• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제12권5호
• /
• pp.105-114
• /
• 2007

Advanced oxidation processes(AOPs)는 강력한 산화제인 hydroxyl radical(${\cdot}OH$)를 생성하여 오염물질을 산화시키는 기법이다. 본 연구에서는 DNAPL인 trichloroethylene(TCE)과 tetrachloroethylene(PCE)의 수리학적 특성을 고려하여 우수한 고도산화처리기법($UV/Fe^{3+}$-chelating agent/$H_2O_2$기법, $UV/H_2O_2$기법)의 적용성 평가를 실시하였다. TCE, PCE 처리에 있어 가장 높은 분해효율을 보인 기법은 $UV/H_2O_2$기법으로 pH 6의 중성조건에서 TCE의 경우 150분 만에 99.92%의 TCE 분해를 나타내었고($[H_2O_2]$ = 147 mM, UV dose = 17.4 kwh/L), PCE의 경우 반응 2시간에 99.99%가 분해되었다($[H_2O_2]$ = 29.4 mM, UV dose = 52.2 kwh/L). 또한, $UV/Fe^{3+}$-chelating agent/$H_2O_2$기법을 적용하였을 경우, TCE는 90분 만에 99.9% (UV dose = 34.8 kwh/L, $[Fe^{3+}]$ = 0.1 mM, [Oxalate] = 0.6 mM, $[H_2O_2]$ = 147 mM) PCE는 반응시간 6시간 만에 99.81% (UV dose = 17.4 kwh/L, $[Fe^{3+}]$ = 0.1 mM, [Oxalate] = 0.6 mM, $[H_2O_2]$ = 29.4 mM)의 빠른 분해경향을 보였다. 이러한 결과는 기존의 고도산화처리기법 중 modified Fenton 반응에 UV를 적용함으로서 반응 중 $H_2O_2$의 재생산을 증가시킬 수 있음을 보여주고 있다. 또한, Fe(III) 이온의 Fe(II) 이온으로의 환원을 용이하게 하여 기존 Fenton 반응에 비해 처리시간의 단축 및 분해효율의 향상을 기대할 수 있을 것이다. 그리고, oxalate나 acetate같은 저분자 유기산 착제의 적용으로 pH의 안정성과 분해효율의 향상이 가능하고, 철이온 및 oxalate나 acetate와 같은 물질이 자연상에 존재함에 따라 보다 경제적이고 친환경적인 실용적 처리기법 도출이 가능할 것이다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제11권6호
• /
• pp.69-75
• /
• 2006

지하 저장 탱크로부터의 유류 유출로 인하여 전세계적으로 넓은 지역의 토양 및 지하수가 오염되고 있다. Methyl tert-butyl ether(MTBE)는 대기 오염 감소를 위하여 널리 사용되고 있는 유류 첨가제이지만 토양 및 지하수로 유입되어 섭취 되었을 때 발암 가능성이 있는 유독 물질이다. 본 연구는 고도 산화 처리 기법 중 유기 오염물의 분해에 높은 효율을 나타내는 고전적 Fenton reaction의 최대 단점인 강한 산성(pH 2.5-3) 의존성을 극복한 새로운 산화 처리 기법을 개발하여 고농도의 MTBE를 효과적으로 분해 하는 것을 그 목적으로 하여 자연 친화적인 chelating agents를 사용하여 중성 영역에서 Fenton reaction을 가능하게 하는 기법인 Modified Fenton reaction과 Ultra Violet light(UV)를 이용하여 분해효율을 극대화 하는 Photo-assisted Fenton reaction을 응용한 Modified Photo-Fenton reaction system을 개발하여 최적 반응 조건 및 반응 차수, 반응 메커니즘을 밝혀내었다. 낮은 독성과 높은 생분해성을 나타낸 Citrate ion을 chelating agents로 선정하였으며 최적 반응 조건은 [$Fe^{3+}$] : [Citrate] = 1 mM : 4 mM, 3% $H_2O_2$, 17.4 kWh/L UV dose, 초기 pH 6.0이며 이 조건에서 1000 ppm MTBE를 분해한 결과 6시간 후 86.75%, 16시간 후 99.99%의 높은 분해율을 나타냈으며 최종 pH는 6.02로 안정적이었다. 또한 Modified Photo-Fenton reaction을 이용한 MTBE 분해 반응은 유사 1차 반응을 나타내었으며 methoxy group이 ${\cdot}OH$ radical과 주로 반응하여 tert-butyl formate(TBF)가 주요 분해 산물이 되는 분해 경로를 따른 다는 것이 밝혀졌다. 본 연구로 개발된 Modified Photo-Fenton reaction에서 발생되는 산화제인 ${\cdot}OH$ radical의 비선택적 반응성을 고려할 때 본 system은 다른 종류의 유기 오염물 분해에도 효과적일 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제39권8호
• /
• pp.1113-1118
• /
• 2010

청국장에서 분리한 B. subtilis KC-3(KCCM 42923)균을 이용하여 발효한 두유의 발효정도에 따른 이화학적 특성, 항산화효과 및 AGS 인체위암세포 억제효과 차이를 살펴보았다. 발효진행 된 pH 5.5, pH 5.25, pH 5.0 발효두유의 이화학적 특성을 pH, 균수, 산도, 점도, 아미노태 및 암모니아태 질소를 통해 살펴본 결과, 발효가 진행됨(pH 6.8에서 5.0)에 따라 균수는 $8.5{\times}10^4\;cfu/mL$에서 $7.5{\times}10^7\;cfu/mL$까지 증가하고, 산생성과 점도는 높아졌다. 두유는 발효에 의해 단백질이 분해되면서 아미노태 질소 및 암모니아태 질소도 증가하는 경향을 보였다. 발효두유의 항산화 효과를 살펴보기 위해 DPPH, ${\cdot}OH$, SOD 유사활성능을 측정해 본 결과, 두유에 비해 발효두유의 항산화 활성이 높아졌고, 발효진행에 따라 그 활성이 더 증가하여 발효두유는 두유에 비해 항산화 효과를 가지는 것으로 나타났다. 또한 AGS 인체위암세포에서 성장 억제 효과를 가지는 것으로 나타났다. 발효두유는 두유에 비해 항산화 및 AGS 인체위암세포 성장 억제능을 가지며 이는 발효가 진행됨에 따라(pH 감소) 증가하는 것으로 나타났다.

• 환경위생공학
• /
• 제14권3호
• /
• pp.54-62
• /
• 1999

2,4-Dichlorophenol was known pollutants caused by the endocrine disruptor into the refractory substances of environment and this is difficult to be degradable by conventional methods. Therefore, a considerable interest has been devoted to developing new process where 2,4-Dichlorophenol can easily decomposed. In this study, the series of ultrasonic irradiation for removal of 2,4-Dichlorophenol has been selected as a model reaction in the batch reactor system in order to obtain the basic data investigate the influence of various experimental parameters such as concentration, pH, reaction temperature, acoustic intensity. The products obtained form the ultrasonic irradiation were analysed by GC/MS and HPLC. The formation of $H_2O_2$, a well-known the strong oxidant was found proportionally to increase with irradiation time. The intermediates of ultrasonic irradiation of 2,4-Dichlorophenol were identified as HCl, catechol, hydroquinone, o,p-benzoquinone, muconic acid, and maleic acid. The final products of this was $CO_2$ and $H_2O$. As the decomposition of 2,4-Dichlorophenol proceeds by the ultrasonic irradiation, the pH of 2,4-Dichlorophenol containing aqueous solution increases slowly, The decomposition of 2,4-Dichlorophenol was found to be occured fast in the basic medium. In general, the rate of reaction is proportional to the reaction temperature obeying the Arrhenius' law. However, in the ultrasonic irradiation, this suggests as the reaction temperature increase the decomposition rate of the reactant decreases. This result meant that the increase of reaction temperature due to the increase of vapor pressure of water accelerated the decrease of acoustic intensity which was can be proportional to the decomposition rae of these compounds. It was found that more than 80% of phenol solution was removed within hours in all reaction conditions. The reaction order in the degradation of the 2,4-Dichlorophenol compounds was verified as the Pseude-first order. From the fore-mentioned results, it can be concluded that the refractory organic compounds caused by endocrine disruptor as 2,4-dichlorophenol could be removed by the ultrasonic irradiation with radicals, such as $H{\;}{\cdot}{\;}and{\;}OH{\;}{\cdot}$ radical causing the high increase of pressure and temperature. Finally, it apeared that the technology using ultrasonic irradiation can be applied to the treatment of refractory substances caused by endocrine disruptor which are difficult to be decomposed by the conventional methods.

• 한국수산과학회지
• /
• 제31권6호
• /
• pp.889-894
• /
• 1998

해양오염의 진단을 위한 생화학적 오염지표 설정의 기초연구의 일환으로, 남해안의 양식장 오염도를 평가하기 위하여 오염도가 적은 동해안의 자연산 넙치를 대조군으로 하여 남해안 양식산 넙치 (Paralichthys olivaceus)의 혈액, 뇌조직 및 근육중의 활성산소에 의해 생성되는 LPO, 활성산소의 생성량 및 활성산소의 제거효소의 활성을 분석 평가하였다. 남해안 양식산 넙치의 뇌조직 및 근육중의 단백질 함량이 동해안의 포항의 자연산 넙치(대조군)의 단백질 함량 대비 각각 $19\~42\%$(뇌) 및 $25\~41\%$(근육)나 유의적으로 감소하였다. 남해안의 양식산 넙치의 혈청중의 LPO의 함량은 대조군으로 사용한 동해안 포항의 자연산 넙치의 혈청중의 LPO의 함량 대비 $5\~33\%$나 유의적으로 높았다. 넙치의 단백질 및 LPO의 함량에서 볼 때 남해안 시료채취해역의 오염도가 서해안 시료채취해역의 오염도에 비해 비교적 낮다는 사실을 확인할 수 있었다 남해안의 양식산 넙치의 혈청중의 $\cdot$OH의 생성량은 동해안 포항의 자연산 넙치 대비 각각 $4\~25\%$정도나 낮았다. 또한 남해안의 양식산 넙치의 혈청중의 SOD의 활성은 동해안 포항의 자연산 넙치 대비 $7\~31\%$나 낮았다. 이상의 결과에서 볼 때 넙치의 뇌조직 및 근육중의 단백질 함량과 혈청중의 LPO의 함량이 해양 오염의 지표로 사용할 수 것으로 기대된다 그렇지만, 넙치 혈청중의 $\cdot$OH 등의 활성산소나 SOD 등의 제거효소의 활성은 해양 오염의 지표로서 사용할 수 없을 것으로 판단된다.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제24권8호
• /
• pp.1138-1148
• /
• 2017

본 연구는 여주 분말 첨가 간장의 기능성 화합물인 phenolic acid(p-hydrobenzoic acid)와 이소플라본(daidzein 및 genistein) 함량 및 항산화 효과를 측정하였다. 여주 분말 10% 첨가 간장의 pH 변화는 5.83(0% BMP), 5.47(5% BMP) 및 5.32(10% BMP)에서 5.28, 5.36 및 5.16으로 감소하였고, 총산은 반대로 0.06%, 0.07% 및 0.09%에서 0.30%, 0.28% 및 0.36%로 증가하였다. 한편 염도는 감소하였고, Bacillus와 효모의 생균수는 증가하였다. 여주 분말 첨가 간장은 모두 공통적으로 90일째 isoflavone 배당체 형태가 감소하는 반면, total phenolics 및 isoflavone 비배당체 함량과 phenolic acid 함량, 항산화 활성 및 탄수화물 분해효소 저해활성은 증가하였다. 특히 10% 여주 분말 첨가 간장의 경우 glutamic acid(GA, 9,876.09 mg/100 mL)와 ${\gamma}$-aminobutyric acid(GABA, 325.02 mg/100 mL) 함량이 다른 간장들에 비해 높은 것으로 나타났다. 한편 10% 여주 분말 첨가 간장은 90일째 항산화 활성(DPPH, ABTS, ${\cdot}OH$ 라디칼 소거활성 및 FRAP 환원력)과 ${\alpha}$-glucosidase 저해율은 각각 96.07%, 97.27%, 59.47%, 1.98, 및 79.96%로 아주 우수한 활성을 나타내었다.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제20권1호
• /
• pp.53-57
• /
• 2005

지하 943 m(3호공)로부터 취수한 경산 광천수의 유$\cdot$무기성분을 분석한 결과 총 17종류의 성분 중 무기물은 11 종류가 검출되었으며 무기성분 중에서는 나트륨과 칼슘 성분이 많이 함유되어 있는 것이 특징이었다. 그리고 구리와 납과 같은 중금속과 탄산가스 및 유화수소는 검출되지 않았다. 그리고 항산화 활성, 항돌연변이원성 및 인간암세포 성장억제 실험 결과 항산화 활성에서는 비교적 약한 활성을 나타내었다. MNNG, 4NQO, Trp-P-1및 $B({\alpha})P$와 같은 돌연변이원을 이용한 미생물 수준에서의 항돌연변이원성 실험 결과 S. typhimurium TA98에 대해서 간접변이원인 Trp-P-1은 시료 농도 $200{\mu}g/plate$ 첨가 시 $54\%$의 억제 활성을 나타내었다. 또한 S. typhimurium TA100 균주에서 4NQO 및 MNNG는 각각 $65.8\%$ 와 $58.6\%$의 억제활성을 보였으며 $B({\alpha})P$ 및 Trp-P-1에 대해서도 각각 67%와 63%의 높은 억제활성을 나타내었다. 그리고 광천수의 항암활성을 규명하기 위한 암세포 성장억제 효과에서는 시료농도 $50{\mu}g/well$ 첨가 시 A549, Hela, AGS 및 MCF-7에 대해서 각각 $66\%,\;45.6\%,\;37.7\%$ 및 $47.6\%$의 억제효과를 나타내었다. 또한 인간 정상 신세포 293에 대한 온천수 농도에 따른 세포독성 효과는 $20\%$ 이하의 낮은 생육 억제율을 보였으며 이것은 광천수가 정상세포에 대해서는 비교적 낮은 독성효과를 나타냄을 알 수 있었다.

• 공업화학
• /
• 제20권1호
• /
• pp.87-93
• /
• 2009

팔라듐 금속을 활성탄과 알루미나에 담지시켜 Pd/AC (Pd/활성탄), Pd/AO (Pd/알루미나) 촉매를 제조하고, 오존/촉매공정에 적용하여 담지체의 종류에 따른 촉매 특성을 비교하였다. 담지체를 달리한 촉매 일정량을 오존포화수에 투입하고 오존분해능을 비교해 본 결과, 담지체의 종류에 따른 효율의 변화는 없었다. 오존단독공정과 Pd/AC, Pd/AO 촉매를 이용한 오존/촉매공정에서 dichloroacetic acid (DCAA)의 분해율 및 산화특성(TOC, $COD_{Cr}$)을 비교해 본 결과, 오존/촉매공정의 제거효율이 높았으며, 담지체에 따른 특성변화는 거의 없었다. DCAA 농도를 일정하게 하고 오존공급량을 변화시켜 제거율을 확인한 결과, 어느 수준까지는 오존공급량 증가에 따라 제거율이 상승하였지만, 1.0 L/min 이상의 오존공급량에서는 공급량에 비례하여 제거율이 상승하지 않았다. 이러한 원인은 DCAA의 완전산화에 의해 생성된 중탄산염과 분해과정에서 발생된 염소이온이 하이드록실 라디칼(${\cdot}OH$)의 스케빈저(scavenger)로 작용한 것 같았다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제15권2호
• /
• pp.10-17
• /
• 2010

Advanced oxidation processes (AOPs) have advantages to reduce the processing time and mineralize contaminants dissolved in groundwater. Recently, remediation techniques for organic contamination in groundwater have been studied, and technology using $UV/H_2O_2$ is generally accepted as one of the most powerful and reliable alternative for the remediation of groundwater contamination. In this study, $UV/H_2O_2$ technology, which generates hydroxyl radical ($\cdot$ OH) as known for strong non-selective oxidant, was used to degrade chlorinated solvents (TCE and PCE), and it was expanded to apply continuous stirred tank reactor (CSTR) system (i.e. combinations of three CSTR). The tested parameters for CSTR system were retention time and groundwater/$H_2O_2$ injection volume ratio. To find optimum parameters for CSTR system, various retention time (6 min ~ 90 min) and groundwater/$H_2O_2$ injection volume ratio (5/1 ~ 119/1) were tested. Other conditions for CSTR were adapted from the batch test results, which concentration of $H_2O_2$ and UV dose were 29.4 mM (0.1%) and 4.3 kWh/L, respectively. Based on the experimental results, the optimum parameters for CSTR system were 20 min for retention time and 119/1 for groundwater/$H_2O_2$ injection volume ratio. Applying these optimum conditions, chlorinated solvents (TCE and PCE) were removed at 99.9% and 99.6%. Moreover, the effluent concentrations of TCE and PCE are 0.036 mg/L and 0.087 mg/L, respectively, which are satisfied the regulatory level (TCE 0.3 mg/L, PCE 0.1 mg/L). Consequently, the CSTR system using $UV/H_2O_2$ technology can achieve high removal efficiency in the event of treatment of groundwater contaminated by chlorinated solvents (TCE and PCE).

• Radiation Oncology Journal
• /
• 제22권3호
• /
• pp.184-191
• /
• 2004

목적: 유방암의 치료에서 표준화된 치료와 방사선치료의 적정 사용을 제고하기 위하여 유방암으로 진단받은 환자들의 치료 현황을 전국적으로 조사하였다. 특히 유방암의 최신 치료법이고 방사선치료가 필수적인 유방보존술의 시행 빈도를 분석함으로써 우리나라 유방암 치료 수준을 평가하고 개선점을 찾고자 하였다. 대상 및 방법: 1998년 1월부터 1998년 6월까지 유방암으로 최초 진단받은 환자들의 임상 특성과 치료 상황을 조사 하였다 조사대상 병원은 전국 병원을 지역별, 병원군별(3차병원 대 종합병원), 방사선치료시설 유무로 구별하여 표본병원으로 선정하였다. 총 27개 병원에 연구원들이 직접 방문하여 의무기록지와 암등록지를 토대로 조사표를 작성하였다. 결과: 유방암환자 총 1,048명에 대한 조사결과는 다음과 같다. 연령별 분포는 40대가 33.4$\%$로 가장 많았고 50대가 28.5$\%$, 30대가 22$\%$이었으며 평균연령은 46.4세였다. 수술 후 병기 분포는 AJCC stage II가 58.4$\%$, stage I이 23.5$\%$, stage 0가 6$\%$이었으며 stage II 이하로 조기에 진단되는 비율이 87.8$\%$였다. 전체 환자의 64.8$\%$가 전유방적출술을 받았고 26$\%$의 환자가 유방보존적 수술을 받았으며 4.5$\%$는 항암화학요법을 받은 후 수술을 하였고 4.6$\%$의 환자들은 수술을 시행하지 않았다. AJCC 병기 0기에서는 47.5%$\%$ I기에서는 54.4$\%$, II기에서는 20.3$\%$가 유방보존술을 받았 다. 유방보존술 후 방사선치료 시행율은 I기 93.4$\%$, II기 89.9$\%$, III기 33.3$\%$이었고 유방절제술 후 방사선치료는 III기의 45$\%$에서 시행되었다. 지역과 방사선치료시설 유$\cdot$무에 따라서 유방보존술 비율이 달랐다. 결론: 방사선치료의 활용도가 적정 수준에 미흡했는데 이는 의료진의 인식 부족과 주변에 활용가능한 방사선치료 시설의 부족, 경제적 여건 등이 원인으로 생각된다. 유방보존술의 활용도 역시 선진국 수준에는 미치지 못하고 있는데 이는 우리나라 유방암환자들이 유방을 보존하고자 하는 욕구가 적고 유방보존술의 장점에 대한 인식이 부족하기 때문으로 생각된다. 또한 방사선치료 시설이 없는 종합병원에서 유방보존술 시행 빈도가 상대적으로 적은 것을 관찰할 수 있었는데 주변 여건에 따라서 치료 방침이 결정될 수 있음을 알 수 있었다.