• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2005년도 생물공학의 동향(XVI)
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• pp.252-256
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• 2005

3종의 생물흡착제에 대하여 5가지 중금속 이온 용액의 pH가 $4{\sim}8$일 때 크롬이온은 흡착이 감소하였고 구리이온은 흡착이 증가하였으며, 특정한 실험환경(pH4, $21^{\circ}C$, 120RPM교반)에서 교반시간이 60분일 때 흡착평형이 이루어졌으며 최대흡착율에 도달하였으며, Langmuir흡착 등온식이 Freundlich 흡착 등온식보다 더 높은 상관계수를 나타내며 단일-혼합 중금속 흡착 실험에서 카드뮴과 망간을 제외하고는 모두 80%이상, 납에서 95%의 흡착성능을 보였다.

• 대한핵의학회지
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• 제30권1호
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• pp.145-151
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• 1996

철분이 축적하는데는 Tf나 Tf수용체에 의해 중재되는 경로와 비의존적인 경로가 둘 다 보고되어 왔다. 종양영상에 많이 사용되고 있는 Ga-67은 철분 유사 물질로 이러한 철분의 섭취 경로와 같은 경로에 의해 섭취되는지는 확실하지 않지만 Ga도 Tf의존성과 비의존성 섭취 경로가 보고되었으며 부분적으로는 철분과 같은 섭취경로를 공유할 수도 있다. 또한 종양의 변형정도에 따라 방사성 금속의 섭취기전이 다를 수도 있다. 변형세포로서 MMSV/3T3 세포와 비변형세포로서 BALB/3T3 세포를 Tf이 존재할때와 존재하지 않을 때에서 1uM의 Ga-67-citrate 혹은 Fe-59-chloride 와 함께 $37^{\circ}C$에서 15분간 배양하였다. 그 후 단일층의 세포를 HBSS로 3번, PBS로 1번 씻은 후 1% SDS로 용해시킨 후 감마카운터로 방사능을 측정한 후 단백질양을 측정하여 pmole metal/mg cellular protein으로 표시하였다. Fe-59와 Ga-67의 섭취양상은 71결합형과 이온형 둘다에서 크기의 차이는 있지만 비슷한 양상을 보였다. 즉 두 방사성 금속은 Tf 결합형과 이온형으로 세포로 들어간다. Tf과 함께 존재할 때는 철분이나 Ga 섭취가 변형세포에서 비변형세포에 비해 약 3배 이상 높았으나 Tf이 없이 이온형으로 존재할 때는 이와는 반대로 비변형세포에 의한 섭취가 변형세포에 비해 약4배 더 많았다. Ga-67이나 Fe-59의 섭취의 효율성은 Tf결합형인 Ga-Tf, Fe-Tf 형태가 이온형에 비해 약 10-15배 더 컸다. 그러나 섭취는 효율성의 크기는 Ga-67(3배)에 비해 Fe-59(10배)가 더 컸다. Ga-67의 섭취는 Tf의존성과 Tf비의존성 기전이 같이 존재하며 변형세포와 비변형세포는 서로 반대로 작용하였다. 즉 변형세포의 섭취는 Tf의존성 기전에 의하고, 비변형세포의 섭취는 Tf 비의존성 기전에 의해 주로 일어나며 종양조직에 의한 Ga-67의 섭취 기전은 부분적으로는 Fe-59와 같은 섭취기전을 공유할 수 있다고 생각되었다.

• 유기물자원화
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• 제15권4호
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• pp.107-114
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• 2007

다당류의 일종인 알긴산을 이용한 중금속 제거에 관한 연구가 수행되어졌다. 알긴산은 pH 4에서 480mg/g의 납 이온을 흡착하였으며 이것은 다른 생물흡착제에 비해서 약 2배 정도의 높은 흡착능이다. 납 이온에 대한 등온흡착선을 묘사하기 위하여 Langmuir model 식을 이용하였으며 실험결괴는 모델식에서 얻어진 결과와 잘 부합되었다. 온도가 증가함에 따라서 흡착능은 증가하였으며 이는 알긴산과 납 이온의 흡착은 흡열반응임을 보여준다. 납 이온의 흡착에 대한 알칼리 금속(칼슘, 마그네슘 이온)의 영향은 거의 없었으며 대부분의 흡착은 30분 내에 이루어졌다. 구리, 수은, 스트론튬, 세슘 과 같은 다른 금속 이온에 대한 흡착능도 조사되었다.

• 한국수산과학회지
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• 제38권3호
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• pp.153-157
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• 2005

The biosorption of Pb and Cr by Sargassum thunbergii was investigated in a batch conditions. The Pb and Cr uptake capacity of Sargassum thunbergii was 232.5 mg Pb/g biomass and 91.6 mg Cr/g biomass, respectively. An adsorption equilibria was reached within about 0.5 hr for both the Pb and the Cr. The adsorption parameters for both the Pb and the Cr were determined according to the Langmuir and Freundlich model. With increasing pH values, more negative sites are becoming available for the adsorption of Pb and Cr. The selectivity of mixture solution showed an uptake order of Pb>Cu>Cr>Cd. Pb and Cr adsorbed by S. thunbergii could be recovered ken 0.1 M HCl, 0.1 M $HNO_3$ and 0.1M EDTA by a desorption process, and the efficiency of Pb desorption was above $95.8\%$, whereas the efficiency of the Cr desorption was below $50.7\%$.

• Applied Biological Chemistry
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• 제43권3호
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• pp.163-168
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• 2000

토양 및 수계에 집적, 유입되어 있는 과다한 인산의 제거에 이용 가능한 미생물 자원을 확보하기 위하여 활성오니에서 분리된 Acinetobacter lwoffi PO8의 배양조건 및 외부환경조건에 따른 인산흡수 양상을 조사하였다. 배양액 내 초기 pH가 $7.5{\sim}8.5$ 범위에서 균생육과 인산흡수율이 가장 높았으며, 탄소원으로 glycerol 및 arabinose을 첨가하였을 경우 각각 약 93 및 91%의 높은 인산 흡수율을 보였다. 질소원 형태에 따른 인산흡수양상은 아미노태 보다 암모늄염이 효과적이었으며, 특히, $NH_4NO_3$,와 $(NH_4)_2SO_4$가 각각 95와 96%의 인산흡수율을 나타냈다. 금속이온 중에서 $Co^{2+}$ 첨가 시 균생육이 제해되었으나, 이외의 다른 금속이온은 균의 성장 및 인산흡수에 큰영향을 미치지 않았다. 아미노산 중 arginine, methionine 및 lysine 등은 아미노산을 첨가하지 않은 경우보다 $10{\sim}20%$ 더 높은 인산흡수율을 나타냈었으며, 이때 배양기간 중 glucose의 공급으로 배지 중 잔존 인산이 완전히 제거되었다. 또한 $^{32}P$를 사용하여 균의 인산 분포를 조사한 결과로 세포내 흡수된 인산은 대부분 세포의 원형질 내에 polyphosphate의 형태로 분포되어 있었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제21권6호
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• pp.87-100
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• 2016

Biochar, which has high alkalinity, has widely studied for amendment of soil that contaminated with heavy metals. The aim of this study is assessment of amendment for arsenic and heavy metals contaminated acidic agricultural soil using biochar that derived from buffalo weed (A. trifida L. var. trifida). Pot experiments were carried out including analysis of soil solution, contaminants fractionation, soil chemical properties and plant (lettuce) uptake rate. Arsenic and heavy metals concentrations in soil solution showed relatively low in biochar added experiments when compared to the control. In the heavy metals fractionation in soil showed decrease of exchangeable fraction and increase of carbonates fraction; however, arsenic fractionations showed constant. Soil chemical properties indicated that biochar could induce recovery of soil quality for plant growth in terms of soil alkalinity. However, phosphate concentration in biochar added soil decreased due to Ca-P precipitation by exchangeable calcium from biochar. Arsenic and heavy metals uptake rate of plant in the amended experiment decreased to 50% when compared to the control. Therefore biochar derived from buffalo weed can be used as amendment material for agricultural soil contaminated with arsenic and heavy metals. Precipitation of As-Ca and metal-carbonates are major mechanisms for soil amendment using char.

• Advances in environmental research
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• 제9권1호
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• pp.65-84
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• 2020

The potential use of Sargassum boveanum algae for the removal of uranium from aqueous solution has been studied by varying three independent parameters (pH, initial uranium ion concentration, S. boveanum dosage) using a central composite design (CCD) under response surface methodology (RSM). Batch mode experiments were performed in 20 experimental runs to determine the maximum metal adsorption capacity. In CCD design, the quantitative relationship between different levels of these parameters and heavy metal uptake (q) were used to work out the optimized levels of these parameters. The analysis of variance (ANOVA) of the proposed quadratic model revealed that this model was highly significant (R² = 0.9940). The best set required 2.81 as initial pH(on the base of design of experiments method), 1.01 g/L S. boveanum and 418.92 mg/L uranium ion concentration within 180 min of contact time to show an optimum uranium uptake of 255 mg/g biomass. The biosorption process was also evaluated by Langmuir, Freundlich, Temkin and Dubinin-Radushkevich isotherm models represented that the experimental data fitted to the Langmuir isotherm model of a suitable degree and showed the maximum uptake capacity of 500 mg/g. FTIR and scanning electron microscopy were used to characterize the biosorbent and implied that the functional groups (carboxyl, sulfate, carbonyl and amine) were responsible for the biosorption of uranium from aqueous solution. In conclusion, the present study showed that S. boveanum could be a promising biosorbent for the removal of uranium pollutants from aqueous solutions.

• 대한화학회지
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• 제46권6호
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• pp.515-522
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• 2002

240$^{\circ}C$와 Ca/Si=2 몰 비율의 열수상태에서 합성된 고체 베타-디칼슘 실리케이트 하이드레이트($\beta-C_2$SH)는 Fe, Cu, Zn, Cd, 및 Pb와 같은 2가 금속 양이온에 대한 양이온 교환 성질을 보여준다. 그 고체에 희한 금속 양이온 흡인력은 $Fe^{2+}$〉$Cu^{2+}$〉$Zn^{2+}$〉$Cd^{2+}$ = $Pb^{2+}$의 순서로 됨이 밝혀졌다. 고체에 세슘 선택성은 $Li^+$, $Na^+$ 및 $K^+$와 같은 1가 양이온이나 $Ca^{++}$, $Mg^{++}$ 및 $Ba^{++}$와 같은 2가 양이온이 $Cs^+$보다 백배이상 진한 상태에서 나타내었다. $Cs^+$의 흡인력은 $Mg^{++}$의 존재하에서 최대치를 보여주었고, 반면에 $K^+$의 존재하에서 최소치를 보여주었다. 2가 금속이온에 대한 $\beta-C_2$SH의 다른 친화도는 이들 이온을 분리하는데 사용 할수 있다. 또한 $\beta-C_2$SH에 희한 금속 양이온 교환에 대한 반응경로 및 세슘 선택성이 연구되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제14권6호
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• pp.1211-1216
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• 2004

A MNNG (N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine) induced chromium resistant strain ($Cr^{r}18$) of unicellular cyanobacterium Anacystis nidulans has been isolated and characterized. The resistant strain could grow (although restricted to $50\%$ of control) in chromium concentration (180${\mu}M$) lethal to the wild-type. Sublethal ($160{\mu}M$) concentration of $Cr^{6+}$ significantly reduced (13-$37.5$) all the photosynthetic pigments of A. nidulans with maximum reduction in phycoerythrin followed by ChI $\alpha$. Pigments of A. nidulans were drastically decreased in lethal concentration of Cr^{6+} with maximum reduction in phycoerythrin ($75\%$) and allophycocyanin ($67.5\%$). Resistant strain $Cr^{r}18$ resisted toxic effects of sublethal and lethal concentrations of $Cr^{6+}$ on photosynthetic pigments as revealed by less decrease in pigments as compared to A. nidulans. Effect of $Cr^{6+}$ stress was also studied on nitrogen assimilation and phosphate uptake. Sublethal concentration of $Cr^{6+}$ drastically reduced ($71.5\%$) nitrate uptake by A. nidulans while a decrease of $29\%$ was observed in strain $Cr^{r}18$. Short (2 day) exposure of A. nidulans and its resistant strain $Cr^{r}18\;to\;Cr^{6+}$ did not affect nitrate reductase and glutamine synthetase (transferase), whereas longer (10 day) exposure to $Cr^{6+}$ lowered activities of both enzymes in A. nidulans but not significantly in the strain $Cr^{r}18$. Ammonium uptake by both strains was not affected by $Cr^{6+}$. Thus, $Cr^{6+}$ affected photosynthetic pigments, nitrogen assimilation, and phosphate uptake of A. nidulans, while strain $Cr^{r}18$ was able to resist toxic effects of the metal. Advantages of using strain $Cr^{r}18$ for bioremediation purposes have been evaluated by studying $Cr^{6+}$ removal from the solution. Resistant strain $Cr^{r}18$ was able to remove $33\%$ more $Cr^{6+}$ than A. nidulans and thus it can prove to be a good candidate for bioremediation of $Cr^{6+}$ from polluted waters.

• 미생물학회지
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• 제30권4호
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• pp.310-315
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• 1992

수용액으로부터 $Pb^{2+}$ 의 흡수와 분리를 Staphylococcus epidermidis 를 이용하여 조사하였다. 흡수된 $Pb^{2+}$의 양을 초기 $Pb^{2+}$ 의 양에 대한 비율로 나타낸 것을 흡수율이라고 정의할 경우, 세균체의 농도가 높을수록 흡수율은 증가하였으며 세균체 단위 중량당 흡수율은 감소하였다. $Pb^{2+}$ 의 흡수율은 수용액의 pH 가 상승함에 따라 점차 증가하다가 최고치를 나타낸 후 감소하는 경향을 보였으며 $Pb^{2+}$ 의 농도가 증가할수록 흡수율의 최고치는 더 낮은 pH 에서 나타났다. HCI 과 EDTA 는 효과적인 탈락체로 작용하였으며 흡수와 탈착 cycle 의 횟수에 따른 세균체의 $Pb^{2+}$에 대한 흡수 능력에는 거의 변화가 없었다.$Pb^{2+}$ 이 다른 중금속 이온과 함께 혼재할 경우 세균내의 결합위치에 대한 경쟁적인 흡수로 인하여 $Pb^{2+}$ 의 흡수율이 변화하였으며, 공존하는 중금속 이온의 이온 반경이 작을수록$Pb^{2+}$ 의 흡수율이 더 크게 감소하였다.