• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제6권2호
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• pp.49-56
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• 2001

방향족 탄화수소계 화합물중 하나인 benzene은 대수층내에서 물리, 화학, 생물학적 작용에 의하여 분해될 수 있다. 본 연구의 목적은 주상실험을 통하여 세 가지 서로 다른 형태의 분해를 분석하는 것이다. 사질토양에서 benzene의 이동특성을 고찰하기 위하여 KCl및 benzene을 추적자로 사용한 서로 다른 네 가지 경우 (case 1: 과산화수소수와 미생물을 모두 적용하지 않은 경우, case 2: 과산화수소만, case 3: 미생물만, case 4: 과산화수소와 미생물을 모두 적용)의 주상실험이 수행되었다. 모든 경우의 주상실험에서 도출된 KCl 및 benzene의 파과곡선에서 첨두농도의 도달시간은 거의 일치하였고 benzene의 첨두농도가 KCl의 값보다 매우 낮았다. 이 결과로부터 benzene의 운송에서 가장 큰 영향을 미치는 것은 지연현상이 아닌 비가역 흡착 및 분해에 의한 감쇄작용임을 알 수 있었다. 흡착 및 분해에 의한 benzene의 감쇄작용은 과산화수소 및 미생물을 첨가하였을 때 증가하였다. 모든 경우의 주상실험에서 용존산소는 benzene의 농도가 증가할수록 감소하였으며 이것은 bengene의 분해에 의하여 용존산소가 소모되었음을 의미한다. 미생물을 첨가한 주상실험 결과 (case 3과 case 4) 침출수에서의 미생물의 농도는 초기 주입농도보다 매우 낮았고, benzene이 파과한 후에도 시간이 지남에 따라 증가하였으며 이것은 토양 표면으로의 가역 및 비가역 흡착에 의한 미생물의 지연현상에 기인한 것이라고 사료된다.

• 대한환경공학회지
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• 제28권6호
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• pp.648-653
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• 2006

기존 바이오필터 기술의 문제점인 불안정한 VOCs 제거효율을 개선하기 위하여 미생물을 고분자물질에 고정화시킨 새로운 담체를 개발하였으며, styrene을 대상으로 개발된 담체의 특성을 실험적으로 조사하였다. 복합고분자담체는 천연고분자물질인 alginate와 인공고분자물질인 polyvinyl alcohol(PVA) 혼합액에 분말활성탄과 고농도 미생물 배양액을 배합하여 3 mm 크기의 구형으로 제조하였다. 회부실험 결과 제조된 복합고분자담체는 활성탄의 흡착능력이나 미생물의 생분해속도의 감소 없이 대상 VOC인 styrene을 빠른 속도로 저감할 수 있었다. 복합고분자담체를 적용한 바이오필터 장기운전 실험에서는 유입부하량 $245g/m^3/hr$에서도 95% 이상의 styrene 분해능을 나타내어, 문헌에 제시된 기존 바이오필터의 styrene 최대분해능을 초과하였다. 오염물질이 고농도로 단기간 유입되는 조건에서도 고정화된 활성미생물에 의한 생분해반응과 함께 담체에 첨가된 분말활성탄의 흡착반응에 의해 오염물질이 효과적으로 제어되었으며, 오염물질 유입농도가 낮아진 후에 활성탄에 흡착된 styrene이 미생물에 의해 분해됨을 확인하였다. 결과적으로 활성탄과 미생물을 고분자물질로 고정화하여, 활성탄의 단점(장기간 사용하기 위해서는 재생이 필요)과 미생물반응의 단점(변동부하에 처리효율이 낮음)을 동시에 최소화시켰으며, 생물학적 VOCs 저감효과를 극대화시킬 수 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제27권10호
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• pp.1035-1042
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• 2005

입상활성탄 공정은 수처리에서 널리 사용되고 있으며, S와 B정수장은 기존의 급속여과지의 여재를 활성탄으로 교체하여 F/A 공정으로 운영하고 있다. 소독부산물의 제어를 위해 F/A가 도입된 금강수계 S정수장과 낙동강 수계 B정수장의 운영결과를 토대로 용존유기물질(DOC)과 소독부산물(DBPs) 등의 효율평가와 F/A공정 운영인자 등에 대하여 검토하였다. 두 정수장 원수의 용존유기물질 특성은 친수성과 소수성이 유사한 범위를 보이고 있으며, F/A공정에서 운영 초기 흡착능에 의한 빠른 파과특성을 나타내었다. F/A에서 소독부산물의 제거특성은 운영초기에 THM과 HAA 모두 제거효율이 우수하였으나, 운영기간이 경과되면서 THM제거율은 급격히 감소하였으며, HAA의 제거율은 동절기 저수온 시기를 제외하고는 생물학적 제거기작에 의해 높은 제거효율을 나타냈다. F/A공정은 활성탄흡착지(Post GAC) 공정과 비교하여 높은 유기물 부하, 잔류염소, 응집제 또는 응집보조제, 망간, 빈번한 역세척 등의 여러 가지 이유로 인해 여재 물성치 및 흡착능의 감소가 빠르게 나타났다. F/A공정이 실공정으로 도입되어 1년 이상 운영되어진 결과를 보면 활성탄 여재의 물성치 및 흡착능의 빠른 감소 경향이 있지만, 소독부산물 중 $HAA_5$항목이 문제시되는 정수장의 경우 기타여과지로 인증을 받은 F/A공정은 향후 점점 더 강화되는 수질기준의 만족을 위한 대안공정의 하나로서 적용이 가능하리라 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.3317-3326
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• 2011

야생생물자원의 기능성 탐색의 일환으로 쇠무릎과 청미래덩굴의 부위별 추출물에 대한 몇 가지 이화학적 특성을 비교 고찰하였다. 추출률은 증류수>메탄올>에탄올 순이었으며, 추출된 유리 아미노산은 총 16종으로서 쇠무릎은 proline이, 청미래덩굴은 phosphoserine과 glutamic acid의 함량이 가장 높았다. 갈변도와 방향족 화합물 함량은 청미래덩굴 잎은 메탄올 추출물이 가장 높고 에탄올, 증류수 순이었으나, 쇠무릎 잎의 경우 증류수 추출물의 흡광도가 가장 높고, 메탄올, 에탄올 순으로 나타났다. 청미래덩굴 잎과 뿌리의 전자공여능은 잎은 에탄올>메탄올>증류수, 뿌리는 메탄올>에탄올>증류수 순이었고 쇠무릎은 증류수>에탄올>메탄올 순이었다. 올리브유에 대한 산화억제 작용은 TBA가를 기준하여 합성 항산화제인 BHT에 비해 쇠무릎 잎은 82.1%, 청미래덩굴 잎은 84.0%의 값을 보였다. 쇠무릎 줄기의 메탄올 추출물은 Bacillus subtillis에 대해 항균력을 보였으며, 청미래덩굴 잎 추출물은 Bacillus subtillis, Vibrio vulnificus 및 Salmonella enterica에 대하여 항균력이 있었다. 그리고 중금속 이온의 흡착 및 회수실험 결과 동일한 금속농도에서 Cd(II)에 대한 청미래덩굴의 흡착률보다 Pb(II)에 대한 쇠무릎의 흡착률이 더 높았다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.229-238
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• 2024

이 연구에서는 박테리아 기반 악취저감 키트의 악취제거 성능을 평가하였다. 박테리아는 악취오염원인 암모니아(NH₃), 황화수소(H₂S), 총질소(T-P) 및 총인(T-N)을 제거할 수 있는 Rhodobacter capsulatus, Paracoccus limosus 및 Brevibacterium hankyongi를 사용하였다. 사용된 소재들은 박테리아와 다공성골재(팽창질석, 제올라이트 비드, 활성탄)이며, 제거 메커니즘에 따라 소재들의 융합을 달리하였다. 물리적 흡착 메커니즘을 갖는 소재들(제올라이트 비드 및 활성탄)은 악취오염원(NH₃, H₂S, T-P 및 T-N)의 농도 저감율이 점차 둔화되어 48시간 이후부터 더 이상의 악취오염원의 농도의 저감 효과가 없었다. 생물학적 흡착 메커니즘으로 악취를 제거하는 박테리아가 고정화된 팽창질석은 지속적인 농도 저감으로 108시간 이후에 악취오염원의 농도가 0 ppm에 도달하였다. 결과적으로 실제 하천수에서 물리적 흡착 메커니즘을 갖는 소재들의 악취제거 성능은 환경부에서 제시하고 있는 악취 배출허용 기준을 만족하지 못한 반면, 박테리아가 고정화된 팽창질석은 악취 배출허용 기준을 만족하였으며, 수질도 1등급으로 평가되었다.

• 공업화학
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• 제27권3호
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• pp.330-334
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• 2016

충북 지역 산림에서는 여러 가지 나무 수피들의 대량 생산으로 인하여, 이를 효과적으로 활용하는 기술 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 3종류(아카시아, 소나무, 밤나무) 수피들을 이용한 회분식 실험에 의하여, 수중에 용해된 10, 20, 50, 100 mg/L 카드뮴 이온의 제거효율이 가장 우수한 생물흡착제로서 아카시아 수피를 선별하였다. 그리고, 아카시아 수피를 사용하여 100 mg/L 카드뮴 이온의 제거효율을 증가시키기 위하여 다양한 산과 염기 처리가 수행되었다. 0.5 M 수산화칼륨(KOH)으로 아카시아 수피가 개질되었을 때, 비교적 높은 카드뮴 이온 제거효율과 흡착량을 얻었다. 또한, 9 M KOH로 개질된 아카시아 수피를 사용하여 30 min 반응이 이루어졌을 때, 100 mg/L 카드뮴 이온의 최대 제거효율은 84.3%를 나타내었다. 따라서, 본 실험 결과들은 수계와 토양에 다양한 농도로 존재하는 카드뮴 이온을 친환경적으로 처리할 수 있는 생물복원(bioremediation) 기술로 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제18권11호
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• pp.1617-1624
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• 2008

키틴과 그 탈아세틸화된 형태인 키토산은 지구 상에 가장 풍부하게 존재하는 바이오매스의 하나이다. 키틴과 키토산은 항균활성, 면역증강, 중금속 흡착 등 다양한 생리활성을 보이고 있으며 식품, 의약품, 환경산업 등에서 다양하게 응용되고 있다. 이러한 키틴/키토산을 가수분해하는 효소들과 그 3차구조, 유전자들이 세균, 고세균, 진핵생물등 모든 생물종에서 보고되어 왔다. 탄수화물을 가수분해하는 효소들은 그 아미노산 서열에 따라 CAZy (Carbohydrate Active Enzymes) 데이터베이스에 분류되었는데 흥미롭게도 최근까지 키틴가수분해효소와 키토산가수분해효소들은 14개의 glycosyl hydrolase (GH) family들로 분류되어 있다(GH2, GH5, GH7, GH8, GH18, GH19, GH20, GH46, GH48, GH73, GH75, GH80, GH84, GH85). 본 총설에서는 새로운 유전자원를 찾기위한 한 방편으로서 최근에 새롭게 분류된 glycosyl hydrolase family의 분류법에 따라 각각의 GH family에 속하는 키틴/키토산가수분해효소의 종류 및 구조, 그리고 그 효소적 특징에 대하여 논하고자 한다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제32권4호
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• pp.312-316
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• 2004

토양 우점능이 강한 생물학적 방제제 제조를 위해 경북지역 토양에서 길항균주를 분리하고 이들 중 Fusarium oxysporum, Phytophthora capsici 에 강력한 길항능을 보이는 Pseudomonas sp. 4059 를 선발, 동정하였다. Pseudomonas sp. 4059 의 시들음 병균 Fusarium oxysporum, 고추 역병균 Phytophthora capsici 에 대한 길항기작은 내열성 저분자의 항생물질과 철이온을 특이적으로 흡착하는 siderophore의 생산에 의한 것이다. Pseudomonas sp. 4059 는 항진균성 항생물질 Phenazine 생산 유전자를 소유하며 Salkowski test에 양성인 옥신류 생산도 한다는 것을 확인하였다. Pseudomonas sp. 4059 는 bioochemical tests, API test, MicroLogTM system을 통해 Pseudomonas fluorescens (biotype A)으로 98% 상동성을 보였으므로 이를 Pseudomonas fluorescens (biotype A) 4059 로 명명하였다. 선발된 길항균 Pseudomonas fluorescens (biotype A) 4059는 고추를 기주식물로 하였을 때 고추역병균인 Phytophthora capsici가 원인이 되는 고추역병을 in vivo 상에서도 충분히 억제할 수 있는 생물방제능을 나타내었다.

• 미생물학회지
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• 제37권1호
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• pp.85-91
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• 2001

생물학적 방법으로 토착 미생물에 의해 벤젠과 톨루엔을 효과적으로 분해할 수 있는 토양환경인자의 조건을 조사하기 위해 16가지의 서로 다른 환경의 미소환경(microcosm)을 제작하여 벤젠과 톨루엔 분해실험을 수행하였고, 아울러 분해과정에서 토착미생물의 분포변화를 조사하였다. 그 결과 실험 조건중 토양의 수분 포화도는 30%와 60%이면서 동시에 생물들이 흡착할 수 있는 미생물 흡착제로 활성탄을 1% 첨가한 미소환경(Case 6, Case 7)에서 벤젠과 톨루엔의 분해속도가 가장 빨랐다. 토착토양미생물의 분포변화를 조사한 결과 벤젠과 톨루엔의 분해가 가장 빨리 일어나는 Case 6 와 Case 7에서는 10일 배양 후 total culturable bacteria는 초기 세균 수에 비해 각각 488배와 308배가 증가하였다. 벤젠과 톨루엔 분해세균의 증가 역시 총 세균수가 증가하는 비율로 증가하여 초기 분포를 계속 유지하였고, 벤젠과 톨루엔을 첨가한 미소환경에서 분해 미생물 종의 변화는, 첨가 전 그람음성 세균이 반응 10일 후에는 그람양성 세균이 탈이 분리되었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제37권2호
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• pp.115-123
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• 1994

본 연구는 들깨와 쑥 잎의 휘발성 타감작용을 확인하고, 그 성분을 동정하려 한 것이다. 휘발성분을 벼, 무우, 녹두, 상치를 대상으로 생물검정하여 휘발성 타감작용을 확인했다. 휘발성분을 headspace cold trapping-Tenax GC 흡착으로 분리하여 들깻잎으로부터 terpenoid 4종, aldehyde 3종, alcohol 3종, 탄화수소류 3종, 기타 성분 1종을 동정하였으며, 쑥으로부터는 terpenoid 9종, aldehyde 3종, alcohol 1종, 기타 성분 1종을 검출하였다. 한편, 수증기 증류-추출로 포집한 경우에는, 들깻잎으로부터 terpenoid 2종, alcohol 2종의 동정되었으며, 쑥 잎으로부터는 terpenoid 6종, alcohol 1종, 탄화수소류 1종, 기타 성분 2종이 검출되었다. 수증기 증류-추출로부터 나누어진 각 분획을 무우를 대상으로 생물검정한 결과 중성 분획이 가장 타감작용 활성이 컸다. 휘발성 타감작용 성분을 분리하기 위해 이를 GC-MS로 분석한 결과, 들깨로부터 terpenoid 7종과 alcohol 2종 등 9종을 동정하였고, 쑥으로부터 terpenoid 15종과 alcohol 3종, aldehyde 1종, 탄화수소류 2종, 기타 성분 3종 등 24종을 동정하였다.