• 대한화학회지
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• 제48권5호
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• pp.467-472
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• 2004

남조류 독소인 마이크로시스틴은 여름철 우리나라 여러 호수들에 존재하여 물고기와 가축 그리고 인간에게 강한 독성을 나타내는 독소이다. 본 연구에서는 화학적 산화제인 염소($Cl_2$), 과망간산칼륨($KMnO_4$), 과산화수소수($H_2O_2$)를 이용하여 마이크로시스틴중 가장 독성이 강한 마이크로시스틴 LR의 분해실험을 시도하였다. 수중 마이크로시스틴LR의 농도 측정은 마이크로시스틴 LR의 단일클론항체를 이용한 효소면역흡착분석법으로 측정하였다. 실험결과 염소는 마이크로시스틴 LR의 농도 800 pg/mL, $Cl_2$의 농도 12 ppm, 암소방치시간 40분, pH 7에서 가장 잘 분해되었으며, 또한 pH 8 이상에서는 독소 파괴가 눈에 띄게 감소하였다. 과망간산칼륨의 경우 마이크로시스틴 LR의 농도 2000 pg/mL, $KMnO_4$의 농도 1.2 ppm, 암소방치시간 60분, pH 7에서 가장 잘 분해되었다. 그러나 과산화수소수에 의한 마이크로시스틴 LR의 분해는 느린 화학 반응 속도 때문에 효과적이지 못함을 알수 있었다.

• 환경생물
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• 제41권4호
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• pp.370-385
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• 2023

수자원의 부영양화와 인위적인 수변환경 조성 및 기후 변화의 영향으로 인한 유해 남세균의 대발생의 빈도와 강도가 증가하고 있다. 유해 남세균은 시아노톡신 (Cyanotoxins)을 배출하여 수자원의 안전뿐 아니라 생태계에 악영향을 주기 때문에 국제적인 환경문제로 관심을 받고 있다. 특히, 독성이 강한 마이크로시스틴(microcystins, MCs)의 제거를 위한 연구가 가장 활발히 연구되어 왔으며 이를 위한 다양한 수처리 방법이 제안되고 있다. 본 논문에서는 기존에 보고된 마이크로시스틴 제거를 위한 기술 중 경제적, 효율적인 방안으로 평가받고 있는 흡착기술(adsorption)에 대하여 주안점을 두고 조사하였다. 활성탄(activated carbons)은 마이크로시스틴 제거를 위한 흡착소재로 가장 광범위하게 활용되고 있으며 우수한 마이크로시스틴 흡착성능이 보고되고 있다. 바이오차(biochar), 생체흡착소재(biosorbents)와 같은 활성탄을 대체하는 흡착소재의 활용 연구도 진행되고 있으나 활성탄에 비하여 그 효과가 미흡한 실정이다. 이러한 마이크로시스틴 흡착에는 흡착소재의 특성(기공 특성과 표면화학적 특성)과 환경인자(용액의 pH, 온도, 자연 유기물 및 이온성 물질)가 영향을 미치는 것으로 보고되고 있으며 이에 대한 고찰을 진행하였다. 또한, 보다 효과적인 제어를 위하여 용존 마이크로시스틴의 제거뿐 아니라 유해 남세균의 직접적인 제거를 위한 흡착기술의 활용 가능성도 확인하였다. 하지만, 마이크로시스틴의 제거를 위한 실질적인 흡착소재의 활용을 위해서는 실제 환경조건에서 적용과 환경적, 경제적인 관점에서의 최적화 연구가 필요하다고 판단된다. 본 논문은 체계적인 자료 조사 및 분석을 통하여 향후 마이크로시스틴의 제거를 위한 효과적인 흡착소재 및 적용방법의 개발 및 선별에 관한 통찰을 제시할 수 있을 것이다.

• 대한화학회지
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• 제43권1호
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• pp.30-35
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• 1999

어패류 속의 마이크로시스틴은 다른 단백질과 서로 결합하여 존재하기 때문에 이를 정확하게 정량 분석하기는 매우 어렵다. 따라서 본 연구에서는 마이크로시스틴의 가장 특징적인 Adda부분을 화학적으로 잘라내면 2-methyl-3-methoxy-4-phenylbutyric acid(MMPB)라는 물질이 생성된다. 이 물질을 에스테르화시켜서 GC로 분석하는 방법을 이용하여 어패류 속의 마이크로시스틴을 정확하게 정량분석할 수 있었다.

• 분석과학
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• 제25권6호
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• pp.388-394
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• 2012

남조류 독소인 마이크로시스틴은 여름철 우리나라 여러 호수들에 존재하여 물고기와 가축 그리고 인간에게 강한 독성을 나타내는 독소이다. 지금까지는 남조류독소인 마이크로시스틴을 분석하기 위하여 HPLC를 사용하거나 ELISA 분석법을 이용하였으나 본 연구에서는 대량배양을 통해서 얻어진 남조류들 속에 미량존재하는 마이크로시스틴을 분석하기 위해 스트립을 이용하는 새로운 분석방법을 시도하였다. 이 분석법은 항원-항체기술을 이용하여 높은 특이도(specifisity)와 테스트 스트립(test strip)의 신속성, 그리고, 형광리더(reader)의 고감도(sensitivity) 분석능력 등의 장점을 이용하였다. 따라서 새로 개발된 분석법을 이용하면 다양한 물시료속에 존재하는 마이크로시스틴을 독소 표준품 없이 단시간에 고감도로 분석할 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제20권8호
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• pp.1201-1206
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• 2010

현장의 환경 시료를 대상으로 Real-Time PCR법과 LC/MS법을 이용하여 마이크로시스틴 검출방법을 비교 연구하였다. 3종류의 primer쌍을 이용하여 3종의 Microcystis aeruginosa 표준균주를 대상으로 Real-Time PCR법을 실시한 결과 TOX2P/TOX2M primer를 이용한 균주에서만 마이크로시스틴이 검출되었다. 2009년 6~9월 사이에 남조류가 발생한 상수원수 시료를 정립된 Real-Time PCR법과 기존의 LC/MS법으로 실험한 결과 11개 시료 모두에서 마이크로시스틴이 검출되었고, 농도는 5.98~219.0 ${\mu}g/l$ 범위로 조사되었다. 정수처리 공정별 실험에서는 BAC 여과 단계에서 마이크로시스틴이 완전히 제거되는 것으로 나타났다. 실험결과 Real-Time PCR법은 기존의 표준시험방법인 LC/MS법 보다 분석시간을 많이 단축시키는 것으로 나타나 효과적인 마이크로시스틴 검출방법임을 알 수 있었다.

• 분석과학
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• 제28권3호
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• pp.168-174
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• 2015

남조류 독소인 마이크로시스틴은 여름철 우리나라 여러 호수들에 존재하여 물고기와 가축 그리고 인간에게 강한 독성을 나타내는 독소이다. 본 논문에서는 이러한 수중 남조류 독소, 마이크로시스틴을 정량분석하는 두가지 방법, 즉 고성능 액체크로마토그래피(HPLC) 분석법과 최근 우리 실험실에서 개발한 스트립분석법의 비교를 시도하였다. 두 분석법의 측정가능농도범위가 많이 달라 HPLC 법으로 먼저 측정한 후 시료를 물로 희석시켜 스트립분석법에 적용하였다. 서로 다른 농도의 마이크로시스틴을 함유한 7가지 물시료들을 사용하여 HPLC분석법과 스트립 분석법으로 남조류 독소 총량을 측정하였다. 그 결과 두 분석법의 정량측정결과가 매우 잘 일치하는 것을 볼 수 있었다. 두 분석법의 상관분석 결과 r 값은 0.99998 이었으며 통계적인 유의성을 나타내는 p 값은 0.00001 이었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.422-422
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• 2019

최근 낙동강유역에서는 여름철 폭염 및 가뭄의 영향으로 조류대경보가 발령되고 있으며, 급격한 수질환경적 변화가 이루어지고 있다. 녹조중의 하나인 남조류가 만들어내는 마이크로시스틴은 직접 섭취하면 간 괴사까지 일으키는 독성물질로 알려져 있으며, 최근 4대강 녹조 발생 지역에 살고있는 어패류의 체내에 마이크로시스틴이 축적돼 이를 섭취하기만 해도 이차 독성이 나타나는 것으로 확인되었다. 특히 낙동강은 가뭄과 같은 기상학적 영향에 따른 수질환경적 변동특성이 뚜렷하여 수생태에 미치는 피해우려가 크며, 녹조발생에 취약한 유역이라 할 수 있다. 이는 기후변화에 따른 강우의 강도 및 편중으로 영양물질 유출의 증가와 표층 온도 상승과 함께 밀도류에 의해 성층이 심화되면서 표층에서의 극심한 녹조 발생이 이루어지는 것으로 설명할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 연구대상지점으로 낙동강유역을 선정하여 물환경 빅데이터 구축을 통해 상세 유역현황을 파악하고 데이터마이닝 기법을 이용하여 녹조발생에 따른 수질환경적 변동특성 및 영향인자를 분석하고자 한다. 또한 가뭄에 따른 수질환경적 취약지역에 대한 선제적 관리방안을 도출하기 위해 지점별 취약성 평가방안을 제시하고자 한다.

• 대한화학회지
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• 제45권2호
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• pp.149-155
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• 2001

남조류독소, 마이크로시스틴을 초임계유체추출을 이용하여 추출하는 새로운 분석법이 개발되었다. 이 연구에서 사용된 마이크로시스틴들은 초임계 유체 CO$_2$에는 거의 녹지 않지만 90% CO$_2$, 9.0% 메탄올, 1.0% 물로 된 혼합유체를 사용한 결과 성공적으로 추출할 수 있었다. 이 연구에서 사용된 초임계 유체 추출법은 고체상추출법보다 많은 장점들을 가지고 있다. 우선 시료처리단계가 줄어들고, 시료의 손실이 적으며, 분석시간을 단축시킬 수 있다는 장점들이 있다. 또한 전처리 단계가 생략된다는 장점도 있다. ODS 카트리지를 사용하는 고체상 추출법에서 ODS 카트리지가 마이크로시스턴에 대한 흡착력이 떨어지기 때문에 좀 더 극성이 있는 CN 카트리지에 주입시켰다. CN 카트리지는 물 5mL, 0.5 M 아세트산 5mL, 5% 아세트니트릴 5mL로 빗은 후 70% 아세트니릴로 최종용리시킨 후 HPLC로 분리하였다. CN 카트리지를 사용하였을 때 ODS 카트리지보다 더 좋은 회수율과 크로마토그램을 보여주었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제39권3호
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• pp.191-208
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• 2024

펩타이드형 독소인 마이크로시스틴(microcystins, MCs)과 노둘라린(nodularin, NOD)은 남조류라고도 알려진 시아노박테리아에 의해 생성되는 2차 대사산물로, 독소에 오염된 물, 토양 및 비료를 사용함으로써 농산물 내에 축적되고 이를 사람이 섭취함으로써 건강상 위해가 발생할 수 있다. 최근 MCs과 NOD의 농산물 내 오염에 대한 관심이 대두되며 국내외에서 여러 분석법을 기반으로 농산물 내 오염 수준을 조사하고 있다. 하지만 아직까지 수행된 연구가 많지 않으며, 특히 펩타이드형 독소 중 MCs의 분석 연구에 치중되어 있거나 오염 취약 지역에서 재배한 농산물이 주로 오염도 조사에 사용되는 등 연구에 한계가 있으므로 MCs과 NOD의 관리를 위해서는 보다 많은 체계적인 연구가 필요할 것으로 생각된다. 본 연구에서는 체계적인 모니터링 및 안전관리의 기반을 마련하기 위해 MCs 및 NOD의 이화학적 특성, 독성, 분석법, 오염사례 및 관리현황에 대해 기술하였다.

• 대한화학회지
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• 제46권6호
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• pp.535-540
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• 2002

남조류 독소인 마이크로시틴은 호수에서 매우 미량 존재하기 때문에 이를 정확히 정량 분석하기가 쉽지 않다. 본 연구에서는 소양호에서 채취한 물시료 중에 포함된 남조류 독소, 마이크로시틴을 정량 분석하기 위하여 두 가지 서로 다른 정량 분석법을 시도하였으며 이 둘의 정량 결과를 비교${\cdot}$분석 하였다. 첫째는 고체상 추출과 HPLC(High Performance Liquid Chromatography)를 이용한 분석법을 이용하였으며 둘째는 마이크로시틴의 단일클론항체를 이용한 효소면역흡착분석법(Enzyme-Linked Immunosorbent Assay,ELISA)을 이용하였다.