• KSBB Journal
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• 제15권2호
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• pp.201-207
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• 2000

전통적으로 사용되어 왔던 점토의 숙성과정을 과학적으로 규명하였고, 철환원세균의 농화배양액을 이용하는 생명공학기술을 이용한 개량된 점토 숙성방법을 연구하였다. 전통적으로 사용되어 왔던 수비법에 의한 점토의 숙성은 토착 미생물들이 점토에 함유된 유기물을 분해하는 과정에서 철불순물을 점토로부터 제거하여 색상을 향상시킬 뿐만 아니라 점토의 점성과 가소성 및 강도를 증진시키는 효과가 있음을 알 수 있었다. 점토숙성용 철환원세균 농화배양액을 얻는 방법을 제시하였고, 점토에 탄소원을 첨가한 후 혐기적 조건에서 농화배양액을 이용한 점토 숙성 방법을 제시하였다. 생물공학기술을 활용한 개량점토 숙성법은 전통적인 점토 숙성에서 소요되는 점토의 처리 시간을 약 1/6 수준이하로 단축시킬 수 있었고, 점토로부터 철불순물을 보다 효과적으로 제거할 수 있었을 뿐만 아니라 전통적인 방법보다도 물성이 우수한 점토로 고품위화가 가능하였다.

• 보존과학회지
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• 제26권4호
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• pp.407-416
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• 2010

토양 중에 존재하는 철환원능력을 갖춘 세균은 철제유물의 부식생성물을 에너지원으로 이용할 수 있다. 이러한 세균의 활동은 부식생성물의 변화를 초래하여 유물의 부식을 촉진시키는 부식생성물의 판단을 어렵게 할 수 있다. 본 연구의 목적은 철환원세균이 부식생성물에 일으키는 변화를 조사하여, 철제유물의 부식에 관한 이해를 높이고자 한다. 실험은 출토철제유물을 재현하기 위해서 부식촉진인자 중에서 가용성염류(염화물이온, 황산이온)를 이용하여 부식시킨 철편을 준비하였다. 이 부식철편을 세균이 존재하는 배지에서 42일간 배양하였다. 실험 후, 부식철편의 부식생성물은 SEM, EDS, XRD를 이용하여 관찰, 분석을 실시하였다. 관찰결과, 부식철편이 세균의 활동으로 인해 녹색으로 변화하였으며 부식철편에 판상 결정과 마름모꼴 결정이 새롭게 생성된 사실을 알게 되었다.

• 미생물학회지
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• 제38권2호
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• pp.133-138
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• 2002

금속 이온 환훤 세균에 의한 철(III)환원은 생물지구화학적 물질순환(biogeochemical cycle)에 무척 중요하다. 이는 크롬(Ⅵ)이나 우라늄(Ⅵ)과 같은 독성 중금속 물질의 환원과 유기물질의 산화에 모텔이 되기 때문이다. 총 37균주의 Fe (III)환원 세균을 소양호와 천호지의 저질토에서 각각 분리하였다. 두 정점 중 초기 Fe (II)의 함유량이 가장 높았던 것은 소양호의 저질토였으나 Fe (III)환훤능은 반대로 가장 낮은 Fe (II)함유량을 보여 주었던 천호지가 높게 나타났다. 또한 분리한 균주 중 천호지에서 분리한 균주 C2와 C3가 가장 높은 Fe (III) 환훤능을 보여 주었으며 이 균주를 이용하여 다양한 전자 공여체의 이용 여부를 실험하였다. Glucose, yeast extract, acetate, ethanol, toluene등을 이용하여 실험한 결과 두 균주 모두 glucose와 yeast extract만을 전자 공여체로 이용하였다. 또한 전자 수용체로 토양에 광범위하게 존재하는 humid acid와 nitrate를 이용하였으며 수율이 높은 nitrate reduction에 의해 환원되었던 humic acid가 다시 재 산화되는 것을 관촬할수 있었다. 활성능이 우수한 균주 C2와C3의 165S rRNA유전자 분석 결과에 의하면 Aeromonas hydrophila와 95%의 유사성을 보여주었다.

• KSBB Journal
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• 제15권2호
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• pp.208-213
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• 2000

백자, 청자 및 일반 자기 제조용 점토인 3종류의 점토(백토, 청토, 황토)를 철환원 미생물을 이용한 숙성과정을 통해 점토의 개질을 수행하였다. 철환원 미생물을 이용한 숙성기간 동안 점토 종류에 따른 철환원 및 용출특성과 숙성된 점토들의 물성 변화를 조사하였다. 숙성기간동안 점토의 철용출량은 점토의 종류에 관계없이 탄소원인 sucrose의 첨가량이 증가할수록 증가하였지만, 총 철용출량과 용출속도는 점토의 종류에 의존하였다. 숙성점토는 원료물질과 비교하여 sucrose 의 첨가량이 증가함에 따라 수축을 변화없이 강도와 색도가 향상되었다. 점토의 색도는 점토의 종류에 많은 영향을 받았으며, 점토의 숙성과정은 색도 중 적색도가 가장 많이 감소하는 효과를 제공하였다. 숙성점토의 물리적 특성과 탈철양을 고려할 때, 점토 중에 함유된 철환원을 전자공여체로 제공되는 sucrose의 최적 첨가량은 4wt% 임을 확인하였다.

• 한국광물학회지
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• 제24권4호
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• pp.279-287
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• 2011

토양 하부 및 지하수에 생존하고 있는 미생물들이 지하수의 산화/환원전위 변화에 관여하는 사실을 알아보기 위해 미생물들을 주입한 수용액의 시간별 Eh 변화량을 측정하였다. 황산염환원 미생물이 주입된 경우 수용액의 Eh값이 5일 만에 -120 mV에서 -500 mV까지 떨어졌으며, 실험 결과 디설프리칸스 세균이 불가리스 세균보다 수용액을 환원하는 능력이 상대적으로 좋았다. 철환원 미생물인 스와넬라 세균의 경우 Eh값이 황산염환원 세균보다 조금 높은 -400 mV를 보여 주었다. 금속환원미생물에 의해 수용액의 Eh값이 떨어지는 동안 용존 황산염 혹은 산화철이 환원되고 맥키나와이트(FeS)라는 황화광물이 형성되기 시작하였다. 이러한 실험 결과를 바탕으로 일반 지하수의 산화/환원전위는 그 지하수에 생존하고 있는 지하미생물들의 대사 활동에 많은 영향을 받고 있다는 사실과 극환원된 지하수 및 생기원 황화광물들이 풍부한 지하 환경은 산화 핵종들이 환원된 형태로 침전되어 핵종 이동이 억제될 가능성이 높은 곳으로 판단된다.