• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2002년도 추계학술발표회
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• pp.203-206
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• 2002

토양 오염의 주된 원인인 디젤은 휘발성과 용해도가 낮아 생물학적 처리법이 많이 이용된다. 생물학적 처리에서 Bioavailability 는 생분해의 속도에 영향을 미치며 유효성평가에 있어 중요하다. 디젤로 오염된 토양의 생분해 특성 및 Bioavailability를 평가하기 위하여 생분해 실험과 mass transfer 실험을 수행하였다. 생분해 속도와 mass transfer 속도의 비교를 통해 생분해 초기에는 mass transfer에 의해 그 속도가 부분적으로 제한을 받으나, 일정시간 후에는 mass transfer 속도에 의해 생분해 속도가 결정되어짐을 알 수 있었다. Multi -component 인 디젤 성분에서의 mass transfer 의 영향을 알기 위해 각 성분별에 따라 조사한 결과, linear H.C 성분과 고 휘발성 성분은 생분해 속도가 초기에는 mass transfer 에 의해 부분적으로 제한되고 후에 mass transfer 에 의해 결정되어지나, tracked H.C 성분과 저휘발성 성분은 전체적으로 mass transfer 에 의해 생분해 속도가 제한되고 있음을 알 수 있었다.

• 유기물자원화
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• 제14권3호
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• pp.110-116
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• 2006

본 연구에서는 재조합 대장균으로 부터 Organophosphorus Hydrolase (OPH)를 이용하여 유기인 살충제 화합물인 paraoxon의 생분해 속도를 향상시켰다. OPH의 비 활성도 (Specific whole cell OPH Activity)를 증가시키기 위한 배지의 최적 조건은 초기 pH 8.5의 조절과 5.0 % acetone 첨가가 필요하다는 것을 알 수 있었다. 또한, 이 최적의 조건에서 498 Unit/L의 OPH가 생산될 때, 275 mg/L paraoxon은 반응 10분 동안 98% 생분해 효율을 나타내었고, 그 결과 생분해 속도를 $29.2mg/g{\cdot}min$까지 향상시킬 수 있었다. 이러한 실험 결과들은 지하수 또는 토양에 잔류하는 유기인 살충제를 빠른 시간 안에 효과적으로 생분해시키는 실질적인 생물 복원 기술로 사용될 수 있을 것이다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제10권4호
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• pp.45-53
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• 2005

본 연구의 목적은 실제 디젤유로 오염된 불포화 토양을 복원하기 위해 수행되었던 고온공기 주입 파일롯 테스트에서 토양온도 변화가 생분해 속도에 미치는 영향을 알아보고자 히는 것이었고, 이것을 토대로 현장 생분해 속도, 최적의 생분해 온도 및 1차 분해 속도 상수를 도출하고 총복원기간을 예측해 보았다. 실험은 과거 디젤유 누출 사고가 있었던 고농도 오염지역에 대해 토양의 온도별 현장 호흡률(in-situ respiration)을 약 10일 간격으로 측정하는 식으로 진행되었다. 적용된 복원공법은 고온공기를 주입/추출하여 1차적으로 오염된 디젤 성분을 휘발, 추출하고 이어서 토양의 잔열과 미생물 생분해를 이용하여 토양내 잔류 디젤을 제거하는 후속공정으로 이루어졌다. 토양온도 $26\sim60^{\circ}C$ 범위에서 산소소비속도는 $2.2\sim46.3%/day$ 값을 보였고 $32^{\circ}C$에서 가장 빠른 46.3%/day를 나타냈다. 산소소비속도를 기준으로 하여 계산한 0차반응 생분해 속도(biodegradation rate)는 $6.5\sim21.3mg/kg-day$ 이었고 역시 토양온도 $ 32^{\circ}C$ 에서 최대값을 보였고 그 이전과 이후는 각각 감소된 값을 나타냈다. 주기적으로 측정된 현장호흡률을 바탕으로 계산한 1차 분해속도 k는 몇가지 온도 범위에서 즉, $0.0027\;d^{-1}(@32.8^{\circ}C),\;0.0013\;d^{-1}(@41.1^{\circ}C)$ 그리고 $0.0006\;d^{-1}(@52.7^{\circ}C)$ 이었다. 토양의 초기 TPH 농도 대비목표 농도를 870 mg/kg으로 가정했을 경우 소요 복원기간은 $2\mu9$년 정도 소요되는 것으로 예측되었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제14권3호
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• pp.249-254
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• 1999

Modified river die-away 법으로 1998년 6월 17일부터 7월 22일 까지 낙동강(A)과 금호강(B)에서 채수한 강물로 BPMC와 chlorothalonii의 생분해 시험을 한 결과는 다음곽 kx다. BPMC의 경우 A지점의 실험군에서는 배양 7일 경과후 27%의 생분해를 나타냈으며 B지점의 실험군에서는 배양 7일 경과 후 40%의 생분해를 나타냈다. 생분해 속도상수와 반감기는 A지점에서 0.0460 및 15.1일 이었고, B지점에서 0.0749 및 9.3일로 조사되었다. Cholorothalonii의 경우 A지점의 실험군과 B지점의 실험군에서 배양 24시간 경과 후 모두 100%의 빠른 생분해를 나타내었다. 생분해속도상수와 반감기는 A지점에서 0.1416 및 4.9시간이었고, B지점에서 0.1803 및 3.8시간으로 조사되었다. Chlorothalonil이 BPMC보다 생분해속도가 빨랐으며, 수질오염이 심한 지역일수록 생분해율이 높은 것은 두 지점의 수질오염 및 종속영양세균수의 차이가 영향을 미치는 것으로 추정된다. 두 가지 농약의 생분해속도와 실험수의 DO, BOD, SS, ABS, $NH_3-N$와의 상관성을 구한 결과 각각 5% 유의수준에서 PMC의 경우 BOD, SS 및 $NH_3-N$이었고 chlorothalnil의 경우 SS, BOD 및 $NH_3-N$를 독립변수로, 생분해속도를 종속변수로 회귀분석을 실시한 결과는 5% 유의수준에서 각각의 농약에 대해 유의한 회귀식을 구할 수 있었다. BPMC는 실제 환경 중에서 생분해에 의한 영향을 더 받을 것으로 생각되며 chlorothalonil은 주요한 분해경로가 생분해인 것을 알 수 있었다.

• 한국균학회지
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• 제23권4호통권75호
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• pp.348-353
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• 1995

Poly (3-hydroxybutyrate)(PHB) 의 Penicillium pinophilum에 의한 생분해성을 변형 Sturm Test 법으로 조사하였다. 활성오니를 사용한 경우보다 PHB의 생분해성이 비교적 재현성있게 측정되었으며 PHB의 생분해를 가장 빠르게 진행시키는 최적 포자 접균량은 1 %(v/v)이었다. 생분해 속도는 시료의 표면적에 따라 증가하였으나 비례적으로 상승하지 않아 분해가 시료의 표면 뿐만 아니라 내부에서도 진행됨을 나타내었다. 반응 배지내의 질소원 함량에 따라 PHB의 생분해 속도는 증가하다가 점근값을 보여 질소원이 depolymerase 효소의 합성에 필요한 원소임을 보였다.

• 대한환경공학회지
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• 제28권2호
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• pp.144-149
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• 2006

Hexane을 유일 탄소 에너지원으로 하여 농화배양한 배양액으로부터 hexane 분해능이 우수한 EH741 균주를 순수 분리 동정하였고, 분리균주에 의한 hexane 생분해 특성을 조사하였다. EH741 균주는 Rhodococcus sp.로 동정되었고, 액상 배양계에서 hexane 용해도를 향상시키기 위해 첨가한 계면활성제 Pluronic F68(PF68)은 hexane 생분해 속도에 영향을 미치지 않았다. Hexane을 유일 탄소원으로 첨가한 무기염 배지에서 EH741의 최대 비성장속도(${\mu}_{max}$)값은 $0.04h^{-1}$이었고, 최대 hexane 분해속도($V_{max}$)와 포화상수($K_s$)는 각각 $161{\mu}mol{\cdot}g-DCW^{-1}{\cdot}h^{-1}$ 및 10.5 mM이었다. Rhodococcus sp. EH741은 hexane 처리를 위한 생물학적 공정에 유용하게 활용될 것으로 사료된다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2004년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.35-38
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• 2004

부틸알데히드로 오염된 대상 부지에 Biosparging 공법의 현장 적용을 위해 적정 공기 주입 압력 조건을 도출한 결과, 주 오염층인 자갈질 모래층에 공기주입 가능 파괴압력(Pe)는 약 300mmAq로 측정되었으며 4,500mmAq 압력 조건에서는 용존 산소농도의 영향 반경이 약 3 m로 나타났다. 위의 조건을 적용하여 약 150일간 운전한 결과, 영양물질을 투입하지 않은 초기 90일 동안 최고농도 대비 약 90%가 저감되었으며 그 이후에 영양물질을 투입하여 초기 최고 농도 대비 96%가 저감되어 복원목표치인 50ppm을 모든 지역에서 만족시켰다. 또한 생분해 반응속도가 k=0.03/day로 나타나 휘발성이 낮고 생분 해도가 뛰어난 부틸알데히드로 오염된 자갈질 모래층에 Biosparging공법이 성공적으로 적용된 사례이다.

• 월간포장계
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• 통권354호
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• pp.91-97
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• 2022

바이오플라스틱의 니즈는 계속 증가 중이며 생분해 바이오플라스틱이 실제 현장에 사용되기 위해서는 물성개선이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 바이오플라스틱에 과산화물 첨가제를 농도별로 첨가하여 생산한 복합화 필름의 신장률, morphology, TGA 변화를 조사하였다. 신장률과 TGA는 과산화물 상용화제 첨가구가 대조구보다 더 우수한 것으로 나타났다. 상용화제 첨가량에 따라서 압출성형 공정의 생산성에 영향을 미치며, 과산화물은 적정량을 첨가하는 것이 중요한 것으로 나타났다. 복합화 필름의 morphology를 분석한 결과 수지별로 결정화 속도가 달라 이형분산배열을 관찰할 수 있었고, 표면물성은 4%의 과산화물 첨가구에서 가장 좋은 것으로 나타났다. 이상의 결과로부터 복합화 생분해 필름 제조 방법으로 과산화물 상용화 제를 4% 첨가한 시험구가 우수한 것으로 사료되었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제11권4호
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• pp.43-50
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• 2010

본 연구에서는 가솔린으로 오염된 토양에서 MTBE이용 분해균주를 분리하였으며, 분리한 각 균주의 MTBE 생분해특성을 파악하고자 하였다. 오염된 토양 내에서 MTBE 이용 혼합균주 중 총 18균주를 분리한 후, 18균주 중 3개의 균주(Flavobacterium, Pseudomonas, Achromobacter)에서 MTBE의 생분해가 나타났다. MTBE 이용 균주의 최적 생장인자는 배양온도 $30^{\circ}C$, pH 7, 균접종농도는 0.6g/mL로 조사되었다. Achromobacter, 혼합균주, Pseudomonas, 그리고 Flavobacterium의 MTBE 일차 분해계수는 0.072, 0.066, 0.047, $0.032hr^{-1}$로 조사되었다. 그리고 균접종농도를 고려한 MTBE 생분해속도는 1.302, 1.019, 0.523, 0.352mg/TSS g/hr로 관측되었다. MTBE 단독기질로 존재할때에 MTBE분해속도가 가장 높은 Achromobacter는 BTEX와 동시에 존재하였을 경우 다른 균주들에 비하여 낮은 MTBE 분해능을 나타내었다. 또한, MTBE 이용 혼합균주와 Flavobacterium은 MTBE와 BTEX 생분해 특성이 비슷한 것으로 나타났다.

• Composites Research
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• 제22권3호
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• pp.18-28
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• 2009

PPDI(para-phenylene diisocyanate)와의 반응 압출을 통해 PLA(poly(lactic acid))/PBT(poly(butylene terephthalate)) 블렌드를 제조하였다. DSC, WAXD, 접촉각 측정기 및 esterase를 함유한 완충 용액을 이용하여 결정화 거동과 생분해도를 연구하였다. PLA 고분자 매트릭스에 PBT를 첨가하면 PLA 상의 냉결정화가 일어났고, PBT와 PPDI가 동시에 PLA와의 반응에 참여했을 때 PLA 상의 결정화 속도가 크게 가속되었다. 그러나 PPDI에 의한 사슬 연장은 PLA와 PBT 상의 결정화도와 친수성을 감소시켰다. 결정화도와 친수성은 PLA/PBT 블렌드의 생분해도에 있어 크게 영향을 미치지 못했다. 하지만 PLA/PBT 블렌드에서 PLA와 PBT 사이의 상분리는 효소의 가수분해에 노출될 수 있는 계면적을 증가시켰고, 이로 인해 PLA 상의 생분해 속도를 향상시켰다. 대조적으로 PPDI와의 반응에 의한 PLA와 PBT 매트릭스 사이의 계면접착력의 향상은 효소에 노출된 면적을 감소시켜 PLA 상의 생분해 속도를 떨어뜨렸다.