KR20170001986A - 광역학치료용 ｌｅｄ 마스크 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광역학치료용 LED 마스크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 특정 미네랄 성분을 함유한 플라스틱 재질을 이용하여 여기된 광민감성 물질의 광활성화를 상승시킬 수 있도록 한 광역학치료용 LED 마스크에 관한 것이다.
본 발명에 따른 광역학치료용 LED 마스크는 광민감성 물질을 여기시키는 데에 필요한 소정 파장의 LED 광을 광민감성 물질에 조사하는 동안 주변으로 분산 또는 반사되는 LED의 빛 에너지를 활용하여 여기된 광민감성 물질의 광활성화를 증대함으로써 광역학치료 효과를 증대할 수 있다.

Description

광역학치료용 ＬＥＤ 마스크 {LED Mask for Photodynamic Therapy}
본 발명은 광역학치료용 LED 마스크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 특정 미네랄 성분을 이용하여 광민감성 물질의 활성을 상승시킬 수 있도록 한 광역학치료용 LED 마스크에 관한 것이다.
일반적으로 광역학치료(Photodynamic Therapy)는 암세포 또는 감염세포 선택성이 있는 광민감성 물질(Photosensitizers)을 처리한 피부 세포에 광민감성 물질을 여기시킬 수 있는 특수 에너지 파장의 빛을 조사해 줌으로써 여기된 광민감성 물질이 세포 내 산소 분자를 활성이 강한 1항상태(singlet oxygen)의 산소분자로 만들어 줌으로써 암세포 또는 감염세포를 파괴시켜 질병을 치료하는 기술이다.
이러한 광역학치료 시에 광민감성 물질을 여기시키기 위해 사용되는 일정 파장의 빛 에너지를 조사하는 데에는 단파장의 레이저를 사용하는 것이 의료용으로 널리 사용되는 방법이지만 이는 고가의 레이저 발진기를 사용해야 하기 때문에 저가의 LED를 사용하는 방법이 연구되고 있다. 특히 피부 표면처럼 빛이 도달하는데 별다른 방해물이 없는 경우에는 LED가 더욱 유용하게 활용될 수 있다.
이에 따라 피부의 여드름균을 처리하는데 LED를 이용한 광역학치료 기술을 활용하여 특별한 부작용없이 여드름을 치료하는 방법이 개발된바 있다.
이러한 경우 여드름의 치료 정도는 얼마나 정확한 빛 에너지가 얼마나 충분하게 피하의 여드름균까지 도달하게 하느냐 하는 것이 관건이다. 즉, 여드름균의 치료는 어떤 범위의 파장을 갖는 빛 에너지를 이용하여 피하의 여드름균까지 얼마나 깊게 도달하게 하는지에 달려있다.
종래의 광역학치료용 LED 마스크는 일반적인 플라스틱 재질을 이용하여 성형한 마스크 성형물에 복수 개의 LED 칩을 심은 형태로 부착하여 제작되며, 피부에 별도로 도포한 광민감성 물질을 상기의 LED 칩에서 발진되는 빛 에너지를 통해 여기시켜 여드름균 등을 파괴시킬 수 있게 된다.
이러한 종래의 광역학치료용 LED 마스크는 그 용도에 따라 통상 5mW의 파워에 의해 작동하는 LED 칩을 수십 내지 수백 개씩(예를 들어, 15~200여개 정도) 구비하여 광민감성 물질을 여기시키는 데에 필요한 빛 에너지를 발진하게 된다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 LED 마스크를 개선하여 안출한 것으로서, 광민감성 물질을 여기시키는 데에 필요한 소정 파장의 LED 광을 광민감성 물질에 조사하는 동안 피부로부터 주변으로 분산 또는 반사되는 LED의 빛 에너지를 재활용하여 여기된 광민감성 물질의 광역학 활성을 증대함으로써 광역학치료 효과를 증대할 수 있는 광역학치료용 LED 마스크를 제공하는데 그 목적이 있다.
이에 본 발명에서는, 피부에 도포한 광민감성 물질을 여기시키기 위한 빛 에너지를 발진하는 광역학치료용 LED 마스크로서, 플라스틱 소재와 미네랄 복합물을 혼합하여 조성한 복합 조성물을 이용하여 성형한 마스크 성형물; 상기 마스크 성형물 내에 분산 설치되고, 외부 전원이 인가되면 상기 광민감성 물질을 여기시키기 위한 광을 발진하는 복수 개의 LED 칩;을 포함하는 것을 특징으로 하는 광역학치료용 LED 마스크를 제공한다.
구체적으로, 상기 복합 조성물로는 플라스틱 소재 90 ~ 99.9 중량% 와 미네랄 복합물 0.1 ~ 10 중량% 를 혼합하여 조성한 것이 사용되며, 이때 상기 미네랄 복합물은 규소(Si) 35 ~ 60 중량% 와 미네랄 첨가제 40 ~ 65 중량% 를 혼합하여 조성한 것이 사용되고, 상기 미네랄 첨가제는 나트륨(Na), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 인(P), 황(S), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 티타늄(Ti), 철(Fe), 코발트(Co), 아연(Zn), 스트론튬(Sr), 이트륨(Y), 지르코늄(Zr), 몰리브덴(Mo), 바륨(Ba), 란탄(La), 세륨(Ce), 프라세오디뮴(Pr), 토륨(Th), 염소(Cl)를 혼합하여 조성한 것이 사용된다.
또한, 상기 플라스틱 소재는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 실리콘 플라스틱, 폴리카보네이트, 폴리에스터, 폴리우레탄 중 선택된 어느 하나 또는 선택된 둘 이상으로 이루어진 혼합물이 사용된다.
그리고 본 발명에서는, 피부에 도포한 광민감성 물질을 여기시키기 위한 빛 에너지를 발진하는 광역학치료용 LED 마스크로서, 접착제 소재와 미네랄 복합물을 혼합하여 조성한 복합 조성물에 의해 서로 부착된 제1 마스크 시트와 제2 마스크 시트로 이루어진 마스크 시트부; 상기 마스크 시트부의 일측면에 분산 부착되고, 외부 전원이 인가되면 상기 광민감성 물질을 여기시키기 위한 광을 발진하는 복수 개의 LED 칩;을 포함하는 것을 특징으로 하는 광역학치료용 LED 마스크도 제공한다.
구체적으로, 상기 복합 조성물은 접착제 소재 90 ~ 99.9 중량% 와 미네랄 복합물 0.1 ~ 10 중량% 를 혼합하여 조성한 것이 사용되며, 상기 미네랄 복합물은 규소(Si) 35 ~ 60 중량% 와 미네랄 첨가제 40 ~ 65 중량% 를 혼합하여 조성한 것이 사용되고, 상기 미네랄 첨가제는 앞서와 같이 나트륨(Na), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 인(P), 황(S), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 티타늄(Ti), 철(Fe), 코발트(Co), 아연(Zn), 스트론튬(Sr), 이트륨(Y), 지르코늄(Zr), 몰리브덴(Mo), 바륨(Ba), 란탄(La), 세륨(Ce), 프라세오디뮴(Pr), 토륨(Th), 염소(Cl)를 혼합하여 조성한 것이 사용된다.
또한, 상기 접착제 소재는 폴리비닐디플로라이드(PVdF), 스타이렌부타디엔러버(SBR), 폴리비닐알코올(PVA), 및 테플론(PTFE) 중 선택된 어느 하나 또는 선택된 둘 이상으로 이루어진 혼합물이 사용된다.
본 발명에 따른 광역학치료용 LED 마스크는 피부에 도포한 광민감성 물질에 LED 광을 조사할 때 주변으로 분산 또는 반사되는 LED의 빛 에너지를 마스크에 함유된 미네랄 성분이 재활용하여 여기된 광민감성 물질의 광역학 활성을 증대함으로써 광역학치료 효과를 향상할 수 있으며, 또한 기존 대비 LED 칩의 작동을 위한 소모전력 절감이 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 광역학치료용 LED 마스크의 전방 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광역학치료용 LED 마스크의 개략적인 단면 구조도 및 사용형태
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광역학치료용 LED 마스크의 개략적인 단면 구조도 및 사용형태
이하, 본 발명을 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다.
본 발명은 얼굴에 착용할 수 있는 마스크 형태의 광역학치료용 빛 조사기의 제조시 큐라믹스(Curamics)라는 미네랄 성분을 사용하여 광역학치료 효과를 증가하기 위한 것으로, 피부에 도포한 광민감성 물질을 여기시키기 위하여 LED 광을 조사하는 중에 사용자 피부로부터 주변으로 분산 또는 반사되는 빛 에너지를 재활용하여 큐라믹스를 함유한 플라스틱 소재의 마스크 성형물에 소정 파장을 갖는 빛 에너지를 공급함으로써 여기된 광민감성 물질의 광활성 효율을 증대할 수 있게 한다.
구체적으로, 본 발명에 따른 광역학치료용 LED 마스크는 피부에 도포한 광민감성 물질을 여기시키기 위한 빛 에너지를 발진하는 광역학치료용 LED 마스크로서, 도 1 및 2에 보듯이, 플라스틱 소재와 큐라믹스 성분을 혼합하여 조성한 복합 조성물을 이용하여 성형한 마스크 성형물(10)과 이 마스크 성형물(10) 내에 삽입된 형태로 장착되는 복수 개의 LED 칩(12)으로 이루어진다.
상기 마스크 성형물(10)은 금형을 이용한 사출 성형 또는 프레스 성형 등에 의해 사용자의 얼굴에 착용가능한 형태로 성형되고, 상기 복수 개의 LED 칩(12)은 이 마스크 성형물(10) 내에 서로 일정 간격을 두고 분산 배치된다.
이때 마스크 성형물(10)에는 그 성형시 복수 개의 홈(11)이 형성되고, 각각의 홈(11)에 LED 칩(12)이 삽입 설치된다.
상기 복수 개의 LED 칩(12)은 전기적으로 외부 전원에 연결되어 전력을 공급받아 작동가능하게 구성되며, 기존의 LED 마스크 대비 저전력 예를 들어 0.5mW의 외부 전원이 인가됨에 의해 작동하여 광민감성 물질을 여기시킬 수 있는 소정 파장을 갖는 가시광선 또는 근적외선의 빛을 발진한다(내보낸다).
이러한 LED 칩(12)은 일례로 15 ~ 200여개 정도가 마스크 성형물(10)에 장착될 수 있고, 큐라믹스를 함유한 마스크 성형물(10)은 이러한 LED 칩(12)의 가시광선 또는 근적외선의 빛을 광민감성 물질에 조사할 때 주변으로 분산 또는 반사되는 빛 에너지를 조사받아 흡수하게 되고, 이때 큐라믹스에 흡수된 빛 에너지가 마스크 성형물(10)에서 나와 광민감성 물질에 조사되어 광민감성 물질(여기된 광민감성 물질)의 광활성을 증대시킨다.
이에 따라 기존의 LED 마스크 대비 저전력을 소모하는 LED 칩을 사용함에도 불구하고 광민감성 물질의 피부 침투에 따른 광역학치료 효과를 상승시킬 수 있게 된다.
이를 위하여 상기의 마스크 성형물(10)은 일반적인 플라스틱 비드에 무게 비율로 큐라믹스 0.1 ~ 10%를 균일하게 배합하여 제조된다.
즉, 앞서 언급한 바와 같이, 상기 마스크 성형물(10)은 플라스틱 소재와 큐라믹스를 혼합하여 조성한 복합 조성물(또는 큐라믹스 컴포지트 플라스틱 소재)로 성형되고, 상기 복합 조성물은 플라스틱 소재 90 ~ 99.9 중량% 와 큐라믹스 0.1 ~ 10 중량% 를 혼합하여 조성한다.
이때, 상기 큐라믹스의 비율이 0.1 중량% 미만이면 광민감성 물질의 추가적인 활성 효과를 얻기 어렵고, 상기 큐라믹스의 비율이 10 중량% 를 초과하면 마스크 성형물의 형태 유지가 곤란하다.
상기의 큐라믹스는 음식물로도 섭취가능한 무해한 미네랄 성분으로 안전하게 사용할 수 있으며, 구체적으로 나트륨(Na), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 규소(Si), 인(P), 황(S), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 티타늄(Ti), 철(Fe), 코발트(Co), 아연(Zn), 스트론튬(Sr), 이트륨(Y), 지르코늄(Zr), 몰리브덴(Mo), 바륨(Ba), 란탄(La), 세륨(Ce), 프라세오디뮴(Pr), 토륨(Th), 염소(Cl)를 혼합하여 조성한 미네랄 복합물로서 사용된다.
상기의 미네랄 복합물 즉, 큐라믹스는 규소(Si) 35 ~ 60 중량% 및 미네랄 첨가제 40 ~ 65 중량% 를 혼합하여 조성한 복합물로서 제조되며, 상기 미네랄 첨가제는 규소(Si)를 제외한 나머지 미네랄 성분 즉, 나트륨(Na), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 인(P), 황(S), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 티타늄(Ti), 철(Fe), 코발트(Co), 아연(Zn), 스트론튬(Sr), 이트륨(Y), 지르코늄(Zr), 몰리브덴(Mo), 바륨(Ba), 란탄(La), 세륨(Ce), 프라세오디뮴(Pr), 토륨(Th), 염소(Cl)를 혼합한 조성물이다.
그리고, 상기 플라스틱 소재는 일반적인 플라스틱 재질이면 모두 사용가능하며, 예를 들어 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 실리콘 플라스틱(실리콘고무), 폴리카보네이트, 폴리에스터 중 선택된 어느 하나이거나 또는 선택된 둘 이상으로 이루어진 혼합물로서 사용된다.
한편, 본 발명에 따른 광역학치료용 LED 마스크로서, 상기와 같은 플라스틱 소재의 마스크 성형물(10)을 이용한 LED 마스크 이외에, 면직물 소재의 마스크 시트부(20)를 이용한 LED 마스크를 제조하는 것도 가능하다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 광역학치료용 LED 마스크는 상기의 큐라믹스(미네랄 복합물)를 혼합한 도포제 또는 접착제 소재를 이용하여 제조한 마스크 시트부(20)와 이 마스크 시트부(20)에 부착된 복수 개의 LED 칩(25)으로 구성된다.
구체적으로, 상기 마스크 시트부(20)는 접착제 소재와 미네랄 복합물을 혼합하여 조성한 도포용 복합 조성물을 이용하여 서로 부착된 제1 마스크 시트(21)와 제2 마스크 시트(22)로 형성되며, 상기 제1 및 제2 마스크 시트(21,22)는 면직물이나 혼합사로 이루어진 직물 등의 천 소재를 사용자의 얼굴에 착용가능한 형태로 재단한 것이 사용된다.
그리고, 상기 복합 조성물은 접착제 소재 90 ~ 99.9 중량% 와 미네랄 복합물 0.1 ~ 10 중량% 를 혼합하여 조성한 것이 사용된다.
상기의 미네랄 복합물은 앞서 언급한 바와 같이 규소(Si) 35 ~ 60 중량% 및 미네랄 첨가제 40 ~ 65 중량% 를 혼합하여 조성한 복합물이 사용된다.
상기 접착제 소재는 제1 및 제2 마스크 시트(21,22)를 접착시키는 동시에 미네랄 복합물이 빛 에너지를 조사받아 광민감성 물질의 광활성 효율을 증대시키는 특성을 저해하지 않는 소재이면 모두 사용가능하며, 예를 들어 폴리비닐디플로라이드(PVdF), 스타이렌부타디엔러버(SBR), 폴리비닐알코올(PVA), 및 테플론(PTFE) 등으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상으로 이루어진 혼합물이 사용된다.
그리고, 상기 복수 개의 LED 칩(25)은 마스크 시트부(20)의 일측면에 분산 배치되어 부착된다. 구체적으로, 착용시 사용자의 얼굴면을 향하게 되는 제1 마스크 시트(21)에는 복수 개의 홀(23)이 천공되어 있고, 각각의 홀(23)에 LED 칩(25)이 삽입된 형태로 고정되게 배치된다.
이러한 LED 칩(25)은 전기적으로 외부 전원에 연결되어 전력을 공급받아 작동가능하게 구성되며, 외부 전원이 인가되면 사용자가 피부에 별도로 도포한 광민감성 물질을 여기시키기 위한 광을 발진하게 된다.
이때 마스크 시트부(20) 내에 도포되어 있는 복합 조성물에 함유된 미네랄 복합물은 광민감성 물질에 조사되는 LED 광 중에 주변으로 분산 또는 반사되는 빛 에너지를 받아 흡수하게 되고, 이때 미네랄 복합물에 흡수된 빛 에너지가 복합 조성물로부터 나와 광민감성 물질에 조사되어 광민감성 물질의 광활성 효율을 상승시킨다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예들을 제시하나, 하기의 실시예들은 본 발명을 예증하기 위한 것일 뿐, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
폴리에틸렌(PE) 비드 99 중량% 에 큐라믹스 1 중량% 를 균일하게 배합하여 큐라믹스 컴포지트 플라스틱 소재를 준비한 후 금형을 이용하여 마스크 성형물을 프레스 성형하여 제조하였고, 제조한 마스크 성형물에 0.5mW를 소모하여 작동하는 LED 칩 50개를 장착하여 광역학치료용 LED 마스크를 제조하였다. 이때 LED 칩은 400~430nm 파장의 광과 660~670nm 파장의 광을 동시에 조사하는 LED 칩을 사용하였다. 그리고, 상기 큐라믹스는 규소(Si) 38.337 중량% 와, 나트륨(Na) 2.273 중량%, 마그네슘(Mg) 0.357 중량%, 알루미늄(Al) 7.661 중량%, 인(P) 0.362 중량%, 황(S) 0.396 중량%, 칼륨(K) 3.518 중량%, 칼슘(Ca) 7.075 중량%, 티타늄(Ti) 0.426 중량%, 철(Fe) 2.870 중량%, 코발트(Co) 0.846 중량%, 아연(Zn) 15.782 중량%, 스트론튬(Sr) 0.188 중량%, 이트륨(Y) 0.079 중량%, 지르코늄(Zr) 0.888 중량%, 몰리브덴(Mo) 6.969 중량%, 바륨(Ba) 5.619 중량%, 란탄(La) 0.349 중량%, 세륨(Ce) 4.714 중량%, 프라세오디뮴(Pr) 0.314 중량%, 토륨(Th) 0.251 중량%, 염소(Cl) 0.728 중량% 를 혼합 조성하여 사용하였다.
실시예 2
폴리프로필렌(PP) 비드 99 중량% 에 큐라믹스 1 중량% 를 균일하게 배합하여 큐라믹스 컴포지트 플라스틱 소재를 준비한 후 금형을 이용하여 마스크 성형물을 프레스 성형하여 제조하였고, 제조한 마스크 성형물에 0.5mW를 소모하여 작동하는 LED 칩 50개를 장착하여 광역학치료용 LED 마스크를 제조하였다. 이때 LED 칩은 400 ~ 430nm 파장의 광을 조사하는 LED 칩과 870 ~ 890nm 파장의 광을 조사하는 LED 칩을 혼합하여 장착하였다. 그리고, 상기 큐라믹스는 실시예 1과 동일한 조성을 갖는 큐라믹스를 사용하였다.
실시예 3
실리콘 플라스틱 비드 99 중량% 에 큐라믹스 1 중량% 를 균일하게 배합하여 큐라믹스 컴포지트 플라스틱 소재를 준비한 후 금형을 이용하여 마스크 성형물을 프레스 성형하여 제조하였고, 제조한 마스크 성형물에 0.5mW를 소모하여 작동하는 LED 칩 50개를 장착하여 광역학치료용 LED 마스크를 제조하였다. 이때 LED 칩은 400 ~ 430nm 파장의 광과 660 ~ 670nm 파장의 광을 동시에 조사하는 LED 칩을 사용하였다. 그리고, 상기 큐라믹스는 규소(Si) 53.329 중량% 와, 나트륨(Na) 2.408 중량%, 마그네슘(Mg) 0.403 중량%, 알루미늄(Al) 9.792 중량%, 인(P) 0.501 중량%, 황(S) 0.587 중량%, 칼륨(K) 2.349 중량%, 칼슘(Ca) 5.387 중량%, 티타늄(Ti) 0.382 중량%, 철(Fe) 2.501 중량%, 코발트(Co) 0.576 중량%, 아연(Zn) 9.532 중량%, 스트론튬(Sr) 0.102 중량%, 이트륨(Y) 0.046 중량%, 지르코늄(Zr) 0.543 중량%, 몰리브덴(Mo) 4.698 중량%, 바륨(Ba) 3.313 중량%, 란탄(La) 0.216 중량%, 세륨(Ce) 3.044 중량%, 프라세오디뮴(Pr) 0.193 중량%, 토륨(Th) 0.131 중량%, 염소(Cl) 0.418 중량% 를 혼합 조성하여 사용하였다.
실시예 4
폴리에스터 비드 99 중량% 에 큐라믹스 1 중량% 를 균일하게 배합하여 큐라믹스 컴포지트 플라스틱 소재를 준비한 후 금형을 이용하여 마스크 성형물을 프레스 성형하여 제조하였고, 제조한 마스크 성형물에 0.5mW를 소모하여 작동하는 LED 칩 50개를 장착하여 광역학치료용 LED 마스크를 제조하였다. 이때 LED 칩은 400 ~ 430nm 파장의 광을 조사하는 LED 칩과 660 ~ 670nm 파장의 광을 조사하는 LED 칩을 혼합하여 장착하였다. 그리고, 상기 큐라믹스는 실시예 3과 동일한 조성을 갖는 큐라믹스를 사용하였다.
실시예 5
폴리카보네이트 비드 95 중량% 에 큐라믹스 5 중량% 를 균일하게 배합하여 큐라믹스 컴포지트 플라스틱 소재를 준비한 후 금형을 이용하여 마스크 성형물을 프레스 성형하여 제조하였고, 제조한 마스크 성형물에 0.5mW를 소모하여 작동하는 LED 칩 50개를 장착하여 광역학치료용 LED 마스크를 제조하였다. 이때 LED 칩은 400 ~ 430nm 파장의 광과 660 ~ 670nm 파장의 광을 동시에 조사하는 LED 칩을 사용하였다. 그리고, 상기 큐라믹스는 실시예 1과 동일한 조성을 갖는 큐라믹스를 사용하였다.
실시예 6
폴리우레탄 비드 92 중량% 에 큐라믹스 8 중량% 를 균일하게 배합하여 큐라믹스 컴포지트 플라스틱 소재를 준비한 후 금형을 이용하여 마스크 성형물을 프레스 성형하여 제조하였고, 제조한 마스크 성형물에 0.5mW를 소모하여 작동하는 LED 칩 60개를 장착하여 광역학치료용 LED 마스크를 제조하였다. 이때 LED 칩은 400 ~ 430nm 파장의 광과 870 ~ 890nm 파장의 광을 동시에 조사하는 LED 칩을 사용하였다. 그리고, 상기 큐라믹스는 실시예 3과 동일한 조성을 갖는 큐라믹스를 사용하였다.
실시예 7
폴리비닐디플로라이드(PVdF) 99 중량% 와 큐라믹스 1 중량% 를 균일하게 배합한 복합 조성물을 제조한 후, 상기 복합 조성물을 이용하여 2장의 면직물을 부착하여 마스크 시트부를 제조하였고, 제조한 마스크 시트부에 0.5mW를 소모하여 작동하는 LED 칩 60개를 분산 부착하여 광역학치료용 LED 마스크를 제조하였다. 이때 LED 칩은 400 ~ 430nm 파장의 광과 870 ~ 890nm 파장의 광을 동시에 조사하는 LED 칩을 사용하였다. 그리고, 상기 큐라믹스는 실시예 3과 동일한 조성을 갖는 큐라믹스를 사용하였다.
실시예 8
폴리비닐알코올(PVA) 99 중량% 와 큐라믹스 1 중량% 를 균일하게 배합한 복합 조성물을 제조한 후, 상기 복합 조성물을 이용하여 2장의 면직물을 부착하여 마스크 시트부를 제조하였고, 제조한 마스크 시트부에 0.5mW를 소모하여 작동하는 LED 칩 50개를 분산 부착하여 광역학치료용 LED 마스크를 제조하였다. 이때 LED 칩은 400 ~ 430nm 파장의 광과 660 ~ 670nm 파장의 광을 동시에 조사하는 LED 칩을 사용하였다. 그리고, 상기 큐라믹스는 실시예 1과 동일한 조성을 갖는 큐라믹스를 사용하였다.
실시예 9
스타이렌부타디엔러버(SBR) 97 중량% 와 큐라믹스 3 중량% 를 균일하게 배합한 복합 조성물을 제조한 후, 상기 복합 조성물을 이용하여 2장의 면직물을 부착하여 마스크 시트부를 제조하였고, 제조한 마스크 시트부에 0.5mW를 소모하여 작동하는 LED 칩 60개를 분산 부착하여 광역학치료용 LED 마스크를 제조하였다. 이때 LED 칩은 400 ~ 430nm 파장의 광과 870 ~ 890nm 파장의 광을 동시에 조사하는 LED 칩을 사용하였다. 그리고, 상기 큐라믹스는 실시예 3과 동일한 조성을 갖는 큐라믹스를 사용하였다.
실시예 10
테플론(PTFE) 95 중량% 와 큐라믹스 5 중량% 를 균일하게 배합한 복합 조성물을 제조한 후, 상기 복합 조성물을 이용하여 2장의 면직물을 부착하여 마스크 시트부를 제조하였고, 제조한 마스크 시트부에 0.5mW를 소모하여 작동하는 LED 칩 60개를 분산 부착하여 광역학치료용 LED 마스크를 제조하였다. 이때 LED 칩은 400 ~ 430nm 파장의 광과 870 ~ 890nm 파장의 광을 동시에 조사하는 LED 칩을 사용하였다. 그리고, 상기 큐라믹스는 실시예 1과 동일한 조성을 갖는 큐라믹스를 사용하였다.
비교예 1
폴리에스터 비드를 준비한 후 금형을 이용하여 마스크 성형물을 프레스 성형하여 제조하였고, 제조한 마스크 성형물에 0.5mW를 소모하여 작동하는 LED 칩 50개를 장착하여 광역학치료용 LED 마스크를 제조하였다. 이때 LED 칩은 400 ~ 430nm 파장의 광과 660 ~ 670nm 파장의 광을 동시에 조사하는 LED 칩을 사용하였다.
실험예
상기 실시예 1 내지 10 및 비교예 1에서 제조한 LED 마스크를 각각 동일한 성분과 용량의 광민감성 물질을 도포한 사용자의 얼굴에 착용하고 상기 광민감성 물질을 여기시키기 위하여 110~220V 배터리를 전원으로 사용하여 LED 칩들을 작동시켜서 각각 표 1 내지 10 및 표 11과 같은 실험 결과를 얻었다.
아래 표 1 내지 10 및 표 11은 각각 광민감성 물질과 LED 마스크를 사용하여 광역학치료를 하기 전과 후의 염증성 병변과 피지분비량의 감소율을 산출하여 나타낸 것이다.
Figure pat00001
Figure pat00002
Figure pat00003
Figure pat00004
Figure pat00005
Figure pat00006
Figure pat00007
Figure pat00008
Figure pat00009
Figure pat00010
Figure pat00011
상기 표 1 내지 11에 보이듯, 큐라믹스 성분을 미함유한 비교예 1의 LED 마스크를 사용한 경우의 감소율 대비, 큐라믹스 성분을 함유한 실시예 1 내지 10의 LED 마스크를 사용한 경우의 감소율이 모두 큰 폭으로 증가하였음을 확인할 수 있었다.
이와 같이 본 발명에 따른 광역학치료용 LED 마스크는 큐라믹스를 함유한 플라스틱 소재를 사용하여 제조됨으로써 광민감성 물질을 여기시키는데 필요한 소정 범위의 파장을 갖는 LED 빛 에너지를 활용하여 2차로 광민감성 물질(여기된 광민감성 물질)의 추가 광활성화를 유도하며, 이에 의해 기존의 LED 마스크를 이용하여 광역학치료를 할 때보다 그 치료 효과가 월등히 개선되는 효과를 얻을 수 있다.
또한 상기와 같은 큐라믹스 성분을 이용하여 우수한 피부트러블 치료 효과를 나타내는 컴퍼지트(composite)의 생산을 도모할 수 있으며, 또한 여드름 등 피부트러블 치료 효과 외에 피부 재생 효과를 높이는데 기여할 수 있다.
10 : 마스크 성형물
12 : LED 칩
20 : 마스크 시트부
21 : 제1 마스크 시트
22 : 제2 마스크 시트
24 : 제3 마스크 시트
25 : LED 칩

Claims (10)

  1. 피부에 도포한 광민감성 물질을 여기시키기 위한 빛 에너지를 발진하는 광역학치료용 LED 마스크로서,
    플라스틱 소재와 미네랄 복합물을 혼합하여 조성한 복합 조성물을 이용하여 성형한 마스크 성형물;
    상기 마스크 성형물 내에 분산 설치되고, 외부 전원이 인가되면 상기 광민감성 물질을 여기시키기 위한 광을 발진하는 복수 개의 LED 칩;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 광역학치료용 LED 마스크.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 복합 조성물은 플라스틱 소재 90 ~ 99.9 중량% 와 미네랄 복합물 0.1 ~ 10 중량% 를 혼합하여 조성한 것임을 특징으로 하는 광역학치료용 LED 마스크.
  3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 미네랄 복합물은 규소(Si) 35 ~ 60 중량% 와 미네랄 첨가제 40 ~ 65 중량% 를 혼합하여 조성한 것임을 특징으로 하는 광역학치료용 LED 마스크.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 미네랄 첨가제는 나트륨(Na), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 인(P), 황(S), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 티타늄(Ti), 철(Fe), 코발트(Co), 아연(Zn), 스트론튬(Sr), 이트륨(Y), 지르코늄(Zr), 몰리브덴(Mo), 바륨(Ba), 란탄(La), 세륨(Ce), 프라세오디뮴(Pr), 토륨(Th), 염소(Cl)를 혼합하여 조성한 것임을 특징으로 하는 광역학치료용 LED 마스크.
  5. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 플라스틱 소재는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 실리콘 플라스틱, 폴리카보네이트, 폴리에스터, 폴리우레탄 중 선택된 어느 하나이거나 또는 선택된 둘 이상으로 이루어진 혼합물인 것을 특징으로 하는 광역학치료용 LED 마스크.
  6. 피부에 도포한 광민감성 물질을 여기시키기 위한 빛 에너지를 발진하는 광역학치료용 LED 마스크로서,
    접착제 소재와 미네랄 복합물을 혼합하여 조성한 복합 조성물에 의해 서로 부착된 제1 마스크 시트와 제2 마스크 시트로 이루어진 마스크 시트부;
    상기 마스크 시트부의 일측면에 분산 부착되고, 외부 전원이 인가되면 상기 광민감성 물질을 여기시키기 위한 광을 발진하는 복수 개의 LED 칩;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 광역학치료용 LED 마스크.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 복합 조성물은 접착제 소재 90 ~ 99.9 중량% 와 미네랄 복합물 0.1 ~ 10 중량% 를 혼합하여 조성한 것임을 특징으로 하는 광역학치료용 LED 마스크.
  8. 청구항 6 또는 7에 있어서,
    상기 미네랄 복합물은 규소(Si) 35 ~ 60 중량% 와 미네랄 첨가제 40 ~ 65 중량% 를 혼합하여 조성한 것임을 특징으로 하는 광역학치료용 LED 마스크.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 미네랄 첨가제는 나트륨(Na), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 인(P), 황(S), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 티타늄(Ti), 철(Fe), 코발트(Co), 아연(Zn), 스트론튬(Sr), 이트륨(Y), 지르코늄(Zr), 몰리브덴(Mo), 바륨(Ba), 란탄(La), 세륨(Ce), 프라세오디뮴(Pr), 토륨(Th), 염소(Cl)를 혼합하여 조성한 것임을 특징으로 하는 광역학치료용 LED 마스크.
  10. 청구항 6 또는 7에 있어서,
    상기 접착제 소재는 폴리비닐디플로라이드(PVdF), 스타이렌부타디엔러버(SBR), 폴리비닐알코올(PVA), 및 테플론(PTFE) 중 선택된 어느 하나이거나 또는 선택된 둘 이상으로 이루어진 혼합물인 것을 특징으로 하는 광역학치료용 LED 마스크.
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