• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제13권4호
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• pp.288-295
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• 2010

환경 내 미량금속 오염의 지표생물로 널리 이용되고 있는 갯지렁이의 체내 미량금속 축적 및 생체지표 변화를 연구하기 위하여 구리와 카드뮴에 혼합 노출시킨 Perinereis nuntia의 체내 미량금속의 농도, 금속결합 단백질(metallothioneinlike proteins, MTLPs) 및 항산화효소 중 하나인 글루타치온 S-전이효소(glutathione S-transferase, GST)를 분석하였다. 갯지렁이 체내 미량금속의 농도는 노출 시간과 농도에 따라 증가하였으며, 특히 카드뮴 노출 초기의 축적률과 시간에 따른 증가율이 구리에 비해 높았다. 시간에 따른 미량금속 체내 축적률(net accumulation rate)은 카드뮴의 경우 초기에 높은 값을 보인 후 시간에 따른 증감이 보이지 않았으나, 구리는 노출시간이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였다. 노출시킨 구리의 농도에 따라 두 원소의 축적이 저해되었으며, 이는 원소에 따라 다른 체내 흡수 기작이 있음을 보여주고 있다. 금속결합 단백질은 노출 후 6 시간째 가장 높은 농도를 보였으며 이후 노출시간 증가에 따라 감소하는 경향을 보였으나, 구리의 농도를 $100{\mu}g/L$, $200{\mu}g/L$으로 처리한 실험군의 48 시간째를 제외하고 노출시간과 농도에 따라 유의한 변화를 보이지 않았다. 항산화효소인 글루타치온 S-전이효소의 경우 시간과 농도에 따라 증가하는 경향을 보였으며 갯지렁이 체내 미량금속의 농축 비와 유사하게 높은 구리 농도에서 24 시간 이후 감소하는 경향을 보였다. 본 연구를 통해 구리와 카드뮴이 동시에 영향을 미칠 때 P. nuntia의 체내 미량 금속의 축적과 생체지표의 반응에 대한 정보를 얻을 수 있었으며, 향후 다양한 오염물질에 대한 체내 축적 및 생체지표를 이해하기 위한 연구가 요구된다.

• 공업화학
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• 제34권6호
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• pp.640-648
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• 2023

The purpose of this study was to determine the inhibitory effect of heavy metals [Cd(II), Ni(II), and Zn(II)] on the growth of Rhodobacter species (Rhodobacter blasticus, Rhodobacter sphaeroides, and Rhodobacter capsulatus) and their potential use for Cd(II), Ni(II), and Zn(II) bioremoval from liquid media. The presence of toxic heavy metals prolonged the lag phase in growth and reduced biomass growth for all three Rhodobacter species at concentrations of Cd, Ni, and Zn above 10 mg/L. However, all three Rhodobacter species also had a relatively high specific growth rate against each toxic heavy metal stress test for concentrations below 20 mg/L and possessed a potential bioaccumulation ability. The removal efficiency by all strains was highest for Cd(II), followed by Ni(II), and lowest for Zn(II), with the removal efficiency of Cd(II) by Rhodobacter species being 66% or more. Among the three strains, R. blasticus showed a higher removal efficiency of Cd(II) and Ni(II) than R. capsulatus and R. sphaeroides. Results also suggest that the bio-removal processes of toxic heavy metal ions by Rhodobacter species involve both bioaccumulation (intracellular uptake) and biosorption (surface binding).

• 생명과학회지
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• 제14권1호
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• pp.72-81
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• 2004

TBTCl(0.1, 0.32, 1, 3.2, 10, 25, 32, 50, 75 및 100 $\mug/l$)을 구피에게 144시간 동안 노출시켜 TBTCl의 구피 생체 내 축적정도 및 구피의 번식과 행동에 미치는 영향에 대해서 조사하였다. 0.1 $\mug/l$ 이상의 모든 TBTCl 실험군에서 $\SigmaBTs\; (TBT:\SigmaBTs)$가 67% 이상으로 매우 높았고, 고농도 실험군일수록 이 비율이 높아져, 고농도의 TBTCl에 노출될수록 구피의 대사능력이 저해됨을 알 수 있었다. 또한 TBTCl은 구피의 번식력을 약화시키고 행동이상을 유발함이 밝혀졌다. 즉, 0.1$\mug/l$의 실험군부터 수컷의 구애행동과 수출관 내 정포의 수가 감소되었고, 0.32∼10 $\mug/l$의 실험군에서는 정소 내 전체 생식세포낭에 대한 정포낭의 수도 점차 감소하여 TBTCl이 정자변태 과정에 영향을 미치는 내분비계 장애물질로서 작용하고 있음이 시사되었다. 더욱이 25 $\mug/l$이상의 고농도군에서는 단기간 내에 치사율이 증가하고, 생식세포가 괴사되고, 정소의 지지세포와 수출관 내의 상피세포가 상해되고, 유영행동 이상이 급증하고, 섭식이 중단되는 등 급성독성이 관찰되어, TBTCl이 구피의 번식 뿐 아니라 생존을 저해하고 있음이 시사되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제8권4호
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• pp.412-415
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• 1998

The accumulation process of $Pb^{2＋}$ in an industrial strain of Saccharomyces cerevisiae proved to be temperature-dependent, and was quite similar to chemical adsorption at the initial stage of $Pb^{2＋}$accumulation. The initial $Pb^{2＋}$ accumulation rate increased from 11.4 to 46.2 mg $Pb^{2＋}$/g cell dry weight/day, in response to the increased temperature from $20^{\circ}C\;to\;50^{\circ}C$ while the maximal $Pb^{2＋}$ accumulation amount (175.8 mg $Pb^{2＋}$/g cell dry weight) was achieved at $30^{\circ}C$. The maximal $Pb^{2＋}$/ accumulation amount with temperature was independent of ion exchange with $K^＋\;and\;Mg^{2+}$.

• 한국어류학회지
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• 제29권1호
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• pp.41-51
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• 2017

어류양식용 가두리로서 동합금가두리망의 현장활용 가능성을 파악하기 위해 양식어류인 2년산 참돔을 동합금망과 합성섬유망에서 9개월 동안 각각 사육관리하면서 참돔에 미치는 양식생물학적 및 병리학적 영향을 조사하여 생물학적 안전성을 평가하였다. 동합금가두리망은 지름 25 m, 깊이 10 m의 규모로 제작하여 경남 통영시 욕지면 주변해역 연구교습어장에 설치하였다. 동합금가두리망과 합성섬유망에서 사육한 참돔의 생존율은 각각 99.75%와 99.70%로 유의한 차이는 나타나지 않았다. 일일체중성장률은 동합금가두리망과 합성섬유망에서 각각 2.13 g/day와 1.65 g/day로 동합금가두리망에서 사육한 참돔의 성장률이 빠른 것으로 나타났다. 혈액성분 분석에 따른 건강도 평가는 합성섬유망에 비해 동합금가두리망에서 양호한 것으로 나타났다. 가두리망 종류별 사육중인 참돔의 구리와 아연의 축적은 다른 기관에 비해 생식소에서 축적이 높게 나타났으며, 가용부분인 근육내 중금속 축적은 허용기준치에 비해 매우 낮았다. 또한 병원체 감염조사결과 동합금가두리망과 합성섬유망에서 기생충은 Microcotyle tai, 세균은 Vibrio alginolyticus 외 5종 등이 공통적으로 관찰되었으나, 동합금가두리망에서 Vibrio속의 세균 감염률에는 다소 차이를 보여 항균작용이 있을 것으로 예상된다. 따라서 동합금가두리망의 시스템안정성, 재활용가능성, 항균성 및 식품안전성 등을 고려할 때 어류양식용 가두리로 현장에서 활용이 가능할 것으로 여겨진다.

• 한국환경과학회지
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• 제10권1호
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• pp.65-71
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• 2001

HRP(high rate pond) which had kept the manufactured clay of 3cm-thickness as benthic clay in reactor and the 6 flat-blade turbine as impeller for agitation was named HRASP(high rate algae stabilization pond). And the experiment for treatment of artificial synthesis wastewater containing COD :300mg/$\ell$, NH$_3$-N : 300mg/$\ell$, T-P : 9mg/$\ell$ as nutrients was been performed successfully. This reactor was been operated under conditions : 24hrs.-irradiation and water temperature, $25^{\circ}C$ and pH 7 and agitation velocity, 15, 30, 45rpm and the effect of agitation velocity on algal bioaccumulation of nutrients was been studied with view point of fluid dynamics. The next followings could be obtained as results. 1. The agitation with a turbine impeller blade in HRASP makes clay particle indicate superior suspension effect by means of forming of excellent curl/shear flow in reactor. 2. The excessive suspension of clay particle which is created at 45rpm as rotation velocity of impeller blade of turbine disturbs the light penetration and algal photosynthesis reaction. 3. Efficiencies for removal of nutrients come out as COD : 93.9%~94.3%, ($NH_3-N + NO_3-N$) : 81.9%~99.0%, T-P : 46.8%~53.6%. 4. Kuo values of $K_1$for algal growth come out seperately as 15rpm : $1.876{\times}10^{-2}, 30rpm : 4.618{\times}10^{-3}$. 5. Kuo values of $K_2$for removal of N, P come out seperately as 15rpm : $8.403{\times}10^{-1}$ and $1.397{\times}10^{-1}$, 30rpm : $4.823{\times}10^{-1} and 2.052{\times}10^{-1}$. 6. It can be guessed easily that the excessive agitation can inhibit the algal and bacterial symbiotic reaction if it is considered that micro organism\` sense to preservation of life is relied on natural function of metabolism. Therefore the studies for this matter should be followed continuously.

• Advances in environmental research
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• 제9권1호
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• pp.1-17
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• 2020

Pharmaceutically active compounds (PhACs) have become an environmental havoc in last few decades with reported cases of antibiotic resistant bacteria (ARB) and antibiotic resistant genes (ARGs), lethal effects over aquatic organisms, interference in natural decomposition of organic matter, reduced diversity of microbial communities in different environmental compartments, inhibition of growth of microbes resulting in reduced rate of nutrient cycling, hormonal imbalance in exposed organisms etc. Owing to their potential towards bioaccumulation and persistent nature, these compounds have longer residence time and activity in environment. The conventional technologies of wastewater treatment have got poor efficiency towards removal/degradation of PhACs and therefore, modern techniques with efficient, cost-effective and environment-friendly operation need to be explored. Advanced oxidation processes (AOPs) like Photocatalysis, Fenton oxidation, Ozonation etc. are some of the promising, viable and sustainable options for degradation of PhACs. Although energy/chemical or both are essentially required for AOPs, these methods target complete degradation/mineralization of persistent pollutants resulting in no residual toxicity. Considering the high efficiency towards degradation, non-toxic nature, universal viability and acceptability, AOPs have become a promising option for effective treatment of chemicals with persistent nature.

• 한국어병학회지
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• 제4권1호
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• pp.31-39
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• 1991

부영양화된 해역인 마산만에서 분리된 해양세균중 카드뮴 200ppm에서 내성을 보인 균을 분리배양하고, 미생물학적 성질과 생체 축적량을 방사성 동위원소인 $^{109}CdC_2$을 이용하여 측정한 결과는 다음과 같다. 1. 분리된 카드뮴 내성균은 Gram음성균이며 단간균으로서 운동성이 있고 생리, 생화학 특성과 TCBS 배지에서의 집락 형태로 보아 Vibrio sp.으로밝혀졌다. 2. 본 균의 다른 중금속에 대한 내성 실험에서 $ZnCl_2$, $PbCl_2$, $CuCl_2$가 25ppm 함유된 배지에서는 서로 비슷한 성장을 보였지만 $HgCl_2$ 25ppm에서는 성장이 거의 안되었다. 3. 균체내의 카드뮴 축적량은 배지에 포함된 카드뮴의 양과 비례하여 증가하여 75ppm에서 43.2mg/l로 최고의 축적을 나타내었고, 100ppm에서의 성장이 저해되었지만 균체 축적량이 일정하게 유지되었다. 4. 방사성 동위원소인 $ ^{109}CdCl_2$를 이용하여 25ppm에서 배양한 후, 중금속 축적조건을 dpm값을 통해 조사한 결과는 96시간 배양시 pH 7에 최대값인 $2554{\times}10^4dpm/m{\ell}$을 나타냈고, NaCl에서는 36시간 배양시 $611{\times}10^4dpm/m{\ell}$로 최고값을 나타내었다.

• 한국환경과학회지
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• 제7권4호
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• pp.559-564
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• 1998

The effects of temperature, initial $Pb^{2+}$concentration and initial sludge concentration on the initial $Pb^{2+}$ removal rate and maximal $Pb^{2+}$removal amounts in activated sludge, respectively, were investigated. The removal of $Pb^{2+}$ in activated sludge was proved to be temperature-dependent process. The initial $Pb^{2+}$ removal rate increased from 187.5 to 261.4 mg $Pb^{2+}$/g sludge dry weight min, in response to the promoted temperature from 1$0^{\circ}C$ to 6$0^{\circ}C$, while the maximal $Pb^{2+}$removal amount (78.5 mg $Pb^{2+}$/g sludge dry weight) occurred at 30t . As the initial $Pb^{2+}$concentration increased from 36 to 228 mg $Pb^{2+}$/L at the constant temperature of 30C and initial sludge concentration of 1.5 g sludge dry weight/L, the time to reach an equilibrium state was almost independent of the initial $Pb^{2+}$concentration and the equilibrium $Pb^{2+}$/removal amount was increased Irom 41.9 to 73.6 mg $Pb^{2+}$/g sludge dry weight. On the contrary, the equilbrium $Pb^{2+}$ emoval amount was decreased from 87.7 to 65.3 mg $Pb^{2+}$/g sludge dry weight as the in- crease of initial sludge concentration from 0.22 to 1.76 g sludge dry weight/L.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제18권2호
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• pp.143-149
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• 2015

This experiment was conducted to evaluate the synergistic effects of vitamin C and E on methylmercury (MeHg) toxicity in juvenile olive flounder Paralichthys olivaceus. In a $3{\times}3$ factorial design, 9 experimental diets containing three different vitamin C (0, 200 or 400 mg/kg diet in the form of l-ascorbyl-2-monophosphate) and vitamin E (0, 100 or 200 mg/kg diet in the form of dl-${\alpha}$-tocopheryl acetate) levels with the Hg toxicity level (20 mg/kg diet in the form of MeHg) were formulated. Triplicate groups of fish averaging $2.3{\pm}0.05g(mean{\pm}SD)$ were fed one of the 9 diets in a flow through system for 8 weeks. Fish fed 400 mg vitamin C/kg diet with 100 or 200 mg vitamin E/kg diet showed significantly (P < 0.05) higher weight gain (WG) than did fish fed the other diets. Fish fed 400 mg vitamin C/kg diet at all vitamin E levels and those which fed vitamin C and E equally at a rate of 200 mg/kg diet showed significantly (P < 0.05) higher feed efficiency (FE), specific growth rate (SGR) and protein efficiency ratio (PER) than did fish fed the other diets. Fish fed 200 and 400 mg vitamin C/kg diet exhibited significantly (P < 0.05) lower Hg concentration in their muscle as well as kidney than did fish fed the other diets. Therefore, these results clearly indicated that the synergistic effects of these two vitamins on MeHg toxicity by supplementing dietary vitamin C (200 and 400 mg/kg diet) with vitamin E (100 and 200 mg/kg diet) in juvenile olive flounder.