Migration of ZnO and its effect on the functionality of LDPE-ZnO nanocomposite film
- 주제(키워드) Nanoparticle , Zinc oxide , ICP-OES , Migration
- 발행기관 고려대학교 대학원
- 지도교수 박현진
- 발행년도 2018
- 학위수여년월 2018. 2
- 학위구분 석사
- 학과 대학원 생명공학과
- 원문페이지 48 p
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/korea/000000080744
- 본문언어 영어
초록/요약
Interest of incorporating ZnO nanoparticles (ZnO-NPs) into food contact application is increased because of its functional properties such as UV blocking, and antimicrobial activity. Despite of increasing interest, there is possibility to change the stability and functionality of ZnO-NPs when it is exposed to food stuff through the migration. Considering this, we prepared LDPE-ZnO nanocomposite films and conducted the migration and functionality test. Migration of Zn from LDPE-ZnO nanocomposite films was conducted using food simulants such as distilled water, 4% acetic acid (w/v), 50% ethanol (v/v), and n-heptane under the standard and specifications for food utensils, containers and packages conditions. Effect of migration on the functionality of LDPE-ZnO nano- composite films was investigated by comparing the transparency and antimicrobial activity before and after migration. As a result, the Zn was detected in food simulants at different concentrations ranging from 0.006 to 3.416 mg L-1 (except for heptane) and the migration of Zn was found to increase with the content of ZnO-NPs in the nanocompostie film. Also, treated film at 4% acetic acid affected functionality of film such as antimicrobial activity, transparency by undergoing dissolution under acidic condition. Overall, the level of migrated Zn was lower than specific migration limit, but it could affect the functionality of the nanocomposite films.
more초록/요약
산화아연 나노물질(ZnO-NPs)은 UV 차단성, 항균성과 같은 다양한 특성을 보유하고 있어 식품산업에서 넓은 범위에 이용되고 있다. 광범위한 활용에도 불구하고 산화아연 나노물질은 식품으로의 이행을 통해 안정성과 기능성에 변화를 줄 수 있지만 이에 대한 연구는 미진한 편이다. 따라서 본 연구에서는 LDPE-산화아연 나노복합체 필름을 농도별로 제조하여 이행 및 이행이 기능성에 미치는 영향을 연구하였다. 이행연구는 기구 및 용기∙포장의 기준 및 규격(식품의약품안전처)에 따라 진행하였으며, 산화아연을 적용한 나노복합체 필름의 기능성 변화를 알아보기 위해 필름의 투명도와 항균성을 이행 전후의 비교를 통해 알아보았다. 그 결과 Zn는 헵탄을 제외한 모든 식품모사용매(증류수, 4% 초산, 50% 에탄올)에서 0.006-3.416 mg mL-1 범위로 검출되었으며, 나노복합체 필름에 함유된 산화아연 나노물질의 양이 증가할수록 이행이 많이 되었다. 또한, 4% 초산과 같은 산성 조건에서는 산화아연의 활발한 용해반응으로 인해 이행량이 높았으며, 이는 필름의 투명성을 증가시키고 항균성이 감소하는 결과를 나타내었다. 이와 같은 결과는 산화아연 나노물질이 필름으로부터 식품으로 이행되는 수준이 인체에 유해한 정도는 아니지만 항균성과 같은 필름의 기능성에는 영향을 미칠 수 있다는 것을 알 수 있었다.
more목차
List of Tables ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ ⅰ
List of Figures ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ ⅱ
Abstract ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ ⅳ
Introduction ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 1
Materials and Methods ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 5
1. Materials ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 5
2. Preparation of LDPE-ZnO nanocomposite films ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 6
3. Characterization of LDPE-ZnO nanocomposite films∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 7
4. Method validation ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 8
5. Solubility test ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 9
6. Migration test ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 10
7. Antimicrobial activity test ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 12
Results and Discussions ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 14
1. Characterization of LDPE-ZnO nanocomposite films ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 14
2. Validation ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 17
3. Migration of Zn from LDPE-ZnO nanocomposite films ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 19
4. Effect of migration on the functionality of LDPE-ZnO nano composite films ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 26
Conclusions ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 31
References ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 32
Abstract in Korean ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 39
