• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권10호
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• pp.3993-4006
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• 2024

Compton imaging excels at visualizing gamma rays in the range of several hundred kiloelectronvolts to several megaelectronvolts. However, this technique has limitations in the imaging of low-energy gamma rays. In contrast, collimatorless imaging technique determines the location of a source by analyzing the distribution of interactions. Because the collimatorless imaging technique excels at imaging low-energy gamma rays that are easily shielded by detector components, it can compensate for the shortcomings of the Compton imaging technique. In this study, we propose a dual-mode imaging technique that selects the imaging method depending on the target gamma-ray energy and fuses them during reconstruction. The collimatorless imaging method demonstrated high angular resolution at low energy levels, whereas the Compton image surpasses it starting from 200 keV within its reconstructible range. The angular resolution of the dual-mode image was between those of the two methods. The trend of the positional error of gamma ray energy was similar to that of the angular resolution, and the dual-mode method exhibited the lowest average error of 0.7°. The dual imaging method exhibited higher efficiency, figure of merit, and signal-to-noise ratio by utilizing events from both imaging modalities. In addition, we investigated the geometrical effects of various structures.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제20권2호
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• pp.83-88
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• 2005

1 혈액 중 중금속 분석방법을 확립하기 위하여 GF-hAS를 이용하여 microwave digestion 방법과 혈액희석법의 검출한계 및 회수율을 비교 검토한 결과 혈액희석법이 검출한계 및 회수율이 우수하였으며, 표준시료(CRM)를 이용한 시험방법에 대한 검증에서 만족스런 결과를 나타내었음. 2.중학생 300명을 대상으로 혈액 중 중금속함량을 GF-AhS를 이용하여 측정한 결과 납과 아연에서 남학생이 여학생에 비해 유의적으로 높은 수치를 보였으며,납의 함량은 남학생 약 4 ug/dL, 여학생 약 3 u즈d트으_로 WHO의 권고치 20 uUdL, 미국질병관리센터의 어린이에 대한 권고치 10 ug/dL에 미달하는 수준이었음. 3. 카드윰은 남, 여 모두 평균 0.06 ug/dl으로 WHO의 일반인 권고치 0.5 ug/dL보다 훨씬 낮은 수치를 나타내었음. 4. 또한 아연의 경우 남학생 약 106 ug/dL, 여학생 약 93 ug/dL으로 혈청 정상치인 64-118 ug/dL에 해당하는 수치이었음 5. 구리는 남 $\cdot$ 여학생 모두 약 99 ufdL로 혈청 정상치인 80-121 ug/dL범위내로 나타났음. 6. 남$\cdot$녀 학생 중 빈혈집단과 정상인과의 중금속함량을 분석한 결과 여학생의 빈혈 집단에서 정상집단 보다 납 함량이 다소 높게 나타났음(P>0.05). 7. 혈액 중 납과 철분 간에 음의 상관관계가, 납과 아연간에는 양의 상관관계가 관찰되었음(P<0.001).

• 한국수산과학회지
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• 제7권3호
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• pp.169-178
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• 1974

1. 수영만내 미역 양식장외 환경해수와 미역 및 모자반의 수은 카드뮴 납 및 구리의 농도를 측정하였다. 2. 환경해수의 수은농도는 $0.00\~0.39ppb$에 평균이 0.16 ppb, 카드뮴은 $0.00\~0.46ppb$에 평균이 0.18ppb, 납은 $0.00\~0.94ppb$에 평균이 0.26 ppb, 주리는 $0.00\~0.86ppb$에 평균이 0.25 ppb였다. 3. 수영만해수의 중금속 농도는 물때에 따라 약간의 차가 생긴다. 4. 미역의 수은농도는 풍건물로서 $0.02\~0.48ppm$에 평균 0.07 ppm근 농축계수는 $0.13\times10^3\~1.0\times10^3$에 평균이 $0.42\times10^3$이다. 카드뮴의 농도는 $0.14\~3.2ppm$에 평균이 0.37 ppm고, 농축계수는 $0.8\times10^3\~4.9\times10^3$에 평균이 $2.1\times10^3$이다. 납은 $0.8\~5.0ppm$에 2.3 ppm, 농축계수는 $3.1\times10^3\~19\times10^3$에 평균이 $8.9\times10^3$이다. 구리는 $1.4\~6.9ppm$에 평균이 3.7 ppm고, 농축계수는 $6.0\times10^3\~28\times10^3$에 평균이 $15\times10^3$이다. 5, 미역의 중금속농도는 체장과는 뚜렷한 상관성이 보이지 않는다. 그러나 귀 부분이 엽체부보다 큰 차는 없지만 대체로는 낮은 경향이다. 6, 모자반의 수은농도 및 농축계수는 풍건물로서 $0.01\~0.09ppm$ 및 0.04 ppm에 $0.06\times10^3\~0.56\times10^3$ 및 $0.25\times10^3$, 카드뮴은 $0.11\~0.31ppm$ 및 0.18 ppm에 $0.61\times10^3\~1.7\times10^3$ 및 $1.0\times10^3$이고, 납은 $0.8\~2.2ppm$ 및 1.4 ppm에 $3.1\times10^3\~8.5\times10^3$ 및 $5.4\times10^3$, 구리는 $3.6\~13.1ppm$ 및 5.7 ppm에 $14.4\times10^3\~52.4\times10^3$ 및 $22.8\times10^3$이다. 7, 미역의 수은 카드뮴 및 납의 농축계수는 모자반의 약 3배가되고 구리의 그것은 오히려 모자반이 크다. (이 연구는 1973년도 문교부 연구조성비로 되었으며, 시료를 제공해 주신 해운대 김경재씨에 감사드립니다)

• 자원환경지질
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• 제37권1호
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• pp.61-72
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• 2004

덕음광산 광미야적장과 인접한 논토양의 토양수를 채취하여 토양분석결과와 함께 오염영향을 조사하였다. 시료는 광미야적장을 기준으로 거리별로 채취하였으며 동일지점에서는 깊이별(0, 30, 50cm)로도 채취하였다. 광미야적장과 거리에 따른 원소농도변화는 토양보다 토양수에서 더 뚜렷이 나타나 토양보다 토양수에서의 반응이 더 빠름을 시사한다. 대부분의 토양시료에서 Cd, Pb, Zn, Cu등은 자연배경농도에 비하여 부화되었으나 As과 Ni은 자연농도한계를 넘지 않았다. 국내 토양환경보전법의 기준에 의하면 Pb만이 농경지 오염정화 기준을 초과하였으나 전체용출방법을 채택한 네덜란드 기준과 비교할 때 일부시료에 대해 Cd, Pb 및 Zn의 경우 intervention value를 Cu의 경우 target value를 초과하여 실제 오염영향이 더 클 수 있을 것으로 평가되었다. 토양과 토양수 모두 광미야적장 가까운 곳의 시료들에서 중금속의 농도가 높으며, 연속추출결과 중금속 농도가 높은 토양의 경우 교환 가능한 형태의 비율이 더 높아 광미에서 토양으로 인입된 오염물질들이 주로 교환가능 또는 산화가능과 같이 쉽게 재 용출될 수 있는 형태로 많이 존재함을 알 수 있었다. Cd, Cu, Pb 및 Ni 등의 중금속 원소들이 토양에서 자연농도에 비해 부화되어 있음에도 불구하고 토앙수내 농도는 일반적으로 매우 낮은 농도를 보인다. 이는 산화/환원 상태의 변화에 따라 중금속의 좋은 흡착제인 환원철 황화물 또는 산화철 등이 형성되어 토양수에 존재하는 미량원소들을 제거하기 때문인 것으로 생각된다. 토양수 중금속은 토양표면에 흡착되거나 교환 가능한 형태 등으로 제거되며 pH, Eh와 같은 지구화학조정인자들의 변화에 따라 다시 토양수로 방출되어 식물체에 흡수될 것으로 예상된다. 지구화학모델링 결과, Pb와 Cu에 대해 농도를 조정하는 고형물질이 존재하는 것으로 예측되며, 반면 Zn와 Cd은 흡/탈착에 의해 농도가 조정될 것으로 예상된다. 따라서 토양수를 통한 오염물의 이동은 표면 흡착과 침전등과 같은 반응으로 제한되어 확산범위는 상대적으로 적을 것으로 생각된다. 그러나 중금속들이 토양과 토양수 사이를 반복적으로 거치면서 주변 생태에 미치는 영향이 지속적인 면은 고려되어야 한다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제13권4호
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• pp.288-295
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• 2010

환경 내 미량금속 오염의 지표생물로 널리 이용되고 있는 갯지렁이의 체내 미량금속 축적 및 생체지표 변화를 연구하기 위하여 구리와 카드뮴에 혼합 노출시킨 Perinereis nuntia의 체내 미량금속의 농도, 금속결합 단백질(metallothioneinlike proteins, MTLPs) 및 항산화효소 중 하나인 글루타치온 S-전이효소(glutathione S-transferase, GST)를 분석하였다. 갯지렁이 체내 미량금속의 농도는 노출 시간과 농도에 따라 증가하였으며, 특히 카드뮴 노출 초기의 축적률과 시간에 따른 증가율이 구리에 비해 높았다. 시간에 따른 미량금속 체내 축적률(net accumulation rate)은 카드뮴의 경우 초기에 높은 값을 보인 후 시간에 따른 증감이 보이지 않았으나, 구리는 노출시간이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였다. 노출시킨 구리의 농도에 따라 두 원소의 축적이 저해되었으며, 이는 원소에 따라 다른 체내 흡수 기작이 있음을 보여주고 있다. 금속결합 단백질은 노출 후 6 시간째 가장 높은 농도를 보였으며 이후 노출시간 증가에 따라 감소하는 경향을 보였으나, 구리의 농도를 $100{\mu}g/L$, $200{\mu}g/L$으로 처리한 실험군의 48 시간째를 제외하고 노출시간과 농도에 따라 유의한 변화를 보이지 않았다. 항산화효소인 글루타치온 S-전이효소의 경우 시간과 농도에 따라 증가하는 경향을 보였으며 갯지렁이 체내 미량금속의 농축 비와 유사하게 높은 구리 농도에서 24 시간 이후 감소하는 경향을 보였다. 본 연구를 통해 구리와 카드뮴이 동시에 영향을 미칠 때 P. nuntia의 체내 미량 금속의 축적과 생체지표의 반응에 대한 정보를 얻을 수 있었으며, 향후 다양한 오염물질에 대한 체내 축적 및 생체지표를 이해하기 위한 연구가 요구된다.

• 한국환경농학회지
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• 제31권4호
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• pp.300-307
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• 2012

본 연구에서는 농산물 중 중금속 함량과 토양 중 중금속 함량을 확인하여 이들의 상관성 및 전이계수를 확인하고자 하였다. 대상 농산물로는 곡류(쌀, 보리, 옥수수), 과채류(콩류, 상추류, 호박류, 사과류, 배류, 감귤류) 9종에 대한 주산단지를 중심으로 비소, 카드뮴 및 납의 함량을 조사하였다. 농산물 및 토양 중 중금속 함량을 조사한 결과 비소, 카드뮴, 납의 농산물로의 전이는 토양 내 이들의 침출성 함량이 주 영향요인으로 작용하였다. 비소의 전이계수는 평균 0.006~0.309, 카드뮴의 전이계수는 평균 0.002~6.185, 납은 평균 0.003~0.602로 카드뮴의 침출성 함량이 다른 금속에 비하여 전이계수가 높게 산정되었다. 토양 내 중금속 침출성 함량에 대한 농산물의 전이능 순서는 비소는 쌀(0.309), 카드뮴은 상추(6.185), 배(0.717), 납은 상추(0.602), 호박(0.536)순으로 비소의 경우 쌀에서, 카드뮴 및 납의 경우, 과채류에서 높게 나타났다. 쌀의 비소 함량은 토양 내 비소 전 함량과 높은 상관성(r=0.41, p < 0.05)을, 콩류 내 카드뮴 함량은 토양 내 카드뮴 전 함량과 높은 상관성(r=0.44, p < 0.05)을, 호박의 카드뮴 함량은 토양 내 카드뮴 전 함량과 높은 상관성(r=0.38, p < 0.05)을 나타내었으며, 영향을 미치는 주 요인으로 작용하였다. 본 연구 결과, 농산물 군에 따라 전이율이 다르나 본 연구 대상 농산물 중 비소의 경우 과채류에 비하여 곡류 중 쌀의 전이율이 높았으며, 이에 대한 기준 설정 및 추가 연구가 필요하며, 카드뮴 및 납은 토양과 근접한 상추 등과 같은 작물에서 높은 전이율을 나타내었다. 또한, 토양 중 중금속 함량이 증가함으로써 작물 내 중금속 함량이 증가함을 확인하였다. 추후 농산물에 대한 전이계수를 산출하면 토양에 따른 농산물의 흡수이행 함량을 예측할 수 있으며, 토양과 농산물간 위해성 평가 및 흡수이행 연구에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제28권1호
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• pp.45-49
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• 2013

본 연구에서는 유화제를 사용하지 않고 초단파 산분해법을 이용해 우리나라에서생산된 참기름의 중금속을 측정하고자 하였다. ICP-MS를 통해 12개의 참기름 시료에 오염된 카드뮴, 납, 비소의 3종 중금속을 분석하였다. 분석법의 검증 결과 카드뮴, 납, 비소 모두 직선성($r^2$)이 0.99 이상이며 RSD는 4% 이하였다. 또한, 분석법의 정확성 및 효율성 측정을 위해 중금속 $10{\mu}g/g$과 $100{\mu}g/g$을 첨가한 시료를 분석한 결과, 회수율이 카드뮴 98.5-101.6%, 납 100.3-101.3%, 비소 102.1-111.2%로 우수하게 나타났다. 본 분석법을 이용하여 분석한 참기름 시료의 중금속 함량은 카드뮴 불검출${\sim}0.109{\mu}g/g$, 납 $0.014{\sim}0.200{\mu}g/g$, 비소 $0.014{\sim}0.125{\mu}g/g$이었다. 따라서, 중금속 오염지역에서 생산된 참깨 및 이를 이용한 가공품의 경우 섭취에 주의할 필요가 있다.

• 분석과학
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• 제28권3호
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• pp.212-220
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• 2015

This study aims to identify the characteristics of phthalates (DMP, DEP, DBP, DEHA, BBP, DEHP, and DNOP) and heavy metals such as lead (Pb), cadmium (Cd), and mercury (Hg) in cosmetics and their containers. Phthalates and heavy metals may be endocrine distruptors. Sixty-five cosmetics were purchased from online and offline stores in Busan. This study developed a simultaneous method for the analysis of phthalates by GC-FID. The results showed that among the 65 cosmetics, DBP, DEHP, and DEP were detected at 20.0%, 7.7%, 1.5%, respectively. The amounts of DBP and DEHP detected in 18 samples were less than 100 μg/g, which satisfies the Regulations of Cosmetic Safety Standards in Korea. In order to detect phthalates in cosmetic containers, a dissolution test was conducted by extracting solutions, such as water, n-heptane, 20% ethanol, 50% ethanol and 4% acetic acid, which were prepared with different levels of pH, alcohol content, and fat content following the Korea Standards and Specifications for Utensils, Containers, and Packaging. The results showed that DMP, DBP, DEHA, BBP, DEHP, and DNOP were not detected, DEP was detected in plastics such as PE, PP, and others, when a 50% alcohol solvent was used. Phthalates may not be detected in cosmetic containers if they are not packaged with the above 20% alcohol constituent. We also analyzed the concentration of heavy metals, such as Pb, Cd, and Hg, by using ICP-OES and a mercury analyzer. The ranges of concentration were ND~2.71 μg/g for Pb, ND~0.31 μg/g for Cd, and ND~0.01 μg/g for Hg, which are below the regulated level.

• 한국의류학회지
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• 제33권6호
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• pp.853-859
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• 2009

각국의 여성용 위생용품의 유해중금속을 비교 평가하기 위하여, 일회용 생리대는 한국 3개사, 일본 2개사, 미국 3개사, 독일 3개사, 중국 2개사의 시료와, 여성용 일회용 탐폰은 한국 1개사, 일본 2개사, 미국 2개사 시료를 대상으로 Cr, Co, Ni, Cu, Cd, Pb의 유해중금속 분석을 행하였다. 여성용 일회용 생리대의 용출실험에서는 Cr, Ni, Cu가 모든 시료에서 검출 되었다. 또한 여성용 일회용 탐폰의 용출실험에서 Cr, Ni, Cu 가 모든 시료에서 검출 되었다. 여성용 일회용 탐폰의 용출실험의 결과는 생리대의 결과값보다 낮은 농도롤 나타내었다. 본 연구에서 분석한 각국 여성용 일회용 위생용품의 유해중금속의 분석값은 Oeko-Tex Standard 100의 규제치와의 비교에서 규제치 이하로 인체유해성은 없는 것으로 판단되어진다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권9호
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• pp.670-676
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• 2011

인위적 중금속 오염 토양은 중금속용액과 토양 간 흡착평형, 여과 또는 원심분리, 건조과정을 거쳐 완성되어 토양세척 및 토양독성 실험에 널리 이용되고 있다. 그러나 많은 문헌에서 실험에 사용한 오염토양이 건조과정 이후 충분한 세척을 마친 후 사용되었는지 불분명하다. 본 연구는 중금속 오염 토양 제조 과정에서 최종 세척과정이 중금속 오염 농도에 미치는 영향을 파악하고자 하였다. 3가지 대표적 중금속 오염 토양 제조방법(슬러리 건조법, 평형 후 건조법, 여과 후 건조법)에 의한 중금속(Cd, Pb) 오염 농도 차이를 파악하고 이후 최종 세척과정이 제조 중금속 오염 토양 농도에 미치는 영향을 분석하였다. 중금속용액과 토양을 흡착평형 시킨 후 건조과정만을 거쳐 제조한 오염토양 내 중금속은 이후 단순 세척과정에서 50% 이상 용탈되는 것으로 나타났다. 중금속용액과 토양 간 흡착평형을 거쳐 중금속 오염 토양을 제조한 경우 실험 전 충분한 세척을 거치지 않는다면 이후 토양세척 및 토양독성 실험 결과에 지대한 영향을 미칠 것으로 예상된다. 그러므로 제조오염토양을 이용한 실험에서는 초기 중금속 농도 결정 시점을 중금속 흡착 완료 단계가 아닌, 흡착 후 충분한 세척이 완료된 이후 초기 토양중금속 농도로 결정하는 것이 바람직하다.