• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제42권3호
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• pp.318-326
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• 2014

본 연구는 현재 산업적으로 이용되고 있지 않는 산림바이오매스 부산물을 목재펠릿 원료 및 첨가제로서의 활용 가능성을 탐색하기 위하여 수행되었다. 목재의 탄화과정에서 발생되는 목타르는 목재와 비교하여 발열량이 높으며, 카드뮴, 수은과 같은 유해 중금속을 포함하고 있지 않아 펠릿 첨가제로서 이용 가능성이 높다. 목재펠릿 제조 시 첨가제로 목타르 10%를 첨가한 경우의 발열량(4,800 kcal/kg)은 대조구로 사용된 미 첨가구(4,630 kcal/kg)와 비교하여 약 3.7%(170 kcal/kg)의 발열량 상승효과가 있는 것으로 나타났다. 첨가제를 혼합하여 제조한 목재펠릿의 경우, 첨가제의 혼합비율이 증가함에 따라 길이와 개체밀도가 증가하였다. 또한 첨가제 혼합비율이 증가함에 따라 겉보기밀도는 증가하고 미세분 함량은 감소하는 경향을 나타냈다. 목재펠릿 첨가제 2%를 사용하여 미첨가한 경우(33.8 kg)와의 펠릿 생산성을 비교한 결과, 전분 첨가 목재펠릿은 5.9%(35.8 kg), 목타르 첨가 목재펠릿은 4.6%(35.4 kg)의 생산성 향상 효과를 나타냈다.

• 한국재료학회지
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• 제11권2호
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• pp.120-125
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• 2001

흡착재료에는 hydroxyapatite(HAp), zeolite,, 분자체탄소, 활성탄, 알루미나등의 재료가 많이 사용되고 있다. 이들 흡착재료 중에서 금속이온과 양이온 교환반응이 좋은 HAp, zeolite는 폐수처리과정에서 많이 사용되고 있지만, 피러나 이 폐수처리과정에서 문제되는 것은 유해한 중금속뿐만 아니라 많은 세균들이 이 폐수에 존재하고 있어 수질오염 등의 여러 가지 문제를 야기 시키고 있다. 본 연구는 여러 중금속 흡착재료 중에서 HAp, zeolite에 항균효과가 있다고 알려진 금속이온 (Ag$^{+}$, Cu$^{2+}$, $Zn^{2+}$)들을 이온 치환시켜 항균성을 흡착재료에 부여하고자 한다. HAp, zeolite에 Ag$^{+}$, Cu$^{2+}$, $Zn^{2+}$의 금속이온들을 치환시킨 후, E. Coli로 항균효과를 측정하였다. HAp, zeolite와 여러 금속이온 치환후의 항균효과를 측정한 결과, Ag$^{+}$ 로 이온치환 시킨 HAp, zeolite에서는 1$\times$$10^{-2}$cell/ml 농도의 E. Coli에서 24시간가지 완벽한 항균효과를 보였고, Cu$^{2+}$와 $Zn^{2+}$으로 이온치환 시킨 경우에서는 좋은 항균효과를 보이지 않았다. 이러한 결과는 Feng. et. al.이 발표한 바와 같이1) Ag ion이 cell내부의 DNA에 영향을 기척, 복제능력을 떨어뜨리고 Cell을 비활성화 시키기 때문이다.

• 환경영향평가
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• 제30권6호
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• pp.413-424
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• 2021

현행 환경영향평가 내 건강영향평가는 단일 물질별 기준초과 여부를 평가하고 적정 저감방안을 수립하도록 시행된다. 이에 따라 일부 개발 대상사업의 경우, 위해성평가의 모든 물질이 기준을 만족하지만 노출농도가 기준에 매우 근사한 경우가 존재한다. 하지만 여기서 모든 물질들의 동시 노출을 고려한다면 건강영향은 단일 물질별 관리보다 상당히 크게 발생할 여지가 있다. 실제로 수용체에 노출되는 건강영향을 파악하기 위해 배출물질의 통합평가 방법론의 구체화 및 개선방안 마련이 필요하다. 본 논문은 해외 선진사례 및 국내외 문헌고찰을 통해 누적위해성평가 및 위해성의 통합기법에 대한 개념을 정의하고, 산업단지 개발 시 다물질에 대한 건강영향을 고려한 누적위해성평가 활용을 위한 방법론을 제안하였다. 제안된 방법론을 통해 산업단지에 배출되는 유해중금속 4종(Ni, Cr⁶⁺, Cd, As)에 대한 통합지표를 산출하였으며, 과거 10년(2011~2020년) 간 수행된 산업단지 개발사업에 대한 사례적용을 통해 활용성을 확보하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.451-457
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• 2019

본 연구는 커피박을 열풍건조와 유중건조 방법을 통해 고형연료로 제조하여 특성고찰을 진행하였다. 그리고 각 건조시료의 발열량 차이를 비교였다. 그리고 열중량분석기를 이용한 공업분석법이 유기성 폐기물 및 유중처리 시료에 적용 여부를 고찰하였다. 그 결과, 로 내부를 $N_2$ 분위기에서 $100^{\circ}C$까지 가열한 후 180분 동안 유지한다. 그 후 $100^{\circ}C$에서 $950^{\circ}C$까지 가열하고 $950^{\circ}C$에서 7분 동안 유지한다. 이후 $600^{\circ}C$로 냉각하고 로 내부를 $O_2$ 분위기로 전환한다. 그리고 $815^{\circ}C$에서 30분 내 외로 온도를 유지하는 것이 적당하다. 다음으로 건조 전과 후 시료의 표면을 SEM장비로 관찰하였고 EDS 장비를 통해 성분을 측정하였다. 그 결과 중금속과 같은 기타 유해성분은 측정되지 않았다. 그리고 열중량분석기를 통해 TG와 DTG 곡선을 얻었고 이를 통해 열분해와 연소반응의 차이점을 고찰하였다. 그 결과, 유중건조 된 커피박이 열풍건조 된 커피박 보다 착화 시간이 긴 것으로 보인다. 마지막으로, 열중량분석기에서 배출되는 연소가스를 포집하여 시간에 따른 CO와 $CO_2$ 농도를 GC를 이용하여 정성 및 정량분석 하였다.

• 대한화장품학회지
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• 제48권2호
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• pp.147-155
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• 2022

2021 년 3 월에서 8 월까지 서울지역 유통 립메이크업 제품, 4 종 총 66 건을 수집하여 유해 중금속인 납, 비소, 카드뮴, 안티몬 및 니켈 함량을 측정하고 제품 유형별(립스틱, 립글로스, 립밤 및 립틴트), 생산지별(국내산 및 수입산), 사용자별(성인용 및 어린이용)로 중금속 함량을 비교하였다. 그 결과, 전체 시료의 중금속 평균값은 납 0.284 ㎍/g, 비소 0.020 ㎍/g, 카드뮴 0.003 ㎍/g, 안티몬 0.004 ㎍/g 및 니켈 0.415 ㎍/g로, 모든 시료에서 「화장품 안전기준 등에 관한 규정」납 20 ㎍/g, 비소 10 ㎍/g, 카드뮴 5 ㎍/g, 안티몬 10 ㎍/g 및 니켈 30 ㎍/g」의 허용기준 이내로 조사되었다.

• 생명과학회지
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• 제32권12호
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• pp.997-1004
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• 2022

비지박을 포함하는 먹이원을 급이한 흰점박이꽃무지 유충의 영양학적 우수성과 안전성을 검증하고자 비지박 함유 먹이원과 참나무 발효톱밥만으로 사육한 유충의 영양성분과 유해물질을 비교분석하였다. 조단백질 함량은 비지박 함유 먹이원을 급이한 유충(SCC)에서 50.0%로 참나무 발효톱밥으로 사육한 유충(FOS) 44.7%보다 1.1배 많았다. 다량무기질 중 가장 많은 함량을 나타낸 칼륨은 SCC (3169.6 mg/100 g)에서 FOS(1245.9 mg/100 g)보다 2.5배 더 많았다. 미량무기질 중 아연은 SCC (103.0 mg/100 g)에서 FOS (8.2 mg/100 g)보다 12.6배 높은 함량을 나타냈다. 유해물질 분석 결과, SCC와 FOS에서 납, 카드뮴, 비소 모두 식용곤충 중금속 기준에 적합하였고, 병원성 미생물인 대장균과 살모넬라균은 모두 불검출되었다. 위의 연구 결과에 따르면, 비지박을 급이한 흰점박이꽃무지 유충은 다양한 영양성분을 포함하고 있으며, 안전성 또한 검증되었으므로 식용으로 활용하기에 적합할 것으로 판단된다.

• 한국환경보건학회지
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• 제48권4호
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• pp.227-235
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• 2022

Background: Abandoned metal mines are classified as vulnerable areas with the highest level of soil contamination among risk regions. People living near abandoned metal mines are at increased risk of exposure to toxic metals. Objectives: This study aimed to evaluate the correlation between soil contamination levels in areas around abandoned metal mine and the blood lead levels of local residents. Moreover, we assess the possibility of using soil contamination levels as a predictive indicator for human exposure level. Methods: Data from the Survey of Residents around Abandoned Metal Mines (2013~2017, n=4,421) and Investigation of Soil Pollution in Abandoned Metal Mines (2000~2011) were used. A random coefficient model was conducted for estimation of the lower level (micro data) of the local resident unit and the upper level (macro data) of the abandoned metal mine unit. Through a fitted model, the variation of blood lead levels among abandoned metal mines was confirmed and the effect of the operationally defined soil contamination level was estimated. Results: Among the total variation in blood lead levels, the variation between abandoned mines was 18.6%, and the variation determined by the upper-level factors such as soil contamination and water contamination was 8.1%, which was statistically significant respectively. There was also a statistically significant difference in the least square mean of blood lead concentration according to the level of soil contamination (p=0.047, low: 2.32 ㎍/dL, middle: 2.38 ㎍/dL, high: 2.59 ㎍/dL). Conclusions: The blood lead concentration of residents living near abandoned metal mines was significantly correlated with the level of soil contamination. Therefore, in biomonitoring for vulnerable areas, operationally defined soil contamination can be used as a predictor for human exposure level to hazardous substances and discrimination of high-risk abandoned metal mines.

• 자원리싸이클링
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• 제33권1호
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• pp.58-68
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• 2024

핵심광물인 니켈, 코발트, 리튬은 NCM계 리튬이온배터리(이하 LIB)의 양극소재로 알려져 있다. 탄소중립 기조에 따라 전기자동차의 보급량 증가로 핵심광물 수요도 증가할 것으로 예상된다. 하지만, LIB용 핵심광물 Li, Co, Ni의 수요대비 공급 부족으로 인해, 폐리튬이온배터리(EOL LIB)의 리싸이클링 수요가 증가할 것으로 예상된다. EOL LIB(폐 LIB) 재활용은 유해화학물질 무기산 침출제인 염산(HCl), 질산(HNO₃), 황산(H₂SO₄)을 침출공정에 적용하여 재활용한다. 본 연구에서는 친환경 대체침출제 메탄술폰산(이하 MSA)의 적용 가능성을 검토하였다. 또한, 침출제 농도, 환원제 농도, 침출시간, 광액농도(P/D), 온도 등의 침출인자가 NCM Black mass 침출에 미치는 영향을 연구하였다. 침출실험 결과, 침출제와 환원제 농도, 침출시간, 침출온도가 증가함에 따라 목적금속 Ni, Li, Co, Mn의 침출률이 향상됨을 확인하였고, 금속의 최대 침출률은 80℃에서 99% 이상으로 나타났다. 또한, MSA는 NCM Black mass 대상 침출에 적용하여 Ni, Li, Co, Mn을 회수할 수 있음을 확인하였다.

• 한국습지학회지
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• 제17권3호
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• pp.228-236
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• 2015

도시화는 불투수면의 증가를 초래하여 자연적인 물순환 시스템의 왜곡, 비점오염물질 유출 증가, 하천의 수질악화 및 수생태계 훼손 등의 문제를 발생시킨다. 불투수면 증가로 인한 수리수문학적, 생태학적 및 환경적 영향을 저감하기 위하여 선진국에서는 저영향개발(Low Impact Development, LID)기법을 주요한 대안으로 적용하고 있다. 국내에서도 2012년에 비점오염원관리종합대책을 통하여 LID 기법을 비점오염 관리의 주요 방안으로 추진하고 있다. LID 시설은 물순환 구축을 통한 강우유출수의 유출저감과 함께 식물, 미생물, 여재에서의 다양한 물리화학적 및 생물학적 기작을 이용하여 오염물질을 제거하는 기술이다. 이러한 LID 시설에는 다양한 여재가 사용되고 있으나 여재의 오염물질 저감능력 평가를 위한 흡착과 탈착 특성 등에 대한 종합적인 비교평가가 수행되지 못하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 LID 시설에 사용되는 다양한 여재 중에서 모래, 자갈, 바이오세라믹, 우드칩 및 바텀애쉬에 대하여 중금속(Pb, Cu)에 대한 흡착 및 탈착 특성 분석을 통해 여재의 환경성 평가를 수행하였다. 분석결과, 연구에 사용된 모든 여재에서 Pb에 대한 흡착 선호도가 Cu에 비하여 높게 나타났으며 흡착 kinetic 모델에서는 Pseudo second order equation의 적용성이 높게 평가되었고, 흡착등온식 모델에서는 Langmuir-3 isotherm이 높은 적용성을 보였다. 특히 여재 중에서 바이오 세라믹과 우드칩의 경우 Pb에 대한 뛰어난 흡착능을 보이는 것으로 평가되었다. 여재의 탈착 실험 결과 모든 여재에서 환경부 유해물질 기준에 초과하지 않아 LID시설에 다양하게 적용 가능한 것으로 나타났다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제17권1호
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• pp.95-106
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• 1984

유해금속에 의하여 발생될 수 있는 건강장애를 예방하기 위한 대책수립에 필수적인 기초자료를 얻을 목적으로 도시 및 농촌지역에 거주하는 $20{\sim}39$세 사이의 가임연령여성 140명을 대상으로 하여 혈중미량금속원소들의 함량을 원자흡광광도분석기로 측정하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 혈중 아연의 농도는 도시지역 $10.69{\pm}8.07{\mu}g/ml$, 농촌지역 $9.53{\pm}6.60{\mu}g/ml$였으며 그 농도별 도수분포 양상은 양자 모두 L형에 유사하였고 이들의 누적분포 양상은 2봉성을 나타내었다. 2. 혈중 철의 농도는 도시지역 $323.09{\pm}87.15{\mu}g/ml$, 농촌지역 $322.07{\pm}104.74{\mu}g/ml$였으며 그 농도별 도수분포양상은 양자 모두 정규분포에 가까운 형이었으나 이들의 누적도수분포양상은 도시지역은 1봉성, 농촌지역은 2봉성을 나타내었다. 3. 혈중 마그네슘의 농도는 도시지역 $41.08{\pm}19.58{\mu}g/ml$, 농촌지역 $40.28{\pm}16.82{\mu}g/ml$였으며 그 농도별 도수분포양상은 양자 모두 오른쪽으로 치우쳐진 분포형으로서 이들의 누적도수분포양상은 1봉형을 나타내었다. 4. 혈중 동의 농도는 도시지역 $1.417{\pm}0.761{\mu}g/ml$, 농촌지역 $1.375{\pm}0.743{\mu}g/ml$였으며 그 농도별 도수분포양상은 양자 모두 오른쪽으로 치우쳐진 분포형으로서 이들의 누적도수분포양상은 2봉성을 나타내었다. 5. 혈중 망간의 농도는 도시지역 $0.079{\pm}0.039{\mu}g/ml$, 농촌지역 $0.07{\pm}0.058{\mu}g/ml$였으며 그 농도별 도수분포양상은 양자 모두 오른쪽으로 치우쳐진 분포형이었으나 농촌지역은 다소 불규칙한 양상이었고 이들의 누적도수분포양상은 도시지역은 1봉성, 농촌지역은 2봉성을 나타내었다. 6. 혈중 카드뮴의 농도는 도시지역 $0.031{\pm}0.026{\mu}g/ml$, 농촌지역$0.028{\pm}0.023{\mu}g/ml$였으며 그 농도별 도수분포양상은 양자 모두 오른쪽으로 치우쳐진 분포형으로서 이들의 누적도수분포양상은 2봉성을 나타내었다.