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이미물러서지않는보더콜리

이미물러서지않는보더콜리

삼투압을 높히는 방법이 긍금합니다 .

필러를 만드는데 삼투입이 계속 100이 나와요

임체에는 300의

삼투압이 되야 되는데

삼투압 조정 수식이 있다는데 도통 모르겠어요

1개의 답변이 있어요!

  • 이중철 전문가

    이중철 전문가

    KISC

    ∙

    안녕하세요,보더콜리님. 이중철 과학기술전문가입니다.

    필러 제조 시 인체 생리식염수 수준인 300 mOsm/L(등장성)을 맞추는 것은 주사 시 통증을 줄이고 조직 변형을 막기 위해 매우 중요한 과정입니다.

    현재 100 mOsm/L가 나온다면 저삼투압(Hypotonic) 상태이므로, 등장화제(Tonicity agent)를 추가해 대략 200 mOsm/L만큼 삼투압을 더 올려야 합니다.

    도통 알기 어려우셨던 삼투압 조절 공식과 이를 필러 제조 현장에서 실제로 적용하는 방법을 알기 쉽게 정리해보면서 답변 드리겠습니다.

    1. 삼투압 조절 기본 공식은 아래와 같습니다.

    이론적으로 삼투압(Osmolarity)을 계산하고 조정할 때 사용하는 공식은 다음과 같습니다.

    ※ 여기서 용액 1L를 기준으로 계산합니다.

    • Osmalarity (mOsm/L) = {추가할 용질의 질량 (g/L) / 용질의 분자량 (g/mol)} × i × 1,000

    i (해리 계수, van't Hoff factor): 물질이 물에 녹았을 때 이온화되어 나누어지는 입자의 수

    • 염화나트륨(NaCl)처럼 이온화되는 물질: i = 2 (Na⁺, Cl⁻)

    • 만니톨, 포도당처럼 이온화되지 않는 비전해질: i = 1

    2. 현장 적용을 위한 실전 계산법은 어떻게 될까요?

    현재 부족한 삼투압 값인 200 mOsm/L를 채우기 위해 가장 흔히 쓰이는 두 가지 등장화제(NaCl과 만니톨)의 구체적인 투입량 계산 예시입니다. 필러 베이스 용액 1L 기준으로 가감하시면 됩니다.

    1) 방법 A: 염화나트륨 (NaCl)으로 올리기

    가장 기본적이고 경제적인 방법입니다.

    • NaCl 분자량: 58.44 g/mol

    • 해리 계수 (i): 2

    위 공식에 부족한 삼투압 200을 대입하여 필요한 질량(X)을 구하면 다음과 같습니다.

    • 200 =(X / 58.44) × 2 × 1,000

    • X = {(200 × 58.44) / 2,000)} = 5.844 g

    따라서, 현재 필러 용액 1L당 약 5.84g의 NaCl을 추가로 녹이면 삼투압이 약 200 mOsm/L 상승하여 목표치인 300 mOsm/L에 도달하게 됩니다.

    2) 방법 B: D-만니톨 (D-Mannitol)로 올리기

    히알루론산(HA) 필러 유효성분 보호 및 항산화 효과를 위해 만니톨을 등장화제로 사용하는 경우도 많습니다.

    • 만니톨 분자량: 182.17 g/mol

    • 해리 계수 (i): 1 (이온화되지 않음)

    마찬가지로 부족한 삼투압 200을 대입해 질량(X)을 구합니다.

    • 200 =(X / 182.17) × 1 × 1,000

    • X = {(200 × 182.17) / 1,000)} = 36.434 g

    따라서, 필러 용액 1L당 약 36.43g의 만니톨을 추가로 녹이면 삼투압 200 mOsm/L를 올릴 수 있게 됩니다.

    3. 현장 작업 적용 시 주의해야 할 점은?

    1) 실제 측정값과의 오차(삼투압 계수):

    위 공식은 이론적인 계산입니다.

    실제 화학물질은 농도가 높아질수록 완벽하게 100% 해리되지 않으므로(삼투압 계수 반영 필요), 위 계산대로 넣었을 때 실제 측정값은 280~290 mOsm/L 정도로 살짝 낮게 나올 수 있습니다.

    따라서 계산값만큼 먼저 투입해 본 후, 삼투압 측정기(Osmometer)로 모니터링하며 미량 추가하는 것을 추천합니다.

    2) 기존 필러 성분의 삼투압:

    현재 100 mOsm/L가 나오는 이유는 이미 필러 베이스(HA 가교체, 완충액 등)가 가진 삼투압 때문입니다.

    위 계산은 '부족한 200'만 정확히 타겟팅한 것이므로 기존 레시피를 크게 뒤흔들지 않고 등장화제만 추가하시면 됩니다.

    3) 용해성 확인:

    만니톨의 경우 고농도로 들어갈 경우 석출될 우려가 있으므로, 필러의 물성(점탄성)에 영향을 주지 않는 선에서 NaCl과 만니톨을 적절한 비율로 혼합하여 총합 200 mOsm/L를 맞추는 것도 역시 좋은 방법입니다.

    ※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉