ISSN : 1225-0112(Print)
ISSN : 2288-4505(Online)
ISSN : 2288-4505(Online)
Research Papers : A Study on Fragrant Oil Release of the Poly(ε-caprolactone)/Poly(ethylene oxide) Microcapsules Containing Al2O3
Abstract
In this work biodegradable polymers of hydrophobic poly(ε-caprolactone) (PCL) and hydrophilic poly(ethylene oxide) (PEO) were prepared in different weight ratios, 100 : 0, 90 : 10, 80 : 20, and 70 : 30, to manufacture the microcapsules containing Al_2O_3 and fragrant oil by an oil-in-water (o/w) emulsion solvent evaporation method. The release behaviors of microcapsules were studied by chemical treatments of Al_2O_3 with 30 wt% HCl and Al_2O_3 with 30 wt% NaOH. The acid and base values were investigated with the Boehm`s titration technique. The effect of PEO content on the diameter and shape of microcapsules were observed with image analyzer and scanning electron microscope (SEM). PCL/PEO microcapsules containing flagrant oil were confirmed by FT~IR. The variation of surface free energy of the microcapsules characterized by contact angles was examined in terms of PEO ratio in the blending system. As a result, it was found that the diameter, surface free energy, and fragrant oil release rate of PCL/PEO microcapsules increased with increasing the PEO ratio. However, the fragrant oil release rate of PCL microcapsules containing Al_2O_3-HCl decreased. These results were mainly due to the increased hydrophilicity of the microcapsules or the acid-base interfacial interactions between Al_2O_3-HCL and fragrant oil.
논문 : Al2O3를 함유한 Poly(ε-caprolactone)/Poly(ethylene oxide) 마이크로캡슐의 향오일 방출거동
초록
본 실험에서는 소수성의 PCL과 친수성의 PEO의 함량비를 변화시키면서 액증건조법을 이용하여 향오일이 흡착된 Al_2O_3를 심물질로 함유하는 마이크로캡슐을 제조하였다. 또한, Al_2O_3의 화학적 처리가 마이크로캡슐의 향오일 방출거동에 미치는 영향을 고찰해 보았으며, 산-염기 표면처리 용액으로서 30 wt% HCL(Al_2O_3 -HCl)과 30 wt% NaOH(Al_2O_3 -NaOH) 용액을 각각 사용하였다. 처리 전후의 Al_2O_3의 표면 산-염기도는 Boehm 선택 중화법을 이용하여 측정하였다. PEO의 함량에 따른 마이크로캡슐의 형태는 image analyzer와 scanning electron microscope (SEM)을 통하여 관찰하였다. FT-IR 측정을 통하여 심물질이 함입되었음을 확인하였으며, 또한 접촉각 측정을 통하여 표면 자유에너지의 변화를 알아보았다. 그 결과, PCL/PEO 마이크로캡슐의 직경, 표면 자유에너지 그리고 향오일의 방출속도는 PEO의 함량이 증가할수록 증가하였다. 또한 Al_2O_3-HCL을 함유한 PCL 마이크로캡슐의 향오일 방출속도는 감소하였는데, 이는 PCL/PEO 마이크로캡슐의 친수성의 증가와 산-염기 반응에 의해 물리화학적으로 Al_2O_3와 향오일간의 분자간 인력이 증가하였기 때문이라 사료된다.