• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.34 no.5
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• pp.304-311
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• 2012

Chlorinated ethylenes such as perchloroethylene (PCE) and trichloroethylene (TCE) are widely used as industrial solvents and degreasing agents. Because of improper handling, these highly toxic chlorinated ethylenes have been often detected from contaminated soils and groundwater. Biological PCE dechlorination activities were tested in bacterial cultures inoculated with 10 different environmental samples from sediments, sludges, soils, and groundwater. Of these, the sediment using culture (SE 2) was selected and used for establishing an efficient PCE dechlorinating enrichment culture since it showed the highest activity of dechlorination. The cathode chamber of bioelectrochemical system (BES) was inoculated with the enrichment culture and the system with a cathode polarized at -500 mV (Vs Ag/AgCl) was operated under fed-batch mode. PCE was dechlorinated to ethylene via TCE, cis-dichloroethylene, and vinyl chloride. Microbial community analysis with polymerase chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis (PCR-DGGE) showed that the microbial community in the enrichment culture was significantly changed during the bio-electrochemical PCE dechlorination in the BES. The communities of suspended-growth bacteria and attached-growth bacteria on the cathode surface are also quite different from each other, indicating that there were some differences in their mechanisms receiving electrons from electrode for PCE dechlorination. Further detailed research to investigate electron transfer mechanism would make the bioelctrochemical dechlorination technique greatly useful for bioremediation of soil and groundwater contaminated with chlorinated ethylenes.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2004.09a
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• pp.266-268
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• 2004

대부분의 유기물은 토양의 특성에 따라 그 흡착 및 탈착 양상이 다르며 이는 오염물질의 토양에서의 지속성 및 이동성에 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 대표적인 유기오염물인 PAH(Polycyclic Aromatic Hydrocarbon)에 대하여 흡착 및 탈착과 오염물질의 미생물 분해 등을 통한 제거 기작과의 연관성을 연구하고자 한다. PAH의 이론적인 미생물분해반응식은 열역학적 이론을 바탕으로 하는 반쪽반응방법을 사용하여 예측할 수 있다. 오염물과 토양의 특성에 따른 흡착 및 탈착 양상을 파악하고, 앞에서 구한 미생물 분해반응식을 이용하여 이론적 분해량을 예측하면 오염물의 생물학적 이용성과 노출량을 결정할 수 있다 이를 위하여 본 연구에서는 토양의 여러 특성을 분석한 후, PAH의 미생물 분해량 및 분해율을 측정하고자 한다. 실험을 통하여 실제 토양에서 측정된 PAH 분해량과 위의 이론적 분해량 예측 결과 사이의 관계를 토양의 특성을 이용하여 설명할 수 있으며 나아가 오염물질의 생물학적이용성에 관하여 개략적으로 일반화된 예측 모형을 얻을 수 있을 것이다. 본 연구를 통하여 토양과 유기오염물질, 미생물간의 상호 작용에 대한 이해를 높이고 보다 실질적인 유기오염물의 생물학적 이용성을 예측할 수 있는 방안을 마련할 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.579-579
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• 2015

최근의 환경부의 환경관리정책은 기존의 BOD나 COD로 대표되는 이화학적인 분석으로 수질항목을 측정 분석하여 환경규제로 활용되고 있는 상황에서 환경용량 기반의 수용체 중심의 통합관리방안을 추가하여 규제하는 방법으로 이루어지고 있다. 또한 수질관리부분에서도 2006년 "물환경관리 기본계획('06-'09)"을 수립하여, 생태적으로 건강하고 유해물질로부터 안전한 물환경조성 목표하에 오염원 중심에서 수용체 중심 즉, 통합적인 수질관리 방향으로 추진되고 있다. 하지만 하 폐수에 함유된 모든 유해화학물질에 대하여 배출허용기준을 설정하는 것이 현실적으로 불가능하기 때문에 환경부에서는 "생태독성 통합관리제도(WET : Whole Effluent Toxicity)"를 도입, 2007년 상기법의 시행규칙 개정을 통하여 배출허용기준에 생태독성기준을 추가하여 관리하고 있다. 생태독성을 평가하는 생물군에는 박테리아, 조류, 물벼룩, 어류 등 다양한 생물종이 있으며 국내에는 물벼룩을 이용하여 TU라는 생태독성단위를 이용하여 규제 및 관리를 시행하고 있으나 단일 생물종으로만 관리할 경우 생물의 내성 및 특정 유해물질에만 반응하는 특성을 지니고 있어 여러 가지 복합적인 화합물에 적용하기 위해서는 복수종에 대한 관리 및 규제가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 반달말(조류)를 이용한 WEMS(Water Enviroment Monitoring System)를 이용하여 하천 호소 및 정수장, 하 폐수처리장등 다양한 현장에 적용하여 화학물질군에 대한 독성의 특성을 파악과 더불어 통계학적 처리를 이용하여 수질관리에 대한 방법을 제시하고 과학적이고 현장 특성에 맞는 경보 수준을 통해 수생태관리에 관리에 기여 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 2001.11a
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• pp.572-577
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• 2001

본 연구는 종합염색폐수처리장으로 유입되는 염색폐수를 원활히 처리할 수 있는 반응기를 찾아내고자 각 반응기의 성능 및 제거효율, 안전성등을 조사하였다. 선행된 연구에서 종합염색폐수를 1차 생물학적 처리를 위하여 활성슬러지 생물반응기를 통하여 처리한 것보다 활성탄 담체를 이용한 Jet loop reactor(JLRAS)를 개발하여 처리한 것이 더욱 제거효율을 향상시켰다. 본 연구에서는 활성탄 담체를 이용한 Jet loop reactor를 이용함으로써 F/M ratio 가 크게 증가하여 2.3일 때 feed의 증가량에 따른 JLRAS 에서 보다 높은 비기질제거율을 보여주고 있으며 $COD_{Mn}/BOD ratio를 조사하여 유출수에 난분해성 물질이 많이 제거되어지고 $COD_{Mn} loading rate, 즉 부하변동에 따라서도 안정한 수질을 얻을 수 있는 것을 알 수 있었다.

• Applied Biological Chemistry
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• v.37 no.5
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• pp.397-401
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• 1994

Bioreduction with active dried baker's yeast proceeded smoothly in n-hexane, pentane or petroleum ether as an organic solvent system. Ethyl(1) and octyl 3-oxohexanoate(2) were reduced to $({\underline{R}})-ethyl(3)$ and $({\underline{S}})-octyl$ 3-hyroxy-hexanoate(4) with high enantiomeric excess, respectively.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2004.05a
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• pp.777-780
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• 2004

본 논문은 여러 개체의 생물체 궤적을 효과적으로 추적하기 위해 Hungarian Algorithm을 이용한다. 생물체 궤적 정보와 생물체의 좌표 정보로 Weighted bipartite graph를 구성한다. weight는 궤적 정보와 좌표 정보의 거리, 속도, 각도를 비교하여 계산한다. 구성된 graph를 Hungarian Algorithm로 계산하여 가장 효율적인 matching이 이루어지도록 한다. 실제 생물체를 관찰하고 얻어진 데이터를 이용하여 실험을 하고, 제안한 방법의 효율성을 검증한다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2021.06a
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• pp.283-285
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• 2021

본 논문에서는 수중에서 선박 하부에 붙은 오손생물(fouling organism)을 탐지하고 격자지도(grid map)로 나타내는 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 소나(sound navigation and ranging: SONAR) 센서와 오손생물사이의 시간 데이터를 수집한 후, 라즈베리 파이 4(raspberry pi 4)에서 수집된 데이터를 이용해 격자지도에 맵핑(mapping)함으로써, 선저하부의 상태를 파악하는데 도움을 줄 수 있다. 본 논문에서는 제안된 지도 시스템을 이용하여 선박 하부에 붙은 오손생물의 분포를 확인할 수 있다.

• Korean Journal of Environment and Ecology
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• v.22 no.4
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• pp.347-355
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• 2008

This study analyzed and modeled the relationships between the species richness of fish, plant, and bird and environmental factors such as climatic and geographical variables based on data collected from 109 major drainage systems in Japan from 1990 until 2005. As a result, the most parts of the distributions of the fish, plant, and bird species richness were clarified by the average annual atmospheric temperature, dimension of drainage areas, and annual rainfall, respectively. In addition, this study predicted the value of each organism species distributed in national drainage areas in Japan using GAMs(Generalized Additive Models) for each organism model created by environmental factors on a wide-ranging scale, and also mapped out the value. Mapping out the predicted value could make it easier for its managers to newly set up the areas needing to be protected to obtain diversity of the organism species and to assess their availability of conservation for bio-diversity.

• The Microorganisms and Industry
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• v.20 no.1
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• pp.38-41
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• 1994

아미노산은 발효법, 합성법, 효소법, 추출법 등으로 제조되고 있으며, 아미노산 시장의 대부분을 차지하는 glutamic acid, lysine, methionine, glycine, phenylalanine등의 주요 아미노산은 전통적인 발효법과 합성법에 의해 주로 제조되고 있다(1-3). 표 1에 주요 아미노산의 생산량, 제조법, 용도들을 표시하였다. 최근 고정화효소법 및 화학합성법과 효소법을 병행한 반합성법(hybrid process 또는 chemico-enzymatic process라고도 함) 등의 새로운 아미노산 제조법(3-7)이 개발되어 주목되고 있다. 이러한 새로운 아미노산 제조법은 효소를 촉매라는 시각에서 수행하고 있기 때문에 생물촉매법이라 총칭하며, 생물촉매법은 화학반응으로는 곤란한 반응을 효소반응의 도입에 의하여 효율적으로 수행할 수 있는 특징과 각종 연관 아미노산 화합물을 동시에 제조할 수 있다는 대단히 유리한 장점 때문에 새로운 아미노산 제조법으로 점차 기업화되고 잇는 추세이다. 따라서, 본고에서는 생물촉매를 이용한 아미노산의 새로운 제조법에 대하여 소개하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2003.02a
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• pp.209-214
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• 2003

바이오 센서는 생물학적 인식 반응(Biological recognition reaction)이나 생물 촉매 공정(Bio-catalytic process)을 측정 가능한 전기적 신호로 변환시켜주는 적절한 변환기(Transducer)와 같은 생물학적 인식요소로 이루어진 감지 장치를 의미한다. 1962년 효소를 이용한 Glucose 전극봉의 개발이후 이 분야에 대한 수많은 연구와 기기의 개발이 진행되어왔다. 분석도구로써 바이오 센서는 효소, 항체, 수용체, 세포, 조직 등과 같은 생물학적 인식 요소들에 광범위하게 적용 가능하다는 장점이 있는 반면, 위에 열거한 생물학적 인식 요소들의 불안정성으로 인해 신뢰성이 유지되지 못하는 단점을 동시에 지니고 있다. (중략)