• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권6호
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• pp.969-979
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• 2012

본 연구에서는 보조계면활성제 첨가가 nonylphenol ethoxylate (NP) 계면활성제, 물, 탄화수소 오일의 3성분으로 이루어진 시스템의 평형 및 동적 거동에 미치는 영향을 살펴보았다. 실험에서 사용한 펜탄올, 옥탄올, 데칸올 등의 보조계면활성제는 모두 소수성 첨가제로 작용하였으며, 소수성 증가 효과는 알코올의 사슬 길이 증가 및 첨가량 증가에 따라 증가하였다. 계면활성제 시스템이 친수적인 조건에서는 비극성 오일의 종류에 상관없이 시간에 따라 오일의 크기가 감소하였으며, 마이셀 용액에 의한 탄화수소 오일의 가용화는 diffusion-controlled 메커니즘이 아닌, interface-controlled 메커니즘을 따름을 확인할 수 있었다. 반면에 소수성 조건에서는 과포화로 인하여 일어나는 자발적 유화 현상과 물과 계면활성제의 오일상으로의 확산으로 인한 오일의 크기 증가가 관찰되었다. 비극성 탄화수소 오일과 계면활성제 수용액 사이의 시간에 따른 계면장력 측정 결과는 동적 거동 실험결과와 일치하는 경향을 나타내었다. 한편 middle-phase 마이크로에멀젼을 포함한 3상이 형성되는 조건에서는 매우 낮은 계면장력으로 인하여 오일이 수용액 상에 빠른 속도로 가용화되었고 작은 방울 형태로 유화되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권6호
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• pp.1021-1026
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• 2012

단일 액적 시스템에서의 비정상상태 물질 전달에 대한 연구를 진행하였다. 단일 액적계를 위한 이성분계로는 옥탄올(연속상)-물(분산상) 시스템이 이용되었으며 동반되는 불균일 반응으로는 아민추출제(tri-n-octylamine,TOA)를 이용한 숙신산 추출 반응을 모델 시스템으로 선정하였다. 점도, 밀도, 용질의 분배계수, 연속상에서 하강하는 액적의 종말 속도, 용질과 추출제의 확산계수 등과 같은 시스템의 기본 특성을 파악하기 위한 실험과 이론적 계산들이 수행되었다. 액적의 종말 속도는 숙신산 농도에는 크게 영향을 받지 않는 것으로 보이나 TOA가 없을 때는 숙신산 농도에 따라 약간 증가하는 경향을 보였고, TOA 농도 증가와 함께 감소하였다. 액적의 낙하는 수직 낙하 경로를 기준으로 좌우로 진동하면서 움직이는 경향을 보였다. 낙하하는 액적에서의 물질 전달 관찰을 위해 물질 전달 셀을 제작하여 시간에 따른 액적 내의 평균 농도 변화를 관찰하였고, 그 결과를 무차원 변수를 이용하여 해석하였다. 50 g/L의 숙신산 농도 조건하에서 TOA 농도를 0.1과 0.5 mol/kg 으로 조절하였을 때, 전자의 경우에는 관찰 시간 범위 내에서 일정한 Sh 값을 유지하여 용질의 이동 방향으로의 농도 기울기가 감소함에 따라 훌럭스도 그에 비례하여 감소함을 알 수 있었지만, 후자의 경우에는 시간의 경과와 함께 Sh가 급격히 증가하는 현상을 보여 계면에서의 숙신산 훌럭스 감소에 비해 농도기울기 감소가 상대적으로 빠르게 일어남을 알 수 있다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제15권5호
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• pp.241-257
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• 1999

유해 유기 오염물에 의한 지반 오염이 심각한 사회문제로 부각되고 있다. 지반 내로 유입된 소수성 유기 화합물은 대부분 난분해성이며, 일단 흙에 흡착되면 제거하기 어려워 오랜 기간에 걸쳐 지하수 오염원으로 작용하게 된다. 이러한 지반 오염의 심각성은 이미 인식되어 왔지만 이를 위한 적절한 정화 방법은 아직 제시되고 있지 않다. 본 논문에서는 유해 유기물 중 p-Cresol과 3,5-Dichlorobiphenyl에 대하여 계면활성제 용액을 이용한 정화 방법의 적용성을 실험을 통해 연구하였다. 중성 계면활성제, Triton X-100과 음이온성 계면활성제, SDS가 탈착용액으로 사용되었다. 먼저 흙과 유기화합물과의 흡착 특성을 파악하고, 계면활성제 용액을 이용한 회분식 탈착 실험과 연성벽체 투수기를 이용한 주상 실험을 실시하였다. 등온흡착실험에서 각 물질의 선형분배계수, $K_p와\; 옥탄올-물\; 분배계수,\; K_{ow}$는 대수 선형 관계식으로 나타났다. 3,5-Dichlorobiphenyl의 경우 회분식 실험에서 0.5 % 농도의 Triton X-100용액으로의 탈착량이 물에 의한 탈착량에 비하여 28배의 향상을 나타내었다. 지반 오염물질이 소수성이며, 난분해성이 클수록 계면활성제 용액을 이용한 지반정화 효율이 높은 것으로 나타났다.

• 한국환경과학회지
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• 제19권4호
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• pp.447-457
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• 2010

This study aims to monitor the variation of concentration of PCDD/DFs between the gaseous phase-particulate phases in the ambient air of urban area in Korea. This monitoring is evaluated by using the Junge-Pankow model and the Koa absorption model with the application of the Octanol-air partition coefficient. In this study, the ambient air samples were analyzed according to each congener group of the PCDD/DFs by HRGC/HRMS, which have been investigated for the past 5 years. In the results, the annual variation in the concentration level of $\Sigma$PCDD/DFs in TSP was increased from $1588\;fg/m^3$ in 1998 to $5123\;fg/m^3$ in 2002, and from 31 fg I-TEQ/$m^3$ to 94 fg I-TEQ/$m^3$ in the $\Sigma$I-TEQ. In the case of PUF of gaseous phase sample, their variation was increased from $1615\;fg/m^3$ in 1998 to $2237\;fg/m^3$ in 2002, and in the $\Sigma$I-TEQ from 12 fg I-TEQ/$m^3$ to 17 fg I-TEQ/$m^3$. The relative coefficient between the gas phase concentration of PCDD/DFs and the temperature was a value of 0.744; the contributive rate of the temperature to the gaseous phase concentration was 0.554. According to the results, the pattern of the coefficient of distribution based on log $p_L^0$ is similar to the ambient air of the urban areas.

• 대한화학회지
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• 제35권3호
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• pp.226-232
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• 1991

수용액에서 ${\sigma}-MnO_2$(s)에 대한 다염소치환페놀류의 흡착과 산활를 조사하였다. 제안된 메카니즘중에서 ${\sigma}-MnO_2$(s)에 대한 염소치환페놀류의 흡착반응은 용액의 pH와 염소치환페놀의 농도에 의존하였다. 흡착등온선은 Langmuir등온선의 형태이었다. 흡착분배계수의 pH의존성과 염소치환페놀의 옥타놀-물 분배계수와의 직선적인 관계로부터 흡착은 연소치환페놀류의 hydrophobicity에 지배되는 것으로 보였다. ${\sigma}-MnO_2$(s)의 환원성 용해속도로부터 구한 전자전이 반응속도는 염소치환페놀류의 농도와 매질의 pH에 거의 직선적으로 의존하였다. Meta위치 염소치환페놀류의 실험적인 속도상수($K_0$)는 염소치환페녹시 라디칼의 공명효과 때문에 ortho 및 para위치는 치환체보다 크게 작았다. 이것은 흡착반응 중 이 라디칼이 생성되며, 전자전이반응이 곧 속도결정단계임을 나타내는 것이다.

• Journal of Pharmaceutical Investigation
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• 제26권1호
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• pp.1-11
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• 1996

Biphenyldimethyldicarboxylate (PMC), which has been used to treat hepatitis, is insoluble in water, therefore it has low bioavailability after oral administration. For the purpose of increasing the dissolution rate of PMC, the physical mixtures and inclusion complexes of PMC and $dimethyl-{\beta}-cyclodextrin\;(DM\;{\beta}CD)\;or\;hydroxypropyl-{\beta}-cyclodextrin\;(HP{\beta}CD)$ in molar ratio of 1 : 1 and 1 : 2 were prepared by solvent evaporation method. Mixed micelles of PMC were prepared by reacting PMC with bile salts [sodium cholate(NaC), sodium glycocholate (NaGC)] and oleic acid (OA) or palmitoylcarnitine chloride(PCC). Chloroform/water partition coefficient (PC) of PMC was 36.14 in artificial gastric juice (AGJ) and 33.47 in artificial intestinal juice (AIJ), respectively, on the other hand octanol/water PC was 63.36. PMC formulation was prepared by reacting PMC with PEG400-glycerin system(95 : 5, 90 : 10, respectively) and PEG400-PEG4000-glycerin system (70 : 25 : 5, 65 : 25 : 10, respectively). Dissolution test was performed in AGJ and AIJ by paddle method at $37{\pm}0.5^{\circ}C$. The dissolution rates of PMC tablets on the market were 5.74% and 8.26% at AGJ and AIJ, respectively and marketed PMC capsules were 22.14% and 28.64% at AGJ and AIJ, respectively. The dissolution rates of inclusion complexes of PMC with $DM{\beta}CD$ and $HP{\beta}CD$ in a molar ratio of 1 : 1 were more fast than those of corresponding physical mixtures. The decreasing order of dissolution rates was as follows; PMC-PEG400-PEG4000-glycerin formulation > PMC-PEG400-glycerin formulation > mixed micelles > CD inclusion complexes. The dissolution rates of PMC-PEG400-glycerin and PMC-PEG400-PEG4000-glycerin formulation were most fast and the percentage of dissolution was almost 100% within 20 minutes. And their dissolution rates after 120 minutes were markedly increased as compared with capsules on the market (4.0-fold and 3.2-fold in PMC-PEG400-glycerin formulation at AGJ and AIJ, respectively, and 4.8-fold and 3.7-fold in PMC-PEG400-PEG4000-glycerin formulation at AGJ and AIJ, respectively).

• 대한환경공학회지
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• 제27권7호
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• pp.690-696
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• 2005

시화호를 대상으로 수계 중 다환방향족탄화수소(PAHs)의 농도와 분포특성을 조사하였다. 용존상과 입자상으로 분리된 물시료와 저질 시료를 분석한 결과 시화호의 상류인 반월지역과 하류인 시화지역의 물 시료 중 PAHs 농도는 각각 $21.9{\sim}49.6\;ng/L$, $19.4{\sim}99.7\;ng/L$로 나타났으며, $85{\sim}90%$ 정도가 용존상에 존재하였다. 또한 저질시료에서는 반월지역이 $51.7{\sim}325\;ng/g-dry$, 시화지역이 $13.4{\sim}72.3\;ng/g-dry$으로 다소 지역적 차이가 있는 것으로 나타났다. 수중 용존상은 저분자와 중간 분자량대 화합물이 주를 이루고 수중 입자상과 저질은 중간 분자량과 고분자량대 화합물이 주를 이루고 있었다. 옥탄올/물 분배계수에 대한 수중 용존상/입자상 분배계수로부터 얻어진 회귀직선의 기울기는 $0.73{\pm}0.12$로 나타났으며, 물/저질 분배계수로부터 얻어진 기울기는 $0.59{\pm}0.10$으로 나타났다. 이러한 결과로부터 저질/물 사이의 분배현상 뿐만 아니라 수중 용존/입자 상 분배 현상도 평형에 도달하고 있지 못한 것을 알 수 있었다.

• 한국환경보건학회지
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• 제27권2호
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• pp.108-118
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• 2001

This study was performed to investigate the bioconcentration of IBP, methidathion and piperophos. The BCFs(bioconcentration factor), depuration rate constants for three pesticides in zebrafish(Brachydanio rerio) were measured by OECD guideline 305. The concentration of test pesicides were one-hundredth and one-thousandth concentration of 96-hrs L $C_{50}$ in accordance with OECD guideline 305. The results obtained are summarized as follows: The average BCF values of IBP were 5.31(n=4) and 7.30(n=4) at one-hundredth and one-thousandth concentration of 96-hrs L $C_{50}$ . The average BCF values of methidathion were 8.72(n=4) and 11.25(n=4), the average BCF values of piperophos were 34.30(n=4) and 42.60(n=4). Depuration rate constants of IBP were 0.09( $h^{-1}$ ) and 0.08( $h^{-1}$ ), half-life of IBP were 7.70 and 8.66 at each tested concentration. The concentrations of IBP in zebrafish at low and high concentrations rapidly decreased after 12(0.243$\mu\textrm{g}$/g) and 12 hours(0.040$\mu\textrm{g}$/g). Depuration rate constants of methidathion were 0.40( $h^{-1}$ ), half-life of methidathion were 1.73 at one-hunderdth and of 96-hrs L $C_{50}$ , repectively. The concentrations of methidathion in zebrafish at high concentrations rapidly decreased after 6 hours(0.18 $\mu\textrm{g}$/g). Depuration rate constant of low concentration was no measured because methidathion in zebrafish was depurated in 6 hours. Depuration rate constants of piperophos sere 0.15( $h^{-1}$ ) and 0.44( $h^{-1}$ ), half-life of piperophos were 4.62 and 1.58 at each tested concentration. The concentrations of piperophos in zebrafish at los and high concentrations rapidly decreased after 12(0.26$\mu\textrm{g}$/g) and 6 hours(0.015 $\mu\textrm{g}$/g). It was suggested that high BCF of piperophos was due to high Kow(octanol-water partition coefficient). The possibility of bioconcenration was not likely to be high because of its $K_{DEP}$(depuration rate constant) in the evniroment. It was suggested that low BCF of methidathion showed lowest Kow as well as the most rapid $K_{DEP}$. Therefore, the possibility of bioconcentration was not occured in the enviroment. It was suggested that the BCF dtermined for IBP was lower than that of other pesticides due to high Sw(water solubility), show $K_{DEP}$. Therefore, IBP revealed little bioconcentration effect on in aquatic ecosystem.ystem.

• 대한환경공학회지
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• 제32권8호
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• pp.747-753
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• 2010

본 연구는 바이오필터의 기질분해특성을 파악하기 위하여 휘발성유기화합물을 대상으로 임계부하량과 기질특성의 상관관계를 분석하였고, 탄소물질수지를 이용한 생물반응의 양론적 해석을 수행하였다. 반응기에 공급된 기질은 단일물질이며, toluene, styrene, MEK, MIBK를 선정하였다. 바이오필터의 기질임계부하량은 toluene은 $46.9\;g/m^3{\cdot}hr$, styrene은 $25.8\;g/m^3{\cdot}hr$, MEK는 $96.3\;g/m^3{\cdot}hr$, MIBK는 $66.5\;g/m^3{\cdot}hr$이었으며, 임계부하량은 옥탄올-물 분배계수(KOW)와 높은 상관관계를 보였다. 또한 기질부하량이 증가할수록 물질수지 중 $CO_2$에 의한 탄소회수율은 낮아졌고, 바이오매스에 의한 탄소회수율은 높아지는 경향을 보였다. 생물양론적 해석을 통하여 추정된 biomass yield (g biomass/g substrate)는 기질부하량이 증가할수록 커졌으며, toluene은 0.31~0.57, styrene은 0.29~0.57, MEK는 0.08~0.56, MIBK는 0.14~0.53의 변화폭을 보였다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제10권4호
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• pp.201-210
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• 2007

생태계로 유입되는 POPs, EDCs, PBTs 등과 같은 화학물질에 의한 오염은 점점 복잡다양화 되고 있으며, 사람의 건강이나 생태계에 돌이킬 수 없는 피해를 가져올 우려 또한 증가되고 있다. 그러나 위해성 평가의 중요한 과정중 하나인 화학물질의 노출량 산정 부분에 대한 적정한 평가가 이루어지지 않는 경우가 많았다. 본 연구에서는 환경매체 중 화학물질량 산정에 있어 보다 효율적인 모델링 수행을 위하여, 화학물질의 물성 데이터베이스 및 지역 개황 데이터베이스 등과 프로그램으로 연계되어 있으며, 동시에 여러 대상물질이 시뮬레이션 가능한 다매체환경모델 MUSEM(Multi-media Simple box-systems Environmental Model)을 이용하여 62종의 화학물질에 대하여 일본 47개 지역의 환경매체 중 농도예측 및 동경지역에 대한 민감도 분석을 통하여 모델의 적용성을 검토하였다. 이러한 62종의 물질에 대한 매체별 잔류비(%)는 수역에 고비율로 분포하는 물질이 많은 것으로 예측되었다. 옥탄올-물 분배계수에 따른 환경매체중의 화학물질 농도변화는 도시산업용지의 토양 및 담수의 저질에서 상대적으로 크게 나타났으며, 대기와 담수에서는 상대적으로 작게 나타났다. 분해계수에 의한 환경매체중의 화학물질 농도변화는 육수역 물환경 및 도시산업용지의 토양, 육수역의 저질에서의 변화폭이 비슷하게 나타났으며 대기의 경우는 상대적으로 작게 나타났다.