• 대한환경공학회지
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• 제30권4호
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• pp.393-400
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• 2008

유기용제 안정제로 사용되는 1,4-다이옥산($C_4H_8O_2$)은 높은 용해도와 독성으로 인해 생태계에 유해하며 미국 EPA 의해 발암가능성이 있는 물질로 분류되어 있다. 국내에서도 환경부에 따르면 2011년부터 수계로의 배출허용기준이 5 mg/L로 추진될 예정에 있다. 따라서 구미의 폴리에스테르 제조 공정에서 발생되는 현재 운전 중인 활성슬러지가 1,4-다이옥산을 기준에 적합하도록 적절하게 처리할 수 있는지를 조사하였다. 이와 같은 목적으로 일부 회사(K, H 및 T)를 대상으로 1,4-다이옥산의 제거율 및 미생물학적 속성이 평가되었다. 처리효율은 H사에서 98%로 가장 높았으며 K사는 77%로 두 개 사 모두 유출농도가 기준에 부합하였다. 그러나 T사 유출수의 1,4-다이옥산 농도는 23 mg/L로 기준보다 높았다. 한편, 각 업체의 활성슬러지를 100 ppm의 1,4-다이옥산이 포함된 BSM(Basal salt medium)에 식종하여 생물학적 분해실험을 수행하였다. 7일간의 운전 후, H사의 슬러지를 이용한 시험에서 1,4-다이옥산이 완전히 제거되었으며 T사는 67%, K사는 52%로 이 처리효율의 차이는 1,4-다이옥산의 양이 아닌 주어진 활성 슬러지의 생분해능이 서로 다른 것에 의한 것임을 확인할 수 있었다. 결과적으로 각 산업체의 미생물 다양성이 16s rDNA cloning 방법을 통해 조사되었으며 Methylibium petroleiphilum PM1이 H사에서 가장 많이 발견되었으며 K사에서 적은 양이, 그리고 T사에서는 발견되지 않았다. Methylibium petroleiphilum PM1은 methyl tertiary-butyl ether(MTBE)와 같은 에테르 물질을 효과적으로 제거하는 것으로 알려져 있다. 이는 산업분야의 관점에서 H사의 활성 슬러지가 1,4-다이옥산의 생분해에 가장 효과적으로 적용될 수 있다는 것을 나타낸다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제30권1호
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• pp.120-125
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• 2015

본 연구는 Sprague-Dawley 계통의 4주령 랫드에서 MSG의 반복경구투여 독성평가와 행동실험을 통해 어린랫드의 인지능력과 불안감에 미치는 영향을 평가하기 위해서 시행하였다. 시험군은 MSG 대신 distilled water를 투여한 대조군(Control, n = 4), MSG를 3 g/kg을 투여한 군(Low, n = 4), MSG를 5 g/kg을 투여한 군(High, n = 4)으로 나누어 4주 동안 주5회 경구투여를 하였다. MSG의 안정성을 확인하기 위해 다음과 같은 관찰 및 검사를 하였다. 검사항목으로는 체중의 변화, 임상증상, 행동실험인 T-maze, Elevated-plus-maze와 혈액학적 검사, 혈청생화학적 검사, 병리조직학적 검사를 관찰한 결과 모든 투여군 및 대조군에서 특이할 만한 임상증상과 체중변화는 관찰되지 않았으며, 폐사 및 빈사 동물은 시험 전 기간을 통하여 발견되지 않았다. 행동실험인 T-maze 결과 MSG 고용량 투여군에서 움직이는 횟수가 감소하다 증가하는 양상을 보였고, Elevated-plus-maze 실험에서는 MSG 고용량 투여군의 Open arm의 출입빈도가 증가하는 등 유의적인 변화가 나타났다. 혈액학적 검사 및 혈청생화학적 검사에서는 대조군과 비교 시 유의적인 변화가 관찰되었지만 그 수치가 정상범위 안에 포함되기 때문에 이상을 나타내지 않았다. 병리조직검사 또한 약간의 염증발생 소견이 나왔지만 정상범위 안에 포함되기 때문에 이상을 나타내지 않았다고 판단했다. 따라서, 어린랫드를 이용한 MSG의 반복투여 독성시험 결과 특이할만한 신체적인 변화는 나타나지 않았으나 고용량의 MSG 투여는 어린랫드에서 인지능력의 저하 및 행동의 불안을 유발할 가능성이 있다고 사료된다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권7호
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• pp.514-520
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• 2014

본 연구에서는 상용 응집제와 동일한 응집 성능을 확보할 수 있는 대체 응집제(황산알루미늄 용액)의 제조 가능성을 평가하였다. 사용된 대체 응집제 원료는 폴리머 제조 공정에서 발생하는 폐촉매 부산물(Waste activated alumina)이며, 대체 응집제는 1) 강열 및 분쇄, 2) 황산과의 화학적 중합 및 치환 반응, 3) 용해 및 희석, 4) 침전 및 분리과정을 거쳐 제조되었다. 실험실 규모의 autoclave 및 용해조에서의 최적 운전 조건을 도출하기 위해 황산 순도, 반응 온도, 황산 주입비 및 용해조에서의 물 주입비의 변화 등에 따른 대체 응집제 내 $Al_2O_3$ 함량이 분석되었다. 연구 결과, 황산 순도 50%, 반응 온도 $120^{\circ}C$, 황산 주입비 5배 및 용해조 물 주입비 2.5배의 조건하에서, 7~8% 범위의 $Al_2O_3$ 함량을 가지는 대체 응집제가 제조된다는 것이 확인되었다. 대체 응집제의 응집 성능을 평가하기 위해 호기조 유출수를 대상으로 Jar-test를 수행한 결과, Al/P의 몰비를 1.5 및 2.0으로 주입한 두 가지 경우 모두에서 기존 응집제의 인 제거 성능과 유사하거나 더 높은 제거 성능이 확인되었다. 추가적으로 경제성 평가를 통해 상용 응집제와 비교했을 때 50% 이상의 생산 단가 절감이 가능하였고, 생태독성 평가를 통해 환경적 문제없이 대체 응집제가 실제 하수처리장 또는 폐수처리장에 적용될 수 있는 것이 확인되었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제15권2호
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• pp.137-143
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• 2000

Zebrafish(Brachydanio rerio)를 실험어류로 하여 phosphamidon과 profenofos의 생물농축계수(bioconcentration factor: BCF)와 배설속도상수(depuration rate constant) 및 LC$_{50}$를 측정하였다. Phosphamidon의 24, 48, 72, 96시간 LC50 모두 l00 mg/l 이상으로 측정되었다. Phosphamidon 1 mg/l(고농도)와 0.2 mg/l(저농도)에서 어류 체내에서의 농축정도는 두 농도군에서 각각 12시간 이후에 정류상태에 도달하여 168시간동안 거의 일정하였고, BCF값도 12시간에서 16시간 사이에 고농도(0.89, n=7)와 저농도(0.96, n=7)모두 1미만으로 낮게 나타났다. Phosphamidon의 배설속도상수는 고농도와 저농도에서 각각 0.21 h-1과 0.18 h-1 이었고, 반감기는 각각 3.30및 3.85시간으로 측정되었다. 고농도와 저농도에서 각각 12시간 및 8시간 이후에는 g당 0.07 및 0.04 $\mu\textrm{g}$이하로 떨어져 대부분 배설된다는 것을 알 수 있었다. Profenofos의 24, 48, 72, 96시간 LC50는 각각 2.9, 2.6, 2.2, 2.O mg/l로 측정되었다. Profenofos의 96시간 LC$_{50}$ 농도의 1/100농도(0.02 mg/l)와 1/500농도(0.004 mg/l)에서 어류체내에서의 농축정도는 phosphamidon과 마찬가지로 12시간 이후에 정류상태에 도달하여 168시간동안 거의 일정하였고, BCF값은 12시간에서 168시간 사이에 96시간 LC$_{50}$농도의 1/100농도와 1/500농도에서 각각 111.3(n=7)과 141.9(n=7)로 측정되었다. Profenofos의 배설속도상수는 96시간 LC50 농도의 1/100농도와 1/500농도에서 각각 0.10 $h^{-1}$과 0.09$h^{-1}$h-1이었고, 반감기는 각각 6.93 및 7.70시간으로 측정되었다. 각각의 농도에서 12시간 및 8시간 이후에는 g당 0.19$\mu\textrm{g}$ 및 0.18$\mu\textrm{g}$이하로 떨어짐을 알 수 있었다. Phosphamidon과 profenofos의 급성어독성은 profenofos가 높았고, BCF profenofos가 phosphamidon보다 약 100배 정도 높게 나타났으며, 배설속도는 phosphamidon이 profenofos보다 약 2배 정도 빨랐다.

• 한국식품과학회지
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• 제39권6호
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• pp.669-675
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• 2007

본 연구자들은 Cumin(Cuminum cymium L.) seed로부터 정제한 $2-hydroxyethyl-{\beta}-undecenate$의 항치주염 활성을 사람의 백혈구를 이용하여 염증 매개물질 $LTB_4$ 및 PGs의 생성 효소인 5-lipoxygenase와 cyclooxygenase, 및 조직파괴 효소인 collagenase와 elastase의 저해 효과를 규명하여 다음과 같은 결론을 얻었다. HPS의 항치주염 활성을 사람의 백혈구를 이용하여 염증 매개물질 $LTB_4$ 및 PGs의 생성 효소인 5-lipoxygenase와 cyclooxygenase 및 조직파괴효소인 collagenase와 elastase의 저해효과를 규명한 결과, HPS은 $5\;{\times}\;10^{-2}\;M$ 첨가 시 97%의 PMNL로부터 $LTB_4$ 생합성이 저해되었으며 이때 $IC_{50}$ 값은 $2\;{\times}\;10^{-4}\;M$ 이었다. 균질화된 사람의 PMNL 5-lipoxygenase 및 시판 정제 5-lipoxygenase 활성에 대한 HPS의 저해 효과는 $5\;{\times}\;10^{-2}\;M$첨가 시 92%의 효소 활성이 저해되었다. 또한 효소 활성에 대한 $IC_{50}$ 값은 $2.5\;{\times}\;10^{-4}\;M$이었으며, 정제 5-lipoxygenase에 대한 $IC_{50}$ 값은 $2.3\;{\times}\;10^{-4}\;M$이었다. 또한 백혈구 COX 활성에 대한 $IC_{50}$ 값은 $5.1\;{\times}\;10^{-4}\;M$이었고, 정제 COX에 대한 $IC_{50}$ 값은 $2.3\;{\times}\;10^{-4}\;M$이었으며, 백혈구 collagenase 활성에 대한 $IC_{50}$ 값은 $2\;{\times}\;10^{-3}\;M$이었고 정제 collagenase에 대한 $IC_{50}$ 값은 $5\;{\times}\;10^{-2}\;M$이었다. 백혈구 elastase의 경우 $5\;{\times}\;10^{-2}\;M$ 첨가 시 66%의 활성이 저해된 반면 정제 elastase의 경우 $5\;{\times}\;10^{-2}\;M$ 첨가 시 25%의 효소 활성이 저해되었다. 또한 백혈구 elastase 활성에 대한 $IC_{50}$ 값은 $7.5\;{\times}\;10^{-3}\;M$이었다. 인체 치은세포에 대한 독성 시험 결과 $5\;{\times}\;10^{-2}\;M$의 HPS 첨가시 세포의 활성은 배양 2일째 47.83%로 나타났으며, $1\;{\times}\;10^{-2}\;M$의 HPS 첨가시에도 68.53%로 나타나 비교적 세포독성이 강한 것으로 나타났다.

• 자원환경지질
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• 제54권1호
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• pp.21-33
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• 2021

국내 오염시나리오별 안정화 효율과 경제성이 뛰어난 안정화제를 선택하여 적용할 수 있도록, 국내외에서 연구된 대표적인 안정화제를 대상으로 국내 중금속 오염 현장 부지 특성별 중금속 안정화 효율이 높은 안정화제 순위를 결정하였다. 총 5종류의 오염시나리오를 가정하여 각각 해당되는 국내 오염부지 토양을 확보하였다. 국내외 활용도와 안정화 효율 연구 결과, 오염특성별 부지 시나리오에 적용 가능성 등을 고려하여 기존에 연구되었던 안정화제 13가지를 선정하였다. 선정한 오염 토양과 안정화제의 오염 가능성과 현장 적용 가능성을 평가하기 위하여 XRD/XRF 분석, 독성용출시험과 인공강우용출시험 등을 실시하였다. 부지 오염시나리오를 대표하는 5종류 오염 토양에 대하여 선정된 13종의 안정화제에 의한 비소, 수은, 납, 6가 크롬, 아연, 니켈, 구리 등 총 8종의 중금속(반금속인 비소 포함) 용출 저감 효과를 규명하는 용출 배치실험을 수행하였다. 총 5개 오염 토양에 대하여 13개 안정화제 주입 비율 3%, 5%, 7% 적용 시, 각 중금속(비소 포함)에 대한 중금속 용출 저감 효율이 안정화제를 주입하지 않은 토양 대비 20% 이상을 나타내는 안정화제 중에서 저감 효율이 높은 순위부터 5개 안정화제(Top 5)를 선택하였다. 각 안정화제에 대하여 안정화제 주입비율, 중금속 종류, 부지별 조건에 따라 수행된 배치실험 결과에 대하여 Top 5에 해당하는 총 횟수를 합산하여, 다양한 국내 부지 오염시나리오에 적용할 수 있는 안정화제의 순위를 결정하였다. 5개 오염 토양에 대하여 8개 중금속 항목별 용출 저감 효율이 20% 이상인 경우, 가장 안정화 효율이 높은 순위는 광산배수처리 슬러지(mine drainage treatment sludge), 산화철, 생석회, 소석회-석회석, 황화철, 바이오차 순으로 나타났다. 위 안정화제들에 대하여 안정화제의 효율대비 단가를 산정한 결과, 광산배수처리 슬러지, 석회석, 제강슬래그(비소의 경우), 생석회, 소석회 순으로 경제성이 높게 나타나 현장 적용성이 뛰어난 것으로 밝혀졌다.

• 한국환경생태학회지
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• 제31권4호
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• pp.349-364
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• 2017

좀개구리밥속(Lemna L.)이 속하는 개구리밥과(Lemnaceae Martinov)는 다년생 초본으로, 5속 약 40종이 극 지방을 제외한 전세계에 널리 분포한다. 좀개구리밥속 식물은 피자식물 중 크기가 가장 작고 형태가 단순한 부유성의 단자엽수생식물로 영양번식이 매우 빨라 약 3일마다 배로 증가하는 특성을 보여 수환경 오염 피해 평가나 독성 시험에 이용되는 등 유용성이 큰 식물로 평가되고 있다. 우리나라의 좀개구리밥속 종 분포에 대해서는 학자별로 다른 학명을 쓰기도 하였으나 1종이 존재하는 것으로 여러 학자들이 보고해 왔다. 본 연구에서는 한국산 좀개구리밥속 식물에서 관찰된 외부 형태적 변이에 주목하여, 2종 이상일 가능성을 염두에 두고 그 실체를 규명하고자 분자계통학적 방법으로 연구를 수행하였다. 전국적으로 분포하는 좀개구리밥속 식물 37개체군의 엽록체 DNA atpF-H 구간 염기서열을 결정한 결과, 염기서열 길이는 463-483bp인 것으로 확인되었고 37개체군의 염기서열을 정렬한 길이는 488bp였으며, 47개 뉴클레오티드지점에서 변이가 나타났다. 한국산 좀개구리밥속 식물 37개체군의 엽록체 DNA atpF-H 구간 염기서열은 크게 두 개의 유형으로 나누어졌으며, 계통분석 결과에서도 최대절약계통수에서 두 개의 clade로 나누어졌고, 그 중 한 clade는 두 개의 subclade로 다시 나누어졌다. 이는 현재까지 우리나라에 1종만 분포한다고 알려진 것과는 다른 결과로 최소 2개 이상 분류군(L.aequinoctialis, L.minor)이 국내에 분포한다는 것을 의미한다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제46권1호
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• pp.87-95
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• 2007

시설재배지 내에서의 친환경농자재는 해충방제, 식물병방제 등의 작물보호를 위해 사용하기도 하지만, 작물의 생육을 도와주는 역할을 위해 사용되기도 한다. 이러한 친환경농자재는 점박이응애를 방제하기 위하여 사용되는 천적인 칠레이리응애와 중복 사용될 수 도 있다. 이때 친환경농자재가 칠레이리응애에 미칠 수 있는 영향을 평가하였다. 본 실험에 사용된 친환경농자재는 함유된 물질과 사용방법에 따라서 61개를 선발하여 사용하였다. 친환경농자재를 직접 칠레이리응애에 분무하였을 경우, 심각한 독성(10% 이하의 생존율)을 보이는 친환경농자재들은 IEFAM C와 FEFAM A, EFAMSM A, D, EFAMPE A, EFAMCh B, EFAMME A, EFAMMo C 등이었으며, 영향이 거의 없는 농자재들로는 FEFAM C, D, EFAMSM C, EFAML A, EFAMME C, E, H, J, EFAMMo G, I등이었다. 친환경 농자재를 살포한 후에 남아있게 될 잔효독성을 평가한 경우, 48시간이 경과한 후에 EFAMSM I, EFAMME A, EFAMMo A, C, I 등이 독성이 매우 높은 것으로 평가되었다. 그러나 EFAMCh C와 EFAMMo B는 칠레이리응애에 안전한 것으로 평가되었다. 따라서 친환경농자재를 사용하고자 할 경우에는 칠레이리응애에 대한 독성을 평가하는 것이 필요할 것으로 생각된다.

• 환경생물
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• 제34권4호
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• pp.353-360
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• 2016

중금속 Cd, Cu 및 Zn이 해산로티퍼(Brachionus plicatilis)의 생존율 및 개체군 성장률에 미치는 영향을 알아보기 위하여 중금속 3종에 대한 독성평가를 수행하였다. 중금속에 24시간 노출하였을 때 Cd, Cu 및 Zn에 대한 생존율은 40.00, 0.13 및 $10.00mg\;L^{-1}$ 농도에서 급격한 감소가 시작되어 농도의존적으로 감소하였고, 중금속에 72시간 노출한 개체군 성장률도 Cd, Cu 및 Zn의 12.50, 0.06 및 $1.00mg\;L^{-1}$ 농도에서 급격한 감소가 시작되어, 중금속 3종에서 모두 농도의존적으로 감소하였다. Cd, Cu 및 Zn에 노출된 개체군 성장률의 $EC_{50}$ 값은 각각 21.41, 0.12 및 $6.15mg\;L^{-1}$이며, 독성의 세기는 Cu>Zn>Cd로 생존율과 개체군 성장률이 동일하였다. 또한 Cd, Cu 및 Zn에 대한 개체군 성장률의 LOEC는 각각 6.25, 0.03 및 $0.10mg\;L^{-1}$, NOEC는 각각 12.50, 0.06 및 $1.00mg\;L^{-1}$로 나타났다. 해양환경에서 개체군 성장률의 LOEC를 초과하는 농도가 B. plicatilis에게 독성영향을 미칠 수 있다고 판단되며, NOEC와 $EC_{50}$ 값은 혼합독성을 판단하기 위한 WET test와 해양생태계 내 생물에게 영향을 미치는 중금속 독성에 대한 가이드라인으로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제43권1호
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• pp.45-55
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• 2015

본 연구에서는 참치유의 항염증 효과를 알아보기 위하여 in vitro 및 in vivo type의 실험을 진행하였다. 먼저 참치유(TO)가 세포독성을 가지는지에 대해 알아보기 위해 MTT assay를 진행한 결과, 모든 첨가 농도에서 세포독성을 가지지 않는 것을 확인하였다. 세포독성을 가지지 않은 농도에서의 항염증 효과를 알아보기 위하여 염증성 매개 인자인 NO, IL-6, TNF-α 및 IL-1β에 대한 항염증 효과를 살펴본 결과, TO의 첨가에 따라 각각 45%, 93%, 97%, 83%의 억제효과를 보임을 확인하였다. 또한 그 up-stream의 전사인자인 NF-κB 및 MAPKs와 전염증성 효소인 iNOS, COX-2의 발현을 효과적으로 억제하는 것을 확인하였다. In vivo type 실험의 일환으로 croton oil 유도 마우스 귀 부종에 대한 억제 효과를 살펴본 결과, TO의 처리에 의해 경피 및 진피 두께의 발달과, 염증 부위로의 mast cell 침윤이 억제됨을 확인하였다. TO의 효과적인 이용을 위해 그 안전성에 대한 평가로 급성 경구독성 평가를 진행한 결과, 경구독성을 유발하지 않음을 확인하였다. 본 연구 결과로 TO의 적용이 in vitro 및 in vivo type의 염증 모델에서 우수한 효과를 보임을 확인하여, TO 가 효과적인 염증 예방 및 치료제로의 활용 가능성이 충분함을 입증하였다.