[관련동향] 고압 균질기를 이용한 나노에멀젼의 제조

[관련동향] 고압 균질기를 이용한 나노에멀젼의 제조

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안녕하세요.

We Make Your Idea Possible! 일신오토클레이브입니다.

 

거울을 보며 스킨케어 제품을 챙겨 바르거나 건조한 날씨에 거칠어진 피부를 진정시키기 위해 보습제를 찾은 경험 한 번쯤 있으실 거예요.🥲 그중에서도 피부 장벽을 튼튼하게 지켜주는 세라마이드는 이미 사계절 필수 스킨케어 성분으로 널리 알려져 있죠.

 

하지만 아무리 효능이 뛰어난 성분이라도 한 가지 걸림돌이 있는데요, 성분의 입자가 너무 크거나 제형이 불안정하면 피부 속 깊은 곳까지 온전히 도달하지 못하고 겉돌기만 한다는 점입니다. 좋은 원료를 쓰고도 흡수율이나 안정성 문제로 아쉬움을 삼켜야 했던 화장품 연구원과 제조사들에게는 늘 이 입자 제어가 가장 큰 산이었습니다. 오늘은 이러한 해묵은 숙제를 해결하는 데 실마리를 제공할 수도 있는 연구를 한 편 가져왔습니다. 바로 고압 균질기를 이용해 세라마이드가 포함된 나노 에멀젼을 제조하고, 그 물성과 안정성을 살펴본 연구인데요, 같이 보실까요?☺️

 

 

 

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고 기능성 스킨케어 화장품의 원료로 인기가 있는 세라마이드는 피부 각질 세포간 지질 중 약 40-65%를 차 지하며 피부의 중요한 역할을 수행한다. 세라마이드의 효과로는 피부로부터 수분 증발을 억제하고 피부 건조에 의한 질환을 예방하며 외부의 유해 환경 및 오염으로부터 피부를 보호한다.

 

하지만 세라마이드는 복잡한 구조를 갖는 난용성 물질로 화장품 제형 시 안정도가 떨어져 서로 뭉치는 문제가 발생된다. 이에 세라마이드의 제형 내 안정화를 높이고, 피부 내 흡수율을 높이기 위한 방법으로 나노에멀젼(nanoemulsion)에 대한 연구가 진행되고 있다. 나노에멀젼은 새로운 유형의 분산상으로 평균 액적 크기가 50~200 nm로 마크로에멀젼에 비하여 열역학적으로는 안정하지 않지만 오랜 시간 물리적으로 안정할 수 있으며 메타 안정성이 높다. (중략)

 

 

 

 

 

 

기계장치를 사용하여 물리적인 전단력을 발생 시키는 방법으로는 회전식 교반기, 초음파 처리기 그리고 고압 균질기 등이 있다. 그 중 고압 균질기는 유체가 10~200 MPa의 압력으로 미세한 노즐을 통과하며 전단, 충돌 그리고 캐비테이션의 영향을 받아 나노에멀젼을 생성한다. 고압 균질기는 압력, 통과 횟수, 노즐 크기를 변화시켜 나노에멀젼의 액적 크기를 조절할 수 있으며 공정속도가 빠르고 균일한 액적을 생성할 수 있다.

 

 

 

실험 결과

 

제조된 나노에멀젼의 평균입자와 입도분포를 측정해본 결과, 고압 균질기의 압력이 높고 통과 횟수가 증가할수록 평균입자는 작고, 입도분포는 조밀해졌다. (중략) 제조된 나노에멀젼을 25℃와 45℃로 유지시키며 안정성을 측정한 결과, 초기(7일 이후)에 재결합 현상으로 평균입자가 커진 후 유지되었지만 제조된 나노에멀젼의 안정성에는 큰 변화가 없었다. 이는 고압 균질기를 이용해 세라마이드가 포함된 안정적인 나노에멀젼의 제조가 가능함을 확인할 수 있었다.

 

 

 

※ 논문출처: https://scienceon.kisti.re.kr/srch/selectPORSrchArticle.do?cn=JAKO202031458603563

 

[논문]고압 균질기를 이용한 세라마이드가 함유된 나노에멀젼 제조 및 안정성 평가

 

 

 

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위의 연구를 통해 우리가 알 수 있는건 무엇일까요? 아무리 우수한 효능을 가진 원료라 할지라도 이를 얼마나 미세하고 균일하게 나노화하여 물리적·화학적 안정성을 확보하느냐가 결국 완제품의 퀄리티를 가르는 결정적 차이라는 점입니다. 그리고 그 고난도 미세화 공정의 최전선에서 가장 신뢰받는 핵심 장비가 바로 정밀한 압력 제어와 뛰어난 분산력을 자랑하는 고압 균질 기술입니다.

 

저희 일신오토클레이브는 완벽한 입자 제어가 필요한 모든 현장에서 연구원분들의 든든한 파트너가 되고자 합니다. 실험실에서 사용하기에 알맞은 소형 사이즈부터 대량 생산을 위한 대형 사이즈까지 차별화 된 초고압 기술력을 바탕으로한 NanoDisperser 시리즈를 통해 많은 산업 현장에 스며들어 있는데요, 앞으로도 더 높은 품질과 가치를 실현할 수 있는 최적의 고압 균질 솔루션을 고민하고 만들어 가겠습니다.😃

 

 

 

 

 

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