• 자원리싸이클링
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• 제13권4호
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• pp.23-31
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• 2004

수산물 처리시 폐기물로 발생하는 Undaria pinnatifida 를 $Pb^{2+}$ 가 함유된 폐수의 흡착처리시 흡착제로 활용하는 방안을 검토하였다. 성분분석 결과, Undaria pinnatifida는 주로 탄화수소화합물로 구성되어 있었으며 비표면적이 상당히 높아 흡착제로서의 잠재적 활용도가 큰 것으로 파악되었다. Undaria pinnatifida 입자의 Electrokinetic Potential은 pH 8 부근에서 음의 최대값을 보였으며 전 pH 범위에 걸쳐 음으로 하전되어 양이온의 흡착에 적합한 것으로 검토되었다. $Pb^{2+}$는 실험조건에서 반응개시 수 분 이내에 대부분이 흡착되었으며 평형에 도달하는 시간은 약 30분 정도인 것으로 나타났다. 또한, Undaria pinnatifida 표면에 대한 $Pb^{ 2+}$의 흡착은 Freundlich Isotherm 을 따르는 것으로 관찰되었으며 발열반응의 특성을 확인하였다. 산에 의한 흡착제의 전처리는 흡착능을 향상시켰으나 염기로 전처리할 경우에는 오히려 흡착능이 저하되었다. Undaria pinnatifida 표면에 존재하는 작용기들과 $Pb^{ 2+}$ 와의 Organometallic Complex 형성이 $Pb^{ 2+ }$의 흡착에 주요하게 작용하는 것으로 파악되었으며, 경쟁적 흡착질의 존재, ionic Strength 의 변화, 그리고 착화합물제가 수중에 공존할 경우 $Pb ^{2+}$ /의 흡착성이 상당한 영향을 받는 것으로 관찰되었다.

• Elastomers and Composites
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• 제40권4호
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• pp.277-283
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• 2005

주사슬에 옥텐을 각각 15.3, 17.0 mol% 함유하고 있는 $PEO_{15},\;PEO_{17}$과 시클로알칸으로 이루어진 2성분계 혼합물이 단일상에서 액상과 기상으로 분리되는 LV 곡선을 측정하였다. ($PEO_{15}$+시클로펜탄) 용액이 액상과 기상으로 분리되는 압력이 ($PEO_{17}$+시클로펜탄)의 경우보다 약 $1.1{\sim}2.7$ bar 높게 측정되었다. ($PEO_{17}$+시클로헥산)의 경우, LV 곡선이 ($PEO_{15}$+시클로헥산) LV 곡선보다 $0.9{\sim}l.6$ bar 낮은 압력에서 측정되었다. 수평균 분자량이 82,200인 $PEO_{15}$보다 분자량이 1.9배 큰 $PEO_{17}$과 시클로알칸으로 구성된 용액의 LV 곡선 압력이 ($PEO_{15}$+ 시클로알칸) 용액의 LV 곡선 압력보다 낮은 것은 $PEO_{15}$와 $PEO_{17}$ 사이의 옥텐반복기의 함량차이로 인한 PEO 사슬구조의 차이 때문이다. $PEO_{15}$와 $PEO_{17}$에 함유된 옥텐반복기의 차이가 1.7mole%로 매우 작으나, 이 작은 옥텐반복기 함량차이가 PEO 용액의 LV 곡선 압력에 차이를 줄 정도로 상거동에 크게 영향을 준다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제19권6호
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• pp.59-71
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• 2014

We investigated soil contamination depending on the land use by examining the contamination levels and distribution characteristics of 16 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in the national soil. Total PAHs (the sum of 16 PAH concentrations) and carcinogenic PAHs (the sum of seven carcinogenic PAH concentrations) were $8.50{\sim}3,437.16{\mu}g/kg$ and $2.94{\sim}2,136.96{\mu}g/kg$, respectively. The concentration of benzo(a)pyrene, one of the contaminants regulated by the soil quality standard in the nation, was $ND{\sim}924.73{\mu}g/kg$. Its maximum value of $924.73{\mu}g/kg$ was detected in railroad (Region 3) and is approximately 13% of the standard value for Region 3 (i.e., 7 mg/kg). We also investigated the characteristics of contamination sources of PAHs in soil of the upland, forests, roads, and railroads, examining the fraction distribution of PAHs concentration by the number of benzene rings against the total PAHs concentration. The results demonstrate that the mean fraction of 4~6-ring PAHs against total PAHs concentration in soil was in the range of 51.8~80.7% with relative abundance of high-molecular PAHs, showing that the origin of contamination is under the category of combustion sources. When the molecular indices (Flu/(Flu/Pyr), Ant/(Ant+Phe), InP/(InP+BP), and BaA/(BaA+Chr)) were applied, they were also categorized as petroleum-based combustion sources. The individual PAH concentrations in soil by the land use were grouped into Regions 1, 2, and 3, which are statistically treated and are the parts of the national category system of soil quality standard. As a result, the concentration level of 16 PAHs was $0.02{\sim}2.63{\mu}g/kg$ in Region 1, $0.05{\sim}4.26{\mu}g/kg$ in Region 2, and $2.36{\sim}178.27{\mu}g/kg$ in Region 3. The concentration level of 6 carcinogenic PAHs was 14.2~320.4% against that of benzo(a)pyrene in Region 3 and sites of recycling waste sleepers. Considering that there were similarities among PAHs in terms of structures and toxicities, it would be recommended to review other types of carcinogenic PAHs together with benzo(a)pyrene when developing the soil quality standards in the nation.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제38권5호
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• pp.1241-1248
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• 2021

제 4 차 산업혁명이 일어남에 따라 각국의 정부와 기업들은 보다 환경친화적인 정책과 기술개발에 힘쓰고 있다. 배기가스 배출과 소음이 거의 없는 전기차 및 수소차의 개발, 그리고 이를 보편화하기 위한 정부의 정책 등 기존의 경제, 산업 구조를 친환경적으로 바꾸려는 시도가 많이 이루어지고 있다. 최근 여러 환경문제를 해결하기 위해 각종 유해 가스 흡착 및 폐수 처리용으로 활성탄을 많이 사용하고 있으나 흡착질의 특성에 따라 요구되는 표면 특성이 다르기 때문에 수요에 걸맞는 활성탄의 개발이 점차 요구되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 친수성 유기물 제거에 유리한 활성탄을 개발하고자 C-O, C-O-C, C=O 및 O=C-O 등과 같은 친수성 작용기를 질산처리 방법을 통해 활성탄 표면에 효과적으로 도입하는 연구를 진행하였다. 질산을 활용하여 끓는점 및 다양한 농도 조건에서 활성탄을 환류, 개질하였고, 이를 세척 후 고온에서 탄화시켜 활성탄의 표면을 개질하였다. 제조된 개질활성탄은 활성탄의 비표면적, mesopore 및 micropore 의 함량을 알기 위하여 BET 를 이용하여 측정하였고, 4M 120 ℃에서 개질한 결과 가장 높은 792.22 m²g^-1 으로 확인되었다. 또한 제조된 활성탄의 표면 및 기공 특성 변화를 확인하기 위해 SEM, XPS, EDX, BET 등의 분석을 실시하였으며 질산 처리 정도에 따른 특성 변화에 대해 비교 고찰하였다.

• 한국해양생명과학회지
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• 제4권2호
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• pp.45-52
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• 2019

다환방향족탄화수소류(PAHs)는 해양 환경에 오랜 기간 잔류하며 해양 생태계에 유해한 보편적인 환경 오염 물질이다. PAH류는 대부분 해양 환경에서 금속을 비롯한 다양한 오염 물질과 복합적으로 존재하지만 혼합 오염 물질이 개체에 미치는 영향에 대한 연구는 부족하다. 본 연구는 HgCl₂와 Benzo[a]pyrene (B[a]P)이 해양 생물에 미치는 영향을 개체 수준에서 평가하기 위하여 기수산 물벼룩(Diaphanosoma celebensis)을 이용하여 단일 및 혼합 급성 독성 시험을 진행하였다. 혼합 독성 평가에 사용한 혼합물의 농도는 단일 독성 시험을 통하여 얻은 각각의 LC₅₀을 기준으로 3:7 (Mixture A), 5:5 (Mixture B), 7:3 (Mixture C)의 비율로 혼합하여 결정하였다. 실험 결과 B[a]P와 HgCl₂의 48 h - LC₅₀은 각각 25.75 ㎍ l^-1와 3.6 ㎍ l^-1로 나타났다. 혼합 독성 평가 결과 Mixture A, B, C에서 TU는 각각 1.06, 0.83, 0.96로 나타났다. 이는 Mixture A, B, C가 CA 모델에 따라 작용함을 보여주며, HgCl₂와 B[a]P의 상호작용을 연구하기 위해 CA 모델을 사용하는 것이 적합할 것으로 생각된다. 본 연구는 금속과 PAH류의 혼합 독성 평가를 위한 기초 자료가 될 수 있을 것이다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권1호
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• pp.17-21
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• 2019

산화환원흐름전지(Redox Flow Battery, RFB)는 대용량 에너지 저장장치로 바나듐 산화환원흐름전지가 대표적인 RFB인데, V-RFB는 고가인 점이 문제다. 철-크롬 RFB는 저가의 활물질(철, 크롬)을 사용해 경제적인 점이 장점인데, 성능이 낮은 점이 해결해야 할 과제다. 낮은 성능의 한 원인이 활물질의 크로스오버인데, 본 연구에서 불소계막 대신 탄화수소계막인 sulfonated Poly (ether ether ketone) (sPEEK)막을 사용해 활물질 투과를 감소시키는 연구를 하였다. sPEEK막의 크롬 이온 투과도는 $1.8{\times}10^{-6}cm^2/min$으로 Nafion막에 비해 약 1/33으로 작아서 불소계막 대신 sPEEK막을 사용하면 높은 활물질 투과문제를 해결할 수 있음을 보였다. 철 이온의 sPEEK막 확산의 활성화 에너지도 24.9 kJ/mol으로 Nafion막의 약 66%로 작았다. 그리고 고분자막에 들어간 e-PTFE 지지체가 철-크롬 산화환원흐름전지(ICRFB)에서 활물질 투과도를 감소시킴을 보였다.

• 환경분석과 독성보건
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• 제21권4호
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• pp.252-263
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• 2018

Distributions of 15 PAHs and 82 PCBs were investigated in sediment and fish samples collected from the Suyoung Estuary of Busan, one of the most urbanized and newly contaminated areas in Busan. The concentrations of $S_{15}PAH$ in sediments ranged from 17.9 to 777 ng/g-dry and were mainly originated from combustion processes. The concentrations of $S_{82}PCB$ in sediments ranged from 0.55 to 12.5 ng/g-dry and were significantly correlated with those of 12 dioxin-like PCBs and 6 non-dioxin like PCBs. Higher concentrations of PAHs and PCBs were found in the upper river and the inner Suyoung Bay than in marina and the outer Suyoung Bay. No sites exceeded the ecotoxicological values of PAHs and PCBs in marine sediments. Benzo[a]-pyrene was not detected in fish samples and the concentrations of $S_4PAH$ (0.15~0.45 ng/g-wet) were lower than the maximum level set by EU. The levels of PCBs in fish samples were at less than 1% of the Korean maximum level and 2% of the EU maximum level. The concentrations of dioxin-like PCBs were $0.01{\sim}0.32pg-TEQ_{WHO-2005}/g-wet$, and the highest concentration was found in eels, which were at less than 5% of the EU maximum level. Dietary intakes of PAHs and PCBs through fish consumption were estimated, and their lifetime cancer risk and non-cancer risk were much lower.

• 한국환경보건학회지
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• 제47권4호
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• pp.366-377
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• 2021

Background: Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are generated in petrochemical complexes, can spread to residential areas and affect the health of residents. Although harmful PAHs are mainly present in particle phase, gas phase PAHs can generate stronger toxic substances through photochemical reaction. Therefore, the risk assessment for PAHs around the petrochemical complex should consider both particle and gas phase concentrations. Objectives: This study aimed to investigate the concentration characteristics of particle and gas phase PAHs by season in residential areas around petrochemical complexes, and to assess the risk of PAHs. Methods: Samples were collected for 7 days by seasons in 2014~2015 using a high volume air sampler. Particle and gas phase PAHs were sampled using quartz filter and polyurethane foam, respectively, analyzed by GC-MS. Chronic toxicity and probabilistic risk assessment were performed on 14 PAHs. For chronic toxicity risk assessment, inhalation unit risk was used. Monte-Carlo simulation was performed for probabilistic risk assessment using the mean and standard deviation of measured PAHs. Results: The concentration of particle total PAHs was highest in autumn. The gas phase concentration was highest in autumn. The average gas phase distribution ratio of low molecular weight PAHs composed of 2~3 benzene rings was 85%. The average of the medium molecular weight composed of 4 benzene rings was 53%, and the average of the high molecular weight composed of 5 or more benzene rings was 9%. In the chronic toxicity risk assessment, 7 of the 14 PAHs exceeded the excess carcinogenic risk of 1.00×10^-6. In the Monte-Carlo simulation, Benzo[a]pyrene had the highest probability of exceeding 1.00×10^-6, which was 100%. Conclusions: The concentration of PAHs in the residential area around the petrochemical complex exceeded the standard, and the excess carcinogenic risk was evaluated to be high. Therefore, it is necessary to manage the air environment around the petrochemical complex.

• 한국항공우주학회지
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• 제50권5호
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• pp.333-338
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• 2022

쉐도우그래프(Shadowgraph) 기법을 통해 케로신의 대체 물질인 데칸/메틸사이클로헥산 혼합연료를 사용하는 단일 제트(jet)를 초임계 환경으로 분사하여 제트의 거동을 가시화하였다. T_r = 0.484인 연료 제트의 분사 차압 ∆P는 0.5 MPa로 일정하게 유지하였고 혼합연료의 임계점 이상에서 실험을 진행하였으며 챔버 내부 환산온도 T_r(=T/T_c)를 1.00~1.23, 환산압력 P_r(=P/P_c)을 1.00, 1.38로 변화하여 실험결과를 분석하였다. 초임계 환경으로 분사되는 제트의 밀도감소 지표로써 후처리 된 제트 이미지의 밝기 강도를 챔버 내부 온도와 압력을 변화시켜 관찰하였다. 챔버 내부 온도가 상승할 때 제트의 밝기 강도 감소 폭이 커지는 것을 확인하였으며, 동일 온도일 때 챔버 내부 압력이 높을 경우 제트의 밝기 강도 감소가 지연되는 것을 확인하였다. 챔버 내부 압력이 높을 경우 연료의 유사 임계온도(pseudocritical temperature)가 증가하고 연료 제트의 밀도감소에 필요한 온도가 상승하여 밝기 강도 변화가 지연되는 근거로 판단하였다.

• 생약학회지
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• 제53권3호
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• pp.170-180
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• 2022

Polycyclic aromatic hydrocarbons(PAHs) contents were analyzed by measuring benz(a)anthracene(BaA), chrysene(Chr), benzo(b)fluoranthene(BbF) and benzo(a)pyrene(BaP), and the related risk characterization was conducted for 113 samples out of 14 different agricultural products used for food and medicine. Detection rate of PAHs was 90.3% as a whole, and the highest one was 80.5% for BaP. The detection rate of BaP exceeding the maximum permitted concentration of Rehmanniae Radix Preparata and Rehmanniae Radix, 5.0 ㎍/kg was 1.8%, and the detection rates of BaA, Chr and BbF were within the range of 2.7~10.6%. The highest average concentration of BaA was 3.41 ㎍/kg detected from Lycii Fructus, while those of Chr, BbF, BaP and PAH4(sum of detected BaA, Chr, BbF and BaP) were 5.00, 1.79, 2.36, 12.36 ㎍/kg, respectively, detected from Rehmanniae Radix Preparata. As for the risk characterization on PAHs, the overall MOE(Margin of Exposure) values were measured within the range of 10⁵~10⁷, which is unlikely to cause direct health concerns, but the worring values of MOE were measured 6.57×10⁴ for BaP and 6.10×10⁴ for PAH4 from Rehmanniae Radix Preparata, which may require an improvement plan to reduce BaP contents.