아름다운 루비색 가진 기능성화장품 소재 '금 나노 콜로이드 분산액'

‘금’하면 어떤 색을 떠올릴까? 소위 금색(골드)을 떠올리는 분이 많지 않을까? 금 나노 콜로이드는 선명한 적색~적보라색을 띠며 금 나노 콜로이드의 아름다운 루비색은 ‘카시우스의 보라’라고 불리며 예로부터 유리나 도자기의 붉은 색으로 사용되어 왔다. 이 예술 작품들이 태양 빛을 오랜 기간 받아도 그 선명한 색을 유지하고 있는 것으로 보아 금 나노 콜로이드의 안정성이 높다는 것을 알 수 있다.

금 나노 콜로이드는 착색제로서 뿐 아니라 다양한 생리 기능을 발휘할 것으로 기대되고 있다. 그러나 금 나노 콜로이드는 전해질의 첨가 등으로 응집하기 쉬운 성질을 갖기 때문에 특히 수계 화장품에 배합하는 데에 문제가 있었다. 당사는 (주)나노큐브재팬과의 공동 연구에 의해 화장품에 대한 배합성을 크게 개선한 금 나노 콜로이드 분산액을 개발하는 것에 성공했다. 화장품에의 배합성과 생리 기능을 평가한 내용을 소개한다.

그림1 마이크로리액터

(주)나노큐브재팬은 마이크로리액터(그림1)를 이용해 난용성 성분을 나노 분산화하는 기술을 보유하고 있으며 이 기술을 활용해 입도 분포가 좁은 금 나노 콜로 이드를 제조했다(그림2). 금 나노 콜로이드는 표면 플라 스몬 공명(SPR)에 의한 스펙트럼의 파랑에서 녹색 영역의 빛(파장 500~600nm 부근)이 흡수되어 적색(700nm 부근)이 반사되기 때문에 육안으로는 적색~적보라색 으로 인식되는 것이 특징이다.

금 나노 콜로이드는 표면에 전기 이중층을 형성시켜 발생하는 힘에 의해 이온 반발로 수계에 균일 분산된다. 그 때문에 전해질을 다량으로 첨가하거나 이온성 성분을 배합하거나 하면 전기층이 중화되어 금 나노 입자가 응집, 침전되는 것으로 알려져 있으며 수계 화장품에서의 안정성에 과제가 남아 있었다. 자사 기술로 인해 수계 화장품에 대한 배합 안정성을 크게 개선한 금 나노 콜로이드를 개발했다.

· 화장품 표시 명칭 : 금, 피브이피, 피이아이-1500, 1,2-헥산다이올, 정제수
· INCI : Gold, PVP, 1,2-Hexanediol, PEI-1500, Water

· 표준중문명칭 : 金, 聚乙烯吡咯烷酮, 1,2-己二醇, 聚乙烯亚胺-1500, 水
· 권장 용도 : 스킨케어 제품, 메이크업 제품 등