OTEC(Ocean Thermal Energy Conversion) system using the temperature difference between cooler deep and surface ocean waters is one of the renewable energy. But in Korea, OTEC system can not apply except in winter because surface sea water temperature is not enough. C-OTEC(Combined OTEC) system is that utilizes temperature difference between sea water and the condenser of power plants via working fluid. It can be a good alternative in the warm surface sea water for Mid-latitudes region like Korea. In this study, a marine survey using multi-beam echo sounder, single-beam echo sounder and sparker seismic wave is performed and sea water intake pipe line is proposed for the 10kW C-OTEC Pilot Plant.

생체수는 링거액, 인공관절액, 세포 배양 등 다양한 분야에서 연구되어 왔다. 이는 생체수가 체온을 조절하는데 결정적인 역할을 하고, 생체 내 다양한 대사 과정에서 용매로 사용되며, 삼투압이나 능동적 섭취를 통한 혈액 또는 림프액을 통해 세포에서 세포로 전달되는 미네랄, 에너지원, 호르몬, 시그널과 약물의 전달 물질로 이용되기 때문이다. 세포외 지질과 자연보습성분(natural moisturizing factor, NMF)을 함유하는 각질층은 외부의 수분을 끌어들여 내부 수화에 이용하며, 이러한 과정들은 피부 장벽 기능과의 연관성이 높다. 본 연구에서는 피부 장벽 기능을 강화하는 아미노산, 펩타이드, 단당류를 포함한 생체모사수(Cell Bio Fluid SyncTM)를 인체 피부에 처리하여 세포활성을 관찰하고, 생체 모사수를 함유한 제품을 피부에 도포하여 인체 피부 개선 효과를 연구 하였다. 피부 세포 활성을 보기 위해 각질세포인 HaCaT 세포를 이용하였고, 에너지 고갈 상태로 만들기 위해 3시간 동안 PBS에 전 처리한 후 이후 세포 배양액인 DMEM 및 등장액인 PBS, 생체 모사수 (Cell Bio Fluid SyncTM)에 각각 3시간 처리하였다. 이후 MTT assay와 이미지 분석을 수행하였다. 인체의 피부 개선 효능을 위한 임상 연구에 21명의 여성이 참여하였다. 생체 모사수를 함유한 제품을 1주일간 안면에 도포하였고, 수분량, 피부결, 밝기 그리고 피부 균일도를 측정하였다. 모든 측정은 피험자가 세안 후 항온항습 조건(22 ± 2 ℃, 50 ± 5%)에서 20분 간 대기하고 수행하였다. 모든 데이터는 SPSS ver. 21을 이용하여 분석하였다. 그 결과, 생체 모사수(Cell Bio Fluid SyncTM)가 세포 활성을 높이고 인체의 피부에서 수분, 거칠기, 밝기, 균일도, 투명도 등의 개선 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

충치는 사람의 구강질환 중 가장 흔한 질환으로 Streptococcus mutans (S. mutans)균이 초기 충치를 형성하는데 매우 중요한 역할을 담당한다. Porphyromonas gingivalis (P. gingivalis)는 대표적인 구취 유발균으로 구취 형성에 중요한 휘발성 황화합물을 생성하는데 관여한다. 치주질환은 치은결체조직과 치조골의 파괴를 유발하여 치아의 상실을 초래할 수 있는 만성 염증성 질환으로 Prevotella intermedia (P. intermedia)가 원인균이다. 이번 연구에서는 cetylpyridinium chloride (CPC), sodium fluoride (NaF), 녹차 추출액, 솔잎 추출액을 유효성분으로 하는 마우스워시 제품을 사용하여 S. mutans 균을 포함, 구강질환 균으로 널리 알려진 P. gingivalis, P. intermedia 대해 항균 효과를 확인하고자 하였다. 그 결과 시험군의 경우 S. mutans, P. gingivalis 에 대해 30 s 내에 4.00 Log, 4.68 Log의 사멸력을 확인하였고, P. intermedia의 경우 30 s 2.40 Log, 60 s 2.70 Log 사멸력을 확인하였다. 또한 Dentocult SM Strip mutans (SM Strip) 염색방법을 적용하여 S. mutans 균의 감소여부를 시각적 자료로 쉽게 확인할 수 있었다. 이와 같은 결과를 통해 CPC, NaF, 녹차 추출액, 솔잎 추출액을 포함한 마우스워시 제품은 구강균 사멸을 통해 충치 및 구취와 같은 구강질환 예방에 효과가 있을 것으로 기대한다.

수분량, 유분량, 피부밝기, pH 등 피부 특성을 나타내는 지표들은 환경적, 유전적 요소에 따라 다르게나타난다. 하지만 이는 절대적인 피부 특성을 나타내는 것으로 사람들이 느끼는 감성적인 피부 특성과는 차이가있다. 이를 반영하듯 최근 임상 연구들은 절대적인 피부 변화를 통한 사람들의 인지 변화에 관한 연구들이 주를이루고 있다. 본 연구에서는 아시아인을 대상으로 국가별로 절대적인 피부색의 차이 뿐 아니라 실제 피부색의변화에 따라 본인들이 인지하는 피부 밝기에도 차이가 있는지를 규명하고자 하였다. 아시아 3개국 총 410명의피험자들이 본 연구에 참여하였으며 설문을 통해 본인들이 생각하는 피부밝기를 3단계로 구분하여 응답하고 본인이 생각하는 피부 밝기 변화에 따라 실제 피부색은 어떤 양상으로 변화하는지를 분석하였다. 국적에 관계 없이모든 참가자들이 공통적으로 피부색이 밝다고 느낄수록 실제 피부 밝기는 증가하는 양상을 보였지만 절대적인피부색과 피부가 밝다고 느끼는 정도는 차이가 있었다. 게다가, 피부 붉은기와 노란기의 변화도 국가별로 다른양상을 보였다. 결론적으로, 본 연구 결과에 근거하여 판단 할 때 본인들의 피부 밝기를 인지하는 요소는 절대적인 피부 밝기가 아닌 국가별로 다른 기준이 적용된다는 것을 확인할 수 있었다.

본 연구의 목표는 한의학을 기초로 한 새로운 평가 방법을 이용하여 한방화장품의 효과를 분석하고자 하는 것이다. 한의학에서는 얼굴과 피부에 나타나는 현상을 분석하는 것이 환자의 질병과 체질을 예측하는 중요한 방법이었다. 내부 장기의 상태를 얼굴에 발현되는 증상과 피부를 통해 진단하는 방법을 한의학의 진단체계에서는 ‘망진(望診)’이라 한다. 이에 저자들은 지난 5년간 인삼농축크림을 사용한 피검자군 여성 11명과 대조군여성 11명을 대상으로 한의사 3인의 망진 평가와 비침습적인 피부 실측 과정(non-invasive skin bio-engineering)을 병행하여 두 그룹 간의 피부 상태를 비교하여 유의한 결과를 얻었기에 이를 보고하는 바이다. 총 17항목의 망진 평가에서는 7개 항목에서 인삼농축크림 장기사용군이 대조군에 비하여 통계적으로 유의하게 우수한 결과를 보였으며 7가지 피부 측정항목에서는 유분, 거칠기, 색소침착 면적과 눈가 주름 깊이에서 인삼농축 크림 장기사용군이 대조군에 비해 우수한 결과를 보였다. 본 실험을 통해 인삼농축크림의 장기사용이 피부에 긍정적인 영향을 줌을 확인하였으며, 또한 한의학적인 진단법과 현대기기를 이용한 피부 계측 방법을 융합하여 한방화장품의 특성을 살린 신규 평가 방법을 제안하고자 하였다.

국내에 자생하는 꽃 중 9종을 80% ethanol 추출 및 농축하여 전자공여능, 환원력, 총 페놀 함량, 총 플라보노이드 함량을 측정한 결과, 전자공여능에서 배초향이 (SC50=74.6μg/mL) 대조군인 BHT(SC50=238.8μg/mL)보다 월등히 높은 활성을 보였다. 환원력 측정 결과 추출물의 농도가 높아짐에 따라 활성이 증가하는 경향을 보였으며, 9개 품종의 꽃 중에서 배초향이 1.0의 OD값으로 가장 높은 활성을 나타내었다. 또한 추출물의 총 페놀 함량은 배초향이 134.6mg GAE/mL로 높은 함량을 나타내었으며, 벌개미취가 40.1 mg GAE/mL로 가장 낮은 함량을 보였다. 총 플라보노이드 함량은 고본이 87.0 mg QE/mL로 높은 함량을 보였다. 이러한 결과로 총 페놀 함량과 항산화능과의 상관관계가 있는 것을 확인할 수 있었다. 꽃 중에서 가장 항산화 활성이 높은 배초향에 대해 용매 분획을 실시하여 DPPH radical소거활성 실험을 수행한 결과, ethyl acetate층이 SC50=43.2μg/mL로 높은 활성을 나타내었다. 또한 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 각각 235.5 mg GAE/mL, 96.0 mg QE/mL로 다른 분획물보다 높은 함량을 나타내었다. 본 연구는 결과를 통하여 꽃의 활용성을 증가시킨다고 판단한다. 꽃 추출물의 생리활성 검정은 새로운 기능성 소재로서의 가치를 평가하는데 있어 기초자료 제공에 많은 기여를 할 수 있을 것이며, 꽃을 이용한 천연항산화제의 개발과 꽃에 함유되어 있는 유효성분 연구가 활발하게 이루어질 것이다.

칼슘, 마그네슘과 같은 양이온은 피부 장벽을 보호하는 기능이 있다고 알려져 있다. 본 연구의 목적은 칼슘, 마그네슘, 망간, 불소로 이루어진 미네랄워터의 피부 장벽 보호 기능을 확인하기 위한 것이다. 피부가 자외선에 노출되게 되면 밀착연접(tight junction, TJ)이 파괴되며, 밀착연접으로 이루어진 피부 장벽도 손상 받게된다. 미네랄워터가 자외선에 의해 손상된 피부의 장벽기능을 보호할 수 있는지 평가하기 위해 인공피부 모델을 이용한 실험을 진행하였다. 인공피부에 자외선을 조사하고 미네랄워터를 처리하면 피부 장벽 손상을 막아준다.TJ permeability assay를 통하여 자외선 처리 시 손상된 밀착연접 장벽이 미네랄워터 처리에 의해 유지되는 것을 확인하였다. 각질형성세포를 이용한 실험에서 미네랄워터가 밀착연접 구조를 유지시켜 주고, 자외선에 의해 감소된 occludin 단백질의 생성량이 회복되는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구를 통해 미네랄워터는 자외선에 의한 피부 장벽 파괴를 막아주는 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

우리는 평생 동안 하루도 빠짐없이 치약과 같은 구강관리 제품들을 사용한다. 이와 같이 매일 입에 사용되는 제품의 안전성이 담보되어야 함은 매우 중요한 일이다. 이전까지 이루어진 동물시험이나 임상시험에서 치약 내 계면활성제 등에 의한 구강 자극이 유발될 수 있음이 알려져 있다. 하지만, 동물복지를 위하여 유럽 화장품 법안은 화장품과 그에 사용하는 원료에 대한 동물 시험을 금지했다. 그로 인해 여러 분야에서 동물을 대체하거나 동물의 사용을 줄일 수 있는 동물대체 시험법의 개발이 활발하게 이루어지고 있다. 하지만, 현재까지 구강 점막 독성을 측정할 수 있는 방법으로 임상시험과 동물시험이 있었으며, 최근에는 구강 점막 조직 모델이나 구강 세포들을 활용한 방법들이 연구되고 있다. 이번 연구의 목적은 구강관리 제품의 안전성을 확보할 수 있는 동물대체 시험법을 개발하는 것이다. 구강 세포주(YD-38 cell)를 활용해 불용성 물질을 포함한 치약에 대한 시험이 가능하도록 구강 점막 자극 시험법을 개발하였고, 이 시험법으로 이전에 이루어진 동물시험에서 자극유발원으로 알려진 물질에 의한 자극을 구별해낼 수 있었다. 또한, 유아와 어린이 치약의 자극 수준이 일반 성인 치약에 비해 낮음을 증명하였다. 이 결과를 바탕으로 동물을 사용하지 않고 인체에 대한 위해성을 줄일 수 있도록, 구강관리 제품의 구강 점막 자극 수준을 평가할 수 있는 이 시험법이 하나의 새로운 구강 자극 시험 방법으로 사용될 수 있으리라 사료된다.

외과적으로 가슴의 볼륨 측정은 석고법, 가슴 X선 사진을 이용한 가슴의 볼륨을 산출하는 방법과 MRI, 3차원측정 시스템 등을 이용한 측정 방법들이 주로 이용되었다. 그러나 최근 화장품 영역에서 가슴 볼륨 증가 및 탄력개선제품의 증가로 효능평가가 필요하나 외과적 방법들의 적용은 어려운 실정이다. 그리하여 본 연구는 화장품 영역에서 최초로 등고선 사진을 이용하여 가슴 탄력개선을 평가하였다. 또한 가슴둘레 측정, 디지털 이미지 분석, 3차원 가슴이미지 분석 값과의 상관성을 비교하였고 등고선 사진평가를 가슴의 탄력을 평가하는 새로운 방법으로 제안하고자 하였다. 본 연구는 병력조사 및 피부 상태 진단을 통해 건강한 여성 피험자 30명이 시험에 참여하였다. 피험자로 하여금 제품사용 전과 2주, 4주, 8주 후 시점에서 가슴둘레 측정, 유두점의 각도와 거리 분석, Moire’s Topography를 이용한 scoring, 3D가슴측정을 실시하여 가슴확대 및 탄력개선 정도를 평가하였다. 평가 결과 디지털 이미지를 분석결과 유두점의 각도(Angle)는 시점별로 증가하는 경향을 보였으나 유의성은 없었다. 유두점으로부터 밑가슴까지의 길이(Length)는 시점별로 유의하게 증가하였다(p < 0.05). 또한, 유두점으로부터 밑가슴까지의 높이는 4주 후, 8주 후 시점에서 통계적으로 유의하게 증가하였다(p < 0.05). Moire’s Topography Score 평가 결과 각 시점별로 유의하게 개선하였다(p < 0.05). 3차원 가슴 부피 분석 값은 각 시점별로 증가하는 경향을 보였으나 통계적 유의성은 없었다. 상관성 분석결과 Moiré tophography score는 디지털 이미지 분석 값 중 길이, 높이와 유의한 상관성이 있었고 3차원 부피 분석 값과 유의한 상관성이 관찰되었다. 따라서 Moire’s Topography Score 평가는 이미지 분석과 3차원 부피분석 평가법과 더불어 화장품에 의한 탄력 및 처짐 개선을 평가하는 데 중요한 평가방법으로 사용될 것으로 사료된다.

천연보습인자(NMF, natural moisturizing factor)는 정상 피부 내의 각질층에 존재하는 수용성, 친수성 성분을 총칭하는 말로 외부로부터 수분을 흡수하고 각질층의 수분보유능을 증가시키며 피부가 건조해지는 것을 방지하여 피부의 유연성과 가수성을 유지하는 기능을 한다. NMF는 주로 아미노산과 아미노산의 대사산물로 구성되며 이들은 필라그린(filaggrin)이 분해되면서 생성된다. 본 연구에서는 피부 각질층의 22종의 개별 아미노산의 함량분석을 통하여 피부보습능과 개개의 아미노산과의 상관관계를 연구하였다. 15명의 건강한 지원자들의 전박과 이마로부터 tape stripping한 각질 시료 중 22종의 아미노산 함량을 UPLC-PDA를 이용하여 동시 분석하였다. 그 결과 각질 표면보다는 안쪽에서의 아미노산들의 함량이 높음을 확인하였다. 또한 신체 부위별 비교에서 전박이 이마에 비해 아미노산 함량이 1.5배 정도 높음을 확인하였다. 전박부위의 아미노산 총 함량과 보습능(TEWL)과의 상관 관계분석을 통해서는 보습능이 클수록 총아미노산 함량이 높은 것으로 확인되었으며 특히 Ser, Glu, Gly, Ala 및 Thr은 각질 내 존재하는 주요 아미노산 성분으로 보습에 긍정적인 영향을 주는 성분으로 확인되었다. 이상의 결과로써 NMF의 주성분인 아미노산의 함량은 각질 생리기능과 밀접한 관련을 가지고 있음을 확인할 수 있었으며 본 연구를 통해 얻은 각질층의 아미노산의 통합적인 분석법은 보습, 노화, 미백, 피부 염증질환 등 다양한 피부 상태와 아미노산류들의 변화와의 관계를 깊이 이해하고 피부 기능과 관련된 새로운 분자적 타겟을 발굴하고 증명하는데 기초적인 방법으로써 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

바이오필름은 부유 미생물이 피부 표면에 부착되어 형성된 미생물 집락이며 형질적ㆍ생화학적 특성에서 부유 상태와는 차이가 있다. 바이오필름으로 증식하는 미생물은 부유 상태의 미생물 보다 숙주의 방어나 항생제에 대한 저항성이 훨씬 높기 때문에 바이오필름이 형성되면 감염 상태를 치료하기 위해 더욱 많은 항생제를 사용해야 한다. 따라서 감염된 세균의 내성을 피하면서 치료를 하기 위해서는 단순히 세균을 사멸하는 것이 아니라 표적을 달리하는 새로운 전략이 필요하다. 이번 연구에서는 아토피 등 염증성 피부 질환의 원인균의 S. aureus의 바이오필름을 억제하는 기작에 초점을 맞추어 연구를 진행하였다. 이 연구의 목적은 S. aureus의 바이오필름의 형성을 억제하여 피부질환을 조절할 수 있는 후보 물질을 찾는 데에 있다. 슬라이드글라스를 human placental 콜라겐으로 코팅하고 시험 물질과 함께 배양하여 억제된 바이오필름의 양을 crystal violet 염색법으로 측정하여 정량적으로 측정하였다. 이 실험에서는 표준균인 S. aureus ATCC 6538 strain이 사용되었다. 실험 결과 편백다당체가 바이오필름의 형성을 강하게 억제하였으며 녹차다당체와 황촉규근은 오히려 바이오필름의 형성을 촉진하였다. 자일리톨은 1 %의 낮은 농도에서는 바이오필름을 촉진하나 그 이상의 높은 농도인 3 %와 5 %에서는 억제하여 농도 의존적인 결과를 보였다.

미네랄은 이온 상태로 존재하기 때문에, 카보머나 아크릴레이트 계 점증 시스템의 저점도 가용화 제형에서는 고농도로 안정화하기 어렵다. 본 연구에서는 젤 에센스 제형 내 고농도의 미네랄을 안정화하기 위하여, 염류에 안정한 실리콘 코폴리올을 이용한 네트워크 필름을 만들고, 네트워크 내에 미네랄을 고농도로 포집하여 피부에 오랜 시간 동안 고농도의 미네랄이 천천히 피부에 흡수될 수 있도록 제형을 설계하였다. 설계한 최적의 제형을 시료로 이용하여 6주간의 임상실험을 진행하였으며, 그 결과 피부 각질층의 미네랄 함량이 증가하고, 아미노산이 증가함으로써 각질층의 수분량이 증가하여 피부 투명도가 증가하였고 묵은 각질이 탈락하고 각질층이 정돈되어 피부 칙칙함과 피부 밝기가 개선됨을 확인하였다.