인공함양은 대수층함양관리 중 하나의 기법이며 하수처리장 방류수의 영향을 직·간접적으로 받은 물을 지하대수층에 함양하여 수질의 향상을 기대할 수 있다. 그러나 방류수의 영향으로 인해 다수의 미량유해물질들이 대수층으로 유입됨에 따라 함양 후 회수할 때 이들의 검출이 빈번해졌다. 이에 따라 이 미량유해물질의 제거를 위해 인공함양의 후속 공정으로 나노막 여과를 고려하여 인공함양과 나노막 공정을 통하여 미량유해물질의 거동을 파악하고자 하였다. 본 연구에서는 인공함양 지하저수지 모사 컬럼을 설계하여 실험하였다. 서울특별시 탄천 하류에서 샘플링한 물을 원수로 사용하였으며 인공함양에 앞서 염소, 과망간산염, 오존의 3종류 산화 전처리를 통하여 그 영향을 확인하고자 하였다. 함양기간은 2.5일이었으며 함양 후 나노막 장치를 통하여 최종 유출수를 획득하였다. 인공함양 결과 용존유기물은 45%~63% 수준에서 제거가 되어 인공함양시 용존유기물의 제거가 가능함을 확인하였다. 산화 전처리에 따른 동화가능유기탄소의 증가로 인하여 생분해가 주요 기작인 인공함양 처리를 통하여 동화가능유기탄소의 제거율이 유기용존탄소의 제거율에 직접적으로 영향을 주었음을 알 수 있었다. 미량유해물질로 알려진 과불화화합물의 경우 산화 전처리에 따른 제거는 관찰되지 않았으며 잔류의약물질의 경우 대상 물질의 물리·화학적 특성에 따라 산화시 제거가 가능함을 확인하였다. Iopromide와 같은 조영제의 경우 오존 산화를 통하여 98% 이상 제거되어 산화를 통한 제거가 가능함을 확인하였다. 인공함양시 과불화화합물은 분자량이 큰 PFNA, PFDA, PFOS 등이 제거되었으며 그 제거율은 각각 최대 >99%까지 도달하였다. 분자량이 작은 과불화화합물의 경우 인공함양을 통과하는 경향을 보였다. 잔류의약물질의 경우 생분해가 용이한 물질은 제거가 됨을 확인하였으며 carbamazepine 등 제거가 안 되는 물질은 제거율이 18% 미만으로 확인하였다. 나노막 여과 결과 과불화화합물이 최대 >99%까지 제거됨을 확인하였으며 미량유해물질의 경우에도 대부분의 물질이 제거됨을 확인하였다.
공액 이중결합으로 이루어져 있는 유기 화합물을 형광체로 이용하는 유기발광 소자는 최근 모바일용 디스플레이의 사용화를 시작으로 TV, PC용 디스플레이, 플렉시블 디스플레이로의 사용화에 대한 관심을 불러일으키고 있다. 본 글에서는 지금까지 개발된 다양한 기능성 소재 및 발광 소재에 대하여 소개 하고자 한다.
효소는 반응을 효율적으로 촉진시킬 뿐만 아니라 기질 및 입체특이성을 갖고 있어 광학활성 화합물을 합성하는데 매우 유용한 촉매이다. 효소 반응은 일반적으로 수용액에서 진해오디지만, 유기 용매를 포함하는 용액에서도 가능하다. 대부분의 유기 화학 반응이 유기 용매에서 진행된다는 점을 생각할 때, 유기 용매에서 효소 반응을 이용한 유기합성이 갈수록 중요해지고 있다. 본 글에서는 유기 용매에서 사용가능한 대표적인 효소인 지질 가수분해 효소(lipase)를 이용한 유기합성에 대해서 간략히 기술하고자 한다.
본 연구에서는 제강슬래그의 재활용 범위를 확대하기 위하여 제강슬래그를 접촉여재로 활용한 유기화합물의 흡 착성능을 평가하였다. 또한 표면에 미세한 기공을 가지고 있어 흡착여재와 여과필터로 많은 연구가 되어온 규조토를 제강 슬래그와 혼합하여 세라믹 여재를 만들고 유기화합물 흡착 특성을 평가하였다. 유기화합물로는 아세틸알데히드, 포름알데히드, 암모니아 기체를 사용하였으며, 각각 80%, 96%, 85%의 흡착 효율을 나타내었다. 사용된 모든 기체에 대해서 80% 이상의 흡착효율을 나타내어 흡착여제로의 활용 가능성을 확인할 수 있었다.
오염된 부지를 개발하는 경우 유기 화합물로 오염된 부지에 콘크리트 기초가 놓이게 된다. 이러한 경우, 콘크리트 경화는 유기화합물에 영향을 받게 되는데, 본 논문에서는 유기화합물(에틸벤젠)을 혼합한 콘크리트 공시체를 제작하고 일축압축실험을 실시하였다. 콘크리트 공시체 제작 시 골재 대용재료로써 굴패각을 사용하였다. 그 이유는 산업부 산물을 건설재료로 활용하기 위한 가능성을 검토하기 위해서 이다. 또한 굴패각 공시체에 플라이애쉬를 첨가하여 유기화합물의 유무에 따른 강도변화 특성을 고찰하였다.
방사성탄소동위원소는 해양의 탄소순환을 이해하는 데 유용한 도구이다. 현재 가속질량분석기를 이용한 분석 기술의 발달로 유기물전체 뿐만 아니라 특정 유기화합물에서도 방사성탄소 분석이 이루어지고 있다. 이 리뷰 논문에서는 방사성탄소의 측정 방법과 농도 표현에 대하여 간단히 소개하고 방사성탄소를 해양의 유기탄소 순환 연구에 이용한 예들을 살펴보았다. 입자유기탄소와 용존유기탄소의 기원 물질 및 순환, 저서생물의 선택적 섭식, 입자유기물의 생화학적 화합물군의 거동, 분자크기에 따라 분류한 용존유기물군의 거동, 퇴적물의 수평 이동, 퇴적물의 연대측정, 육상기원 유기물의 거동, 미생물 유기물의 기원 물질, 할로겐화 유기물의 기원을 이해하기 위한 연구의 예들을 통하여 유기물전체, 유기물군, 특정 유기화합물의 방사성탄소 측정이 어떻게 해양 유기탄소 순환 연구에 활용될 수 있는지 기술하였다.
휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds : VOCs)은 각종 산업체에서 많이 사용되고 있는 용매와 화학 및 제약공장 플라스틱의 건조공정에서 배출되는 유기가스 등까지 매우 다양하며, 저비점 액체연료, 파라핀, 올레핀, 방향족 화합물등 우리 생활주변에서 흔하게 사용되는 탄화수소류들이 거의 VOCs이다. 이러한 VOCs를 제어하기 위하여 폭넓은 제어기술의 연구 및 개발이 진행되고 있다. (중략)
휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compound : 이하 VOCs 라 칭함)은 탄화수소화합물의 총칭으로 오존 등 광화학적 스모그의 원인이 되는 물질일 뿐만 아니라 발암성 등의 유해 물질, 지구온난화와 성층권의 오존층 파괴의 원인 물질, 대기 중 악취물질로서[1] 환경 및 인간의 건강에 영향을 초래하여 VOCs 감축을 주요 대기오염정책으로 세우는 국가가 증가하는 추세이다. (중략)
대기중에 존재하는 미량의 극성 유기화합물들은 비극성 유기화합물 보다는 반응성이 크고 불안정하므로 이를 채취하여 분석하는 과정이 매우 어려운 실정이다. 일반적으로 sampling에 자주 사용되는 stainless steel로 특수 내면처리 시킨 canister를 이용하였으나 이 방법에 의한 시료 채취방법은 고가의 비용이 소요되며, 반응성이 큰 VOC의 경우에는 성분에 따라 안정도가 낮은 경우도 많다. 그러므로 본 연구에서는 대기 시료를 bag 이나 캐니스터와 같은 용기로서 채취하여 측정할 경우 극성 VOC 성분이 얼마나 안정하게 유지될수 있는지를 조사하고저 하였다. (중략)
휘발성 유기화합물(VOCs)은 환경에 광범위하게 분포되어 있으며 특히 벤젠(benzene)은 발암물질로 규제가 강화되고 있다 또한 높은 증기압과 헨리상수를 가지고 있으므로 환경 중 이동이 용이하므로 대기, 수중, 토양 모두에 심각한 오염물질이 되고 있다. 이런 유기화합물 처리에 높은 효율을 나타내는 것이 자외선을 이용한 광분해(UV/Photodegradation)로 TiO$_2$를 촉매로 이용하는 것이다(Blystone et al., 1991). (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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