KR101495644B1 - 셀룰로오스 기반 능동형 미용패치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 미용패치에 관한 것으로 셀룰로오스 필름, 적어도 하나의 산화아연부 및 적어도 하나의 상대전극을 포함한다. 산화아연부 및 상대전극이 셀룰로오스 필름의 표면에 형성된다. 산화아연부와 상대전극은 피부 표면과 접촉하고 산화아연 나노막대의 N형 반도체 특성과 셀룰로오스 필름의 절연성에 의해 전위차가 발생한다. 전위차의 발생으로 자가 미세전류가 산화아연부와 상대전극이 접촉된 피부를 타고 흐르게 되어 피부 미용 및 피부재생의 치료의 효과를 얻을 수 있다.
본 발명은 또한 상술된 미용패치의 제조방법에 관한 것이다.

Description

셀룰로오스 기반 능동형 미용패치{ACTIVE COSMETIC PATCH BASED ON CELLULOSE}
본 발명은 국소 또는 미용 시스템 및 피부 치료를 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 전계생성 친환경 나노복합재에 관한 것으로, 상기 조성물을 포함하는 소자 및 치료적 및 미용적 적용물에서의 이의 적용에 관한 것이다.
포유류의 피부에는 정상적인 경피성 전기적 전위가 있다(예로써, 문헌[Robert Edelberg, The Biophysical Properties of the Skin, Harry Elden ed., Ch.15, Wiley Interscience, 1971] 참고). 이러한 전위는 땀샘과 털의 존재에 의해 큰 영향을 받기 때문에 전위의 강도는 피부 위에서 공간 및 시간에 따라 달라질 수 있다. 그러나, 피부의 비선천적인 부분에서도, 본질적으로 고유의 피부 배터리를 형성하는, 표피를 가로질러 생성되는 강하고 측정 가능한 전류가 존재한다. 비록 대부분의 측정이 인간이 아닌 포유류에서 수행되었으나, 상당한 증거가 동일한 형태로 인간 피부에도 존재한다(문헌[Barker et. al., Am. J. Physiol. 242: R358-R366, 1982]). 그러한 배터리는 양서류에 존재한다고 알려져 있으며, 그들은 분명히 나트륨 흡수 및 부속물 재생 기능을 수행한다.그러나, 비수생 척추동물에서는 쉽게 나타나지 않았다. 상처 가장자리에서 꽤 강한 전압구배가 관찰됨에 기초하여 바커(Barker)등은 포유류에서 피부 전류는 상처 치료과정에서 중요할 수 있다고 제안하였다.
건강한 피부의 유지에 전류가 중요하다는 사실은 피부 손상 치료시 전기요법이 성공적이라는 결과에서 알 수 있다. 저강도 직류를 궤양부위에 흘려보내는 전기요법으로 궤양의 고통 및 불편함을 감소시키고 치료율을 개선하였다(문헌[Carley, Wainapel, Arch. Phys. Med. Rehabil. 66:443-446, 1985]). 인대 섬유아세포 이동 및 상처 치료 과정에 DC 전기장이 효과가 있다(문헌[Grace Chao et al., Connective Tisue Research, 48:188, 2007]). 표피의 피부 상처의 치료가 외부 전류에 의해 자극을 받는다(문헌[Alvarez O.M. et al., J. Invest. Dermatol., 81(2), 144-148, 1983]).
따라서, 피부에서의 전류의 유지는 손상되지 않은 피부의 지속적인 유지에 관련이 있고, 손상된 피부에 대한 전류의 적용은 손상된 피부의 치료 과정에 매우 유익할 수 있다. 이러한 기술은 궤양의 치료뿐 아니라, 염증이 수반된 많은 피부상태에 적용될 수 있다. 그러나, 전류를 피부로 전달시키는 수단은 전형적으로 외부 전력 및 모니터링 장치를 사용하며, 이는 사용자에게 고통스럽고 자극적이며 비싸고 복잡한 단점이 있다.
유연 플라스틱 기재 위로 프린트되거나 적층된 매우 얇은 전력 공급기 및 전극에 특징이 있는 피부 패치가 최근 몇 년간 상업적으로 나왔음에도 불구하고, 그러한 피부 패치는 대부분 활성 미용 또는 제약 성분이 피부로 경피 전달되는 것을 돕도록 설계되었다. 기존의 피부패치는 활성 미용 또는 제약 성분을 피부로 경피 전달하는 데에 사용되고, 피부 표면과 직접 접촉하는 애노드 및 캐소드와 연결되어 프린트된, 매우 얇은 마이크로 배터리를 포함한다. 마이크로 배터리로부터 공급된, 캐소드 및 애노드간의 전기적 전위차는 애노드로부터 피부를 통과하여 캐소드로 흐르는 전류를 발생시키며, 이는 다시 피부 표면상의 대전된 활성 미용 또는 제약 성분에 반발 기전력을 발생시키며, 즉 양으로 대전된 애노드가 양으로 대전된 활성 미용 또는 제약 성분을 피부로 밀어낼 것이고 음으로 대전된 캐소드가 음으로 대전된 활성 미용 또는 제약 성분을 피부로 밀어낼 것이다.
그러나, 그러한 기존의 피부 패치에 의해 달성된 전류 강도는 전형적으로 밀리-암페어(mA) 범위이고, 이는 피부의 자극이나 염증을 야기할 수 있다. 게다가, 그러한 기존의 피부 패치에 의해 발생된 전류가 피부를 통과하여 흐르기 때문에, 전류 강도는 pH, 수분 함량, 및 피부 저항과 같이 사람마다, 심지어는 동일한 사람에서도 하루 중 다른 시간에서 광범위하게 바뀔 수 있는 다양한 요소에 의해 상당히 영향을 받는다. 게다가, 기존의 피부 패치는 제조의 복잡성과 비용을 상당히 증가시키고 추가의 고장 유형이 존재하는 전원의 존재를 여전히 요구한다.
한국공개특허 제2012-0028978호에는 금속 및 반도체 요소를 포함하는 국소용 또는 미용 시스템이 개시되어 있다. 금속 원소부분과 반도체 물질이 피부와 직접 접촉하는 미용 장치로 본 발명과 상이한 구성이 개시되어 있다. 전기적 성능을 활용하여 피부개선효과를 추구하는 능동형 미용패치가 활발히 개발되고 있는데, Penton Media사의 경우 종이소재를 기반으로 한 배터리를 포함하는 피부미용개선을 위한 마스크팩을 개발하여 출시하였으며, ELC Management LLC사는 미소전류를 발생시키는 미용시스템의 지적재산권을 국내에 등록하였다. 또한 VOMARIS사는 마이크로셀 배터리를 활용하여 피부에 전계를 형성하고 이로 인한 피부개선 효과를 활용하는 제품을 개발하였다.
상기한 바와 같이, 지금까지 연구된 유연 플라스틱 기반 미용패치는 유연한 장점이 있지만 제조가격이 비싸고 생분해성이 없으므로 산업폐기물이 발생하는 단점이 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 외부 전원이 없이 스스로 전위차를 생성시켜 미세전류를 피부에 흘려줌으로써 피부 재생 및 치료를 돕는 고성능의 친환경 미용패치를 제공하고자 한다.
본 발명에 따른 미용패치는 셀룰로오스 필름, 적어도 하나의 산화아연부 및 적어도 하나의 상대전극을 포함하고, 상기 산화아연부 및 상기 상대전극이 상기 셀룰로오스 필름의 일 표면에 형성된 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 상기 산화아연부는 산화아연 나노 입자가 성장하여 형성된 복수의 산화아연 나노막대로 구성된다.
바람직하게는 상기 복수의 산화아연 나노막대는 일정한 방향으로 배열된다.
바람직하게는 상기 상대전극은 백금, 금, 은, 니켈, 크롬 및 알루미늄으로 이루어진 군에서 선택된 1종이고, 더욱 바람직하게는 상기 상대 전극은 백금이다.
바람직하게는 상기 셀룰로오스 필름의 두께는 10 내지 100 ㎛이다. 더욱 바람직하게는 20 내지 40 ㎛이다.
바람직하게는 상기 산화아연 나노입자는 크기가 50 내지 100 nm이고, 상기 산화아연부의 두께는 300 내지 700 nm이다. 더욱 바람직하게는 상기 산화아연부의 두께는 500 nm이다.
바람직하게는 상기 산화아연이 형성되지 않은 상기 셀룰로오스 필름의 표면에 키토산이 도포된다.
또한, 본 발명에 따른 미용패치의 제조방법은 셀룰로오스 필름을 제조하는 단계;
상기 셀룰로오스 필름의 일 표면에 산화아연 시이드를 생성시키는 단계; 상기 산화아연 시이드를 이용하여 산화아연 나노입자를 성장시킨 산화아연 나노막대들로 구성된 산화아연부를 형성하는 단계; 및 상기 산화아연부가 형성된 상기 셀룰로오스 필름의 표면에 상대전극을 형성하는 단계를 포함한다.
바람직하게는 상기 상대전극을 형성하는 단계는 각종 금속 박막을 도포하거나 금속 나노와이어, 탄소나노튜브 및 그래핀을 스프레이 도포하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 환경 친화적인 고기능성 천연 고분자 소재인 목화섬유 등의 셀룰로오스를 재생, 복합하여 자체적으로 전류를 발생시키고 생분해성 및 생체적합성이 있는 미용패치를 제공한다.
또한, 본 발명은 배터리를 내장하거나 과전류로 인한 피부손상을 초래할 가능성이 없는 고기능성 미용패치를 제공한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 미용패치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 미용패치로 상대전극과 산화아연부의 배치를 나타내는 도면이다.
도 3은 산화아연-셀룰로오스 나노 복합재에서 발생된 전위차는 나타내는 도면이다.
본 발명에서 사용되는 모든 기술용어는, 달리 정의되지 않는 이상, 하기의 정의를 가지며 본 발명의 관련 분야에서 통상의 당업자가 일반적으로 이해하는 바와 같은 의미에 부합된다. 또한 본 명세서에는 바람직한 방법이나 시료가 기재되나, 이와 유사하거나 동등한 것들도 본 발명의 범주에 포함된다.
본 명세서를 통해, 문맥에서 달리 필요하지 않으면, 포함하다 및 포함하는이란 말은 제시된 단계 또는 구성요소, 또는 단계 또는 구성요소들의 군을 포함하나, 임의의 다른 단계 또는 구성요소, 또는 단계 또는 구성요소들의 군이 배제되지는 않음을 내포하는 것으로 이해하여야 한다.
본 발명은 셀룰로오스 필름, 적어도 하나의 산화아연부 및 적어도 하나의 상대전극을 포함하고, 상기 산화아연부 및 상기 상대전극이 상기 셀룰로오스 필름의 일 표면에 형성된 미용패치 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
상기 산화아연부는 산화아연 나노 입자가 성장하여 형성된 복수의 산화아연 나노막대로 구성되고, 상기 산화아연 나노막대가 셀룰로오스 필름의 면적당 100 내지 400 개/㎛2 로 배열되며, 면적당 산화아연 나노막대의 입자가 커질수록 더 큰 전위차가 발생하게 된다.
바람직하게는 상기 셀룰로오스 필름의 두께는 10 내지 100 ㎛일 수 있다. 더욱 바람직하게는 20 내지 40 ㎛일 수 있다.
바람직하게는 상기 산화아연 나노입자는 크기가 50 내지 100 nm일 수 있고 상기 산화아연부의 두께는 300 내지 700 nm일 수 있다. 더욱 바람직하게는 상기 산화아연부의 두께는 500 nm일 수 있다.
바람직하게는 상기 복수의 산화아연 나노막대는 일정한 방향으로 배열될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 미용패치를 나타내는 도면이고 도 2는 실시예에 따른 미용패치로 상대전극과 산화아연부의 배치를 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면 셀룰로오스 필름(11)의 표면위에 복수의 산화아연 나노막대로 구성된 산화아연부(12) 및 상대전극(13)이 배치되어 피부 표면(14)과 접촉한다.
도 3은 산화아연-셀룰로오스 나노 복합재에서 발생된 전위차는 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면 산화아연 나노막대의 N형 반도체 특성과 셀룰로오스 필름(11)의 절연성에 의해 자유전자가 산화아연부(12)에 많이 모이게 되어 큰 전위차를 발생시킨다. 상기 전위차로 인하여 자가 미세전류가 상기 산화아연부(12)와 상기 상대전극(13)이 직접 접촉된 피부(14)를 타고 흐르게 된다. 따라서, 피부 미용 및 피부재생의 치료의 효과를 얻을 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 미용패치로 상대전극과 산화아연부의 배치를 나타내는 도면이다.
상기 상대전극(13)은 백금, 금, 은, 니켈, 크롬 및 알루미늄 등으로 이루어진 군에서 선택된 1종일 수 있다. 바람직하게는 상기 상대전극(13)은 백금일 수 있다. 상대전극(13)의 종류에 따라 전위차가 달라질 수 있다.
도 2를 참조하면, 다양한 형태로 산화아연부(12)와 상대전극(13)을 배치시킬 수 있다. 산화아연부(12)의 크기, 상대전극(13)의 크기 및 간격에 따라 전위차 및 미소전류의 크기가 달라질 수 있다.
한편, 피부 상처부위의 삼출물이 있을 때 이를 타고 전류가 더 많이 흐를 수 있으므로 상기한 인자들을 조정하여 미소전류가 흐르도록 설계할 수 있다.
바람직하게는, 상기 산화아연이 형성되지 않은 상기 셀룰로오스 필름(11)의 표면에 키토산을 입히면 생적합성을 더욱 향상시킬 수 있고, 항균 효과를 줄 수 있다.
바람직하게는, 상기 산화아연(12)이 형성된 상기 셀룰로오스 필름(11)의 표면에는 제약상 또는 미용상 허용 가능한 담체와 함께 제제화된 국소용 또는 미용 조성물을 포함할 수 있다. 용어 "제약상 또는 미용상 허용 가능한 담체"는 활성 성분을 의도된 타겟으로 전달시키고 인간 또는 다른 수용 유기체에 해를 야기하지 않을 제약상 또는 미용상 용도의 담체를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 "제약상" 또는 "미용상"은 인간 및 동물 모두를 위한 제약 또는 미용 제제를 포괄하는 것으로 이해될 것이다. 담체는 피부에 대한 국소적 적용에 편리한 임의의 형태로 제공될 수 있다. 그러한 형태는 겔, 크림, 분산액, 에멀젼 (유중수적형 또는 수중유적형), 현탁액, 로션, 폼, 무스 등을 포함하나 이로 제한되지는 않는다. 셀룰로오스 필름에서 사용자의 피부로 국소용 또는 미용 제제를 전달함으로써, 전류 치료 및 국소용 또는 미용 조성물 치료 (예, 보습, 수화 등)을 제공할 수 있다
또한, 본 발명은
셀룰로오스 필름(11)을 제조하는 단계; 상기 셀룰로오스 필름(11)의 어느 한 표면에 산화아연 시이드를 생성시키는 단계; 상기 산화아연 시이드를 이용하여 산화아연 나노입자를 성장시킨 산화아연 나노막대들로 구성된 산화아연부(12)를 형성하는 단계; 및 상기 산화아연부(12)가 형성된 상기 셀룰로오스 필름(11)의 표면에 상대전극(13)을 형성하는 단계를 포함하는 미용패치의 제조방법에 관한 것이다.
상기 셀룰로오스 필름(11)을 제조하는 단계는 종래 공지된 방법으로 실시할 수 있다. 예를 들면 셀룰로오스 펄프를 녹여 셀룰로오스 용액을 만든 후, 셀룰로오스 용액을 스핀 코팅하거나, 셀룰로오스 용액을 닥터 블레이드를 통해 주조하여 제조할 수 있다. 구체적으로는 벌크 셀룰로오스에 수산화나트륨, DMAc (N,N-Dimethylacetamide) 또는 NMMO (N-methylmorpholine-N-oxide)의 용매를 가하여 셀룰로오스 용액을 만든다. 이 셀룰로오스 용액은 스핀 코팅, 압출 공정 또는 주조 공정을 진행시켜서 셀룰로오스 필름을 얻을 수 있다.
상기 셀룰로오스 필름(11)의 일 표면에 산화아연 시이드를 생성시키는 단계는 프리코팅 방법, 블렌딩 방법 및 직접 도포방법으로 이루어진 군에서 선택된 방법으로 실시할 수 있다.
첫 번째 방법은 프리코팅 방법이다. 먼저 아연 공급원 및 아민기가 함유된 수용액을 제조한다. 다음으로 상기 용액에 셀룰로오스 필름을 넣고 40℃ 내지 90℃ 의 온도로 1 내지 12 시간 동안 교반시켜서 상기 셀룰로오스 필름의 표면, 내부, 또는 표면 및 내부에 산화아연 시이드를 생성시킨다. 보다 바람직하게는 50℃ 내지 80℃ 의 온도로 3 내지 10 시간 동안 교반시켜서 산화아연 시이드를 생성시킨다.
시이드 형성에 사용되는 아연 공급원은 질산 아연 6수화물, 질산 아연 1수화물, 구연산 아연, 아세트산 아연, 아세트산 아연 2수화물, 브롬화 아연, 브롬화 아연 무수화물, 염화 아연, 플루오르화 아연, 요오드화 아연 및 이의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택되는 것이다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며 아연을 공급할 수 있는 것이라면 본 발명에서 바람직하게 사용될 수 있다.
바람직하게는 아연 공급원은 상기 수용액의 총 중량을 기준으로 0.01 중량% 내지 5 중량%의 양으로, 바람직하게는 0.1 중량% 내지 3 중량%의 양으로 함유된다.
본 발명에 사용되는 아민기는 트리에탄올아민, 트리에틸아민, 헥사메틸렌테트라아민, 암모니아, 수산화암모늄, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 에탄올아민 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택되는 것이 바람직하다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며 아민기를 포함하는 염이면 본 발명에서 바람직하게 사용될 수 있다.
바람직하게는, 염은 수용액의 총 중량을 기준으로 0.01 중량% 내지 5 중량%의 양으로, 바람직하게는 0.1 중량% 내지 3 중량%의 양으로 함유된다.
두 번째 방법은 블렌딩에 의한 산화아연 시이드 생성방법이다. 유기용매와 계면활성제를 혼합한 후, 1 내지 3시간 동안 초음파 교반을 시킨다. 상기에서 유기용매와 계면활성제는 중량비로서 1:3 내지 1: 10의 비율로 혼합할 수 있고, 보다 바람직하게는 중량비로서 1:5 내지 1:7의 비율로 혼합할 수 있다. 상기에서 유기용매는 디메틸아세트아미드(dimethylacetamide, DMAc), 아세톤(Acetone), 시클로헥사논(Cyclohexanone), 1-메틸-2-피롤리돈(1-Methyl-2pyrrolidinone, NMP) 등을 사용할 수 있으며, 계면활성제로는 도데실황산나트륨(Sodium dodecyl sulfate, SDS), 리니어 알킬벤젠 슬폰산 나트륨(Linear Sodium Alkyl Benzene Sulfonate, LAS), 알콜 폴리 옥시 에틸렌 에테르(alcohol ethoxylate, AE) 등을 사용할 수 있다. 다음으로 상기 혼합용액에 산화아연 나노입자 100 mg을 넣고 다시 1 내지 3시간 동안 초음파 교반을 시킨다. 이렇게 해서 얻은 산화아연/DMAc 용액에 15 ml의 셀룰로오스 용액을 넣고 50℃ 내지 90℃의 온도로 1 내지 5시간 동안 교반시켜 셀룰로오스 용액과 산화아연/DMAc 용액을 섞는다. 보다 바람직하게는 60℃ 내지 80℃의 온도로 2 내지 4 시간 동안 섞는다. 이렇게 섞은 용액은 주조공정과 물로 세정하는 공정을 거쳐 셀룰로오스 필름의 표면 및 내부에 산화아연 시이드를 생성시킨다.
세 번째 방법은 직접도포에 의한 산화아연 시이드 생성방법이다. 아연 공급원과 용매를 섞어 혼합 용액을 제조하고, 이를 건조된 셀룰로오스 필름 위로 도포하여 시이드를 생성시킨다. 도포 방법으로는 스포이드를 이용하여 혼합용액을 떨어뜨리는 드랍법(Drop), 떨어뜨린 혼합용액을 날이 균일한 유리 혹은 닥터 블레이드(Doctor blade)를 이용하여 균일하게 분산시켜주는 블레이드법(Blade), 스핀코터(Spin coater)를 이용하여 도포하는 혼합용액을 도포하는 스핀 코팅법(Spin coating)이 있다. 모든 도포 방법은 1회 내지 10회를 반복 도포하며 70℃ 내지 150℃의 온도 하에서 셀룰로오스 필름 표면에 산화아연 시이드를 생성시킨다. 상기 온도는 80℃ 내지 130℃ 인 것이 보다 바람직하다. 시이드를 형성한 후 잔존 용액을 휘발시키는 과정으로 10분 내지 2시간 동안 동일 온도를 유지한다.
본 방법에서 시이드 형성에 사용되는 아연 공급원은 상기 프리코팅에 의한 방법에서 사용되는 아연 공급원과 동일하게 사용할 수 있다. 바람직하게는 질산 아연 6수화물, 질산 아연 1 수화물, 구연산 아연, 아세트산 아연, 아세트산 아연 2 수화물, 브롬화 아연, 브롬화 아연 무수화물, 연화 아연, 플루오르화 아연, 요오드화 아연 및 이의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택되는 것을 사용할 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며 아연을 공급할 수 있는 것이면 본 발명에서 바람직하게 사용 될 수 있다.
바람직하게는 상기 아연 공급원은 상기 용매의 총 중량을 기준으로 0.05중량% 내지 10중량%의 양으로, 바람직하게는 0.5중량% 내지 7중량%의 양으로 함유된다.
상기 용매는 에탄올, 메탄올 및 알킬기(CnH2n +1)를 가지는 용액 중에서 선택되는 것이 바람직하다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며 아연 공급원과 반응하여 하이드록시기(OH)를 생성할 수 있는 용매라면, 특별히 한정되지 않고 바람직하게 사용할 수 있다.
상기 산화아연 나노막대들로 구성된 산화아연부를 형성하는 단계는 아래와 같다.
산화아연 시이드가 생성된 셀룰로오스 필름을 아연 공급원에 아민기를 첨가한 수용액에 넣는다. 상기 수용액을 60℃ 내지 90℃에서 2시간 내지 10시간 교반시켜 셀룰로오스 표면의 산화아연 시이드를 바탕으로 산화아연 나노막대를 효과적으로 조밀하게 성장시켜서 산화아연부를 형성한다.
상기에서 아연 공급원 및 아민기를 포함한 염은 각각 상기 수용액의 총 중량을 기준으로 0.01 중량% 내지 5 중량%의 양으로 상기 수용액 내에 함유되는 것이 바람직하다.
상기한 본 발명의 미용패치의 제조방법에 있어서, 산화아연 나노막대의 형성 및 성장은 다음과 같은 이루어진다.
아민기를 포함하는 염과 아연 공급원의 반응에 의하여 아연아민 착염이 형성된다. 다음으로, 온도를 상승시키게 되면 수산화아연이 형성된다. 이 수산화아연은 셀룰로오스 표면이나 내부에 아주 작은 산화아연 입자를 형성하는데, 이러한 산화아연 입자가 시이드(seed) 역할을 한다. 이러한 작은 입자들이 모여서 나노 크기의 산화아연이 형성된다. 수산화나트륨이나 수산화칼륨 등의 염기의 경우에는 직접 수산화아연을 형성한 후에 온도를 올려줌으로써 가수분해 과정을 통하여 나노 입자를 형성하게 된다. 이러한 산화아연의 입자 크기는 반응 온도, 시간, 아연 농도, 산도 등에 의해 결정된다. 염기의 경우에는 직접 아연히드록사이드를 형성한 후에 온도를 올려줌으로써 나노입자를 형성하게 된다.
산화아연 시이드를 바탕으로 수열합성법에 의한 산화아연 나노막대의 형성은 유기 리간드와 같은 부가적인 약품, 금속 이온 불순물, pH 산도 등에 의해 영향을 받는다(문헌[Nature Materials, 10(9), p596-601, August 2011]). 산화아연 나노막대 성장은 면선택 정전 상호작용(face-selective electrostatic interaction)에 의해 지배적인 영향을 받는다(문헌[ Crystal Growth and Design, 9, p2570-2575, 2009]). 산화아연 나노막대 성장은 산화아연 공급원에 아민기를 첨가함으로써 성장과정에 국부적인 반응환경을 조절하여 막대형태로 성장시킬 수 있다. 아민기는 전하를 띄지만 반응성이 없는 복합물을 생성하게 되는데 이는 산화아연 결정표면에 반대로 전하를 띄는 부분을 형성시켜 반응성이 뛰어난 아연 물질이 결정표면에 달라붙는 것을 제어하게 됨으로써 나노막대로 성장하도록 돕는다.
상기 산화아연 나노 입자의 크기는 50 nm 내지 100 nm이고, 막대 형태로 성장한 산화아연 나노막대로 이루어진 산화아연부의 두께는 300 nm 내지 700 nm이다.
바람직하게는 상기 산화아연부의 두께는 500 nm이다.
상기 상대전극을 형성하는 단계는 각종 금속 박막을 도포하거나 금속 나노와이어, 탄소나노튜브 및 그래핀을 스프레이 도포하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 미용패치는 다양한 형상일 수 있다.
상기 미용패치의 형상은 이마, 코, 볼 및 턱 등 안면의 부위별 형태에 맞춘 형상일 수 있으며, 안면 전체를 덮을 수 있는 형상일 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
11: 셀룰로오스 필름
12: 산화아연부
13: 상대전극
14: 피부 표면
100: 미용패치

Claims (9)

  1. 셀룰로오스 필름, 적어도 하나의 산화아연부 및 적어도 하나의 상대전극을 포함하고, 상기 산화아연부 및 상기 상대전극이 상기 셀룰로오스 필름의 일 표면에 형성된 것을 특징으로 하는 미용패치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 산화아연부는 산화아연 시이드를 이용하여 성장된 산화아연 나노입자로 형성된 복수의 산화아연 나노막대로 구성되는 것을 특징으로 하는 미용패치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 복수의 나노막대는 일정한 방향으로 배열되는 것을 특징으로 하는 미용패치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 셀룰로오스 필름의 두께는 10 내지 100 ㎛인 것을 특징으로 하는 미용패치.
  5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 산화아연 나노입자의 크기는 50 내지 100 nm이고, 상기 산화아연부의 두께는 300 내지 700 nm인 것을 특징으로 하는 미용패치.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 상대전극은 백금, 금, 은, 니켈, 크롬 및 알루미늄으로 이루어진 군에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 미용패치.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 산화아연이 형성되지 않은 상기 셀룰로오스 필름의 표면에 키토산이 도포되는 것을 특징으로 하는 미용패치.
  8. 셀룰로오스 필름을 제조하는 단계; 상기 셀룰로오스 필름의 어느 한 표면에 적어도 하나 이상의 산화아연 시이드를 생성시키는 단계; 상기 산화아연 시이드를 이용하여 산화아연 나노입자를 성장시킨 산화아연 나노막대들로 구성된 산화아연부를 형성하는 단계; 및 상기 산화아연부가 형성된 상기 셀룰로오스 필름의 표면에 적어도 하나 이상의 상대전극을 형성하는 단계를 포함하는 미용패치의 제조방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 상대전극을 형성하는 단계는 각종 금속 박막을 도포하거나 금속 나노와이어, 탄소나노튜브 및 그래핀을 스프레이 도포하여 형성되는 것을 특징으로 하는 미용패치의 제조방법.
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