• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제42권4호
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• pp.186-190
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• 1999

Isotope ratio ($^{15}N/^{14}N$) and nitrate-nitrogen concentration in groundwater were measured to investigate the effect of chemical fertilizer and livestock manure on temporal variations in nitrate-nitrogen concentration and to estimate the contribution of fertilizer and manure to groundwater contamination by nitrate. Four study wells from a rural area in Kyonggi province were selected. One well was located on an upper site from a livestock feedlot, and the others were situated at lower sites from the feedlot. The ${\delta}^{15}N$ values were analyzed by a stable isotope ratio mass spectrometer (Micromass, VG Optima IRMS). Reproducibility of the method and precision of the mass spectrometer were below 1.0 and 0.1‰, respectively Even though study wells were located at the same area, nitrate-nitrogen concentrations and ${\delta}^{15}N$ values differed and fluctuated during the sampling period. The ${\delta}^{15}N$ values of well located at upper site from the feedlot were extremely variable (-1.48~20.80‰). The ranges of ${\delta}^{15}N$ value of three wells situated at lower sites from the feedlot were 11.83~20.73 (ave. 16.11), 8.90~11.73 (ave.11.01), and 5.29~12.73‰ (ave. 8.21‰) with increasing distance from the feedlot. The average values of contribution proportion of nitrogen derived from livestock manure to nitrate-nitrogen in groundwater were 79% for the well closet to the feedlot, 44% for the well most distant from the feedlot, and 56% for the well in between the two wells.

• 환경분석과 독성보건
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• 제21권4호
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• pp.229-236
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• 2018

In this study, inter-laboratory comparison was done using elemental analyzer-isotope ratio mass spectrometers (EA-IRMSs) to determine carbon and nitrogen contents as well as stable carbon and nitrogen isotopic compositions (${\delta}^{13}C$ and ${\delta}^{15}N$) of five environmental samples containing lake and marine sediments, higher plant leaves, and fish muscle, and one organic analytical standard (Protein (Casein) Standard OAS). Five national laboratories participated in this comparison study, and each laboratory analyzed all five samples and the analytical standard. Results showed that variations in total organic carbon (TOC) and total nitrogen (TN) contents as well as ${\delta}^{13}C_{TOC}$ and ${\delta}^{15}N_{TN}$ values among the laboratories were large compared to the analytical uncertainties. The results highlighted the inhomogeneity of the test samples and thus, the need to select suitable standard reference materials for future inter-laboratory studies. Further inter-laboratory comparison exercises could promote good measurement practices in the acquisition of stable carbon and nitrogen isotopic composition data.

• 자원환경지질
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• 제54권1호
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• pp.151-160
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• 2021

함암모늄 2:1 점토광물 내 암모늄 거동과 질소동위원소 특성을 살펴보기 위해 일본 남서부 해저 와카미코 화구(Wakamiko crater) 내 열수가 분출하는 두 지점에서 퇴적물 코어를 채취하여 스멕타이트로 대표되는 점토입자를 추출하였다. 점토입자 내 무기탄소 제거 후 순차적인 유기물 분해과정에서 감소하는 탄소-질소 비에 근거하여 무기질소 함량을 추정한 결과, 전질소에 대한 무기질소 비율은 SES 지점(Core#1093MG: av. 11.5%)에 비해 SWS 지점 (Core#1094MR: av. 18.2%)에서 높은 경향을 보였다. 후자에서 높은 광물 결정도를 보인 점은 상대적으로 진전된 광물화와 함께 교환성 암모늄이 비교환성 암모늄으로 전환된 결과로 해석된다. 단계적인 점토입자 내 교환성 암모늄의 제거과정에서 나타난 질소동위원소 조성 변화(SES 지점: Core#1093MG: -4.4 ~ +0.2 ‰, av. -2.4 ‰; SWS 지점: Core#1094MR: -0.7 ~ +3.0 ‰, av. +1.5 ‰)로부터 심부 마그마에서 비롯된 열류 및 열수에 의한 국부적인 온도변화는 함암모늄 2:1 점토광물의 형성에 관여한 유체 내 용존 암모늄과 암모니아 사이에서 질소동위원소 분별을 야기했을 것이다.

• 한국물환경학회지
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• 제31권2호
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• pp.159-165
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• 2015

The organic matter sources of phytoplankton and related environmental factors influencing algal bloom in Paldang reservoir were studied using nitrogen and carbon isotope ratio(${\delta}^{15}N$, ${\delta}^{13}C$). Phytoplankton samples for stable isotope analysis were collected from four points in reservoir using a plankton net. Physicochemical water quality, algal taxa and hydrological data were collected from published monitoring material. Phytoplankton samples were analyzed by IRMS. CN ratio of each sample was very similar to that of phytoplankton from literature cited. ${\delta}^{15}N$ of each sample was decreased during July. Mixing and dilution of nitrogen sources due to increment of influx by concentrated rainfall were considered as the main reason for the decline of ${\delta}^{15}N$. Based on analyzed ${\delta}^{15}N$ value of each sample, nitrogen source of Bughan river sample was presumed to come from soil. The nitrogen sources of Namhan river and Kyeongan stream samples seemed to be sewage or animal waste. Low ${\delta}^{15}N$ value in August (2012) seemed to be influenced by isotope fractionation due to the blooming of nitrogen-fixation blue-green algae (Anabaena spp.). Variation in ${\delta}^{15}N$ values particularly by blue-green algal bloom was considered the important factor for estimating the organic matter sources of phytoplankton.

• 자원환경지질
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• 제55권5호
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• pp.439-445
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• 2022

하천퇴적물에 포함된 유기 오염물질의 기원은 다양하지만 주로 자연 기원의 산토양과 인위적 기원인 우분으로 구분할 수 있다. 영주댐 유역 토일천의 하천퇴적물에 포함된 유기오염물질의 기여도를 평가하기 위하여 산토양과 우분 및 하천퇴적물의 질소와 탄소 동위원소 분석을 수행하였다. 탄소동위원소비(δ¹³C) 평균값은 하천퇴적물 -25.17‰, 우분 -22.34‰, 산토양 -26.39‰으로 하천퇴적물은 산토양의 영향을 조금 더 받은 것으로 판단된다. 질소동위원소비(δ¹⁵N) 평균값은(‰)는 하천퇴적물 9.46‰, 산토양 1.99‰, 우분 19.53‰이다. 질소동위원소 분석결과에 의하면 토일천 하천 퇴적물은 자연기원의 산토양보다 인위적 기원인 우분의 기여도가 약간 더 높은 것으로 추정된다.

• 생태와환경
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• 제46권2호
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• pp.175-184
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• 2013

본 연구는 영산강하구역 입자물질 유입원의 시 공간적인 변화를 추정해 보고자 몽탄대교에서 영산강 하구둑에 이르는 영산강하구역 세 정점에서 연 6회에 걸쳐 수 층 부유 물질의 탄소 및 질소 안정동위원소 비를 비교하였다. 모든 정점에서 8월에 강우를 통한 외부기원 유기물의 유입이 증가하였으며, 이 때 암모니아성 질소 및 규산염의 유입 역시 함께 증가하였다. 탄소 안정동위원소 비 측정 결과 11월과 8월에 정점 별 유기물의 기원이 크게 차이 났으며, 안정동위원소 비 값을 이용하여 주요 유입원 추정이 가능하였다. 11월에 모든 정점에서 질소 안정동위원소 비가 무거운 값을 보였고, 인산염의 농도가 가장 높게 나타났는데 이는 축산폐수 및 농경지를 통한 유입이 영향을 준 것으로 판단된다. 또한 다른 정점에 비해 영산강 하구둑에서 모든 조사 기간 동안 비교적 높은 질소 안정동위원소 비를 보였으며, 이를 통해 축산폐수 및 농경지를 통한 유기물 유입이 다른 정점에 비해 높을 것으로 추정된다. 본 연구 결과를 통해 안정동위원소 비 분석은 입자성유기물의 기원을 추정하는데 유용한 방법임을 확인할 수 있었다.

• 생태와환경
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• 제50권4호
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• pp.432-440
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• 2017

CSIA-AAs은 섭식 생물의 영양단계 산출 연구에서 SIA를 대체할 수 있는 연구 방법으로 크게 주목 받고 있지만, 최근까지 국내 연구 사례는 매우 부족하다. 본 연구에서는 금강 하구역에서 채집된 두 종의 다모류(Nephtyidae, Glyceridae)와 두 종의 어류 (Platycephalus indicus, Lophius litulon)에 대한 영양단계를 ${\delta}^{15}N_{AAs}$를 통해 산출하고 이를 ${\delta}^{15}N_{bulk}$를 이용해 산출한 영양단계와 비교하고자 하였다. 두 정점에서 채집된 다모류의 $TP_{bulk}$는 각각 2.6과 3.1로 다른 것으로 확인되었으며, 두 산출기법($TP_{base2}$, $TP_{base1}$)에 따른 차이는 작은 것으로 나타났다. 반면에, 본 연구에서 분석된 두 어종에 대한 $TP_{bulk}$는 각각 3.1과 2.3으로 어종 간 차이가 확인되었으나, $TP_{AAs}$는 3.8과 3.7로 어종 간 차이가 매우 작고 상대적으로 높은 영양단계가 확인되었다. 이는 두 어종이 어식성 어류임을 고려할 때 $TP_{AAs}$가 보다 더 신뢰할 수 있는 기법이라는 것을 확인할 수 있었으며, 본 연구는 한국 연안 생태계에서 CSIA-AAs의 활용 필요성과 그 유용성을 보여주고 있다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2002년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.254-257
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• 2002

The purposes of this research are to identify the source and to analyze the pathway of nitrate contamination in "cultural village", Jeungpyeong. In order to examine recharge processes and flow pattern that closely related to the influent of nitrate contaminant, the flow field was simulated and the oxygen and hydrogen stable isotopes were analyzed. The nitrogen isotope was used to delineate contaminant sources. The shallow groundwater was mainly composed of precipitation, but leakage of domestic water and sewage contributed to the recharge. Nitrate contaminants were possibly from the leakage of sewage and animal waste. The nitrate concentration decreased due to dilution by low concentration water.ion water.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제26권2호
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• pp.278-280
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• 2005

To obtain cytochrome $c_3$ labeled with a stable isotope, the conditions of cultivation and the composition of medium for DvMF were examined. The growth of DvMF was steady and reproducible under purging with $N_2$ and under pH control. DvMF was able to go on a defined medium without natural products. The composition of medium containing a small amount of $NH_4C$l as sole nitrogen source was established. Then, uniformly $^{15}N$labeled cytochrome $c_3$ was obtained during the culture of DvMF in a defined medium with $^{15}NH_4$Cl; it was confirmed by $^1H-^{15}N$ HMQC.

• BMB Reports
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• 제33권6호
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• pp.506-509
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• 2000

To obtain Cytochrome $c_3$ labeled with a stable isotope, the conditions of cultivation and the composition of medium for DvMF were examined. The growth of DvMF was steady and reproducible under purging with $N_2$ and under pH control. DvMF was able to go on a defined medium without natural products. The composition of the medium containing a small amount of $NH_4Cl$ as sole nitrogen source was established. Then, uniformly $^{15}N-labeled$ Cytochrome $c_3$ was obtained during the culture of DvMF in a defined medium with $^{15}NH_4Cl$; it was confirmed by $^{1}H-^{15}N$ HMQC.