새로 개발된 캡슐화 시스템으로 '미세플라스틱 유입 ​​방지'

2023년 8월 3일 - 2023년 8월 3일 14:32 GMT에 마지막 업데이트됨

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최근 캐나다 온타리오주 워털루대학교 연구진은 화장품 및 퍼스널 케어 제품 제조 산업에 큰 영향을 미칠 수 있는 성분 캡슐화를 위한 간단하고 비용 효과적인 방법을 성공적으로 개발했다고 발표했습니다. 연구자들이 '액체-액체 캡슐화 시스템'으로 간주한 이 공정은 기능성 성분 캡슐화에서 미세 플라스틱을 대체하여 화장품 및 퍼스널 케어 제품의 환경 영향을 줄여 환경 지속 가능성을 높일 수 있습니다.

프로세스 작동 방식, 기술의 연구 개발 프로세스, 화장품 및 퍼스널 케어 제품 제조에 대한 향후 응용 가능성에 대한 통찰력을 포함하여 '액체-액체 캡슐화 시스템'에 대해 자세히 알아보기 위해 CosmeticsDesign은 Sushanta Mitra 박사와 대화를 나눴습니다. 설명과 이해를 위해 워털루 나노기술 연구소의 전무이사인 P.Eng에게 감사드립니다.

'액체-액체 캡슐화 시스템'은 "노즐을 통해 코어 물질 한 방울을 주입하여 표면에 떠 있는 쉘 층을 포함하는 호스트 욕조에 영향을 미치는 방식으로 작동합니다." 거기에서 "핵심 재료와 쉘 층의 복잡한 상호 작용이 발생하면 코어 재료를 보호하고 공격적인 환경으로부터 보호하는 안정적인 캡슐화를 생성하여 화물 재료를 대상 지역으로 적시에 방출할 수 있습니다." 기술을 발표하는 대학의 보도 자료에 자세히 설명되어 있습니다.

이 기술의 성공의 열쇠는 "모든 것이 액체 상태입니다. 코어와 껍질이 액체 욕조 안에 잠겨 있다는 것"이라고 Mitra 박사는 말했습니다. 이는 "현재 업계에서는 화학 제제를 캡슐화하기 위해 미세 플라스틱 기반 껍질 재료를 사용해야 하며, 우리 기술은 화장품 및 개인 위생 산업을 위한 지속 가능한 제품을 만들기 위해 미세 플라스틱의 사용을 피하고 있습니다"라는 점에서 특히 중요합니다.

효과적인 캡슐화 시스템을 만들기 위해 워털루 연구자들은 "코어-쉘 조합"을 만들어야 했습니다. Mitra 박사는 이렇게 설명했습니다. "이는 충격 높이, 즉 코어와 캡슐 사이의 거리를 감싸는 계면 기준을 준수해야 합니다. 껍질층​.” 이를 달성하는 것은 "우리 기술의 견고성을 입증하기 위해 15개 이상의 코어-쉘 재료 조합"을 시도한 연구원들에게는 어려운 일이었습니다.

궁극적으로 연구원들은 "플로팅 쉘 층에 충돌할 필요 없이 계면 쉘 층 내부에 코어 재료를 가둘 수 있는 새로운 기술을 개발하여 충격 높이의 필요성을 우회"하는 데 성공했습니다. 이는 효과적인 캡슐화 시스템의 개발로 이어졌다고 Mitra 박사는 말했습니다.

그 결과 기술 시스템은 "각 캡슐화에 50밀리초밖에 걸리지 않는 초고속이며, 에너지 집약도가 5,000배 이상 낮고, 캡슐화 과정에서 미세 플라스틱이 유입되는 것을 방지합니다"라고 대학의 보도 자료에서 공유했습니다. 또한 캡슐화 시스템 기술은 제품 제조 공정의 에너지 비용, 유연성 및 높은 처리량을 포함하여 현재 화장품 및 퍼스널 케어 제품 산업이 직면하고 있는 여러 문제점을 해결합니다.

Mitra 박사와 그의 연구팀은 '액체-액체 캡슐화 시스템'을 사용하여 "시간당 최대 200,000개의 캡슐화된 화물을 전달할 수 있는 4개의 분사 노즐을 갖춘 강력한 프로토타입을 개발했으며 현재 파트너 및 제품 제조업체와 협력하고 있습니다. 네덜란드는 경화 단계를 프로토타입과 통합하여 필요한 경우 캡슐화된 화물을 필요에 따라 개별 캡슐로 추출할 수 있도록 했습니다.”라고 출시를 공유했습니다.