• 생태와환경
• /
• 제49권4호
• /
• pp.245-257
• /
• 2016

하천이 차지하는 면적은 전체 육지 면적의 약 0.5%에 불과하지만, 하천수의 조성은 유역 환경의 생지화학적 변화를 집약적으로 반영하는 지표가 될 수 있다. 하천 탄소의 농도는 수질과 직접적인 관련이 있고, 또한, 하천을 통해 바다로 유출되는 탄소량을 순 생태계 생산량 (NEP)에서 빼주지 않으면 생태계 내 저장될 수 있는 탄소량이 과다 산정될 수 있기 때문에 하천의 탄소 유출량을 정확히 추정하려는 연구가 꾸준히 이뤄지고 있다. 전 세계적으로 하천을 통해 바다로 유출되는 총 탄소량은 약 $0.8{\sim}1.5Pg\;yr^{-1}$, 수체로부터 대기로 빠져나가는 양이 약 $0.62{\sim}2.1Pg\;yr^{-1}$로 추정된다. 우리나라의 하천 탄소에 대한 연구는 주로 수질과 관련된 유기탄소에 집중된 편이며, 농도, ${\delta}^{13}C$, 형광스펙트럼 분석 결과 강수량과 강수 세기 등 시간에 따른 차이와 토지 이용 등 공간적인 차이에 따라 다양한 성상의 탄소가 하천으로 유입되는 것으로 여겨진다. 인간의 토지이용과 기후변화의 영향으로 인한 탄소순환 동태의 변화는 하천의 총 탄소 함량뿐만 아니라 DIC, DOC, POC의 비율에도 변화를 불러오고, 이들과 함께 수체 내에서 이동하는 다양한 유기/무기 오염물질의 양과 분해도에도 영향을 줄 수 있다. 따라서, 기존의 분석 방법에 더해 탄소연대 측정과 초고분해능 질량 분석 등의 방법을 활용하여 하천 탄소의 기원, 변화, 분해 과정을 면밀히 유추하는 연구가 필요하다. 장기적으로, 넓은 유역을 대상으로 얻어진 하천 탄소의 성상별 농도와 일유량 자료는 유역 생태계의 변화를 추적하고, 자연적인 또는 인간에 의한 교란 때문에 일어나는 환경 변화를 예측하는 데 유용하게 쓰일 수 있다. 현재 정부가 운영 중인 수질측정망을 대상으로, 알칼리도를 포함한, 하천 탄소의 성상별 농도가 분석 항목에 추가되고, 일유량 자료와 개별 연구진이 얻은 연구결과를 포함하는 데이터베이스가 구축되어, 이러한 자료가 보다 효율적으로 활용될 수 있기를 바란다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제40권1호
• /
• pp.64-70
• /
• 2007

본 실험은 서로 다른 온도조건하에서 두 가지 Na 화합물을 이용하여 Ca-벤토나이트를 Na-벤토나이트 전환하였다. 두 가지 Na 화합물은 양이온 원으로 Na를 가지고 있는 5가지 화합물 중에서 선택하였다. 전환된 Na-벤토나이트의 팽창능은 Na의 농도가 높아질수록 증가하였으며 반면 온도가 증가할수록 최대 Na 농도는 감소하는 경향을 보였다. Na_2CO_3 은 조사된 Na-화합물 중에서 최대 팽창능을 보여주었으며 팽창지수는 처리온도가 최대 100 에 도달할 때까지 최고로 증가하였다. 동일 Na 처리농도에서는 팽창지수는 체류시간이 증가하거나 온도가 높아질 때 다소 감소하였다. 전환된 Na-벤토나이트의 흡착은 조사된 Pb나 Cd의 평형농도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 보였으며 Pb의 흡착량이 Cd보다 다소 높은 것으로 조사되었다. 그리고 전환된 Na-벤토나이트에 Pb와 Cd의 흡착은 5 % $Na_2CO_3$. ${\approx}$ 5% $NaHCO_3$ > 3 % $NaHCO_3$ > 3 % $Na_2CO_3$ > 1 % $NaHCO_3$ > 1 % $Na_2CO_3$ > 원형 Na-B > 원형 Ca-B. 그러나 이러한 결과는 CEC에 따른 흡착의 결과와는 다소 상반되는 결과를 보여주고 있다.

• The Korean Journal of Physiology
• /
• 제30권2호
• /
• pp.279-288
• /
• 1996

Chronic exposure to cadmium impairs various renal tubular functions, including organic acid (anion) secretion. To investigate the mechanism of cadmium-induced alterations in the organic anion transport system, kinetics of p-aminohippurate (PAH) uptake was studied in renal cortical basolateral membrane vesicles (BLMV) isolated from cadmium-intoxicated rats (adult male Sprague-Dawley). Cadmium intoxication was induced by subcutaneous injections of $CdCl_{2}$ (2 mg Cd/kg per day) for 3 weeks. The renal plasma membrane vesicles were prepared by Percoll gradient centrifugation. The vesicular uptake of $^{14}C$-PAH was determined by rapid filtration technique using Millipore filter. Cadmium intoxication resulted in a marked attenuation of $Na^{+}$-dependent, ${\alpha}$-ketoglutarate (${\alpha}$KG)-driven PAH uptake with no changes in $Na^{+}$ and ${\alpha}$KG-independent transport component. Kinetic analysis indicated that Vmax, but not Km, of the $Na^{+}$-dependent, ${\alpha}$KG-driven component was reduced. A similar reduction of $Na^{+}$-dependent, ${\alpha}$KG-driven PAH uptake was observed in normal membrane vesicles directly exposed to inorganic cadmium in vitro, and this was accompanied by an inhibition of both $Na^{+}$-dependent ${\alpha}$KG uptake and ${\alpha}$KG-PAH exchange activity. These results indicate that during chronic exposure to cadmium, free cadmium ions liberated in the proximal tubular cytoplasm directly interact with the basolateral membrane and impair the active transport capacity for organic anions, most likely due to an inhibition of both $Na^{+}$-dicarboxylate cotransporter and dicarboxylate-organic anion antiporter activities.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제51권2호
• /
• pp.171-180
• /
• 2013

금속유기구조체(metal-organic frameworks, MOF)는 넓은 비표면적, 규칙적인 구조 및 높게 분산된 금속 성분 등 뛰어난 물리화학적 특성으로 인해 활발한 연구가 이뤄지고 있는 다공성 물질이며, 특히 가스의 흡착, 분리 매체로서 뛰어난 성능이 보고되고 있다. MOF를 이용한 온실가스 이산화탄소의 흡착 연구는 상온 고압 영역에서 이산화탄소 저장 공정과 상온 저압 영역에서 이산화탄소 흡착 공정의 두 범주로 나눌 수 있으며, MOF의 넓은 비표면적 외에도 (1) MOF의 빈 배위결합 자리, (2) MOF의 기능화, (3) MOF의 상호 침투 효과, 및 (4) 이온 교환 효과를 이용한 연구 결과가 보고되고 있다. MOF 물질들은 비교적 낮은 수분 및 열에 대한 안정성이 문제로 제기되고 있으며, 제올라이트 유사 구조체(zeolitic imidazolate frameworks, ZIF) 또는 유기 골격 구조체(covalent organic frameworks, COF) 물질의 이산화탄소 흡착 특성이 거론되고 있다. 본 소고에서는 MOF를 이용한 이산화탄소 흡착에 대한 최근의 연구 결과를 본 연구실의 실험 결과를 중심으로 간략히 소개하고자 한다.

• 한국환경과학회지
• /
• 제29권1호
• /
• pp.79-93
• /
• 2020

To determine the size distributions of water-soluble inorganic ionic species (WSIS) in roadside aerosols, sampling experiments were carried out in the urban roadside area of Jeju City on August 2018 and January 2019 by using the eight-stage cascade impactor sampler. The mass of roadside aerosols were partitioned at 57% in fine fraction, 36-37% in coarse fraction, and 6-7% in giant fraction, regardless of summer and winter. The mass concentrations of WSIS except for Na+ and SO42- in roadside aerosols were higher in winter than in summer. The size distributions of Na⁺, Mg²⁺, Ca²⁺ and Cl^- were characterized by bimodal types with coarse particle mode peaking around 3.3-4.7 ㎛ and 5.8-9.0 ㎛. The size distributions of NO₃^- and K⁺ shifted from a single fine mode peaking around 0.7-1.1 ㎛ in winter to bimodal and/or trimodal types with peaks around coarse mode in summer. SO₄^2- and NH₄⁺ showed a single fine mode peaking around 0.7-1.1 ㎛. The MMAD of roadside aerosols was lower than that of Na⁺, Mg²⁺, Ca²⁺ and Cl-. Based on the marine enrichment factors and the ratio values of WSIS and the corresponding value for sea water, the composition of roadside aerosols in Jeju City may be practically affected by terrestrial sources rather than marine source.

• 대한환경공학회지
• /
• 제39권3호
• /
• pp.149-154
• /
• 2017

본 연구에서는 이산화탄소를 해수와 생석회를 포함하는 알칼리성 폐기물을 이용하여 중탄산 이온으로 변환한 후 해양에 방류함으로써 친환경적으로 해양에 격리하는 방법을 제안하고자 하였다. 기존의 폐석회석을 이용하여 이산화탄소를 중탄산 이온으로 중화시키는 방법(석회석 중화반응, accelerated weathering of limestone)에서 폐 석회석 대신 폐 생석회를 이용, 해수 중 다량으로 존재하는 마그네슘 이온을 산화마그네슘으로 침전시키는 공정을 추가하여 단위 해수 당 중탄산 이온의 농도가 배경 해수의 100배 이상이 되도록 하였다. 이렇게 중탄산 이온이 농축된 해수를 해양에 방류할 경우 자연 희석되거나 밀도류에 의하여 심층으로 이동하게 되어 장기간 해양에 격리된다. 중탄산 이온 해수의 방류에 따른 해양환경영향 연구 및 폐자원을 이용에 따른 불순물 제거 연구 등이 추가적으로 진행된다면, 본 기술은 이산화탄소 지중저장의 대안으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.119-119
• /
• 2015

Ion beam sputtering has been widely used in Secondary Ion Mass Spectrometry (SIMS), X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS), and Auger Electron Spectroscopy (AES) for depth profile or surface cleaning. However, mainly due to severe matrix effects such as surface composition change from its original composition and damage of the surface generated by ion beam bombardment, conventional sputtering skills using mono-atomic primary ions with energy ranging from a few hundred to a thousand volts are not sufficient for the practical surface analysis of next-generation organic/inorganic device materials characterization. Therefore, minimization of the surface matrix effects caused by the ion beam sputtering is one of the key factors in surface analysis. In this work, the electronic structure of a $Ta_2O_5$ thin film on $SiO_2/Si$ (100) after Ar Gas Cluster Ion Beam (GCIB) sputtering was investigated using X-ray photoemission spectroscopy and compared with those obtained via mono-atomic Ar ion beam sputtering. The Ar ion sputtering had a great deal of influence on the electronic structure of the oxide thin film. Ar GCIB sputtering without sample rotation also affected the electronic structure of the oxide thin film. However, Ar GCIB sputtering during sample rotation did not exhibit any significant transition of the electronic structure of the $Ta_2O_5$ thin films. Our results showed that Ar GCIB can be useful for potential applications of oxide materials with sample rotation.

• 공업화학
• /
• 제2권4호
• /
• pp.399-410
• /
• 1991

저장 안정한 액체염료의 제조를 위하여 새로운 분리 기술을 도입하였다. 액체염료에 함유된 무기염의 종류, 농도 및 액체염료의 저장기간이 염료분자의 집합(aggregation)과 안정성에 미치는 영항을 실험측정하였다. 높은 염농도에 의한 염료분자의 집합의 형성을 방지하지 위해 표면처리한 중공사막을 이용한 역확산(counter diffusion)법을 도입하여 액체염료에 함유된 염을 선택적으로 제거하였다. 역확산에 의한 염의 제거 효율은 1회 통과에 5-20%였고 염과 염료의 분리비는 10-700으로 매우 큰 값을 갖는 반면 염료의 손실율은 0.4% 이하였다. 모델식을 이용하여 구한 염과 염료의 막에 대한 물질전달 계수 ($U_{M,Na}$, $U_{M,Dye}$)는 표면처리한 경우에 각각 2.75와 $0.72l/m^2/hr$의 값을 나타내어 염과 염료의 혼합액에서 염의 선택적 분리가 가능함을 보여주었다. 또한 탈거수 및 공급액의 유속, 막의 막힘현상이 염의 제거 효율에 미치는 영향을 연구하였다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
• /
• 한국지하수토양환경학회 2004년도 총회 및 춘계학술발표회
• /
• pp.499-502
• /
• 2004

Groundwater chemistry in a coastal region having complex contaminant sources was investigated. Water analysis data for 197 groundwater samples collected from the uniformly distributed sixty-six wells were used. Chemical analysis rand results indicate that groundwaters show wide concentration ranges in major inorganic ions, reflecting complex hydrochemical processes of pollutants. Due to the complexity of groundwater chemistry, Results illustrate that thirty five percent of the wells do not fit for drinking based on nitrate and chloride concentration in the study area. the samples were classified into four groups based on Cl and NO$_3$ concentrations and the processes controlling water chemistry were evaluated based on the reaction stoichiometry. The results explained the importance of mineral weathering, anthropogenic activities (nitrification and oxidation of organic matters), and Cl-salt inputs (seawater, deicer, NaCl, etc.) on groundwater chemistry. It was revealed that mineral dissolution is the major process controlling the water chemistry of the low Cl and NO$_3$ group (Group 1). Groundwaters high in NO$_3$ (Groups 2 and 4) are acidic in nature, and their chemistry is largely influenced by nitrification, oxidation of organic matters and mineral dissolution. In the case of chloride rich waters (Group 3), groundwater chemistry is highly influenced by mineral weathering and seawater intrusion associated with cation-exchange reactions.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제35권4호
• /
• pp.325-332
• /
• 1998

Crystalline TiO2 ultrafine powders were prepared simply by heating and stirring aqueous TiOCl2 solution with {{{{ {Ti }^{4+ } }} concentration of 0.5 M from room temperature to 10$0^{\circ}C$ under 1 atmoshpere. The crystallinity and the particle shape of TiO2 ultrafine powders obtained by simple precipitation method were analyzed us-ing XRD(X-ray diffractometer). SEM(scanning electron microscopy) and TEM(transmission electron mi-croscopy) TiO2 crystalline precipitate with rutile phases is fully formed at the temperatures of up to $65^{\circ}C$ and then TiO2 crystalline precipitate with anatase phase starts to be formed above temperatures $65^{\circ}C$ showing its full formation at 10$0^{\circ}C$ These behaviors of TiO2 crystalline precipitate directly from an aqueous TiOCl2 solution would be caused due to the existence of {{{{ OMICRON ^2+ }} ions from distilled water which oxydize TiOCl2 to TiO2 not hydrolyzing it to Ti(OH)4 Here thermodynamically stable TiO2 rutile phase generally formed at higher temperature is practically precipitated at lower temperatures in this study This may be due to the precipitation by very slow reaction enough to make TiO2 particles allocated into stable rutile structure.