• 한국과학예술포럼
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• 제37권5호
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• pp.239-248
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• 2019

본 연구는 현재 목공예품 제작 시 사용성이 편하고 경제적이라는 이유로 합성 PVAc계 접착제가 주로 사용된다. 본 연구는 합성 PVAc계 접착제의 단점 중 작업자나 사용자에게 미치는 인체 안정성과 환경 유해성 등에 대한 문제점을 개선해보고자 하는 연구에서 시작되었다. 본 연구의 목적은 이러한 문제점이 대두되기 시작하면서 친환경에 대한 사회적 관심이 증대되고 수요도 급격히 증가되고 있는 상황으로 천연 접착제에 대한 연구를 통해 친환경 접착제를 개발하는 것이다. 따라서 본 논문은 목공예용 천연 접착제의 개발을 위해 천연 접착 소재인 셀룰로오스계 목재 추출물을 이용해 목공예용 천연 접착제를 개발하기 위한 기반 연구를 시도하였다. 연구결과 및 내용은 다음과 같다. 첫째, 목공예용 천연 접착제 개발을 위한 기반 물성인 접착 강도에서 기존 재료 보다 약 0.2 ~ 4 배 증진된 효과를 보여주었으며, 기존 재료와 유사하거나 안정적인 pH 값을 확인하였다. 또한 우수한 가역성을 나타내어 목공예용 접착제로서의 기초적인 물성은 확인되었으며, 자외선 열화에 대한 내구성도 약 1.5 ~ 8.5 배 우수한 결과값을 확인하였다. 이러한 연구결과를 바탕으로 셀룰로오스계 목재 추출물의 정제 기술 개발과 기능성 부여를 통한 접착강도, 항균성, 보존성 등에 대한 지속적인 연구가 이루어진다면 기존에 사용되어온 재료에 비해 성능이 개선된 목공예용 천연 접착제가 개발될 수 있을 것으로 기대한다.

• 환경생물
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• 제36권4호
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• pp.498-506
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• 2018

본 연구는 D-galactosamine에 의해 간 손상이 유도된 흰쥐에 다슬기(Semisulcospira libertina) 추출물이 손상된 간세포의 개선 및 회복에 미치는 효과에 관해 조사하였다. 다슬기 추출물은 간 손상에 따른 간 조직 내 국소적 지방 변성과 염증세포 침윤을 크게 감소시켜 대조군과 유사한 수준으로 회복시키는 경향을 나타내었다. 또한 다슬기 추출물은 간 손상 지표 효소인 AST와 ALT, LDH 및 ALP의 증가된 효소 활성을 대조군 수준으로 완화시키며, 간 조직 내 지질과 과산화지질의 함량을 감소시켜 간 손상으로 인한 혈중 효소 활성과 조직 내 지질 함량을 개선하는 것으로 조사되었다. 이와 더불어 다슬기 추출물은 염증반응을 촉진시켜 조직상해 및 괴사를 유도하는 $TNF-{\alpha}$의 발현을 억제시키며, 염증 시 세포를 보호하는 HO-1의 발현을 촉진시켜 염증 반응에서 손상된 세포를 대조군 상태의 세포로 회복시키는데 관여하는 것으로 조사되었다. 따라서 다슬기 추출물은 간조직의 괴사 및 섬유화를 회복시키고 혈액 내 효소의 활성과 조직 내 지질 함량을 개선할 뿐만 아니라 염증 반응 인자의 발현을 조절하고 있어 간 손상으로 인한 간세포의 개선 및 회복에 효과가 높은 기능성 소재로서의 가능성을 제시해 주고있다.

• 한국환경농학회지
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• 제40권3호
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• pp.219-230
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• 2021

BACKGROUND: Biochar is a solid material converted from agricultural biomass such as crop residues and pruning branch through pyrolysis under limited oxygen supply. Biochar consists of non-degradable carbon (C) double bonds and aromatic ring that are not readily broken down by microbial degradation in the soils. Due to the recalcitrancy of C in biochar, biochar application to the soils is of help in enhancing soil carbon sequestration in arable lands that might be a strategy of agricultural sector to mitigate climate change. METHODS AND RESULTS: Data were collected from studies on the effect of biochar application on soil C content conducted in East Asian countries including China, Japan and Korea under different experimental conditions (incubation, column, pot, and field). The magnitude of soil C storage was positively correlated (p < 0.001) with biochar application rate under field conditions, reflecting accumulation of recalcitrant black C in the biochar. However, The changes in soil C contents per C input from biochar (% per t/ha) were 6.80 in field condition, and 12.58 in laboratory condition. The magnitude of increment of soil C was lower in field than in laboratory conditions due to potential loss of C through weathering of biochar under field conditions. Biochar production condition also affected soil C increment; more C increment was found with biochar produced at a high temperature (over 450℃). CONCLUSION: This review suggests that biochar application is a potential measures of C sequestration in agricultural soils. However, as the increment of soil C biochar was affected by biochar types, further studies are necessary to find better biochar types for enhanced soil C storage.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제12권10호
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• pp.57-62
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• 2011

이 연구는 Methyl tert Btyl Ether(MTBE)의 광촉매반응을 통한 제거시에 다양한 음이온($Cl^-$, $NO_3{^-}$, $HCO_3{^-}$)들의 영향을 통계적 방법을 사용하여 조사하였다. 이 공정은 일반적으로 UV의 존재 하에 수용액상에 생성되는 Hydroxyl radicals(OH라디칼)의 생성에 기초하며, 이러한 라디칼들의 생성은 수용액 상의 무기 음이온들이 OH라디칼과의 반응에 의해 광분해를 방해한다. 이런 무기음이온들의 영향은 반응표면법(RSM)의 한 종류인 혼합물분석(Mixture analysis)를 통해 $Cl^-$, $NO_3{^-}$와 $HCO_3{^-}$의 독립변수들을 수학적으로 표현하였다. 분산분석(Analysis of variance; ANOVA)의 회귀분석항은 유의한 p값(p<0.0001)과 높은 결정계수($R^2$=99.28%, ${R^2}_{adj}$=98.91%)를 나타냈다. 그리고 등고선도(Contour plot)와 반응표면도(Response surface plot)는 $UV/H_2O_2$ 공정에 기초한 MTBE 광분해에 대한 무기 이온들의 영향을 나타내었다. 이 연구의 결과는 MTBE의 광분해에 대해 $Cl^-$와 $HCO_3{^-}$ 이온이 OH라디칼의 생성을 방해하는 것으로 나타났고 이 두 인자에 의한 상호작용이 관찰되었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제12권9호
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• pp.55-61
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• 2011

본 연구는 UV와 $H_2O_2$를 통한 광분해 반응기에서의 Methyl Tert Butyl Ether(MTBE) 제거에 대해 조사하였다. 이 공정은 일반적으로 UV의 존재 하에 수용액 상에 생성되는 OH 라디칼을 요구하며, 이 라디칼들은 MTBE 분자를 공격하여 최종적으로 파괴하거나 무해한 단순 화합물로 전환시킨다. 반응들은 조사강도, MTBE 초기농도와 $H_2O_2$/MTBE비의 독립변수를 수학적으로 표현하였고, 반응표면법(Response Surface Methodology; RSM)을 사용하여 모델화하였다. 이 실험들은 Box-Behnken Design(BBD)를 통한 15개의 실험을 포함하여 실시하였다. ANOVA의 회귀분석 항은 유의한 p-value(p<0.05)와 높은 결정계수($R^2$=94.60%)를 나타내어 2차 회귀모델의 예측이 적절한 것으로 나타났다. 그리고 반응에 대한 정준분석을 통해 예측된 Y에 대한 최적 반응과 최대반응의 예측된 능선을 통해 최적조건은 각각 조사강도인 $x_1$=25.75W, MTBE 초기농도의 $x_2$=7.69mg/L 와 $H_2O_2$/MTBE비인 $x_3$=11.04로 관찰되었다. 본 연구는 RSM이 MTBE 제거의 최대화와 운전조건의 최적화에 적용하기에 알맞은 것으로 나타났다.

• 한국농촌건축학회논문집
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• 제24권3호
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• pp.23-30
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• 2022

In this study, in order to grasp the current situation of indoor environmental pollution and indoor ventilation in one-room around the university in the post-corona era, we analyzed the experimental data and conducted a questionnaire survey on university students. By analyzing the content, the effects of formaldehyde, dust and other pollution on the human body, which are usually not easily detectable, are digitized and more easily taken into account. Among the experimental results, the concentration of VOC and HCHO, gas pollutants among indoor pollutants, exceeded the recommended criteria of the Ministry of Environment in most studio apartments. Overall, the average CO₂ concentration was lower than the Ministry of Environment's maintenance standard (1000ppm), but it was relatively high in summer and winter, and it is believed to be caused by cooling and heating in an enclosed space. The levels of PM2.5 and PM10, particulate pollutants, increased in November and December, and it is believed that ventilation defects due to degradation in external temperature. There was no clear difference between the two types, and there was a very high correlation between PM2.5 and PM10, HCHO and VOC. It was found that temperature was closely correlated with all sources except CO₂, and humidity was closely correlated with all sources except PM2.5 and PM10. Health risk assessment was conducted for formaldehyde. The average ECR of studio R2 in May was 3.91E^-4, and the ECR figure in September was 3.65E^-4, which was very high compared to other residential spaces. The R2 level was calculated as 4 people per 10,000 people in the lifetime risk of cancer of residents, exceeding the allowable risk. R8 also showed higher ECR results than other spaces after R2, especially in October, 2.01E^-4, six times higher than R7 measured in October, and 1.87E^-4 in July, four times higher than R9.

• 자원환경지질
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• 제54권2호
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• pp.199-212
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• 2021

세병관(국보 제305호)은 통영 삼도수군통제영에 위치하며, 1605년에 창건한 이래 최근까지 수차례의 중건, 중수, 보수 및 복원을 거쳤다. 연구대상인 세병관 초석은 모두 50개로 다양한 표면손상이 나타난다. 이 초석은 총 6개의 암종으로 구성되어 있으며, 대부분은 석영안산암질 래피리 응회암이다. 보수용 대체석 수급을 위한 산지해석 결과, 대부분의 암석은 초석과 산출상태, 기재적, 광물학적 및 전암대자율 등 암석학적으로 높은 동질성을 갖는 것으로 나타났다. 초석의 손상유형 중에는 표면의 박리와 박락이 가장 심한 것으로 나타났으며, 무기오염물 분석을 통한 손상메커니즘으로 볼 때 해풍 및 복합적인 환경에 의한 염풍화가 주된 원인으로 판단된다. 초석의 기계적 내구성으로 보아 현재 물성 저하로 부재의 교체가 필요한 것은 없으나 표면적인 손상을 늦추기 위한 보존처리가 필요할 것으로 보인다. 이 초석은 표면에 발생한 물리적 손상과 내부 결함을 유발하는 암석학적 요인이 복합적으로 작용하였다. 따라서 세병관의 장기적 보존을 위해서는 주기적인 상태 진단과 모니터링이 요구된다.

• 생태와환경
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• 제56권3호
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• pp.229-241
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• 2023

멸종위기 야생생물 I급 종인 여울마자는 분포 및 개체수가 지속적으로 감소하여 현재는 낙동강수계 남강 및 일부 지류 하천에만 제한적으로 출현하고 있다. 절멸이 임박한 여울마자의 복원을 위해서는 감소원인 파악을 통한 적절한 계획 수립이 중요하지만 자료 및 연구 부족으로 인해 진행이 미흡한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 여울마자에 분포지역을 대상으로 현장조사와 문헌조사를 통해 현재출현지역과 과거출현지역의 이화학적, 생물학적, 사회학적 서식환경에 대한 차이를 분석하였다. 현장조사 결과 현재출현지점과 과거출현지점에 전기전도도에 차이가 있었으며, 동서종 군집 또한 차이가 있는 것으로 확인되었다. 문헌 연구자료를 활용한 분석에서도 전반적으로 과거 출현지점들의 이화학적 환경이 양호하지 않은 것으로 나타났으며, 이로 인해 영향을 받은 생물학적 요인의 부정적 결과가 유발되었다. 특히, 도시화로 인한 영향이 여울마자 서식환경에 주요한 영향을 주고 있는 것으로 파악되었다. 멸종위기종인 여울마자의 복원을 위해서는 서식지의 안정화가 중요하다. 과거 서식하던 지역들에서는 하천 공사, 보 건설과 같은 교란이 하천을 물리적, 이화학적으로 변화시키면서 여울마자에 영향을 주었기 때문에 향후 여울마자의 서식지 관리 및 복원을 위해서는 하천의 연결성 회복 및 이화학적 환경을 함께 고려한 종합적인 계획인 필요한 것으로 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제42권4호
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• pp.346-352
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• 2023

Cadusafos, an organophosphorus insecticide, has been commonly used against various pests worldwide. Organophosphorus pesticides have shorter half-lives and lower toxicities than organochlorine pesticides. However, excessive use of Cadusafos can increase pest resistance and issues with acetylcholine biomagnification, potentially resulting in human toxicity. In this study, we investigated the effect of a Cadusafos-degrading microbial agent (CDMA) prepared using Sphingobium sp. Cam5-1, which was previously reported to effectively degrade residual Cadusafos in soil. Experiments were conducted under both controlled laboratory and greenhouse field conditions. Under laboratory conditions, CDMA (10⁶ cfu/g soil application rate) decomposed 97% of Cadusafos in the soil in the untreated control after 21 days. Additionally, when CDMA (10⁶ cfu/g soil) was mixed with quicklime, 99% of Cadusafos was decomposed within 3 days. Under greenhouse field conditions, the combined effect of CDMA (10⁶ cfu/g soil) and quicklime was not observed. However, CDMA (10⁶ cfu/g soil) application alone was capable of decomposing 91% of Cadusafos after 3 days. These results indicate that CDMA can effectively decompose high residual levels of Cadusafos in soils under field conditions using a low inoculum rate.

• 한국습지학회지
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• 제17권3호
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• pp.228-236
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• 2015

도시화는 불투수면의 증가를 초래하여 자연적인 물순환 시스템의 왜곡, 비점오염물질 유출 증가, 하천의 수질악화 및 수생태계 훼손 등의 문제를 발생시킨다. 불투수면 증가로 인한 수리수문학적, 생태학적 및 환경적 영향을 저감하기 위하여 선진국에서는 저영향개발(Low Impact Development, LID)기법을 주요한 대안으로 적용하고 있다. 국내에서도 2012년에 비점오염원관리종합대책을 통하여 LID 기법을 비점오염 관리의 주요 방안으로 추진하고 있다. LID 시설은 물순환 구축을 통한 강우유출수의 유출저감과 함께 식물, 미생물, 여재에서의 다양한 물리화학적 및 생물학적 기작을 이용하여 오염물질을 제거하는 기술이다. 이러한 LID 시설에는 다양한 여재가 사용되고 있으나 여재의 오염물질 저감능력 평가를 위한 흡착과 탈착 특성 등에 대한 종합적인 비교평가가 수행되지 못하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 LID 시설에 사용되는 다양한 여재 중에서 모래, 자갈, 바이오세라믹, 우드칩 및 바텀애쉬에 대하여 중금속(Pb, Cu)에 대한 흡착 및 탈착 특성 분석을 통해 여재의 환경성 평가를 수행하였다. 분석결과, 연구에 사용된 모든 여재에서 Pb에 대한 흡착 선호도가 Cu에 비하여 높게 나타났으며 흡착 kinetic 모델에서는 Pseudo second order equation의 적용성이 높게 평가되었고, 흡착등온식 모델에서는 Langmuir-3 isotherm이 높은 적용성을 보였다. 특히 여재 중에서 바이오 세라믹과 우드칩의 경우 Pb에 대한 뛰어난 흡착능을 보이는 것으로 평가되었다. 여재의 탈착 실험 결과 모든 여재에서 환경부 유해물질 기준에 초과하지 않아 LID시설에 다양하게 적용 가능한 것으로 나타났다.