• 공업화학
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• 제30권1호
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• pp.108-113
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• 2019

본 연구에서는 반도체 제조 공정에서 발생되는 과불화화합물을 고온 플라즈마를 활용하여 분해하고자 하였고, 분해 특성을 조사하였다. 실험에 사용된 PFCs 가스는 200 L/min의 유량에 농도 5,000 ppm으로 주입하였다. 인입 전력에 따른 분해 효율 분석 결과 $CF_4$ 및 $SF_6$ 모두 12.8 kW의 전력에서 최고 효율을 나타내었고 그 이상의 전력에서는 큰 차이를 나타내지 않았다. PFCs의 재결합 방지를 위한 반응수 주입 실험 결과 약 14 mL/min의 유량에서 최고 효율을 나타내었으며 14 mL/min을 기준으로 유량이 증가하거나 감소함에 따라 모두 처리효율이 감소하였다. 연구 결과 고온 플라즈마를 활용한 PFCs의 분해 특성을 파악할 수 있었고 또한 반도체 제조 공정에서 발생하는 PFCs 및 온실가스에 처리에 대한 기초를 마련하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제35권7호
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• pp.485-494
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• 2013

본 연구에서는 어류에서 16종의 과불화합물을 분석하기 위한 최적 전처리법을 확립하고자 이온쌍 추출법(IPE)과, 액-액 추출법(LLE), 고체상 추출법(SPE), 이온쌍 + 고체상 추출법(IPE + SPE) 각각에 대하여 내부표준물질의 주입 시기를 달리하여 회수율을 비교하였다. 내부표준물질을 추출 전에 주입하는 IPE-before법이 가장 효율적인 전처리법으로 평가되었다. 추가로 RPM 및 pH 테스트를 통해 IPE-before법을 적용한 분석 전처리 효율을 더 개선할 수 있었다. 확립된 전처리법을 이용해 국내 마트에서 구입한 33개의 어류 및 어류의 간과 내장시료에서 과불화합물을 분석하였다. 16종 과불화합물의 검출범위는 ND~1.67 ng/g이었으며, 검출빈도는 100%로 나타났다. 어류의 근육부와 간, 내장을 비교 모니터링 한 결과, 간(17.8 ng/g) > 내장(13.3 ng/g) > 근육부(1.67 ng/g) 순으로 과불화합물이 검출됨을 확인하였다. 국외 선행연구 결과와 비교하였을 때, 본 연구에서의 어류의 농도는 비슷하거나 낮게 검출되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제50권1호
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• pp.14-20
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• 2018

본 연구는 국내 유통되는 다양한 식품을 효율적인 방법으로 전처리하고 LC-MS/MS를 이용해 식품 내 PFCs의 분석법을 확립할 목적으로 실시되었다. 109건의 식품을 지방과 단백질의 함량에 따라 두 그룹으로 나누고, 각각의 시료를 분취하여 혼합한 시료를 사용하였다. 지방과 단백질의 함량이 높은 혼합시료는 효소처리와 헥세인 추출을 한 후 ion-pairing방법으로 전처리 후 분석을 실시하였으며, 17 종의 PFCs에 대한 검출한계 값은 0.013-0.145 ng/mL 였고, 두 그룹의 정확도와 정밀도는 각각 Group 1이 78.8-109.8, 0.8-21.1%, Group 2가 80-114.5, 1.7-28.2% 범위를 보여 안정적인 회수율과 정밀도를 보였다. 본 결과로 볼 때 고지방, 고단백질 식품 중 PFCs의 검출에는 효소처리 및 헥세인 처리가 효과적이었으며, 식품 중 지방과 단백질 함량에 따라 전처리 방법을 결정하는 것이 분석의 정확성을 높일 수 있을 것으로 사료된다. 또한 본 연구결과를 통해 추후 국내 유통되는 다양한 식품 내 PFCs의 분석을 위한 전처리 방법으로 적용 가능할 것으로 사료된다.

• 대한환경공학회지
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• 제34권5호
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• pp.326-334
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• 2012

본 연구는 최근 수 환경에서의 과불화화합물의 배출원 중 하나로 인식되고 있는 폐수처리장을 대상으로 이들 물질의 처리 공정별 물질량 흐름 및 거동을 예측하고자 수행되었다. 시료채취는 여름철과 겨울철에 유입수, 중화조유출수, 1차침전지 유출수, 포기조 유출수, 2차 침전지 유출수, 최종 방류수, 탈수여액, 1차 슬러지, 농축슬러지, 탈수 슬러지를 각각 3일간 채취하였으며, 채취한 후 동일한 비율로 혼합하여 분석용 시료로 하였다. 총 10개 물질을 대상물질로 하여 분석한 결과, 물 시료 중 농도는 PFOS (perfluorooctanesulfonate)가 N.D.~26.29 ng/L, PFOA (perfluorooctanoate)가 N.D.~38.15 ng/L로 검출되었으며 기타 PFNA (Perfluorononanoate)가 N.D.~36.79 ng/L, PFHxS (perfluorohexanesulfonate)가 N.D.~24.36 ng/L로 나타났다. 슬러지 시료의 경우, PFOS가 6.82~59.37 ng/g, PFOA가 0.13~0.37 ng/g, PFDS (perfluorodecanesulfonate)가 N.D.~0.83 ng/g으로 검출되었다. 각 처리 공정별 물질량 흐름을 관찰한 결과, 과불화화합물의 대부분이 유입되는 양보다 유출되는 양이 더 많은 것으로 나타났는데 이는 전구물질들이 처리공정을 거치면서 생물학적 분해에 의해 과불화화합물의 발생원으로서 작용하고 있기 때문인 것으로 판단된다.

• 한국환경과학회지
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• 제22권8호
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• pp.1009-1017
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• 2013

Perfluorooctanoic acid (PFOA) and perfluorooctyl sulfonate (PFOS) is a new persistent organic pollutants of substantial environmental concern. This study investigated the potential of magnetic ion exchange resin (MIEX$^{(R)}$) as the adsorbent for the removal of PFOA and PFOS from Nakdong River water. In our batch experiments, we studied the effect of some parameters (pH, temperature, sulfate concentration) on the removal of PFOA and PFOS. The results of sorption kinetics on MIEX$^{(R)}$ show that it takes 90 min to reach equilibrium but the economical contact time and dosage were 30 min and 10 mL/L. An increase in pH (pH 6~10) leads to a decrease in PFOA (2.0%) and PFOS (3.6%) sorption on MIEX$^{(R)}$. The sorption of both PFOA and PFOS decreases with an increase in ionic strength for sulfate ion (${SO_4}^{2-}$), due to the competition phenomenon. An increase in water temperature ($8^{\circ}C{\sim}28^{\circ}C$) in water leads to a increase in PFOA (2.8%) and PFOS (4.3%) sorption on MIEX$^{(R)}$. Based on the sorption behaviors and characteristics of the adsorbents and adsorbates, ion exchange and hydrophobic interaction were deduced to be involved in the sorption, and hemi-micelles possibly formed in the intraparticle pores.

• 한국염색가공학회지
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• 제31권4호
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• pp.258-267
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• 2019

Synthetic suede without PFCs(perfluorinated compounds) are followed by subsequent high temperature treatment. But migration fastness of synthetic suede may be reduced due to sublimation of disperse dyes that results from the high temperature treatment. Therefore, in this study, chitosan treatment was used to improve the migration fastness before polyurethane dipping process. Polyester fiber was treated with sodium hydroxide aqueous solution before chitosan processing. This samples treated with a chitosan concentration upto 0.5% were dyed and coated with PUD(polyurethane dispersion). The migration fastness was most improved at 0.35% application. This is presumably due to the fact that the chitosan may increase the dye-binding capability through intermolecular hydrogen bonding.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제25권3호
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• pp.181-186
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• 2010

Perfluorinated Compounds (PFCs) are anthropogenic compounds found in trace amounts in many environmental compartments far from areas of production. Along with the highly persistent nature of PFCs, there are increasing concerns over the potential adverse effects of them on the ecosystems. Most of highly fluorinated compounds degrade into PFOS and PFOA that are very stable compounds hard to break down. So, in this study, we tried to determine the toxicity of PFOS and PFOA in the terrestrial invertebrate. Acute toxicity test using earthworm, Eisenia fetida, was performed according to the OECD test guideline 207 (Earthworm, Acute Toxicity Tests). In the 14 day acute toxicity tests, the highest concentration causing no mortality and the lowest concentration causing 100% mortality of PFOS were 160 and 655 mg/kg (dry weight), respectively. And the highest concentration causing no mortality and the lowest concentration causing 100% mortality were 500 and 1,690 mg/kg (dry weight), respectively in the PFOA-exposure group. 14 day-LC50 values were estimated at the level of 365 and 1,000 mg/kg (dry weight) in the PFOS and PFOA-exposed group. These results indicate that under laboratory conditions PFOS is about 3 times more toxic to earthworms than PFOA. Based on known environmental concentrations of PFOS in the soil of Korea, which occur in the 0.42~0.73 ng/L range, there is no apparent risk to terrestrial invertebrate, earthworms. However, further work is required to investigate long-term effects on these and other terrestrial organisms.

• 분석과학
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• 제25권5호
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• pp.313-323
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• 2012

본 연구에서는 perfluorobutanesulfonate (PFBS), perfluorohexanesulfonate (PFHxS), perfluorooctanesulfonate (PFOS), perfluoroheptanoate (PFHpA), perfluorooctanoate (PFOA), perfluorononanoate (PFNA) 및 perfluorodecanoate (PFDA) 등 과불화화합물 7 종의 분석방법을 정립하고 우리나라 주요 하천수 및 퇴적토에 대한 과불화합물의 축적 정도를 분석하고 그 특성을 살펴보았다. 낙동강, 섬진강, 남강을 따라 총 21 개 지점에서 물 시료를, 13 개 지점에서 퇴적토 시료를 채취하였다. 물 시료는 HLB 카트리지를 이용하여 전처리하였고, 퇴적토 시료는 초음파 추출을 거친 후 농축하였으며 모두 LC-MS/MS로 분석하였다. 검정곡선의 결정계수($R^2$)는 0.99 이상, MDL은 물 시료에서 0.09~0.63 ng/L, 퇴적토 시료에서 0.013~0.020 ng/g을 얻었고, 회수율은 물 시료에서 74~98%, 퇴적토 시료에서 87~111%로 나타났다. 하천수에서는 PFOA가 가장 높은 농도를 나타내었고 PFHpA, PFOS가 그 다음으로 높은 농도를 나타냈으며, 퇴적토에서는 PFOA, PFOS 및 PFDA가 비슷한 수준으로 검출되었다. 하천수와 퇴적토 모두 낙동강에서 채취한 시료에서 PFCs의 농도가 가장 높게 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권2호
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• pp.119-126
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• 2014

본 연구에서는 과불화합물(PFOA, PFOS)과 수계에 보편적으로 존재하는 중금속(Cu, Zn, Cr, Cd, Pb, Hg)의 복합독성을 Vibrio fischeri를 이용하여 평가하였다. PFOA와 PFOS의 경우, 30 min-$EC_{50}$값이 각각 134.21 (119.54-150.68)와 235.97 (180.96-307.70) mg/L로 PFOS 보다는 PFOA의 독성이 높은 것으로 나타났다. 한편 중금속류의 독성은 $Hg^{2+}$의 독성이 가장 높았으며, 이어서 $Pb^{2+}$, $Cr^{6+}$, $Cu^{2+}$, $Zn^{2+}$, $Cd^{2+}$ 순으로 높은 독성민감도를 나타냈다. 과불화합물류와 중금속류의 복합독성의 경우, PFOA와 PFOS 모두 $Cr^{6+}$과 공존할 시 상승효과가 나타났으며, PFOA + $Zn^{2+}$, PFOS + $Zn^2$, PFOA + $Cd^{2+}$, PFOS + $Cd^{2+}$의 조합은 상가 효과를 나타냈다. 이외의 복합물질은 모두 길항작용을 하는 것으로 확인되었다. 본 연구에서는 과불화합물인 PFOA, PFOS와 중금속 복합물질들의 조합에 따른 상호작용이 상이함을 확인하였고 이 결과로부터 과불화합물과 중금속 공존할 때 수환경에 야기할 수 있는 잠재적 위해성을 예측할 수 있다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제61권2호
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• pp.191-194
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• 2018

국내 주요 식량작물인 벼에서의 잔류성 유기오염물질 잔류평가는 인체 위해성 평가에서 매우 중요하다. 본 연구에서는 과불소화합물 중 perfluorooctanoic acid (PFOA)와 perfluorooctane sulfonic acid (PFOS)의 잔류평가를 벼의 부위별 흡수이행성을 조사하여 수행하였다. 벼는 저농도 오염처리구($1mg\;kg^{-1}$)와 고농도 오염처리구($5mg\;kg^{-1}$)에서 재배 후 현미, 왕겨, 볏짚으로 나누어 잔류량을 조사하였고, 시험결과 현미의 과불소화합물 흡수이행성(0.002-0.006)이 다른 부위에 비해 가장 낮은 것으로 확인되었다. 잔류수준은 볏짚에서 가장 높게 나타났으며, 다음으로 왕겨와 현미 순이었고, 볏짚의 PFOA와 PFOS의 생물농축계수는 최대 1.474와 4.700으로 확인되었다.