• 환경생물
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• 제36권3호
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• pp.392-399
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• 2018

해산로티퍼(Brachionus plicatilis)의 생존 및 개체군 성장률(r)을 사용하여 Zinc undecylenate (ZU)에 대한 독성평가를 실시하였다. 24 h 동안 ZU에 노출된 B. plicatilis의 생존율은 실험 최고농도 $100mg\;L^{-1}$에서도 영향이 나타나지 않았으나, ZU에 72 h 노출된 개체군 성장률(r)은 농도 의존적으로 감소하는 경향을 나타내, $12.5mg\;L^{-1}$에서 유의적인 감소를 나타냈고 최고농도 $50.0mg\;L^{-1}$에서 개체군 성장률이 90% 이상 감소되었다. ZU에 노출된 B. plicatilis의 개체군 성장률의 반수영향농도($EC_{50}$)값은 $26.4mg\;L^{-1}$, 무영향농도(NOEC)는 $6.3mg\;L^{-1}$, 최소영향농도(LOEC)는 $12.5mg\;L^{-1}$로 나타났다. 자연생태계 내에서 ZU 물질이 해수 중에서 $12.5mg\;L^{-1}$ 이상을 초과하여 나타낼 때 B. plicatilis와 같은 동물성플랑크톤의 개체군 성장률이 영향을 받을 것으로 판단되며, 이러한 연구결과는 신방오도료물질의 생태안정성 평가를 위한 기준치 설정 및 다른 방오도료물질과의 독성치를 비교할 수 있는 유용한 자료로 활용될 것으로 판단된다.

• 멤브레인
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• 제30권3호
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• pp.158-172
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• 2020

수처리용 멤브레인의 기능 개선은 물과 에너지 자원 부족의 문제를 해결할 대표적인 과제로 떠오르고 있다. 나노 멤브레인을 활용한 정수 과정이 실용 가능할 수준에 도달하려면, 여과막의 표면에 박테리아나 미생물이 축적되는 생물 오손(biofouling)을 해소하는 전략이 필수적으로 고안되어야 한다. 더 높은 내구성을 가지면서도 기본적인 목적인 여과에 대한 성능 저하 없이 작동하는 수처리용 멤브레인을 합성하기 위해 현재 수많은 연구가 진행되고 있으며, 이러한 연구들에서 다루어지는 전략들은 크게 두 가지 종류로 분류될 수 있다. 이 중 일반적으로 제시되는 유형은 멤브레인의 표면에 은 나노 입자를 고정하는 방식이다. 은 나노 입자를 활용하는 방법에도, 은 나노 입자가 오염 방지의 역할을 효과적으로 수행하는 데 필요한 표면과의 유의미한 결합을 실현하기 위해 여러 가지 세부 전략들이 제안되어진다. 은 나노 입자를 사용하는 방식에서 단점이나 독성 유발 가능성 등의 위험성이 제기되면서, 은 외에도 구리, 그래핀 또는 아연 산화물, 아민 부분과 같은 물질의 입자들을 적용하여 멤브레인을 알맞게 기능화 하는 유형의 연구들 또한 진행되었다. 위 두 가지 유형의 전략들을 주제로 한 연구들은 여러 번의 시도와 실험을 거쳐 합성된 멤브레인의 표면에서 박테리아의 박멸이나 그의 번식을 예방하는 등의 몇 가지 주목할 만한 성과를 낳았으며, 향후 추가적인 연구가 필요한 점들을 제시하였다. 본 리뷰논문은 금속 나노 입자 및 기타 물질들이 수처리용 멤브레인의 표면과 결합하여 그의 방오화 특성에 기인하는 영향을 조사한 연구들에 대하여 다루고 있다.

• 공업화학
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• 제19권2호
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• pp.145-150
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• 2008

온실가스로 인해 발생한 지구 온난화 현상은 최근 몇 년 동안 심각한 환경문제를 야기했다. 온실가스 중 가장 큰 비중을 차지하는 것은 이산화탄소이다. 이산화탄소의 처리 방법 중 하나인 미세조류의 광합성을 통한 이산화탄소 고정화는 화력발전소로부터 화석연료의 사용을 통해 나오는 이산화탄소 감소를 도와준다. 이러한 미세조류는 빠른 성장력을 지니고 있고, 다양한 환경에서 성장이 가능하다는 장점이 있다. 따라서 미세조류의 이용에 있어 고농도의 이산화탄소, 낮은 pH, 산성 가스 등에 강한 내성을 지닌 미세조류에 대한 연구와 미세조류의 대량배양을 통해 효율성을 높일 수 있는 생물반응기의 연구가 선행되어야 한다. 앞으로 생물공학기술의 발달로 미세조류의 대량배양에 의한 이산화탄소 저감과 동시에 미세조류로부터 고부가 가치의 자원을 생산한다면 생물 산업의 발전을 촉진할 수 있다.

• 환경생물
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• 제26권2호
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• pp.102-108
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• 2008

방오도료로 많이 쓰인 유기주석화합물은 일반생물에게 미치는 독성이 매우 강하고 또한 내분비계 장애물질임이 밝혀지면서 이를 대체할 화합물들의 개발이 요구되고 있다. 그 가운데 이런 목적으로 만들어진 화합물인 Sea-Nine 211을 사용하여 이것이 해양생물 특히 저서생물인 패류에게 얼마나 영향을 미치는지를 살펴보고자 북방대합(P. sachalinensis)에게 강제 주사하여 생존율과 중장선의 미크로좀 중 I상 약물대사효소의 변화를 4일째가지 조사하였으며, 또한 비교를 위해 tributyltin chloride (TBTC)의 주사실험을 병행하였다. 생존율에서는 sham구나 Sea-Nine 211 실험구(5, 25 및 50 mg kg$^{-1}$)모두 생존하였으나 TBTC(1, 2 및 5 mg kg$^{-1}$) 실험구의 생존율은 4일째에 각각 70%, 30% 및 0%였다. 한편, 약물대사효소계 중 I상효소인 CYP는 Sea-Nine 211주사 후 시간이 지나면서 유도되었지만, TBTC는 반대로 저해되는 경향을 보였다. 그리고 P450R 활성은 Sea-Nine 211 실험구에서 시간 경과와 더불어 약간 증가하는 추세를 보였지만 sham구와는 유의적인 차이가 없었으나, TBTC실험구는 주사농도와 비례하면서 저해되었다. b5R활성도 마찬가지로 Sea-Nine 211 실험구는 큰 변화가 없었으나, TBTC실험 구에서는 유의적으로 저해되는 경향을 관찰할 수가 있었다. 이처럼 비주석계 방오도료 화합물인 Sea-Nine 211은 북방대합에 대한 독성이 TBTC에 비해 크게 낮았으며, 약물대사효소계에 미치는 영향도 TBTC는 저해하는데 반해서 P450R이나 b5R에는 별다른 변화를 일으키지 않았으나 CYP는 유도하였다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제17권3호
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• pp.137-145
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• 2002

국내 6개 주요도시에서 조사된 어패류 오염도 현황을 토대로 우리나라 사람들의 어패류 섭취를 통한 유기주석화합물 인체노출량을 예측하고, 이에 따른 위해도를 추계하였다. 본 연구결과를 살펴보면 갈치의 경우, 성인이 식품수급표에서 제시하는 일일섭취량 3.02g/day를 평생 섭취한다는 노출시나리오하에 평균일일노출량은 확률분포로 나타냈을 때 그 중간값이 6.48$\times$ $10^{-7}$ mg/kg/day, 상한치 95th percentile값이 8.78$\times$$10^{-7}$ mg/kg/day로 나타났음을 알 수 있다. 본 연구에서는 비발암독성영향을 평가하기 위하여 BMD$_{10}$ 을 활용한 참고치(Reference dose)를 예측하였다. 이 때 BMD$_{10}$은 10% 비교변화를 BMR으로 하였을때 해당하는 용량의 95% 하한치이다. 본 연구에서 활용한 BMD는 digestion에 의한 근육내의 IgE titer, T.spiraris larvae와 조직학에 의한 근육내 T.spiraris larvae에 근거하여 예측된 것으로 0.03 mg/kg/day이다. 참고치는 BMD$_{10}$ 0.03 mg/kg/day에 불확실성 계수 100을 고려한 값으로 0.003 mg/kg/day이며, 이 때 활용한 불확실성계수는 실험동물에서 인체로의 외삽과정에서 고려한 계수 10과 인구집단 내 민감그룹 고려를 위한 계수 10을 적용한 것이다. 각 어패류의 위험지수(50th percentile)를 살펴보면 고등어에서 2.04$\times$ $10^{-2}$으로 가장 높게 나타났으며, 소라에서 2.70$\times$ $10^{-5}$으로 가장 낮은 값을 나타냈다.

• 한국환경과학회지
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• 제12권7호
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• pp.753-762
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• 2003

Butyltin compounds (BTs), namely tributyltin (TBT), dibutyltin (DBT) and monobutyltin (MBT), were measured in surface sediments collected in 2001 inside Hallim Harbor where a lot of shipping occurs as one of major harbors of Jeju Island, in order to evaluate their distribution. BTs were detected in surface sediments of all stations and their concentrations were comparable to those in surface sediments of other sites of domestic and foreign countries. The main species among BTs was MBT, although there was a little difference with a survey site. No correlations were obtained between organic matter or particles size of surface sediments and total BTs, indicating that these factors did not affect on the distribution of BTs. It was estimated that more complex factors including BTs loads and surrounding sedimentary environments, affected on the distribution of BTs. The high correlations between BTs indicated that DBT and MBT were mainly degraded from TBT based on antifouling paints of vessel etc. and other sources, such as DBT and MBT, could be ignored. The butyltin degradation indexes ([DBT] + [MBT]/[TBT]) Ivere in the range of 1.5∼3.3 (mean 2.5), indicating that the parent compound, TBT, were inflowed into the surface sediments a long years ago and degraded.

• 한국환경과학회지
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• 제20권5호
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• pp.655-665
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• 2011

Contamination of butyltin compounds (BTs), namely tributyltin (TBT), dibutyltin (DBT) and monobutyltin (MBT), was evaluated in sediments collected inside Jeju Harbor in 2001. The concentrations of BTs in surface sediments were comparable to those in other sites of domestic and foreign countries. The high correlations between BTs in surface ($r^2$ = 0.83~0.91) and core ($r^2$ = 0.70~0.79) sediments and the significant correlations between BTs concentrations and the number of incoming and outgoing vessels indicated that DBT and MBT were mainly degraded from TBT based on antifouling paints of vessels etc. and other sources, such as DBT and MBT, could be ignored. The butyltin degradation indices ([DBT] + [MBT]/[TBT]) in surface sediments were in the range of 2.2~3.6 (mean 2.7), indicating that the parent compound, TBT, was inflowed into the surface sediments a long ago, degraded and deposited. The sedimentation age of BTs contaminated core sediments could not estimated because the content of $^{210}Pb$ activity was nearly all the same and so the sedimentation rate could not obtained.

• 환경생물
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• 제21권3호
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• pp.303-307
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• 2003

Tributyltin (TBT) used world-wide in antifouling paints toy ships is a wide-spread environmental pollutant. At low doses, antiproliferative modes of action have been shown to be involved, whereas at higher doses apoptosis seems to be the mechanism of toxicity in reproductive organs by TBT. In this study, we investigated that the mechanisms underlying apoptosis induced by TBT in R2C cell. Effects of TBT on intracellular $Ca^{2+}$ level and reactive oxygen species (ROS) were investigated in R2C cells by fluorescence detector. TBT significantly induced intracellular $Ca^{2+}$ level in a time-dependent manner. The rise in intracellular $Ca^{2+}$ level was followed by a time-dependent generation of reactive oxygen species (ROS) at the cytosol level. Simultaneously, TBT induced the release of cytochrome c from the mitochondrial membrane into the cytosol. Furthermore, ROS production and the release of cytochrome c were reduced by BAPTA, an intracellular $Ca^{2+}$ chelator, indicating the important role of $Ca^{2+}$ in R2C during these early intracellular events. In addition, Z-DEVD FMB, a caspase -3 inhibitor, decreased apoptosis by TBT. Taken together, the present results indicated that the apoptotic pathway by TBT might start with an increase in intracellular $Ca^{2+}$ level, continues with release of ROS and cytochrome c from mitochondria, activation of caspases, and finally results in DNA fragmentation.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권10호
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• pp.1598-1606
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• 2007

A new series comprising 7 analogs of N-(sulfanyl ethanoyl)-L-HSL derivatives, 2 analogs of N-(fluoroalkanoyl)-$_L$-HSL derivatives, N-(fluorosulfonyl)-L-HSL, and 2,2-dimethyl butanoyl HSL were synthesized using a solid-phase organic synthesis method. Each of the 11 synthesized compounds was analyzed using NMR and mass spectroscopies, and molecular modeling studies of the 11 ligands were performed using SYBYL packages. Thereafter, a bacterial test was designed to identify their quorum-sensing inhibition activity and antifouling efficacy. Most of the synthesized compounds were found to be effective as quorum-sensing antagonists, where antagonist screening revealed that 10 among the 11 synthesized ligands were able to antagonize the quorum sensing of A. tumefaciens.

• 한국환경과학회지
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• 제20권2호
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• pp.163-174
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• 2011

Butyltin compounds in seawater, sediments and organisms inside Jeju Harbor of Jeju Island, Korea, were quantitatively determined to assess the extent of contamination and to evaluate the bioaccumulation in Thais clavigera (gastropod), Liolophura japonica and Cellana nigrolineata. In addition, imposex in T. clavigera was used to assess the sublethal effect of tributyltin compounds and its usage as a specific biomarker for these compounds was also studied. The main species in seawater was tributyltin (TBT) in March and June, monobutyltin (MBT) in August, but in sediments and organisms it was dibutyltin (DBT) and TBT, respectively, irrespective of survey time. TBT, the most toxic to aquatic organisms among BTs, was found at concentrations which were sufficient to have a serous effect on the sensitive organisms upon chronic exposure. The high correlations (r>0.7) between BTs indicated that DBT and MBT were mainly degraded from TBT based on antifouling paints and their sources were negligible. The sedimentary organic matters have little influence on the distribution of BTs in marine environment and the lipid content in T. clavigera showed a significant correlation with TBT concentrations. Measurement of imposex T. clavigera was expected to be a very helpful tool for preliminary survey of BTs prior to trace analysis of those.