KR20230098853A - 다층 시트 마스크 - Google Patents
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Abstract
(a) 제1 면 및 제2 면을 갖는 다공성 제1 층 - 여기서 제1 면은 제2 면에 대향하고, 이로부터 연장되는 복수의 삼차원 패턴을 포함함 -; (b) 상기 다공성 제1 층의 제2 면에 부착되고, 적어도 하나의 제1 활성 성분을 수용하거나 함유하기 위한 적어도 하나의 파우치; 다공성 지지 구조체; 상기 다공성 제1 층의 제2 면과 상기 다공성 지지 구조체 사이에 개재되는 에어 파우치; 및 상기 에어 파우치에서 공기가 빠질 때 파우치로부터 그리고 상기 다공성 제1 층의 제1 면을 넘어 연장되는 복수의 마이크로채널을 포함하는 제2 층; 및 (c) 적어도 하나의 제2 활성 성분을 수용하거나 함유하기 위한, 상기 제2 층에 부착된 제3 층을 적어도 포함하는 다층 시트 마스크가 제공된다. 또한, 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층의 삼차원 패턴을 생산하기 위한 몰드 및 다층 시트 마스크를 생산하기 위한 방법이 제공된다.
Description
관련 출원에 대한 참조
본 출원은 2020년 11월 9일에 출원된 미국 가출원 번호 63/198,726을 우선권으로 주장하며, 그 개시내용은 참조로 본원에 포함된다.
발명의 분야
본 발명은 일반적으로 피부 각질 제거, 수분 공급, 미백, 재생, 트리트먼트, 여드름 방지, 노화 방지 및 주름 방지와 같은 복합적인 미용 기능을 제공하기 위한 다층 시트 마스크(multi-layered sheet mask) 분야에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 다층 시트 마스크, 다층 시트 마스크를 생산하기 위한 방법 및 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층(porous first layer)의 삼차원 패턴을 생산하기 위한 몰드(mould)에 관한 것이다.
인간의 얼굴(face)은 매일 그리고 직접적으로 실내외 환경에 노출된다. 온도, 습도, 태양 노출 및 대기 오염 수준과 같은 환경 요인이 우리의 얼굴 피부에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 조사하기 위해 많은 연구가 수행되고 있다. 따뜻한 날씨에는 얼굴 피부가 더 기름지는 경향이 있으며, 건조한 날씨와 추운 날씨 모두 피부 건조와 자극을 유발할 수 있는 것으로 관찰되었다. 보호되지 않은 얼굴 피부는 장기간 태양에 노출될 때 더 빨리 노화되고 어두워지는 경향이 있다. 따라서, 얼굴 피부의 건강을 유지하고 위에서 언급한 비이상적 환경에 대한 피부 노출의 부정적인 영향을 줄이기 위해서는 이러한 부정적인 영향을 예방하거나 완화하는 스킨케어가 필요하다.
많은 페이셜 스킨케어 제품 중에서, 시트 마스크는 일반적으로 일회용으로 포장되어 제공되며 용기나 튜브에 포장된 재사용 가능한 페이스 마스크에 비해 더 위생적인 것으로 널리 간주된다. 화장품 조성물이 함침된 시트 마스크는 사용자에게 편안함을 제공하면서 보습, 유분 제거 및 얼굴의 전체적인 미관을 개선하기 위해 사용될 수 있다. 시트 마스크는 여러 기능을 제공할 수 있지만, 가장 중요한 기능은 화장품 조성물이 피부층, 특히 피부의 피하층에 흡수될 수 있도록 하는 것이다.
피부는 더 깊은 피하 조직, 진피 및 표피의 세 층으로 구성되어 있는 것으로 알려져 있다. 더 깊은 피하 조직은 지방과 결합 조직으로 구성된다. 더 깊은 피하 조직 위에 있는 진피는 질긴 결합 조직, 모낭 및 땀샘을 포함하고 있다. 표피는 피부의 가장 바깥층으로 방수막을 형성하고 피부톤을 형성한다.
피부 흡수는 얼굴 피부에 유익한 화장품 조성물이 피부의 더 깊은 층으로 들어갈 수 있고, 더 나아가 피부의 외부 표면으로부터 신체 전신 순환으로 들어갈 수 있는 경로이다. 피부를 통한 화장품 조성물의 흡수는 농도, 접촉 지속 시간, 용해도, 피부의 물리적 상태 및 피부가 위치한 신체의 특정 부분과 같은 다수의 인자에 의해 영향을 받는다. 그러나, 피부 흡수율을 제한하는 가장 중요한 요인 중 하나는 감염, 탈수, 이물질 및 기계적 스트레스로부터 하부 조직을 보호하는 장벽 역할을 하는, 피부 표피층의 가장 바깥층인 각질층과 관련이 있다. 따라서, 화장품 조성물이 각질층을 얼마나 빨리 침투할 수 있는지에 따라 피부 흡수 효율이 결정된다.
각질층은 주로 친유성 콜레스테롤, 콜레스테롤 에스테르 및 세라마이드로 구성되고 일반적으로 10 μm 내지 40 μm의 두께를 가지며 15 내지 20층의 죽은 피부 세포들을 포함한다. 따라서, 지용성 화장품 조성물은 각질층을 빠르게 통과할 수 있으나; 친유성 분자는 층들을 통해서 수동적으로만 확산될 수 있기 때문에, 그 결과로 인한 피부에 침투하는 지용성 화장품 조성물은 일부로 최소한에 불과하다.
위의 사항을 고려하여, 피부 흡수 효율을 높이려면 각질 제거가 필요하다. 각질 제거는 얼굴 피부의 표피층에서 죽은 피부 세포를 제거하는 과정이다. 통상, 각질 제거는 기계적 각질 제거와 화학적 각질 제거의 두가지 방식으로 행해질 수 있다.
기계적 각질 제거에서는, 도구(예를 들어, 브러시 또는 세면용 천) 또는 얼굴 스크럽을 사용하여 죽은 피부 세포를 물리적으로 제거한다. 기계적 비드 또는 각질 제거 입자가 페이셜 스크럽 크림에 혼합되거나 멤브레인에 내장된다. 이 과정에는 피부를 연마제로 물리적으로 문지르는 과정이 포함된다. 기계적 각질 제거제(exfoliating agent)는 극세사(microfibre) 천, 접착식 각질 제거 시트, 극세사 비드 페이셜 스크럽, 크레이프 페이퍼, 으깬 살구 알갱이 또는 아몬드 껍질, 설탕 또는 소금 결정, 속돌 등의 천연 미네랄 및 스폰지, 수세미 및 브러시와 같은 니들 등의 연마재를 포함한다. 페이셜 스크럽은 일반적으로 일반 의약품으로 구할 수 있다. 그러나, 건성 피부를 가진 사람은 속돌이나 부서진 화산암이 상당 부분 포함된 기계적 각질 제거제를 피해야 한다.
한편, 화학적 각질 제거의 경우, 화학적 각질 제거제는 알파- 또는 베타-하이드록시산(예를 들어, 살리실산을 함유한 세안제 또는 글리콜산을 함유한 필 패드)과 같은 성분을 포함하여 죽은 피부 세포들을 제거한다. 화학적 각질 제거제는 살리실산, 글리콜산, 과일 효소, 시트르산 또는 말산이 함유된 세안제 또는 스크럽을 포함하며 의료 전문가가 고농도로 적용하거나 일반 의약품에 저농도로 적용할 수 있다. 알파- 또는 베타-하이드록시산 또는 효소가 함유된 제품의 사용을 포함하는 화학적 각질 제거는 죽은 피부 세포를 뭉치게 하는 접착제 같은 물질을 느슨하게 하여 죽은 피부 세포가 떨어져 나오게 한다. 이러한 유형의 각질 제거는 여드름 상태나 얼굴 피부에 신체적 결함이 있는 사람에게 권장된다.
시중에서 구할 수 있는 각질 제거 기능이 있는 화장용 시트 마스크가 있지만 이것은 균일한 두께의 시트로 만들어진다. 그러나, 인간의 얼굴 피부의 두께는 균일하지 않다. 얼굴 피부의 지형학적 두께를 조사한 연구에 따르면, 얼굴 피부의 두께와 얼굴 피부 표피층의 두께는 한 얼굴에서 동일하지 않은 것으로 나타났다. 가장 두꺼운 인간 얼굴 피부는 코의 아래쪽 1/3(특히 아래쪽 비강 측벽)에서 발견되며, 가장 얇은 얼굴 피부는 위쪽 눈꺼풀의 내측면에서 발견되는 반면, 가장 두꺼운 표피는 윗입술에서 발견되고, 가장 얇은 표피는 후이개 영역에서 발견된다. 따라서, 얼굴의 피부가 더 얇은 영역에 비해 얼굴의 피부가 두꺼운 부위에 동일한 양의 화장료가 효과적으로 흡수될 수 있도록 하기 위해서는 더 깊은 각질 제거가 필요하다. 이는 피부 두께가 다양한 얼굴 피부의 상이한 영역에 균일한 미용 효과를 효과적으로 적용할 수 있도록 보장하기 위함이다.
또한, 시중에서 판매되는 대부분의 화장용 시트 마스크는 하나의 주요 기능을 가지고 있다. 따라서, 얼굴 피부에서 예를 들어 각질 제거, 수분 공급 및 자외선 보호와 같은 다양한 미용 기능을 달성하려면 보통 예를 들어 각질 제거 후, 수분 공급에 이어 자외선 보호 세럼의 적용과 같이 여러 별도의 단계를 거쳐야 하는데 이를 위해서는 여러 개의 시트 마스크 및/또는 다른 형태의 화장품과의 조합이 필요할 수 있다.
따라서, 기존 기술의 한 가지 이상의 한계를 극복하거나 적어도 개선할 수 있는 다층 시트 마스크의 개발이 필요하다. 다층 시트 마스크는 바람직하게는 복합적인 기능을 가지면서 다양한 피부 두께로 구성된 피부 표면을 동시에 공략한다. 또한 이러한 다층 시트 마스크를 생산하기 위한 방법을 제공하는 것이 필요하다.
요약
일 측면에서, 본 개시내용은 다층 시트 마스크에 관한 것으로, 적어도
a) 제1 면 및 제2 면을 갖는 다공성 제1 층으로서, 여기서 제1 면은 제2 면에 대향하고, 이로부터 연장되는 복수의 삼차원 패턴을 포함하는 다공성 제1 층;
b) 상기 다공성 제1 층의 제2 면에 부착되고, 적어도 하나의 제1 활성 성분(active component)을 수용하거나 함유하기 위한 적어도 하나의 파우치(pouch); 다공성 지지 구조체; 상기 다공성 제1 층의 제2 면과 상기 다공성 지지 구조체 사이에 개재(sandwiching)되는 에어 파우치(air pouch); 및 상기 에어 파우치에서 공기가 빠질 때 파우치로부터 그리고 상기 다공성 제1 층의 제1 면을 넘어 연장되는 복수의 마이크로채널(microchannel)을 포함하는 제2 층; 및
c) 적어도 하나의 제2 활성 성분을 수용하거나 함유하기 위한, 상기 제2 층에 부착된 제3 층을 포함한다.
유리하게는, 다층 시트 마스크의 각 층은 얼굴 피부에 적어도 하나의 미용 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층은 얼굴 피부의 각질을 제거하여 죽은 피부 세포를 제거함으로써 얼굴을 환하게 할 수 있다. 그러나, 각질 제거로 인해 얼굴 피부에 약간의 홍조가 나타날 수 있으므로, 각질 제거된 피부의 보습이 필요한데 이는 다층 시트 마스크의 제2 층에 있는 제1 활성 성분에 의해 제공될 수 있다. 또한, 다층 시트 마스크의 제2 층은 마이크로채널을 통해 콜라겐과 같은 활성 성분을 얼굴 피부의 진피층으로 동시에 전달하여 콜라겐 성장을 자극할 수 있다. 얼굴 피부는 보습제 및 콜라겐 성장 촉진제, 예를 들어 제2 활성 성분인 페이셜 오일과 같은 유성 화장품을 충분히 흡수한 후, 다층 시트 마스크의 제3 층을 통해 얼굴 피부에 분배될 수 있다. 시트 마스크의 제2 및 제3 층에 의해 제공되는 활성 성분은 사용자의 특정 요구에 따라 조정될 수 있다.
더 유리하게는, 다층 시트 마스크는 단일 마스크에서 다수의 미용 기능을 제공할 수 있으며, 예를 들어 여러 개의 상이한 단일층 마스크를 사용해야 하는 것과는 대조적으로 하나의 마스크에서 각질 제거 및 기타 미용 향상 목적을 달성할 수 있다. 따라서, 다층 시트 마스크는 여러 상이한 단일층 마스크를 사용하는 것보다 더 편리하고 시간 효율적이다.
더 유리하게는, 다층 시트 마스크는 활성 성분의 더 나은 흡수를 위해 죽은 피부 세포를 제거하는 각질 제거와 얼굴 피부의 진피층을 관통하는 마이크로채널을 통해 활성 성분의 전달이라는 복합적인 효과로 인해 얼굴 피부의 진피층에 활성 성분의 더 높은 침투를 보장할 수 있다.
더 유리하게는, 다층 시트 마스크는 피부 두께나 피부 상태에 따라 얼굴 피부의 상이한 구획을 특정하게 공략할 수 있으므로 특정 사용자에게서 향상된 미용 효과를 달성할 수 있다.
또 다른 측면에서, 본 개시내용은 본원에 개시된 바와 같은 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층의 삼차원 패턴을 생산하기 위한 몰드에 관한 것으로, 상기 몰드는 삼차원 패턴의 네거티브 모형(negative replica)을 포함한다.
유리하게는, 몰드는 피부 두께 및/또는 피부 상태에 기초하여 얼굴 피부의 특정 구획에 전용인 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층의 삼차원 패턴의 네거티브 모형을 포함하도록 디자인될 수 있다.
더 유리하게는, 몰드는 미용 목적을 위한 각질 제거제로서 복잡한 마이크로미터 규모의 삼차원 구조의 용이한 재생산을 가능하게 할 수 있다.
또 다른 측면에서, 본 개시내용은 다층 시트 마스크를 생산하기 위한 방법에 관한 것으로,
a) 마스크 형상의 생체적합성 재료(biocompatible material)를 복수의 삼차원 패턴을 위에 전체 페이셜 마스크 몰드(whole facial mask mould)와 접촉시키고 일정 기간 동안 건조시킴으로써 제1 면 및 제2 면을 갖는 다공성 제1 층을 형성하는 단계로서, 상기 삼차원 패턴은 생체적합성 재료, 각질 제거제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 재료를 포함하는 단계;
b) 제1 및 제2 층의 원주 가장자리(circumferential edge)를 함께 접합함으로써 상기 다공성 제1 층의 제2 면에 제2 층을 부착시키는 단계; 및
c) 제2 및 제3 층의 원주 가장자리를 함께 접합함으로써 제3 층을 제2 층에 부착하는 단계를 포함하고;
상기 다층 시트 마스크는 적어도
제1 면이 제2 면에 대향하고 이로부터 연장되는 복수의 삼차원 패턴을 포함하는 다공성 제1 층;
다공성 제1 층의 제2 면에 부착되고, 적어도 하나의 제1 활성 성분을 수용하거나 함유하기 위한 적어도 하나의 파우치; 다공성 지지 구조체; 상기 다공성 제1 층의 제2 면과 상기 다공성 지지 구조체 사이에 개재되는 에어 파우치; 및 상기 에어 파우치에서 공기가 빠질 때 파우치로부터 그리고 상기 다공성 제1 층의 제1 면을 넘어 연장되는 복수의 마이크로채널을 포함하는 제2 층; 및
적어도 하나의 제2 활성 성분을 수용하거나 함유하기 위한, 상기 제2 층에 부착된 제3 층을 포함한다.
더 유리하게는, 상기 방법은 얼굴 피부에 추가적인 미용 치료를 제공하기 위해 추가 층, 예를 들어 마스크의 제4 층 또는 제5 층을 생성하도록 적합화될 수 있다. 이 방법은 얼굴 외에 신체의 다른 부분용의 다층 시트 마스크를 만드는 데에도 적용될 수 있다.
정의
본원에 사용된 다음 단어 및 용어들은 다음에 제시된 의미를 갖는다:
본원에서 사용되는 용어 "마이크로채널"은 마이크로미터 규모의 치수, 예컨대 길이, 직경, 너비 및 높이를 가지며 한쪽 단부에 끝이 뾰족한 팁을 갖는 채널을 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "파우치"는 액체 또는 기체 물질을 담기 위한 포켓 또는 백을 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "포지티브 모형(positive replica)"은 동일한 형상 및 윤곽의 정확한 구조적 복제본을 지칭한다. 포지티브 모형을 몰드로 사용하여 구조 제품을 만들면 이 구조 제품은 네거티브 모형의 형상과 윤곽을 갖게 될 것이다.
본원에서 사용되는 용어 "네거티브 모형(negative replica)"은 형태 및 윤곽의 정확한 역 구조 복제본을 지칭한다. 네거티브 모형을 몰드로 사용하여 구조적 제품을 만들면 이 구조 제품은 포지티브 모형의 형상과 윤곽을 갖게 될 것이다.
본원에서 사용되는 용어 "UV-경화성"은 자외선에 의해 처리되어 가교된 중합체 네트워크를 생성함으로써 공정에서 경화 또는 강인화될 수 있는 물질을 지칭한다.
본원에서 사용되는 용어 "각기둥"은 각각의 다각형 밑면이 정다각형 또는 불규칙한 다각형이 될 수 있도록 서로 마주보는 두 개의 동일한 다각형 밑면을 갖는 삼차원 형상(pointed three-dimensional shape)을 지칭한다.
달리 명시되지 않는 한, "포함하는" 및 "포함한다"라는 용어 및 이들의 문법적 변형은 인용된 요소를 포함할 뿐만 아니라 인용되지 않은 추가 요소의 포함도 허용하는 "개방형" 또는 "포괄적" 언어를 나타내는 것으로 의도된다.
본원에서 사용되는 용어 "약"은 제형 성분의 농도와 관련하여 전형적으로 명시된 값의 +/- 5%, 보다 전형적으로 명시된 값의 +/- 4%, 보다 전형적으로 명시된 값의 +/- 3%, 보다 전형적으로 명시된 값의 +/- 2%, 보다 더 전형적으로 명시된 값의 +/- 1%, 보다 더 전형적으로 명시된 값의 +/- 0.5%를 의미한다.
본 개시내용 전반에 걸쳐, 특정 실시양태는 범위 형식으로 개시될 수 있다. 범위 형식의 설명은 단지 편의와 간결성을 위한 것이며 개시된 범위의 영역에 대한 완강한 제한으로 해석되어서는 안 되는 것으로 이해해야 한다. 따라서, 범위에 대한 설명은 가능한 모든 하위 범위와 그 범위 내의 개별 수치 값을 구체적으로 개시한 것으로 간주되어야 한다. 예를 들어, 1 내지 6과 같은 범위의 설명은 1 내지 3, 1 내지 4, 1 내지 5, 2 내지 4, 2 내지 6, 3 내지 6 등과 같은 구체적으로 개시된 하위 범위뿐만 아니라, 예를 들어 1, 2, 3, 4, 5 및 6과 같이 해당 범위 내의 개별 수치를 갖는 것으로 간주되어야 한다. 이는 범위의 폭에 관계없이 적용된다.
실시양태의 상세한 개시
다층 시트 마스크의 예시적이고 비제한적인 실시양태가 이제 개시될 것이다.
다층 시트 마스크는 적어도
a) 제1 면 및 제2 면을 갖는 다공성 제1 층으로서, 여기서 제1 면은 제2 면에 대향하고, 이로부터 연장되는 복수의 삼차원 패턴을 포함하는 다공성 제1 층;
b) 상기 다공성 제1 층의 제2 면에 부착되고, 적어도 하나의 제1 활성 성분을 수용하거나 함유하기 위한 적어도 하나의 파우치; 다공성 지지 구조체; 상기 다공성 제1 층의 제2 면과 상기 다공성 지지 구조체 사이에 개재되는 에어 파우치; 및 상기 에어 파우치에서 공기가 빠질 때 파우치로부터 그리고 상기 다공성 제1 층의 제1 면을 넘어 연장되는 복수의 마이크로채널을 포함하는 제2 층; 및
c) 적어도 하나의 제2 활성 성분을 수용하거나 함유하기 위한, 상기 제2 층에 부착된 제3 층을 포함한다.
다공성 제1 층 및 제2 층의 다공성 지지 구조체는 복수의 슬릿(slit)을 포함할 수 있다.
유리하게는, 다층 시트 마스크의 각 층은 얼굴 피부에 적어도 하나의 미용 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층은 얼굴 피부의 각질을 제거하여 죽은 피부 세포를 제거함으로써 얼굴을 환하게 할 수 있다. 그러나, 각질 제거로 인해 얼굴 피부에 약간의 홍조가 나타날 수 있으므로, 각질 제거된 피부의 보습이 필요한데 이는 다층 시트 마스크의 제2 층에 있는 제1 활성 성분에 의해 제공될 수 있다. 또한, 다층 시트 마스크의 제2 층은 마이크로채널을 통해 콜라겐과 같은 활성 성분을 얼굴 피부의 진피층으로 동시에 전달하여 콜라겐 성장을 자극할 수 있다. 얼굴 피부는 보습제 및 콜라겐 성장 촉진제, 예를 들어 제2 활성 성분인 페이셜 오일과 같은 유성 화장품을 충분히 흡수한 후, 다층 시트 마스크의 제3 층을 통해 얼굴 피부에 분배될 수 있다. 시트 마스크의 제2 및 제3 층에 의해 제공되는 활성 성분은 사용자의 특정 요구에 따라 조정될 수 있다.
더 유리하게는, 다층 시트 마스크는 단일 마스크에서 다수의 미용 기능을 제공할 수 있으며, 예를 들어 여러 개의 상이한 단일층 마스크를 사용해야 하는 것과 달리 하나의 마스크에서 각질 제거 및 기타 미용 향상 목적을 달성할 수 있다. 따라서, 다층 시트 마스크는 여러 상이한 단일층 마스크를 사용하는 것보다 더 편리하고 시간 효율적이다.
더 유리하게는, 다층 시트 마스크는 활성 성분의 더 나은 흡수를 위해 죽은 피부 세포를 제거하는 각질 제거와 얼굴 피부의 진피층을 관통하는 마이크로채널을 통해 활성 성분의 전달이라는 복합적인 효과로 인해 얼굴 피부의 진피층에 활성 성분의 더 높은 침투를 보장할 수 있다.
더 유리하게는, 피부 두께나 피부 상태에 따라 얼굴 피부의 상이한 구획을 특정하게 공략할 수 있으므로 다층 시트 마스크는 특정 사용자에게서 향상된 미용 효과를 달성할 수 있다.
다층 시트 마스크는 다층 시트 마스크의 수용자에게 미용 케어를 제공하는 페이셜 마스크일 수 있다. 다층 시트 마스크는 또한 수용자 신체의 다른 부분에 대한 마스크로도 사용될 수 있다. 다층 시트 마스크는 핸드 마스크, 풋 마스크 또는 바디 마스크일 수 있다.
다층 시트 마스크는 마스크를 적용하는 동안 활성 성분이 수용자의 자연 개구에 영향을 미치거나 활성 성분이 필요하지 않은 수용자의 신체 부위를 오염시키기 위해 흘러가지 않게 경계 가장자리를 갖도록 디자인될 수 있다.
다층 시트 마스크의 다공성 제1 층은 얼굴 피부(또는 수용자의 신체 부위)에 접촉하는 제1 면, 및 제2 면을 가질 수 있다.
삼차원 패턴은 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층의 제1 면에 통합되거나 다공성 제1 층 내에 위치한 단부, 및 에어 파우치에서 공기가 빠졌을 때 상기 제1 면에서 얼굴 피부(또는 수용자의 신체 부위)를 향하여 돌출되는 타 단부를 가질 수 있다.
다공성 제1 층 및 삼차원 패턴은 합성, 재생 및 천연 생체적합성 재료로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된 재료로 제조될 수 있다. 다공성 제1 층은 삼차원 패턴과 동일하거나 상이한 재료로 이루어질 수 있다.
재료는 UV-경화성 중합체, UV-LED 경화성 중합체, 생체흡수성 중합체, 면, 나일론, 나일론 극세사, 재생 셀룰로오스 섬유, 셀룰로오스, 바이오셀룰로오스, 호일(foil), 히알루론산 및 하이드로겔로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
재생 셀룰로오스 섬유는 큐프로, 텐셀, 모달, 라이오셀, 비스코스 또는 레이온일 수 있다.
UV-경화성 중합체는 폴리비닐 알코올일 수 있다.
호일은 금박일 수 있다. 금박이 포함된 마스크는 열을 가두어 피부 모공을 열므로써 활성 성분(들)을 더 잘 전달할 수 있다. 일반적으로, 호일은 얼굴 피부(또는 수용자의 신체 부위)에서 떨어져 있는 외측이 있고 제1 층(연질 셀룰로오스 또는 유사 재료일 수 있음)은 활성 성분(들)을 전달하기 위해 얼굴 피부(또는 수용자의 신체 부위)와 접촉한다. 삼차원 패턴은 얼굴 피부(또는 수용자의 신체 부위)와 접촉하는 제1 층의 내부에 캐스팅될 수 있다.
사용되는 물질이 히알루론산인 경우, 히알루론산의 분자량을 달리하여 히알루론산의 용해 시간을 조절할 수 있다. 히알루론산(HA)은 히알루로난 또는 히알루로네이트와 그 유도체 및 화장품 제형에서의 그의 응용을 포함한다. HA는 2개의 이당류(N-아세틸글루코사민 및 D-글루쿠론산)로 구성된 글리코사미노글리칸이다. HA는 리튬 페닐(2,4,6-트리메틸벤조일)포스피네이트(LAP)와 같은 광개시제를 사용하여 가교화될 수 있다. 또 다른 예는 표준 HA의 존재 하에 O,O'-1,3 프로판디일비스하이드록실아민 디하이드로클로라이드(POA)와 가교화된 히알루론산-알데히드이다. HA는 20,000 내지 10,000,000 Da Da 범위의 광범위한 분자량을 가질 수 있다. HA는 제1 층 상에 삼차원 패턴을 형성하기 위해 사용될 수 있으며, 이로써 삼차원 패턴은 전적으로 분자량이 상이한 HA의 상이한 층을 갖는 HA로 제조된다. 일 실시양태에서, HA는 다공성인 셀룰로오스 제1 층 상에 캐스팅될 수 있다. 사용 시, 이 마스크를 얼굴 표면에 대고 누르면 HA는 각질 제거를 제공하고 표면 모공을 열 수 있으며 이 동안 제2 층으로부터의 활성 성분(들)이 제1 층을 통해 용출되고 HA가 얼굴 내에서 용해되어 피부에 의해 흡수되기 시작한다. 유사한 방식으로, 용해될 수 있는 임의의 재료를 사용하여 삼차원 패턴을 형성할 수 있거나, 용해성 재료의 혼합물을 사용하여 삼차원 패턴을 형성할 수 있다.
하이드로겔은 직포 또는 부직포일 수 있다. 하이드로겔은 젤라틴 메타크릴롤(GelMA) 하이드로겔일 수 있다. GelMA 하이드로겔은 광 유도 중합 전에 Irgacure 2959 또는 리튬 페닐-2,4,6-트리메틸벤조일포스피네이트(LAP)와 같은 적합한 광개시제와 혼합될 수 있다.
표피의 가장 바깥쪽 층인 각질층은 얼굴 피부 흡수에 대한 속도 제한 장벽이다. 삼차원 패턴은 기계적 각질 제거를 제공하기 위해 사용될 수 있으며, 이 때문에 삼차원 패턴의 물리적 구조 및 형상은 기계적 각질 제거 효과에 영향을 미친다. 삼차원 패턴은 화학적 각질 제거를 제공하기 위한 각질 제거제를 포함할 수 있다. 삼차원 패턴에 의해 기계적 각질 제거뿐 아니라 화학적 각질 제거가 얼굴 피부에 동시에 제공될 수 있다. 따라서, 삼차원 패턴은 기계적 및/또는 화학적 각질 제거를 통해 각질층에서 죽은 피부 세포를 물리적으로 제거하여 활성 성분(들)의 얼굴 피부 흡수율을 증가시킬 수 있다. 유리하게는, 삼차원 패턴의 각질 제거 작용은 불균일한 피부 톤의 외관을 개선하고 칙칙한 안색에 광채를 가져다 줄 수 있다.
삼차원 패턴은 알파 하이드록시산, 베타 하이드록시산, 식물 기반 효소(plant-based enzyme), 동물 기반 효소 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 각질 제거제를 포함할 수 있거나; 또는 상기 삼차원 패턴은 락트산, 락토비온산, 글리콜산, 하이드록시카프로산, 하이드록시카프릴산, 시트르산, 말산, 만델산, 타르타르산, 피트산, 살리실산, 히알루론산, 아젤라인산, 코지산, 아스코르브산, 트리클로로아세트산, 알구론산, 리포산, 페룰산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 각질 제거제를 포함할 수 있다.
락트산은 다른 알파 하이드록실산과 동일한 많은 이점을 제공할 수 있지만 락트산의 분자량에 따라 장기간 적용해도 자극 없이 죽은 피부 세포를 분해하고 용해시키는 작용을 하기 때문에 민감한 피부에 사용해도 안전할 수 있다. 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층에 도입되는 락트산은 분자량 5000 g/mol의 폴리(락트산)을 약 100 g/mol 미만의 분해 생성물로 분해함으로써 얻을 수 있다. 폴리(락트산)의 분해는 생분해 과정을 통해 이루어질 수 있다.
추가로, 다공성 제1 층에 도입되는 락트산은 얼굴 피부의 탈수를 방지하고 피부를 촉촉하게 유지할 수 있다. 상이한 분자량의 분자가 다른 피부 깊이로 침투할 수 있기 때문에, 분자량이 낮은 분자가 피부의 더 깊은 층(들)에 도달하여 더 깊은 층(들)에서 피부의 수분 함량을 유지할 수 있다. 또한, 다공성 제1 층에 도입되는 락트산은 잔주름을 개선하여 노화의 징후를 감소시킬 수 있다. 또한, 락트산은 얼굴 피부의 탄력과 두께를 증가시킬 수 있다. 따라서, 피부에 대한 락트산의 주요 이점으로 1) 미백 및 이브닝 피부 톤, 2) 피부 세포 회전율 및 재생 자극; 3) 빛나는 얼굴 표면을 나타내고; 4) 노화 방지 효과로 어려 보이는 피부를 만드는 것이 포함될 수 있다.
히알루론산의 경우 평균 분자량은 약 1,000,000 g/mol 내지 약 8,000,000 g/mol, 약 1,000,000 g/mol 내지 약 6,000,000 g/mol, 약 1,000,000 g/mol 내지 약 5,000,000 g/mol, 약 1,000,000 g/mol 내지 약 4,000,000 g/mol, 약 1,000,000 g/mol 내지 약 2,000,000 g/mol, 약 2,000,000 g/mol 내지 약 8,000,000 g/mol, 약 2,000,000 g/mol 내지 약 6,000,000 g/mol, 약 2,000,000 g/mol 내지 약 5,000,000 g/mol, 약 2,000,000 g/mol 내지 약 4,000,000 g/mol, 약 4,000,000 g/mol 내지 약 8,000,000 g/mol, 약 4,000,000 g/mol 내지 약 6,000,000 g/mol, 약 4,000,000 g/mol 내지 약 5,000,000 g/mol, 약 5,000,000 g/mol 내지 약 8,000,000 g/mol, 약 5,000,000 g/mol 내지 약 6,000,000 g/mol, 또는 약 6,000,000 g/mol 내지 약 8,000,000 g/mol의 범위일 수 있다.
삼차원 패턴은 약 1 μm 내지 약 1 mm, 약 10 μm 내지 약 1 mm, 약 50 μm 내지 약 1 mm, 약 100 μm 내지 약 1 mm, 약 500 μm 내지 약 1 mm, 약 1 μm 내지 약 10 μm, 약 1 μm 내지 약 50 μm, 약 1 μm 내지 약 100 μm, 약 1 μm 내지 약 500 μm, 약 10 μm 내지 약 50 μm, 약 10 μm 내지 약 100 μm, 약 10 μm 내지 약 500 μm, 약 50 μm 내지 약 100 μm, 약 50 μm 내지 약 500 μm, 또는 약 100 μm 내지 약 500 μm 범위의 평균 직경을 가질 수 있다.
삼차원 패턴은 약 1 mm 내지 약 3 mm, 약 1.2 mm 내지 약 3 mm, 약 1.5 mm 내지 약 3 mm, 약 2 mm 내지 약 3 mm, 약 2.5 mm 내지 약 3 mm, 약 1 mm 내지 약 1.2 mm, 약 1 mm 내지 약 1.5 mm, 약 1 mm 내지 약 2 mm, 약 1 mm 내지 약 2.5 mm, 약 1.2 mm 내지 약 1.5 mm, 약 1.2 mm 내지 약 2 mm, 약 1.2 mm 내지 약 2.5 mm, 약 1.5 mm 내지 약 2 mm, 약 1.5 mm 내지 약 2.5 mm, 또는 약 2 mm 내지 약 2.5 mm 범위의 높이를 가질 수 있다.
일반적으로, 각질층의 두께는 10 μm 내지 40 μm이다. 기계적 각질 제거만을 수행하는 삼차원 패턴의 경우, 삼차원 패턴의 높이는 각질층은 투과하되 얼굴 진피층은 투과하지 않도록 디자인될 수 있다. 따라서 진피층을 손상시키지 않으면서 각질층의 죽은 피부 세포만을 삼차원 패턴으로 제거할 수 있다.
삼차원 패턴은 각질 제거를 최대화하도록 얼굴 피부의 상이한 구획에서 균일한 침투 깊이를 달성하기 위해 얼굴 피부의 각질층의 전형적인 지형학적 두께를 기초로 디자인된 높이를 가질 수 있다. 따라서, 삼차원 패턴의 높이는 얼굴 피부의 서로 다른 구획에 대해 상이할 수 있다.
삼차원 패턴은 피부 개입 단부(skin-engaging end)로서 복수의 끝이 뾰족한 삼차원 형상을 포함할 수 있으며, 여기서 끝이 뾰족한 삼차원 형상은 원뿔, 각뿔(pyramid), 별형상 다면체, 정다면체, 불규칙 다면체, 부분 정다면체, 부분 불규칙 다면체, 구(sphere) 및 적어도 하나의 원뿔, 구 및 적어도 하나의 스파이크(spike), 구 및 적어도 하나의 각뿔, 반구 및 적어도 하나의 스파이크, 스파이크, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
끝이 뾰족한 삼차원 형상은 각질 제거제를 포함할 수 있다.
끝이 뾰족한 삼차원 형상은 약 200 μm 내지 약 250 μm, 약 210 μm 내지 약 250 μm, 약 220 μm 내지 약 250 μm, 약 230 μm 내지 약 250 μm, 약 240 μm 내지 약 250 μm, 약 200 μm 내지 약 210 μm, 약 200 μm 내지 약 220 μm, 약 200 μm 내지 약 230 μm, 약 200 μm 내지 약 240 μm, 약 210 μm 내지 약 220 μm, 약 210 μm 내지 약 230 μm, 약 210 μm 내지 약 240 μm, 약 220 μm 내지 약 230 μm, 약 220 μm 내지 약 240 μm, 또는 약 230 μm 내지 약 240 μm 범위의 높이를 가질 수 있다.
끝이 뾰족한 삼차원 형상이 적어도 하나의 스파이크를 포함하는 경우, 각각의 스파이크는 약 40 μm 내지 약 100 μm, 약 50 μm 내지 약 100 μm, 약 60 μm 내지 약 100 μm, 약 80 μm 내지 약 100 μm, 약 40 μm 내지 약 50 μm, 약 40 μm 내지 약 60 μm, 약 40 μm 내지 약 80 μm, 약 50 μm 내지 약 60 μm, 약 50 μm 내지 약 80 μm, 또는 약 60 μm 내지 약 80 μm 범위의 길이를 가질 수 있다.
스파이크는 수직면으로부터 약 10° 내지 약 30°, 약 15° 내지 약 30°, 약 20° 내지 약 30°, 약 25° 내지 약 30°, 약 10° 내지 약 15°, 약 10° 내지 약 20°, 약 10° 내지 약 25° 약 15° 내지 약 20° 약 15° 내지 약 25° 또는 약 20° 내지 약 25° 범위의 각도로 더 위치할 수 있다.
스파이크가 수직면에서 비스듬히 위치하는 경우, 스파이크는 수직면에서 비스듬히 위치하지 않은 스파이크에 비해 각도 및 중앙 스파이크의 인접 영역으로부터 더 높은 침투 면적을 가질 수 있다.
또한, 스파이크가 수직면으로부터 비스듬히 위치하는 경우, 스파이크는 비스듬히 위치하지 않은 스파이크와 비교하여 다층 시트 마스크의 제1 층을 압착하였을 때 상이한 침투 깊이를 가질 수 있다.
다공성 제1 층의 슬릿은 다공성 제1 층의 제2 면으로부터 다공성 제1 층의 제1 면까지 연장될 수 있다. 제2 층의 다공성 지지 구조체의 슬릿은 다공성 지지 구조체의 한 면에서 다른 면까지로 연장될 수 있다.
다공성 제1 층의 슬릿과 제2 층의 다공성 지지 구조체의 슬릿은 약 1 μm 내지 약 100 μm, 약 10 μm 내지 약 100 μm, 약 20 μm 내지 약 100 μm, 약 50 μm 내지 약 100 μm, 약 80 μm 내지 약 100 μm, 약 10 μm 내지 약 20 μm, 약 10 μm 내지 약 50 μm, 약 10 μm 내지 약 80 μm, 약 20 μm 내지 약 50 μm, 약 20 μm 내지 약 80 μm, 또는 약 50 μm 내지 약 80 μm 범위의 내경을 가질 수 있다.
다공성 제1 층의 슬릿과 제2 층의 다공성 지지 구조체의 슬릿은 약 100 μm 내지 약 150 μm, 약 110 μm 내지 약 150 μm, 약 120 μm 내지 약 150 μm, 약 130 μm 내지 약 150 μm, 약 140 μm 내지 약 150 μm, 약 100 μm 내지 약 110 μm, 약 100 μm 내지 약 120 μm, 약 100 μm 내지 약 130 μm, 약 100 μm 내지 약 140 μm, 약 110 μm 내지 약 120 μm, 약 110 μm 내지 약 130 μm, 약 110 μm 내지 약 140 μm, 약 120 μm 내지 약 130 μm, 약 120 μm 내지 약 140 μm, 또는 약 130 μm 내지 약 140 μm 범위의 외경을 가질 수 있다.
다공성 제1 층의 슬릿과 제2 층의 다공성 지지 구조체의 슬릿은 활성 성분(들)을 얼굴 피부로 흐르게 허용하는 통로 역할을 할 수 있다. 제2 층의 적어도 하나의 파우치가 복수의 마이크로채널에 의해 천공되어 에어 파우치에서 공기가 빠질 때, 제2 층의 다공성 지지 구조체의 슬릿은 적어도 하나의 파우치로부터 적어도 하나의 제1 활성 성분이 다공성 제1 층으로 유도되는 것을 도울 수 있다. 적어도 하나의 제1 활성 성분은 추가로 피부 흡수를 위해 다공성 제1 층의 슬릿에 의해 피부 표면으로 지향될 수 있다.
다공성 제1 층의 슬릿과 제2 층의 다공성 지지 구조체의 슬릿은 슬릿을 통과하는 활성 성분(들)의 유속을 제어하기 위해 상이한 형상을 가질 수 있다. 따라서, 활성 성분(들)은 제어된 유속으로 다공성 제1 층의 슬릿 및 제2 층의 다공성 지지 구조체의 슬릿을 통해 흘러 다층 시트 마스크의 수용자에게 전달될 수 있다.
다공성 제1 층의 슬릿 및 제2 층의 다공성 지지 구조체의 슬릿을 통한 활성 성분(들)의 유속은 약 0.1 ml/분 내지 약 100 ml/분, 약 1 ml/분 내지 약 100 ml/분, 약 10 ml/분 내지 약 100 ml/분, 약 20 ml/분 내지 약 100 ml/분, 약 50 ml/분 내지 약 100 ml/분, 약 80 ml/분 내지 약 100 ml/분, 약 0.1 ml/분 내지 약 1 ml/분, 약 0.1 ml/분 내지 약 10 ml/분, 약 0.1 ml/분 내지 약 20 ml/분, 약 0.1 ml/분 내지 약 50 ml/분, 약 0.1 ml/분 내지 약 80 ml/분, 약 1 ml/분 내지 약 10 ml/분, 약 1 ml/분 내지 약 20 ml/분, 약 1 ml/분 내지 약 50 ml/분, 약 1 ml/분 내지 약 80 ml/분, 약 10 ml/분 내지 약 20 ml/분, 약 10 ml/분 내지 약 50 ml/분, 약 10 ml/분 내지 약 80 ml/분, 약 20 ml/분 내지 약 50 ml/분, 약 20 ml/분 내지 약 80 ml/분, 또는 약 50 ml/분 내지 약 80 ml/분의 범위일 수 있다.
다공성 제1 층의 슬릿 및 제2 층의 다공성 지지 구조체의 슬릿은 다면체, 비다면체 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 형상을 가질 수 있거나; 또는 다공성 제1 층의 슬릿 및 제2 층의 다공성 지지 구조체의 슬릿은 원통형, 각기둥 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 형상을 가질 수 있거나; 또는 다공성 제1 층의 슬릿 및 제2 층의 다공성 지지 구조체의 슬릿은 육각 기둥 형상을 가질 수 있다. 종합적으로, 다공성 제1 층의 슬릿 영역과 제2 층의 다공성 지지 구조체의 슬릿 영역은 벌집 구조로 보여질 수 있다.
삼차원 패턴이 마이크로채널이 관통할 수 있는 중공 중심을 갖도록 디자인된 경우 마이크로채널은 삼차원 패턴을 관통할 수 있다. 이 경우, 삼차원 패턴은 각질을 제거하여 얼굴 피부의 진피층에 1차 활성 성분을 삽입할 수 있으며, 여기서 마이크로채널은, 에어 파우치에서 공기가 빠졌을 때 한 단부는 제2 층의 파우치에 삽입되고 다른 단부는 피부의 진피층을 관통할 수 있다. 다르게는, 마이크로채널이 관통하지 않는 삼차원 패턴은 예컨대 얼굴 피부에서 각질 제거를 수행하는 비중공 삼차원 패턴이므로, 마이크로채널은 제1 활성 성분의 부위 근방 배분을 위해 비중공 삼차원 패턴에 인접할 수 있다.
마이크로채널은, 에어 파우치에서 공기가 빠질 때 다공성 제1 층의 제2 면, 다공성 제1 층의 제1 면, 피부의 표피층 및 피부의 진피층을 관통하는 끝이 뾰족한 팁을 포함할 수 있다.
마이크로채널은 마스크가 인간에게 사용될 때 얼굴 피부의 상이한 구획에서 균일한 침투 깊이를 달성하기 위해 인간 얼굴 피부의 전형적인 지형적 두께에 기초하여 디자인된 높이를 가질 수 있다. 따라서, 마이크로채널의 높이는 얼굴 피부의 서로 다른 구획에 대해 상이할 수 있다. 이는 제1 및/또는 제2 활성 성분이 얼굴 피부의 상이한 구획에서 유사한 깊이로 전달될 수 있게 하여 피부 세포가 활성 성분(들)을 고르게 수용될 수 있도록 한다.
마스크의 제2 층의 마이크로채널은 다음과 같이 얼굴의 서로 다른 구획에 대응하는 높이를 가질 수 있다:
얼굴의 헤어라인(hairline), 이마, 관자놀이 및 이들의 조합으로 이루어진 제1 구획에 대응하는 약 1.5 mm 내지 약 1.8 mm 범위의 높이;
얼굴의 코, 피부 윗입술, 인중, 인중 마루, 피부 아랫입술, 턱 및 이들의 조합으로 이루어진 제2 구획에 대응하는 약 1.2 mm 내지 약 1.5 mm 범위의 높이; 및
얼굴의 뺨, 얼굴 중앙부, 턱선 및 이들의 조합으로 이루어진 제3 구획에 대응하는 약 1.6 mm 내지 약 1.9 mm 범위의 높이.
마이크로채널은 그 위에 복수의 끝이 뾰족한 분기부를 추가로 포함할 수 있다. 끝이 뾰족한 분기부는 다층 시트 마스크를 눌렀을 때 에어 파우치를 뚫어 봉입된 공기를 방출할 수 있고, 파우치를 뚫어 적어도 하나의 활성 성분을 방출할 수 있다.
특히 각질층이 얇아지면 얼굴 피부 세포가 탈수될 수 있다. 다층 시트 마스크의 제2 층은 적어도 하나의 제1 활성 성분의 제공에 의해 탈수된 얼굴 피부 문제를 해결하는 데 사용될 수 있다. 피부 세포가 적어도 하나의 제1 활성 성분에 의해 수분을 공급받는 경우, 세포 내의 수분 함량으로 인해 세포가 팽창하여 피부가 탄력있고 빛을 잘 반사하는 것처럼 보이게 할 수 있다.
제2 층의 적어도 하나의 파우치 각각에 있는 적어도 하나의 제1 활성 성분은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
제1 활성 성분은 색소 침착 방지제, 노화 방지제, 주름 방지제, 여드름 억제제, 보습제, 트리트먼트제(treatment agent) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
적어도 하나의 제1 활성 성분은 향료를 추가로 포함할 수 있다.
다층 시트 마스크의 제2 층에 있는 적어도 하나의 파우치는 약 1 ml 내지 약 5 ml, 약 2 ml 내지 약 5 ml, 약 3 ml 내지 약 5 ml, 약 4 ml 내지 약 5 ml, 약 1 ml 내지 약 2 ml, 약 1 ml 내지 약 3 ml, 약 1 ml 내지 약 4 ml, 약 2 ml 내지 약 3 ml, 약 2 ml 내지 약 4 ml, 또는 약 3 ml 내지 약 4 ml 범위의 부피를 가질 수 있다.
다층 시트 마스크의 제3 층에 의해 적어도 하나의 제2 활성 성분이 공급됨으로써 얼굴 피부의 미적 특성을 향상시키기 위한 다른 활성 성분이 제공될 수 있다. 상이한 활성 성분이 사용되는 경우 수용자에게 더 많은 이점을 제공할 수 있다.
제3 층은 다수의 부분으로 분할될 수 있으며, 각 부분은 서로 동일하거나 상이할 수 있는 적어도 하나의 제2 활성 성분을 수용하거나 함유하며;
여기서 제2 활성 성분은 오일, 화학적 자외선 차단제, 색소 침착 방지제, 노화 방지제, 주름 방지제, 여드름 억제제, 보습제, 트리트먼트제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
적어도 하나의 제2 활성 성분은 향료를 추가로 포함할 수 있다.
다층 시트 마스크의 제3 층에 포함되는 적어도 하나의 제2 활성 성분은 약 1 ml 내지 약 5 ml, 약 2 ml 내지 약 5 ml, 약 3 ml 내지 약 5 ml, 약 4 ml 내지 약 5 ml, 약 1 ml 내지 약 2 ml, 약 1 ml 내지 약 3 ml, 약 1 ml 내지 약 4 ml, 약 2 ml 내지 약 3 ml, 약 2 ml 내지 약 4 ml, 또는 약 3 ml 내지 약 4 ml 범위의 부피를 가질 수 있다.
색소 침착 방지제는 N-아세틸 글루코사민, 하이드로퀴논, 코지산, 알부틴, 레스베라트롤, 트라넥삼산, 나이아신아미드, 감초 추출물, 아젤라산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
노화 방지제는 아젤라산, 레티노산, 레티놀, 히알루론산, 아스코르브산, 비타민 E, 알란토인, 비사볼롤 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
여드름 억제제는 레티노산, 레티놀, 국소 항생제, 티트리 오일, 우스닉산, 글루코노락톤, 카나비스 사티부스(cannabis sativus) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
보습제는 물, 카보머, 습윤제, 글리세린, 하이드록시에틸우레아, 아세트아미도에톡시에탄올 베타인, 이노시톨, 타우린, 에몰리언트, 이소프로필 이소스테아레이트, 이소스테아릴 이소스테아레이트, C12-13 알킬 락테이트, 세라마이드, 슈도-세라마이드, 세틸 PG 하이드록시에틸 팔미트아미드, 세라마이드 II 복합체, 나이아신아미드, 유칼립투스 글로블러스(eucalyptus globulus) 잎 추출물, 세테아릴 글루코사이드, PEG-100 스테아레이트, 디스테아릴 디메틸 암모늄 클로라이드, 세테아레스 20, PEG-40 스테아레이트, 세테아릴 알코올, 스테아릴 알코올, 세틸 알코올, 글리세릴 스테아레이트, 크산탄검, 카보머, 아크릴레이트/C10-30 알킬 아크릴레이트 가교중합체, 페녹시에탄올, 벤질 알코올, 벤잘코늄 클로라이드, 에틸헥시 글리세린, 카프릴릴 글리콜, 헥산디올, 펜틸렌 글리콜, 글루탐산, N,N-디아세트산, 소듐 피테이트, 테트라소듐 이미노디숙시네이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. C12-13 알킬 락테이트는 표피 지질 생성을 촉진하고 피부에 수분 공급을 제공할 수 있다. 유칼립투스 글로블러스 잎 추출물은 표피 지질 생성을 촉진하고 피부를 민감하게 만들 수 있다.
치료제는 세라마이드, 콜라겐, 항산화제, 항염증제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
오일은 코코넛 오일, 올리브 오일, 해바라기씨 오일, 시어 버터 오일, 호호바 오일, 아몬드 오일, 포도씨 오일, 블랙커런트씨 오일, 캐모마일 오일, 로즈힙씨 오일, 아르간 오일, 마룰라 오일, 티트리 오일, 홍화씨 오일, 시더우드 오일, 베티버 오일, 네롤리 오일, 헬리크리섬 오일, 페이셜 오일, 에센셜 오일, 비타민 E 오일 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
오일은 UV 차단 기능을 가질 수 있다.
오일은 특히 보습제가 적어도 하나의 제1 활성 성분에 사용된 후 수화를 가둠으로써 피부에 수분을 제공할 수 있다.
화학적 자외선 차단제는 옥시벤존, 아보벤존, 옥티살레이트, 옥토크릴렌, 호모살레이트, 옥티녹세이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
다층 시트 마스크의 제2 층에 있는 에어 파우치는 에어 파우치가 부풀어 오를 때 복수의 마이크로채널을 들뜨게 할 수 있다.
에어 파우치의 높이는 약 400 μm 내지 약 500 μm, 약 420 μm 내지 약 500 μm, 약 440 μm 내지 약 500 μm, 약 460 μm 내지 약 500 μm, 약 480 μm 내지 약 500 μm, 약 400 μm 내지 약 420 μm, 약 400 μm 내지 약 440 μm, 약 400 μm 내지 약 460 μm, 약 400 μm 내지 약 480 μm, 약 420 μm 내지 약 440 μm, 약 420 μm 내지 약 460 μm, 약 420 μm 내지 약 480 μm, 약 440 μm 내지 약 460 μm, 약 440 μm 내지 약 480 μm, 또는 약 460 μm 내지 약 480 μm의 범위일 수 있다.
다층 시트 마스크의 다공성 제1 층이 각질 제거용으로 적용되는 경우, 마이크로채널은, 에어 파우치에서 공기가 완전히 빠질 때까지 피부에 침투하지 못할 수 있다. 따라서, 에어 파우치는 마이크로채널 침투로부터 다층 시트 마스크의 제1 및 제2 층에 대한 쿠션을 제공할 수 있다. 에어 파우치 내부의 공기는 트위스트 앤 턴 밸브(twist-and-turn valve)를 통해 방출되어 마이크로채널이 피부에 침투되도록 할 수 있다. 유리하게는, 트위스트-앤-턴 밸브는 다층 시트 마스크에 약간의 힘이 가해질 때, 예를 들어 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층이 사용되어 각질을 제거하는 과정 동안 에어 파우치의 우발적인 천공을 방지할 수 있다.
에어 파우치의 크기는 제한이 없으며 다층 시트 마스크의 치료적 적용에 따라 달라질 수 있다.
에어 파우치는 폴리(락틱-코-글리콜산)(PLGA), 폴리(L-락트산)(PLLA) 또는 폴리비닐 클로라이드(PVC)와 같은 중합체량 중합체로 만들어질 수 있다. 중합체량 중합체는 생분해성 또는 비생분해성일 수 있다.
중합체량 중합체의 분자량은 약 80,000 g/mol 내지 약 1,000,000 g/mol, 약 100,000 g/mol 내지 약 1,000,000 g/mol, 약 200,000 g/mol 내지 약 1,000,000 g/mol, 약 500,000 g/mol 내지 약 1,000,000 g/mol, 약 800,000 g/mol 내지 약 1,000,000 g/mol, 약 80,000 g/mol 내지 약 100,000 g/mol, 약 80,000 g/mol 내지 약 200,000 g/mol, 약 80,000 g/mol 내지 약 500,000 g/mol, 약 80,000 g/mol 내지 약 800,000 g/mol, 약 100,000 g/mol 내지 약 200,000 g/mol, 약 100,000 g/mol 내지 약 500,000 g/mol, 약 100,000 g/mol 내지 약 800,000 g/mol, 약 200,000 g/mol 내지 약 500,000 g/mol, 약 200,000 g/mol 내지 약 800,000 g/mol, 또는 약 500,000 g/mol 내지 약 800,000 g/mol의 범위일 수 있다.
다공성 제1 층, 제2 층 및 제3 층의 원주 가장자리를 포함하는 원주 가장자리는 적어도 5 mm의 너비를 가질 수 있다.
얼굴 피부의 최종 클렌징을 위해 탈착식 제4 층이 또한 다층 마스크에 통합될 수도 있다.
다층 시트 마스크의 다공성 제1 층의 삼차원 패턴을 생산하기 위한 몰드의 예시적이고 비제한적인 실시양태가 이제 개시될 것이다.
본원에 개시된 바와 같은 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층의 삼차원 패턴을 생산하기 위한 몰드는 삼차원 패턴의 네거티브 모형을 포함한다.
유리하게는, 몰드는 피부 두께 및/또는 피부 상태에 기초하여 얼굴 피부의 특정 구획에 전용인 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층의 삼차원 패턴의 네거티브 모형을 포함하도록 디자인될 수 있다.
더 유리하게는, 몰드는 미용 목적을 위한 각질 제거제로서 복잡한 마이크로미터 규모의 삼차원 구조의 용이한 재생산을 가능하게 할 수 있다.
중합체 용액 또는 용융물이 몰드에서 삼차원 패턴을 형성하는 경우, 시트 마스크 몰드를 사용하여 삼차원 패턴 몰드 상에 제1 층을 형성하는 재료를 가압할 수 있다. 이러한 방식으로, 삼차원 패턴 몰드로부터 제1 층 재료를 제거하면 제1 층에 삼차원 패턴이 형성(또는 접착)될 것이다. 따라서, 시트 마스크 몰드와 같은 다른 몰드도 사용될 수 있다.
몰드는 네거티브 모형 내에 서브-마이크로미터 규모(sub-micrometre scale)의 복수의 홀(hole)을 추가로 포함할 수 있다. 이들 홀의 크기 범위는 약 100 μm 내지 약 1 mm일 수 있다.
복수의 홀은 중합체 용액 또는 용융물이 몰드 상에 오버레이될 때 캐스팅 공정 동안 몰드 상에 부압 또는 공기 흡입이 가해지도록 하여 중합체 용액 또는 용융물이 몰드의 윤곽을 완전히 충전하도록 할 수 있다.
몰드는 투명할 수 있다. 이는 UV 방사선이 몰드의 모든 측면에서 통과하여 몰드 상에 오버레이된 UV 경화성 중합체 용액 또는 용융물의 경화가 유도되는 것을 허용할 수 있다.
몰드는 삼차원 패턴의 포지티브 모형을 포함하는 인쇄 몰드 위에 수지를 중합하여 형성할 수 있다. 인쇄 몰드는 3D 인쇄 몰드일 수 있다.
몰드는 중합 공정 동안 산소의 존재에 의한 억제를 피하기 위해 일정한 부압이 가해진 불활성 가스 환경(예를 들어, 질소 가스 또는 아르곤 가스)에서 형성될 수 있다.
다층 시트 마스크를 제조하는 방법의 예시적이고 비제한적인 실시양태가 이제 개시될 것이다.
다층 시트 마스크를 생산하기 위한 방법은
a) 마스크 형상의 생체적합성 재료를 상부에 복수의 삼차원 패턴을 위에 전체 페이셜 마스크 몰드와 접촉시키고 일정 기간 동안 건조시킴으로써 제1 면 및 제2 면을 갖는 다공성 제1 층을 형성하는 단계로서, 상기 삼차원 패턴은 생체적합성 재료, 각질 제거제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 재료를 포함하는 단계;
b) 상기 제1 및 제2 층의 원주 가장자리를 함께 접합함으로써 상기 제2 층을 상기 다공성 제1 층의 제2 면에 부착시키는 단계; 및
c) 상기 제2 및 제3 층의 원주 가장자리를 함께 접합함으로써 상기 제3 층을 상기 제2 층에 부착하는 단계를 포함하고;
상기 다층 시트 마스크는 적어도
제1 면이 제2 면에 대향하고 이로부터 연장되는 복수의 삼차원 패턴을 포함하는 다공성 제1 층;
상기 다공성 제1 층의 제2 면에 부착되고, 적어도 하나의 제1 활성 성분을 수용하거나 함유하기 위한 적어도 하나의 파우치; 다공성 지지 구조체; 상기 다공성 제1 층의 제2 면과 상기 다공성 지지 구조체 사이에 개재되는 에어 파우치; 및 상기 에어 파우치에서 공기가 빠질 때 파우치로부터 그리고 상기 다공성 제1 층의 제1 면을 넘어 연장되는 복수의 마이크로채널을 포함하는 제2 층; 및
적어도 하나의 제2 활성 성분을 수용하거나 함유하기 위한, 상기 제2 층에 부착된 제3 층을 포함한다.
유리하게는, 상기 방법은 죽은 피부 세포의 효과적인 제거를 위해 삼차원 패턴을 통해 기계적 및 화학적 각질 제거를 모두 제공하는 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층으로 이어질 수 있다.
더 유리하게는, 상기 방법은 얼굴 피부에 추가적인 미용 치료를 제공하기 위해 추가 층, 예를 들어 마스크의 제4 층 또는 제5 층을 생성하도록 적합화될 수 있다. 이 방법은 또한 얼굴 외에 신체의 다른 부분용으로의 다층 시트 마스크를 만드는 데에도 적용될 수 있다.
단계 (a)의 삼차원 패턴은 전체 페이셜 마스크 몰드의 섹션(section)을 단계 (a)의 재료로 충전하고 일정 기간 동안 진공화(vacuuming)함으로써 형성할 수 있으며, 여기에서 섹션은 본원에 개시된 바와 같은 몰드로 이루어진다.
섹션은 헤어라인, 이마, 관자놀이, 코, 피부 윗입술, 인중, 인중 마루, 피부 아랫입술, 턱, 뺨, 얼굴 중앙부, 턱선 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 안면부에 대응할 수 있다.
단계 (b) 및 (b)의 부착은 열 접착에 의해 행해질 수 있다.
상기 단계 (b)의 부착은 제1 층과 제2 층 사이에 체결 스트립(fastening strip)을 부착하는 단계를 추가로 포함할 수 있거나; 또는 단계 (c)의 부착은 제2 층과 제3 층 사이에 체결 스트립을 적용하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
체결 스트립은 벨크로 스트립, 후크 또는 루프일 수 있다.
열 접착 및/또는 벨크로 스트립을 사용하는 것이 접착제를 사용하는 것보다 안전하고 비용 효율적일 수 있다.
단계 (b) 및 (c)의 접합은 주변 가장자리의 적어도 5 mm의 너비에 대한 것일 수 있다. 더 넓은 너비가 사용되면 다층 시트 마스크의 기능성 면적이 줄어들 수 있으며, 반면에 너비가 5 mm 이하로 좁아지면 다층 시트 마스크의 층이 안정적으로 부착되지 않을 수 있다.
다공성 제1 층 및 제2 층의 다공성 지지 구조체는 복수의 슬릿을 포함할 수 있다. 따라서, 방법은 (d) 다공성 제1 층 및 다공성 지지 구조체에 슬릿을 형성하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 형성 단계 (d)는 슬릿을 제1 층 또는 지지 구조체로 스탬프 절단하는 단계를 포함할 수 있다. 대안적으로, 형성 단계 (d)는 제1 층 또는 지지 구조체에 기공을 형성하여 슬릿을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
첨부된 도면은 개시된 실시양태를 예시하고 개시된 실시양태의 원리를 설명하기 위해 제공된다. 그러나, 도면은 단지 설명을 목적으로 설계되었으며 본 발명의 한계를 한정하기 위한 것이 아님을 이해해야 한다.
도 1은 진피층(2), 표피층(3) 및 각질층(4)을 포함하는 피부(1)에 적용되는 다층 시트 마스크(5000)의 개략 단면도로서, 여기서 다층 시트 마스크(5000)는 다음 구성요소들을 포함한다: 다공성 제1 층(5), 삼차원 패턴(6), 제2 층(7), 에어 파우치(8), 다공성 지지 구조체(9), 적어도 하나의 제1 활성 성분을 수용하거나 함유하기 위한 파우치(10), 마이크로채널(11), 제3 층(12), 제2 활성 성분(13) 및 슬릿(14). 마스크(5000)로부터 피부(1)를 향해 화살표(20)로 표시된 활성 성분의 흐름 방향.
도 2A는 서로 다른 피부 두께를 기준으로 얼굴 피부의 상이한 구획 A, B 및 C를 개략적으로 나타낸 것으로, 다층 시트 마스크의 제2 층의 마이크로채널은 이들 각 구획의 피부 두께에 대응하여 서로 다른 높이를 가진다.
도 2B는 다층 시트 마스크의 접혀질 수 있는 가장자리부(점선)의 개략도이다.
도 3A는 얼굴 피부에 대응하는 서로 다른 영역에서 삼차원 패턴의 다양한 패턴을 갖는 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층에 대한 디자인의 일례의 개략도이다.
도 3B는 도 3A의 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층에 대한 디자인의 일례를 도식화한 개략도로, 얼굴 피부의 상이한 구획에 대응하는 삼차원 패턴의 다양한 패턴들의 근접도이다.
도 4는 얼굴 피부의 서로 다른 부위에 대응하는 상이한 영역들에 위치된 파우치들을 갖는 다층 시트 마스크의 제2 층에 대한 디자인의 일례의 개략도로서, 각각의 파우치(21)는 하나 이상의 트위스트 앤 턴 밸브 밸브(22)에 의해 활성화되도록 디자인되고 적어도 하나의 제1 활성 성분을 함유한다. 이 도면에서 어두운 영역(예를 들어, 눈 영역 아래 또는 입술 영역 위)은 활성 성분(들)(예컨대 세럼)이 제1 층을 통해 특정 위치의 얼굴 피부로 흐르는 것을 예시하기 위해 제1 층을 가로질러 연장되는 마이크로채널 위치에 해당한다. 명확히 하기 위해, 어두운 영역은 참조 번호 (21) 및 (22)로 표시된 것이 아니고 다층 시트 마스크의 다른 부분에서 더 어두운 영역(더 어두운 점으로 표시됨)이다.
도 5A는 두 단에 다수의 스파이크를 포함하는 끝이 뾰족한 삼차원 형상을 갖는 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 예를 특징으로 하는 도면이며, 여기서 일부 스파이크는 수직면으로부터 비스듬히 위치한다.
도 5B는 도 5A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 어레이 디자인을 특징으로 하는 도면이다.
도 5C는 도 5A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 현미경적 측면도이다.
도 5D는 도 5A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 현미경적 등측도이다.
도 5E는 도 5A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 현미경적 상면도이다.
도 6A는 반구의 중심에 있는 다수 스파이크의 클러스터를 포함하는 끝이 뾰족한 삼차원 형상을 가진 3D 인쇄 몰드 삼차원 패턴의 예를 특징으로 하는 도면으로서, 여기서 일부 스파이크는 수직면으로부터 비스듬히 위치한다.
도 6B는 도 6A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 어레이 디자인을 특징으로 하는 도면이다.
도 6C는 도 6A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 현미경적 측면도이다.
도 6D는 도 6A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 현미경적 등측도이다.
도 6E는 도 6A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 현미경적 상면도이다.
도 7A는 반구의 중심에 스파이크를 포함하는 끝이 뾰족한 삼차원 형상을 갖는 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 예를 특징으로 하는 도면이다.
도 7B는 도 7A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 어레이 디자인을 특징으로 하는 도면이다.
도 7C는 도 7A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 현미경적 측면도이다.
도 7D는 도 7A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 현미경적 등측도이다.
도 7E는 도 7A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 현미경적 상면도이다.
도 8은 부분 불규칙 다면체를 포함하는 끝이 뾰족한 삼차원 형상을 갖는 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 어레이 디자인을 특징으로 하는 도면이다.
도 9는 각질 제거제로서 히알루론산이 충전된 삼차원 패턴의 현미경적 관찰로, 여기서 삼차원 패턴은 (a) 도 5A, (b) 도 6A, (c) 도 7A, 및 (d) 도 8에 따른 끝이 뾰족한 삼차원 형상에 준한다.
도 10은 별형상 다면체(41), 구형과 원뿔(42), 및 부분 불규칙 다면체(43)와 같은 피부 개입 단부로서 상이한 끝이 뾰족한 삼차원 형상을 갖는 삼차원 패턴(6)을 갖는 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층(5)의 제1 면(30)의 개략도이다.
도 11A는 직경(51) 및 높이(52)를 갖는 삼차원 패턴(6)을 갖는 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층(5)의 제1 면(30)의 개략도이다.
도 11B는 직경(51), 높이(52)를 갖는 삼차원 패턴(6)의 일부 예 및 삼차원 패턴(6)의 대응하는 끝이 뾰족한 삼차원 형상(53)의 높이를 도시한 개략도이다. 삼차원 패턴은 다양한 스파이크(60) 디자인을 가질 수 있다.
도 12는 삼차원 패턴의 네거티브 모형을 포함하는 중합체 몰드를 제조(단계 1 및 2)한 후 3D 인쇄 몰드의 포지티브 모형인 삼차원 패턴을 제조(단계 3 및 단계 4)하는 과정을 나타내는 개략도이다.
도 13은 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층을 생산하기 위한 일반적인 공정을 나타내는 개략도이다.
도 14는 다공성 제1 층의 삼차원 패턴이 각질 제거제를 포함하는 다층 시트 마스크의 완전한 다공성 제1 층을 형성하는 전체 페이셜 마스크를 생산하기 위한 공정을 예시하는 개략도이다.
도 15는 (a) 전체 페이셜 마스크의 치수, 및 (b) 삼차원 패턴의 네거티브 모형을 포함하는 몰드를 위한 위치로서 중공 영역을 갖는 전체 페이셜 마스크 디자인을 묘사하는 전체 페이셜 마스크 몰드 디자인을 예시하는 개략도로서, 여기서 전체 페이셜 마스크는 다층 시트 마스크의 완전한 다공성 제1 층을 형성한다.
도 16은 삼차원 패턴의 네거티브 모형을 포함하는 몰드를 위한 위치로서 중공 영역(200)을 갖는 프로토타입 3D 인쇄 전체 페이셜 마스크의 사진으로서, 여기서 전체 페이셜 마스크는 다층 시트 마스크의 완전한 다공성 제1 층을 형성한다. 이 몰드는 위에서 언급한 시트 마스크 몰드로서 사용될 수 있다.
도 17A는 삼차원 패턴을 갖는 히알루론산 함유 전체 셀룰로오스 페이셜 마스크 프로토타입의 사진으로서, 여기서 전체 셀룰로오스 페이셜 마스크는 다층 시트 마스크의 완전한 다공성 제1 층을 형성한다.
도 17B는 300, 400, 500, 600, 700, 800 및 900으로 표시된 특정 위치에서 히알루론산을 포함하는 삼차원 패턴을 갖는 프로토타입 전체 셀룰로오스 페이셜 마스크의 사진으로서, 여기서 링 경계부(1000)는 마스크로부터 활성 성분이 누출되는 것을 방지한다. 전체 셀룰로오스 페이셜 마스크는 본원에 정의된 바와 같은 다층 시트 마스크의 완전한 다공성 제1 층을 형성한다. 다층 시트 마스크의 제1 층으로 사용 시 히알루론산을 포함하는 삼차원 패턴이 피부를 찔러 피부 침투력을 개선한다.
도 18은 피부 테스트 결과를 나타내는 것으로, 여기서 (A)는 시간 경과에 따른 리도카인의 피부 침투율을 나타내는 그래프이고, (B)는 4개의 상이한 디자인의 삼차원 패턴의 패치로 피부를 처리하고 60분 후 피부 침착물에서 리도카인을 나타내는 차트이다. 이 경우 제1 층이 테스트에 사용되었으며 모든 삼차원 패턴은 히알루론산으로 만들어졌다.
도 1은 진피층(2), 표피층(3) 및 각질층(4)을 포함하는 피부(1)에 적용되는 다층 시트 마스크(5000)의 개략 단면도로서, 여기서 다층 시트 마스크(5000)는 다음 구성요소들을 포함한다: 다공성 제1 층(5), 삼차원 패턴(6), 제2 층(7), 에어 파우치(8), 다공성 지지 구조체(9), 적어도 하나의 제1 활성 성분을 수용하거나 함유하기 위한 파우치(10), 마이크로채널(11), 제3 층(12), 제2 활성 성분(13) 및 슬릿(14). 마스크(5000)로부터 피부(1)를 향해 화살표(20)로 표시된 활성 성분의 흐름 방향.
도 2A는 서로 다른 피부 두께를 기준으로 얼굴 피부의 상이한 구획 A, B 및 C를 개략적으로 나타낸 것으로, 다층 시트 마스크의 제2 층의 마이크로채널은 이들 각 구획의 피부 두께에 대응하여 서로 다른 높이를 가진다.
도 2B는 다층 시트 마스크의 접혀질 수 있는 가장자리부(점선)의 개략도이다.
도 3A는 얼굴 피부에 대응하는 서로 다른 영역에서 삼차원 패턴의 다양한 패턴을 갖는 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층에 대한 디자인의 일례의 개략도이다.
도 3B는 도 3A의 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층에 대한 디자인의 일례를 도식화한 개략도로, 얼굴 피부의 상이한 구획에 대응하는 삼차원 패턴의 다양한 패턴들의 근접도이다.
도 4는 얼굴 피부의 서로 다른 부위에 대응하는 상이한 영역들에 위치된 파우치들을 갖는 다층 시트 마스크의 제2 층에 대한 디자인의 일례의 개략도로서, 각각의 파우치(21)는 하나 이상의 트위스트 앤 턴 밸브 밸브(22)에 의해 활성화되도록 디자인되고 적어도 하나의 제1 활성 성분을 함유한다. 이 도면에서 어두운 영역(예를 들어, 눈 영역 아래 또는 입술 영역 위)은 활성 성분(들)(예컨대 세럼)이 제1 층을 통해 특정 위치의 얼굴 피부로 흐르는 것을 예시하기 위해 제1 층을 가로질러 연장되는 마이크로채널 위치에 해당한다. 명확히 하기 위해, 어두운 영역은 참조 번호 (21) 및 (22)로 표시된 것이 아니고 다층 시트 마스크의 다른 부분에서 더 어두운 영역(더 어두운 점으로 표시됨)이다.
도 5A는 두 단에 다수의 스파이크를 포함하는 끝이 뾰족한 삼차원 형상을 갖는 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 예를 특징으로 하는 도면이며, 여기서 일부 스파이크는 수직면으로부터 비스듬히 위치한다.
도 5B는 도 5A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 어레이 디자인을 특징으로 하는 도면이다.
도 5C는 도 5A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 현미경적 측면도이다.
도 5D는 도 5A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 현미경적 등측도이다.
도 5E는 도 5A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 현미경적 상면도이다.
도 6A는 반구의 중심에 있는 다수 스파이크의 클러스터를 포함하는 끝이 뾰족한 삼차원 형상을 가진 3D 인쇄 몰드 삼차원 패턴의 예를 특징으로 하는 도면으로서, 여기서 일부 스파이크는 수직면으로부터 비스듬히 위치한다.
도 6B는 도 6A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 어레이 디자인을 특징으로 하는 도면이다.
도 6C는 도 6A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 현미경적 측면도이다.
도 6D는 도 6A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 현미경적 등측도이다.
도 6E는 도 6A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 현미경적 상면도이다.
도 7A는 반구의 중심에 스파이크를 포함하는 끝이 뾰족한 삼차원 형상을 갖는 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 예를 특징으로 하는 도면이다.
도 7B는 도 7A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 어레이 디자인을 특징으로 하는 도면이다.
도 7C는 도 7A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 현미경적 측면도이다.
도 7D는 도 7A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 현미경적 등측도이다.
도 7E는 도 7A의 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 현미경적 상면도이다.
도 8은 부분 불규칙 다면체를 포함하는 끝이 뾰족한 삼차원 형상을 갖는 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 어레이 디자인을 특징으로 하는 도면이다.
도 9는 각질 제거제로서 히알루론산이 충전된 삼차원 패턴의 현미경적 관찰로, 여기서 삼차원 패턴은 (a) 도 5A, (b) 도 6A, (c) 도 7A, 및 (d) 도 8에 따른 끝이 뾰족한 삼차원 형상에 준한다.
도 10은 별형상 다면체(41), 구형과 원뿔(42), 및 부분 불규칙 다면체(43)와 같은 피부 개입 단부로서 상이한 끝이 뾰족한 삼차원 형상을 갖는 삼차원 패턴(6)을 갖는 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층(5)의 제1 면(30)의 개략도이다.
도 11A는 직경(51) 및 높이(52)를 갖는 삼차원 패턴(6)을 갖는 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층(5)의 제1 면(30)의 개략도이다.
도 11B는 직경(51), 높이(52)를 갖는 삼차원 패턴(6)의 일부 예 및 삼차원 패턴(6)의 대응하는 끝이 뾰족한 삼차원 형상(53)의 높이를 도시한 개략도이다. 삼차원 패턴은 다양한 스파이크(60) 디자인을 가질 수 있다.
도 12는 삼차원 패턴의 네거티브 모형을 포함하는 중합체 몰드를 제조(단계 1 및 2)한 후 3D 인쇄 몰드의 포지티브 모형인 삼차원 패턴을 제조(단계 3 및 단계 4)하는 과정을 나타내는 개략도이다.
도 13은 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층을 생산하기 위한 일반적인 공정을 나타내는 개략도이다.
도 14는 다공성 제1 층의 삼차원 패턴이 각질 제거제를 포함하는 다층 시트 마스크의 완전한 다공성 제1 층을 형성하는 전체 페이셜 마스크를 생산하기 위한 공정을 예시하는 개략도이다.
도 15는 (a) 전체 페이셜 마스크의 치수, 및 (b) 삼차원 패턴의 네거티브 모형을 포함하는 몰드를 위한 위치로서 중공 영역을 갖는 전체 페이셜 마스크 디자인을 묘사하는 전체 페이셜 마스크 몰드 디자인을 예시하는 개략도로서, 여기서 전체 페이셜 마스크는 다층 시트 마스크의 완전한 다공성 제1 층을 형성한다.
도 16은 삼차원 패턴의 네거티브 모형을 포함하는 몰드를 위한 위치로서 중공 영역(200)을 갖는 프로토타입 3D 인쇄 전체 페이셜 마스크의 사진으로서, 여기서 전체 페이셜 마스크는 다층 시트 마스크의 완전한 다공성 제1 층을 형성한다. 이 몰드는 위에서 언급한 시트 마스크 몰드로서 사용될 수 있다.
도 17A는 삼차원 패턴을 갖는 히알루론산 함유 전체 셀룰로오스 페이셜 마스크 프로토타입의 사진으로서, 여기서 전체 셀룰로오스 페이셜 마스크는 다층 시트 마스크의 완전한 다공성 제1 층을 형성한다.
도 17B는 300, 400, 500, 600, 700, 800 및 900으로 표시된 특정 위치에서 히알루론산을 포함하는 삼차원 패턴을 갖는 프로토타입 전체 셀룰로오스 페이셜 마스크의 사진으로서, 여기서 링 경계부(1000)는 마스크로부터 활성 성분이 누출되는 것을 방지한다. 전체 셀룰로오스 페이셜 마스크는 본원에 정의된 바와 같은 다층 시트 마스크의 완전한 다공성 제1 층을 형성한다. 다층 시트 마스크의 제1 층으로 사용 시 히알루론산을 포함하는 삼차원 패턴이 피부를 찔러 피부 침투력을 개선한다.
도 18은 피부 테스트 결과를 나타내는 것으로, 여기서 (A)는 시간 경과에 따른 리도카인의 피부 침투율을 나타내는 그래프이고, (B)는 4개의 상이한 디자인의 삼차원 패턴의 패치로 피부를 처리하고 60분 후 피부 침착물에서 리도카인을 나타내는 차트이다. 이 경우 제1 층이 테스트에 사용되었으며 모든 삼차원 패턴은 히알루론산으로 만들어졌다.
도면의 상세한 설명
도 1은 진피층(2), 표피층(3) 및 각질층(4)을 포함하는 피부(1)에 적용된 다층 시트 마스크(5000)의 개략 단면도이다. 다층 시트 마스크(5000)의 다공성 제1 층(5)은 그 위에 복수의 삼차원 패턴(6)을 갖는다. 이들 끝이 뾰족한 삼차원 형상의 삼차원 패턴(6)은 각질 제거 동안 각질층(4)을 관통한다. 삼차원 패턴(6)의 일부는 각질층(4)을 통과하고, 삼차원 패턴(6)의 일부는 진피층(2)에 도달한다. 삼차원 패턴(6)은 다층 시트 마스크(5000)의 다공성 제1 층(5) 안쪽에 삽입되거나, 다층 시트 마스크(5000)의 다공성 제1 층(5)의 제1 면의 표면 상에 형성될 수 있다. 슬릿(14)은 제2 층(7)의 지지 구조체(9) 내부뿐만 아니라 다공성 제1 층(5)의 내부에도 배열되어 파우치(10) 상에 트위스트 앤 턴 밸브를 활성화시킴으로써 제1 활성 성분이 파우치(10)로부터 흘러나오도록 방출되거나, 파우치(10)가 마이크로채널(11)에 의해 천공될 때 제1 활성 성분이 제2 층(7)의 파우치(10)에서 피부(4)의 표면으로 흐르도록 한다. 슬릿(14)은 육각 기둥 형상을 가질 수 있다. 다층 시트 마스크(5000)의 제2 층(7)은 적어도 제1 활성 성분을 수용하거나 함유하기 위한 파우치(10) 및 에어 파우치(8)를 포함한다. 각각의 마이크로채널(11)은 두 개의 단부들을 가지는데, 한쪽 단부는 파우치(10)에 삽입되고 다른 단부는 에어 파우치(8)에서 공기가 빠질 때 피부의 진피층(2)을 관통하는 끝이 뾰족한 삼차원 형상을 포함한다. 삼차원 패턴(6)은 끝이 뾰족한 마이크로채널(11)이 관통할 수 있도록 중공의 중심을 가질 수 있다. 다층 시트 마스크(5000)의 제3 층(12)은 필요에 따라 미용 향상을 위해 제2 활성 성분(13)을 포함한다. 예를 들어, 제3 층(12)은 화학적 자외선 차단제 또는 오일을 함유하는 다수의 부분으로 분할될 수 있다. 대안적으로, 제3 층(12)은 제2 활성 성분(13)을 파우치에 봉입하여 파우치에서 트위스트 앤 턴 밸브의 활성화에 따라 방출될 수 있다. 제2 활성 성분(13)은 슬릿(14)을 통해 제2 층(7) 및 다공성 제1 층(5)을 통과하여 피부(1)로 전달될 것이다. 활성 성분의 흐름 방향은 화살표(20)로 표시된다. 선택적으로, 얼굴 표면의 최종 클렌징과 같은 추가 미용 기능을 제공하기 위해 탈착가능한 제4 층(도 1에 도시되지 않음)이 제3 층(12) 위에 도입될 수 있다.
도 2A는 서로 다른 피부 두께에 준한 얼굴 피부의 상이한 구획 A, B 및 C의 개략도로서, 여기서 다층 시트 마스크의 제2 층의 마이크로채널은 이들 각 구획에 대응하는 상이한 높이를 갖는다. 마이크로채널을 다층 시트 마스크의 삼차원 패턴과 조합하여 사용하는 경우, 예를 들어 제2 층의 에어 파우치에서 공기가 빠질 때 일부 마이크로채널은 삼차원 패턴을 관통하여 피부로, 또는 피부에 직접 침투하여 제1 활성 성분(예를 들어, 콜라겐 또는 보습제)의 일부를 피부에 전달하는 반면, 제1 활성 성분의 또 다른 부분은 제2 및 제1 층의 슬릿을 통해 흘러 피부에 도달한다. 다층 시트 마스크의 제2 층에 있는 파우치 또는 파우치들의 내용물을 조절하여 각 구획에 공급되는 제1 활성 성분의 종류 및 부피를 조정할 수 있다. 따라서, 보다 표적화된 처리를 달성하기 위해 각질 제거 및 콜라겐 형성 자극 또는 수분 공급이 상이한 구획에서 다양한 피부 두께의 얼굴 피부에 대해 수행될 수 있다. 일례로, 각 구획에서 침투 깊이는 다음과 같다: 구획 A - 1500 내지 1800 μm; 구획 B - 1200 내지 1500 μm; 및 구획 C - 1600 내지 1900 μm. 또한, 도 16의 몰드를 시트 마스크 몰드로 사용하는 경우, 도 2A의 A, B, C 영역의 각 보이드 및 중합체 몰드에 충전된 삼차원 패턴용 용액 물질에 삼차원 패턴을 형성하기 위해 사용되는 중합체 몰드가 삽입될 수 있다. 그 후, 셀룰로오스와 같은 마스크 형상의 생체적합성 재료가 도 16의 시트 마스크 몰드를 사용하여 중합체 몰드에 압축될 수 있다.
도 4는 얼굴 피부의 서로 다른 부위에 대응하는 상이한 영역에 위치된 파우치를 갖는 다층 시트 마스크의 제2 층에 대한 디자인의 일례의 개략도이며, 여기서 각각의 파우치(21)는 하나 이상의 트위스트 앤 턴 밸브(22)에 의해 활성화되도록 디자인되고 적어도 하나의 제1 활성 성분을 함유한다. 예를 들어, 이마 영역의 파우치(21)는 약 70 mm x 약 60 mm의 직경을 가지며, 적어도 하나의 제1 활성 성분 용출을 위한 세 개의 대응 트위스트 앤 턴 밸브(22) 각각은 약 10 mm의 직경을 갖는다. 뺨의 각각의 파우치(21)는 약 50 mm x 약 40 mm의 직경을 갖고, 적어도 하나의 제1 활성 성분 용출을 위한 대응 트위스트 앤 턴 밸브(22)는 약 10 mm의 직경을 갖는다. 각 구획에서 파우치 부피는 약 1 ml 내지 50 ml이다.
도 11A는 직경(51) 및 높이(52)를 갖는 원뿔 형태의 끝이 뾰족한 삼차원 형상을 갖는 삼차원 패턴(6)을 가진 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층(5)의 제1 면(30)의 개략도이다. 삼차원 패턴(6)은 얼굴 피부의 서로 다른 깊이를 관통하기 위해 상이한 높이를 가질 수 있다.
도 11B는 직경(51), 높이(52)를 갖는 삼차원 패턴(6)의 일부 예 및 삼차원 패턴(6)의 대응하는 끝이 뾰족한 삼차원 형상(53)의 높이를 도시하는 개략도이다. 삼차원 패턴(6)은 삼차원 패턴에 수직으로 위치하거나 삼차원 패턴에서 수직면으로부터 비스듬히 위치할 수 있는 다양한 스파이크 디자인(60)을 가질 수 있다. 삼차원 패턴(6)과 끝이 뾰족한 삼차원 형상(53)은 서로 다른 깊이의 얼굴 피부를 관통하기 위해 상이한 높이를 가질 수 있다. 또한, 스파이크(들)(60)의 각도 및 방향은 상이한 처리 효과를 달성하기 위해 상이한 피부 두께 및 피부 상태에 따라 변할 수도 있다. 위에서 언급한 바와 같이, 스파이크가 수직면으로부터 비스듬히 위치하는 경우, 스파이크는 수직면으로부터 비스듬히 위치하지 않는 스파이크에 비해 중앙 스파이크의 각도 및 인접 영역으로부터 더 높은 침투 면적을 가질 수 있다. 또한, 스파이크가 수직면으로부터 비스듬히 위치하는 경우, 비스듬히 위치하지 않은 스파이크와 비교하여 다층 시트 마스크의 제1 층 압축 시 스파이크는 상이한 침투 깊이를 가질 수 있다.
도 12는 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층에 대해 목적하는 삼차원 패턴의 네거티브 모형을 포함하는 중합체 몰드를 제조하는 과정(즉, 단계 1 및 2) 및 이후 3D 인쇄 몰드의 포지티브 모형인 삼차원 패턴을 제조하는 과정(즉, 단계 3 및 단계 4)을 예시하는 개략도이다. 예를 들어, 단계 1은 폴리디메틸실록산(PDMS)과 같은 중합체 재료를 3D 인쇄 몰드에서 캐스팅 및 경화하는 것을 포함하며, 단계 2는 3D 인쇄 몰드에서 경화된 중합체 몰드를 제거하는 것을 포함한다. 이렇게 얻어진 중합체 몰드는 목적하는 삼차원 패턴의 네거티브 모형을 포함한다. 이후 단계 3에서는 삼차원 패턴용 용액 물질을 단계 2에서 얻은 중합체 몰드에 충전한다. 그 후, 단계 4에서, 삼차원 패턴을 경화시키고, 중합체 몰드의 일부를 제거하여 안에 형성된 삼차원 패턴을 노출시키고, 삼차원 패턴을 고온에서 일정 시간 동안 후경화시킨다. 이렇게 얻어진 삼차원 패턴을 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층에 도입하여 삼차원 패턴이 기계적 각질 제거제(각질 제거제를 포함하는 대신)로서 기능하도록 할 수 있다.
도 13은 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층을 생산하기 위한 일반적인 공정을 나타내는 개략도이다. 먼저, 단계(100)은 목적하는 삼차원 패턴의 포지티브 모형으로 3D 인쇄 솔리드 마스터 몰드를 제조하는 것을 포함한다. 솔리드 마스터 몰드는 강철로 만들어질 수 있다. 그 후, 단계(110)은 3D 인쇄 솔리드 마스터 몰드 위에 폴리디메틸실록산(PDMS)과 같은 중합체 재료를 캐스팅하는 것을 포함한다. 단계(120)은 마스터 몰드 상의 PDMS 중합체를 경화시키고 경화된 중합체를 방출하여 삼차원 패턴의 네거티브 모형을 갖는 중합체 몰드(130)를 얻는 것을 포함한다. 다음으로, 단계(140)은 단계(150)에서 진공을 인가하여 중합체 몰드 위에 예를 들어 젤라틴 메타크릴레이트(GelMA)와 같은 중합체 용액 또는 용융물인 생체적합성 재료를 캐스팅하는 것을 포함한다. 단계(150)에서 진공이 인가될 때 공기 흡입이 용액 또는 용융 형태의 생체적합성 재료가 중합체 몰드(130)의 전체 윤곽을 채우도록 하여 삼차원 패턴의 포지티브 모형 형상을 효과적으로 취하도록 중합체 몰드에 네거티브 모형 내의 서브-마이크로미터 규모의 다수의 홀이 포함될 수 있다. 그 후, 생체적합성 재료를 경화시키기 위해 단계(160)에서 UV 방사선을 인가하고, 이어서 단계(170)에서 벗겨내 형성된 삼차원 패턴(180)을 얻는다. 중합체 몰드(130)는 또한 투명할 수 있으며 단계(160)의 환경에는 질소 또는 아르곤과 같은 불활성 가스가 채워질 수 있으며, 단계(160)에서 UV 방사선이 중합체 몰드의 모든 측면을 관통하여 생체적합성 재료의 경화를 유도할 수 있도록 연속 진공이 인가된다. 160의 단계는 생체적합성 재료용 용액 제형이 UV 경화성인 경우 라디칼 중합을 위해 산소에 의해 억제되지 않을 것이다. 생체적합성 재료는 직포 또는 부직포일 수 있고, 대안적으로, 생체적합성 재료는 단계(140, 150 및 160)를 거치는 대신에 삼차원 패턴(180)을 형성하기 위해 중합체 몰드 상에서 고온 압축될 수 있다.
도 14는 다층 시트 마스크의 완전한 다공성 제1 층을 형성하는 전체 페이셜 마스크를 생산하기 위한 공정을 예시하는 개략도이다. 삼차원 패턴을 포함하는 전체 페이셜 마스크 몰드의 섹션에 히알루론산 용액을 충전하여 히알루론산을 각질 제거제로 포함하는 삼차원 패턴을 형성한다. 그 후, 전체 페이셜 마스크 몰드를 셀룰로오스와 같은 마스크 형상의 생체적합성 재료와 접촉시키고 스테인리스 스틸 봉 및 니들 헤드를 사용하여 고정하여 마스크 형상의 생체적합성 재료와 히알루론산 사이에 적절한 접촉을 보장하는 어셈블리를 형성한다. 형성된 전체 페이셜 마스크는 히알루론산 용액이 완전히 건조된 후 전체 페이셜 마스크 몰드에서 제거된다.
도 18은 피부 테스트 결과를 나타내는 것으로, 여기서 (A)는 시간 경과에 따른 리도카인의 피부 침투율을 나타내는 그래프이고, (B)는 4개의 상이한 디자인의 삼차원 패턴의 패치로 피부를 처리하고 60분 후 피부 침착물에서 리도카인을 별도의 처리 없이 피부에 직접 적용되는 크림인 대조군과 비교하여 나타내는 차트이다. 디자인 1 내지 4는 각각 도 5A, 도 6A, 도 7A 및 도 8에 도시된 삼차원 패턴에 상응한다. 디자인 1이 4개의 디자인 중에서 가장 높은 리도카인 흡수율을 나타내었고 가장 높은 리도카인 피부 침착물을 가졌다.
실시예
본 발명의 비제한적 실시예가 특정 실시예를 참조하여 보다 상세히 추가로 기재될 것이며, 이는 어떠한 방식으로든 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
실시예 1: 3D 인쇄 몰드의 합성
SolidWorks(Dassult Syst
mes, 미국)를 사용하여 목적하는 삼차원 패턴의 포지티브 모형을 포함하는 3D 인쇄 몰드 모델을 다양한 끝이 뾰족한 삼차원 형상을 갖도록 디자인하고, 광원으로 광 스펙트럼 >= 400 nm(가시 범위), 3000 루멘으로 설정된 광도, Creation workshop의 슬라이싱 소프트웨어, 수지(프랑스 ADMAT로부터의 3DM 캐스트), 25 μm에서 층 스플라이싱, 픽셀 해상도 26 μm 및 6 내지 16초로 설정된 노출 시간으로 Optoma Projector와 함께 Titan 2HR 3D 프린터(Kudo 3D, 미국)를 사용하여 3D 인쇄로 합성하였다.
실시예 2: 중합체 몰드 및 삼차원 패턴의 합성
도 12를 참조하면, 도 12는 몰드를 제작하고 삼차원 패턴을 생성하는 데 사용되는 단계를 제공한다.
재료
폴리디메틸실록산(PDMS)은 두 부분으로 구성된 중합체(기본 엘라스토머 및 경화제)이다. 본 실시예에서는 Dow Corning의 Sylgard 184가 사용되었다. PDMS의 표준 혼합 비율은 기본 엘라스토머 10부 대 경화제 1부이다. 이 비율은 바람직한 기계적 특성과 최적의 생체적합성을 제공한다. 삼차원 패턴을 위한 용액 물질(또는 전구체 용액)은 생체적합성 재료이면 어떤 것이든 가능하지만, 본 실시예에서는 용액 물질(또는 전구체 용액)로 히알루론산을 사용하였다.
절차
먼저, 중합체 용액을 제조하기 위해, PDMS의 기본 엘라스토머와 경화제를 제조업체에서 권장하는 10:1(부 단위)의 기본 엘라스토머 대 경화제 비율로 혼합하고 -95 kPA의 부압을 인가하여 30분 동안 탈기시켰다. 중합체 용액을 컨테이너 내 경화된 3D 인쇄 몰드에 붓고 기포가 완전히 제거되도록 30분 동안 -95 kPa에서 진공을 인가하였다. 중합체 용액을 함유하는 컨테이너를 80℃에서 30분 동안 경화시켰다. 중합체 용액이 완전히 경화된 후, 경화된 중합체 몰드(폴리디메틸실록산 몰드임)로부터 3D 인쇄 몰드를 분리시키기 위한 힘을 인가하여 경화된 중합체 몰드로부터 3D 인쇄 몰드를 제거하였다. 이것은 3D 인쇄 몰드의 네거티브 모형의 절반 두 개를 만드는 사전 캐스팅 단계이다.
그 후, 히알루론산(20% 스톡 HA 용액을 위해 20 ml 탈이온수 중 4 g의 HA)을중합체 PDMS 몰드의 마이크로니들에 충전하고 전체 3D 인쇄 PLA 마스크 몰드를 95 kPa에서 30분 동안 진공 하에 두었다. 셀룰로오스 마스크 시트를 PDMS 몰드에 히알루론산으로 충전된 PDMS 네거티브 니들이 있는 PLA 몰드 위에 놓고 셀룰로오스 시트가 히알루론산 삼차원 패턴과 접촉하도록 하였다. PDMS 몰드에서 마스크와 충전된 캐스팅된 HA 용액 사이의 양호한 접촉을 보장하기 위해 하중을 두고 스테인리스 스틸 막대로 고정하였다. HA 용액이 충전된 셀룰로오스 마스크를 실온에서 최소 48시간 동안 건조되도록 두었다. HA 용액이 완전히 건조된 후, HA 삼차원 패턴을 가진 셀룰로오스 마스크를 몰드에서 제거하여 다층 시트 마스크의 제1 층을 형성하였다.
실시예 3: 프로토타입 중합체 몰드, 프로토타입 전체 페이셜 마스크 몰드 및 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층의 합성
재료
다음 재료를 상업적으로 구입하여 변형 없이 본 실시예에서 사용하였다: 분자량 8 내지 15 kDa의 히알루론산(MakingCosmetics, 미국), Sylgard 184 실리콘 엘라스토머 키트(Dow Corning, 미국), 폴리락트산(PLA, Makerbot Industries, 미국), 3DM-CAST 수지(ADMAT, 프랑스) 및 마스크 형상의 셀룰로오스(Guangzhou Yurui Cosmetics Co., Ltd.(중국)로부터 상표명 BIO-celtoxTM로 입수) 및 이소프로필 알코올. 탈이온수를 사용하였다.
절차
DLP(Digital Light Processing: 디지털 광원 처리 방식) 인쇄 방법
Titan 2HR 3D 프린터(Kudo 3D, 미국)를 사용하여 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드를 인쇄하였다. 삼차원 패턴은 도 15B에 도시된 바와 같이, 얼굴 피부의 특정 구획으로 특정될 수 있다. Titan 2HR 3D 프린터는 광 스펙트럼 ≥400 nm 파장(가시 범위)의 옵토마 프로젝터를 광원으로 사용한다. 3D 인쇄 몰드의 모델을 SolidWorks(Dassult Syst
mes, 미국)를 사용하여 디자인하고 Creation Workshop(XAYAV, 미국)을 사용하여 슬라이스하였다. 인쇄 전에 3D 프린터를 보정하였다. 3D 인쇄 몰드 모델의 슬라이스된 STL 파일을 3D 프린터에 업로드했으며 인쇄 파라미터 설정은 표 1에 나타내었다.
| 파라미터 | 값 |
| 광도 | 3000 루멘 |
| 층 슬라이싱 | 25 μm |
| 픽셀 해상도 | 26 μm |
| 노출 시간 | 6 내지 16 초 |
3D 인쇄 몰드를 이소프로필 알코올을 사용하여 세척당 15분씩 2회 세척하였다. 그 후, 3D 인쇄 몰드를 실온에서 공기 건조시킨 후 UV 조사 하에서 30분 동안 후경화시켰다. 얼굴 피부의 상이한 구획에 대해 여러 개의 3D 인쇄 몰드를 합성할 수 있다. 삼차원 패턴의 3D 인쇄 몰드의 예를 도 5A 내지 도 8에 나타내었다.
중합체 용액의 캐스팅
이 공정을 설명하는 개략도를 도 12에 나타내었다. 먼저, 중합체 용액을 제조하기 위해, 실리콘 엘라스토머를 제조업체에서 권장하는 기본 엘라스토머 대 경화제 비율 10:1(중량 기준)로 혼합하고 -95 kPA의 부압을 30분 동안 인가하여 탈기하였다. 중합체 용액을 컨테이너 내 경화된 3D 인쇄 몰드에 붓고 -95 kPa에서 30분 동안 진공을 인가하였다. 경화를 위해 컨테이너를 2시간 동안 80℃의 오븐에 두었다. 중합체 용액이 완전히 경화된 후, 경화된 중합체 몰드에서 3D 인쇄 몰드를 제거하였다. 경화된 프로토타입 중합체 몰드는 전구체 용액을 충전할 준비를 마쳤다. 프로토타입 중합체 몰드는 얼굴 피부의 특정 구획에 대해 특정될 수 있으므로 전체 페이셜 마스크 몰드와의 조립 전에 여러 프로토타입 중합체 몰드를 합성할 수 있다.
FDM(Fused Deposition Modeling: 융합 증착 모델링) 인쇄 방법
MakerBot Replicator Z18(Makerbot Industries, 미국) 및 생분해성 폴리락트산(PLA, Makerbot Industries, 미국)을 사용하여 프로토타입 전체 페이셜 마스크 몰드를 제작하였다. SolidWorks(Dassult Syst
mes, 미국)를 사용하여 표 2에 제시된 인쇄 파라미터 설정에 따라 전체 페이셜 마스크 몰드의 모델을 디자인하였다. 전체 페이셜 마스크 몰드는 도 16에 도시된 바와 같이 이마, 눈꺼풀 아래, 볼, 코, 스마일 라인, 윗입술 라인 및 턱에 중공 부분을 가지도록 디자인되었고, 이들 얼굴 영역은 상기 개시된 바와 같이 제조된 프로토타입 중합체 몰드로 채워질 것이기 때문에 이들 얼굴 영역은 전체 페이셜 마스크 몰드에서 그에 대응하는 삼차원 패턴을 갖게 될 것이다. 중합체 몰드를 전체 페이셜 마스크 몰드의 지정된 홀 내부에 슬롯팅하였다. 대안적으로, 도 16에 도시된 바와 같은 전체 페이셜 마스크 몰드는 각각의 삼차원 몰드로 유입될 때 제1 층 재료가 삼차원 패턴에 접촉되도록 하기 위한 시트 마스크 몰드로 사용될 수 있다.
| 파라미터 | 값 |
| 층 높이 | 200 μm |
| 충전 | 10% |
| 재료 | 생분해성 폴리락트산 |
| 압출기 파라미터 | 215 ℃ |
| 인쇄층 온도 | 90 ℃ |
각질 제거제를 포함하는 전체 페이셜 마스크의 제조
삼차원 패턴이 각질 제거제를 포함하는 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층을 형성하는 전체 페이셜 마스크를 생산하기 위한 공정을 예시하는 개략도를 도 14에 나타내었다. 먼저, 히알루론산 4 g을 20 mL의 탈이온수에 용해시켜 스톡 히알루론산 용액을 제조하였다. 네거티브 PDMS 몰드에 벌집형 돌출부를 통합하여 다공성 제1 층의 슬릿과 제2 층의 다공성 지지 구조체의 슬릿을 형성할 수 있다. HA 용액을 벌집형 돌출 구조 PDMS 몰드에 캐스팅하였다. 히알루론산 용액을 삼차원 패턴의 네거티브 모형을 갖는 전체 페이셜 마스크 몰드의 영역(즉, 프로토타입 중합체 몰드로 덮인 영역)에만 충전하고, 전체 페이셜 마스크 몰드를 30분 동안 -95 kPa로 진공을 인가하였다. 그 후 전체 페이셜 마스크 몰드를 마스크 형상의 셀룰로오스와 접촉시키고 스테인리스 스틸 봉과 니들 헤드를 사용하여 고정하여 마스크 형상의 셀룰로오스와 캐스팅된 히알루론산 용액 사이에 적절한 접촉을 보장하는 어셈블리를 형성하였다. 어셈블리를 실온에서 2일 동안 건조시켰다. 캐스팅된 히알루론산 용액이 완전히 건조된 후 히알루론산 삼차원 패턴을 포함하는 마스크 형태의 셀룰로오스를 전체 마스크 몰드에서 제거하였다. 히알루론산 삼차원 패턴을 포함하는 전체 셀룰로오스 페이셜 마스크의 사진은 도 17A에 도시된 바와 같고, 전체 셀룰로오스 페이셜 마스크의 다양한 부분의 분해도는 도 17B에 도시된 바와 같다.
실시예 4: 피부 테스트
재료
다음 재료를 상업적으로 구입하여 변형 없이 본 실시예에서 사용하였다: 리도카인, 디클로페낙 소듐, 아세토니트릴 HPLC 등급(Merck, 미국), 에탄올, 암모늄 포르메이트(Merck, 미국), 인산염 완충 염수(PBS, Vivantis, 싱가포르). 사용된 물은 Mili-Q 시스템으로 정제하였다. 분석에 사용된 인간 사체 더마톤 피부(Human cadaver dermatone skin)는 Science Care(Phoenix, AZ, 미국)에서 입수하였다. 유효 노출 면적 1 cm2로 32 ℃에서 수직형 프란츠 확산 셀을 사용하여 실험을 수행하였다. 본 실험에 사용된 피부편은 두께 150 내지 200 μm, 면적 2×2cm의 것을 사용하였다.
절차
본 실험에 사용된 활성 성분 조성물은 크림 형태의 23% 리도카인 및 1% 디클로페낙 소듐을 포함하였다. 활성 성분 조성물의 흡수 매질로 수용체 구획 내 인산염 완충 염수(PBS) 5 mL를 사용하였다. 활성 성분을 처리된 피부에 도포하기 전에 도 5A, 도 6A, 도 7A 및 도 8의 디자인에 따른 삼차원 패턴을 포함하는 패치를 처리제로서 피부에 도포하여 테스트를 수행하였다. 대조군의 것으로 피부를 어떤 패치로도 처리하지 않았다. 그 후, 10분, 20분, 40분, 60분의 시간 후에 수용체 매질로부터 1 mL의 샘플을 채취하고 동일한 양을 신선한 PBS로 교체하였다. 수용체 매질로부터 60분 동안 샘플을 채취한 후, 나머지 수용체 매질을 버리고 피부에 묻은 크림을 제거하고 피부를 PBS로 닦아 잔여 크림을 제거하였다. 닦아낸 피부를 70% 에탄올에서 24시간 동안 분산시켜 흡수된 리도카인 함량을 추출하였다. 표 3에 나타낸 검증된 고압 액체 크로마토그래피(HPLC) 방법을 사용하여 모든 샘플을 분석하였다.
| 기기 | SDP-M20A UV 검출기가 장착된 Shimadzu LC-20AD (일본 Shimadzu Corporation 제품) |
| 컬럼 | C18 |
| UV 검출 | 225 nm |
| 이동상 조성 | 유기상(아세토니트릴), 수성상(50 mM 암모늄 포르메이트) |
| 프로그램 | 구배 유동 0분에 80% 50 mM 암모늄 포르메이트, 20% 아세토니트릴 9분까지 30% 50 mM 암모늄 포르메이트, 70% 아세토니트릴; 9.01분에 80% 50 mM 암모늄, 20% 아세토니트릴; 12분까지 80% 50 mM 암모늄 포르메이트, 20% 아세토니트릴 |
| 유량 | 0.8 mL/분 |
| 주입 부피 | 20 μL |
도 18A의 결과에 기초하여, 삼차원 패턴을 포함하는 패치로 피부를 처리하면 처리하지 않은 대조군에 비해 모든 시점에서 리도카인의 피부 흡수가 증가하였다. 그러나, 리도카인의 흡수 정도는 삼차원 패턴의 디자인에 따라 달랐다. 가장 높은 리도카인 흡수를 나타내는 디자인 1은 도 5A에서와 같이 2 단에 여러 개의 스파이크가 있고 일부 스파이크는 수직면에서 비스듬히 위치하는 끝이 뾰족한 삼차원 형상의 삼차원 패턴에 해당한다. 또한, 도 18B의 결과에 기초하여 디자인 1도 다른 디자인에 비해 가장 높은 리도카인 피부 침착물을 가졌다. 그러나, 리도카인 침착물은 대조군에서 가장 높았다. 비처리 피부에 대한 리도카인 흡수가 낮은 반면 피부에 많은 양의 리도카인 침착물은 비처리 피부의 리도카인이 피부의 각질층에만 남아 있음을 시사한다. 대조적으로, 처리된 피부의 리도카인 침착물은 훨씬 낮았지만 리도카인 흡수율은 더 높았다. 또한, 정량화할 수 없는 양의 리도카인이 피부에서 대사되어 리도카인이 검출되지 않는 대사 산물로 전환되었을 수 있다. 정량화된 리도카인 피부 침착물은 피부에서 대사되지 않은 리도카인에 해당한다.
본원에 개시된 바와 같은 다층 시트 마스크는 색소 침착 완화, 주름 방지, 노화 방지, 여드름 방지, 콜라겐 성장 촉진 및 수분 공급과 같이 얼굴 피부에 다양한 미용 증대를 제공하기 위한 스킨케어 제품 또는 스킨 트리트먼트 제품으로 사용될 수 있다. 다층 시트 마스크는 또한 얼굴 피부 외에도 신체의 다른 피부 부위에 적용될 수 있다.
본원에 개시된 바와 같은 몰드는 향상된 피부 개입을 위한 복잡한 삼차원 패턴을 생성하기 위해 화장품, 퍼스널 케어 및 생물의학 산업에 사용될 수 있다. 본원에 개시된 바와 같은 방법은 활성 성분의 피부로의 향상된 전달과 함께 각 층의 상이한 기능을 단일 구조로 결합시킨 다층 구조를 생성하기 위해 화장품, 퍼스널 케어 및 생물의학 산업에 사용될 수 있다.
전술한 개시내용을 읽은 후 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 본 발명의 다양한 다른 변형 및 개작이 가능하다는 것이 당업자에게는 자명할 것이며 그러한 모든 변형 및 개작은 이어지는 청구 범위 내에 있는 것으로 의도된다.
Claims (25)
- 다층 시트 마스크(multi-layered sheet mask)로서, 적어도
a) 제1 면 및 제2 면을 갖는 다공성 제1 층(porous first layer)으로서, 여기서 제1 면은 제2 면에 대향하고, 이로부터 연장되는 복수의 삼차원 패턴을 포함하는 다공성 제1 층;
b) 상기 다공성 제1 층의 제2 면에 부착되고, 적어도 하나의 제1 활성 성분(active component)을 수용하거나 함유하기 위한 적어도 하나의 파우치(pouch); 다공성 지지 구조체; 상기 다공성 제1 층의 제2 면과 상기 다공성 지지 구조체 사이에 개재(sandwiching)되는 에어 파우치(air pouch); 및 상기 에어 파우치에서 공기가 빠질 때 파우치로부터 그리고 상기 다공성 제1 층의 제1 면을 넘어 연장되는 복수의 마이크로채널(microchannel)을 포함하는 제2 층; 및
c) 적어도 하나의 제2 활성 성분을 수용하거나 함유하기 위한, 상기 제2 층에 부착된 제3 층을 포함하는,
다층 시트 마스크. - 제1항에 있어서, 상기 다공성 제1 층과 상기 제2 층의 다공성 지지 구조체는 복수의 슬릿(slit)을 포함하는, 다층 시트 마스크.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 다공성 제1 층 및 상기 삼차원 패턴은 합성, 재생 및 천연 생체적합성 재료(biocompatible material)로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된 재료로 이루어진, 다층 시트 마스크.
- 제3항에 있어서, 상기 재료는 UV 경화성 중합체, UV-LED 경화성 중합체, 생체흡수성 중합체, 면, 나일론, 나일론 극세사(microfibre), 재생 셀룰로오스 섬유, 바이오셀룰로오스, 호일(foil), 히알루론산, 및 하이드로겔로 이루어진 군으로부터 선택되는, 다층 시트 마스크.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 삼차원 패턴은 알파 하이드록시산, 베타 하이드록시산, 식물 기반 효소(plant-based enzyme), 동물 기반 효소 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 각질 제거제(exfoliating agent)를 포함하거나;
상기 삼차원 패턴은 락트산, 락토비온산, 글리콜산, 하이드록시카프로산, 하이드록시카프릴산, 시트르산, 말산, 만델산, 타르타르산, 피트산, 살리실산, 히알루론산, 아젤라인산, 코지산, 아스코르브산, 트리클로로아세트산, 알구론산, 리포산, 페룰산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 각질 제거제를 포함하는,
다층 시트 마스크. - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 삼차원 패턴은, 평균 직경이 1 μm 내지 1 mm의 범위이고, 높이가 1 mm 내지 3 mm의 범위인, 다층 시트 마스크.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 삼차원 패턴은 피부 개입 단부(skin-engaging end)로서 복수의 끝이 뾰족한 삼차원 형상(pointed three-dimensional shape)을 포함하고, 여기서 끝이 뾰족한 삼차원 형상은 원뿔, 각뿔(pyramid), 별형상 다면체, 정다면체, 불규칙 다면체 부분 정다면체, 부분 불규칙 다면체, 구(sphere) 및 적어도 하나의 원뿔, 구 및 적어도 하나의 스파이크(spike), 구 및 적어도 하나의 각뿔, 반구 및 적어도 하나의 스파이크, 스파이크, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 다층 시트 마스크.
- 제7항에 있어서, 상기 끝이 뾰족한 삼차원 형상은, 높이가 200 μm 내지 250 μm의 범위인, 다층 시트 마스크.
- 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 끝이 뾰족한 삼차원 형상이 적어도 하나의 스파이크를 포함하는 경우, 각 스파이크는, 길이가 40 μm 내지 100 μm의 범위인, 다층 시트 마스크.
- 제9항에 있어서, 상기 스파이크는 수직면으로부터 10°내지 30°범위의 각도로 추가로 위치하는, 다층 시트 마스크.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다공성 제1 층의 슬릿 및 상기 제2 층의 다공성 지지 구조체의 슬릿은, 내경이 1 μm 내지 100 μm의 범위이고, 외경이 100 μm 내지 150 μm의 범위인, 다층 시트 마스크.
- 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다공성 제1 층의 슬릿 및 상기 제2 층의 다공성 지지 구조체의 슬릿은 다면체, 비-다면체 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 형상을 갖거나;
상기 다공성 제1 층의 슬릿 및 상기 제2 층의 다공성 지지 구조체의 슬릿은 원통형, 각기둥 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 형상을 갖거나; 또는
상기 다공성 제1 층의 슬릿 및 상기 제2 층의 다공성 지지 구조체의 슬릿은 육각 기둥 형상을 갖는, 다층 시트 마스크. - 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 층의 마이크로채널은 다음과 같이 얼굴(face)의 상이한 구획에 대응하는 높이를 갖는, 다층 시트 마스크:
얼굴의 헤어라인(hairline), 이마, 관자놀이 및 이들의 조합으로 이루어진 제1 구획에 대응하는 1.5 mm 내지 1.8 mm 범위의 높이;
얼굴의 코, 피부 윗입술, 인중, 인중 마루, 피부 아랫입술, 턱 및 이들의 조합으로 이루어진 제2 구획에 대응하는 1.2 mm 내지 1.5 mm 범위의 높이; 및
얼굴의 뺨, 얼굴 중앙부, 턱선 및 이들의 조합으로 이루어진 제3 구획에 대응하는 1.6 mm 내지 1.9 mm 범위의 높이. - 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마이크로채널은, 에어 파우치에서 공기가 빠질 때 상기 다공성 제1 층의 제2 면, 상기 다공성 제1 층의 제1 면, 피부의 표피층 및 피부의 진피층을 관통하는 끝이 뾰족한 팁을 포함하는, 다층 시트 마스크.
- 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 층의 적어도 하나의 파우치 각각 중의 적어도 하나의 제1 활성 성분은 서로 동일하거나 상이하고;
상기 제1 활성 성분은 색소 침착 방지제, 노화 방지제, 주름 방지제, 여드름 억제제, 보습제, 트리트먼트제(treatment agent) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는,
다층 시트 마스크. - 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제3 층은 다수의 부분으로 분할되고, 상기 각 부분은 서로 동일하거나 상이한 적어도 하나의 제2 활성 성분을 수용하거나 함유하며;
상기 제2 활성 성분은 오일, 화학적 자외선 차단제, 색소 침착 방지제, 노화 방지제, 주름 방지제, 여드름 억제제, 보습제, 트리트먼트제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는,
다층 시트 마스크. - 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다공성 제1 층, 제2 층 및 제3 층의 원주 가장자리(circumferential edge)를 포함하는 원주 가장자리는 적어도 5 mm의 너비를 갖는, 다층 시트 마스크.
- 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 다층 시트 마스크의 다공성 제1 층의 삼차원 패턴을 생산하기 위한 몰드(mould)로서, 삼차원 패턴의 네거티브 모형(negative replica)을 포함하는 몰드.
- 제18항에 있어서, 상기 네거티브 모형 내에 서브-마이크로미터 규모(sub-micrometre scale)의 복수의 홀(hole)을 추가로 포함하는 몰드.
- 제18항 또는 제19항에 있어서, 투명하거나; 또는 삼차원 패턴의 포지티브 모형(positive replica)을 포함하는 인쇄 몰드 위에서 수지를 중합함으로써 형성되는 몰드.
- 다층 시트 마스크를 생산하기 위한 방법으로서,
a) 마스크 형상의 생체적합성 재료를 상부에 복수의 삼차원 패턴을 갖는 전체 페이셜 마스크 몰드(whole facial mask mould)와 접촉시키고 일정 기간 동안 건조시킴으로써 제1 면 및 제2 면을 갖는 다공성 제1 층을 형성하는 단계로서, 상기 삼차원 패턴은 생체적합성 재료, 각질 제거제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 재료를 포함하는 단계;
b) 상기 제1 및 제2 층의 원주 가장자리를 함께 접합함으로써 상기 제2 층을 상기 다공성 제1 층의 제2 면에 부착시키는 단계; 및
c) 상기 제2 및 제3 층의 원주 가장자리를 함께 접합함으로써 상기 제3 층을 상기 제2 층에 부착하는 단계를 포함하고;
상기 다층 시트 마스크는 적어도
제1 면이 제2 면에 대향하고 이로부터 연장되는 복수의 삼차원 패턴을 포함하는 다공성 제1 층;
상기 다공성 제1 층의 제2 면에 부착되고, 적어도 하나의 제1 활성 성분을 수용하거나 함유하기 위한 적어도 하나의 파우치; 다공성 지지 구조체; 상기 다공성 제1 층의 제2 면과 상기 다공성 지지 구조체 사이에 개재되는 에어 파우치; 및 상기 에어 파우치에서 공기가 빠질 때 파우치로부터 그리고 상기 다공성 제1 층의 제1 면을 넘어 연장되는 복수의 마이크로채널을 포함하는 제2 층; 및
적어도 하나의 제2 활성 성분을 수용하거나 함유하기 위한, 상기 제2 층에 부착된 제3 층을 포함하는,
방법. - 제21항에 있어서, 상기 단계 (a)의 삼차원 패턴은 상기 단계 (a)의 재료로 전체 페이셜 마스크 몰드의 섹션(section)을 충전하고 일정 기간 동안 진공화(vacuuming)함으로써 형성되고;
상기 섹션은 제18항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 몰드를 포함하는,
방법. - 제22항에 있어서, 상기 전체 페이셜 마스크 몰드의 섹션은 헤어라인, 이마, 관자놀이, 코, 피부 윗입술, 인중, 인중 마루, 피부 아랫입술, 턱, 뺨, 얼굴 중앙부, 턱선 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 안면부에 대응하는, 방법.
- 제21항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부착 단계 (b)는 제1 층과 제2 층 사이에 체결 스트립(fastening strip)을 적용하는 단계를 추가로 포함하거나; 상기 부착 단계 (c)는 제2 층과 제3 층 사이에 체결 스트립을 적용하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
- 제21항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단계 (b) 및 (c)의 접합은 원주 가장자리의 적어도 5 mm의 너비를 접합하는, 방법.
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