고압 분산기를 이용해 제조한 비타민 C가 포함된 스킨필러 화장품의 물성 변화를 알아 보았다. 스킨필러는 실리콘 오일에 비타민 C를 혼합하여 제조하였다. 초고압 분산기 압력을 500~1500bar 범위에서 분산처리한 스킨 필러의 물성을 알아보기 위해 광학현미경 및 입도 분석기를 이용하였다. 초고압 분산기 압력이 높아 질수록 스킨필러 내에 비타민 C 입자의 크기가 작아짐을 광학현미경 및 입도분석을 통해 확인하였다. ** 본 연구는 2018년도 중소벤처기업부 수출기업기술개발사업의 지원을 받아 수행한 연구 과제입니다(No.S2580137).
초임계 이산화탄소 추출을 이용한 감귤껍질로부터 정유 추출 및 성분분석
조완택,마르셀 죠나단 히다잣,박종범,지성화,노종호,김현호 한국생물공학회 2018 KSBB Journal Vol.33 No.4
This research focuses on the extraction yield andcomposition of essential oil obtained from Korean orangepeel waste by using supercritical CO2 extraction method. Variousparameters were observed, such as temperature, pressure,particle size, and co-solvent participation. The resultshowed that the extraction yield increased at high pressure,low temperature, and small particle size. The high pressureincreased CO2 density which leads to high solvating powerwhile low temperature increased the solubility of terpenes andsmall particle size enables the CO2 molecules to spreadwidely and penetrate deeply on the orange peel, reducing itsmass transfer resistance. Gas chromatography (GC) was conductedto observe the compounds inside the essential oil andthe result showed that terpenes (monoterpenes and sesquiterpenes)and other compounds (alcohol, esters, ketones) werepresent. Limonene, as the main compound in the essential oil,was mostly extracted at 40oC and 100–200 bar, with the yieldranges from 0.7–1.0% (w/w). Ethanol was used as co-solventand proven to increase the yield of essential oil by 1.4 times.
조완택,김용옥,이재두,박종범,노종호,김현효 한국공업화학회 2020 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2020 No.-
본 연구에서는 (주)일신오토클레이브의 20여 년간 축적된 고온·고압 관련 기술과 경험을 기반으로 제품화에 성공한 초임계 유체 기술, 초고압 분산 기술, 초고압 정수압 기술의 화학공정 적용 및 활용분야에 대해 알아보았다. 첫 번째로 초임계 장비는 물질의 임계 이상에서 나타나는 높은 확산력과 강한 용해력, 낮은 점성의 특성을 이용해 초임계 이산화탄소의 천연물 추출공정이 상용화 되었다. 현재는 초임계 건조, 초임계 발포, 초임계 반도체 세정, 초임계 염색, 초임계 입자 제조, 초임계 인체이식체 세정 등의 분야에 활용이 가능하다. 두 번째로 초고압 분산장비는 고압의 유체를 미세노즐에 통과시켜 전단력, 충격, 캐비테이션을 이용하여 미량첨가한 의약품을 분산시키기 위해 사용 되었다. 현재는 화장품 제조, MLCC, CNT, 유화액 제조, 세포벽 파괴, 셀룰로스를 분산화 및 나노화 시키는데 활용이 되고 있다. 세 번째로 정수압 장비는 500Mpa의 초고압으로 가압하는 장치로 착즙 주스, 콜드브루 등의 식품 살균, 인플란트치아, 인조흑연 블록, MLCC소자 등의 세라믹 성형, 전고체배터리 성형 등의 다양한 분야에 활용이 가능하다.
저급원유로부터 초임계공정을 통한 불순물 제거공정 기술 개발
조완택,지성화,( Marcel Jonathan Hidajat ),김현효 한국공업화학회 2018 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2018 No.0
최근 가채매장량이 풍부하고 저가인 저급원유(고산도원유, 초중질원유, 셰일오일)에 포함된 다양한 종류의 불순물(납센산, 납센산칼슘, 무기물, 아스팔텐, 유기중금속, 황)을 제거하여 고품위화 하려는 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 저급 원유에 포함된 불순물을 제거하기 위해 초임계 공정을 이용한 공정 기술 개발을 진행하였다. 초임계는 임계점 이상의 온도와 압력인 상태를 뜻하며, 초임계 조건에서는 낮은 유전율, 낮은 점도, 높은 확산도, 고활성 수소 발생 및 라디칼 형성이 가능하다. 초임계 공정을 통해 저급원유에 포함되어 있는 불순물을 제거하기 위해 반응 압력과 온도를 변화 시켜 실험 하였다. 실험을 통해 제조된 시료는 EA, ICP, 아스팔텐 분석을 통해 불순물 함량 변화를 알아보았다. <sup>**</sup> 본 연구는 2015년도 산업통상자원부의 재원으로 한국에너지기술평가원(KETEP)의 지원을 받아 수행한 연구 과제입니다(No.20152010103120).