• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2004년도 학술대회지
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• pp.1-20
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• 2004

Polychlorinated biphenyls (PCBs), one a group of persistent and widespread environmental pollutants, have been considered to be involved in immunotoxicity, carcinogenesis, and apoptosis. However, the toxic effects and physical properties of a PCB congener are dependent on the structure. In the present study, we investigate the toxic effects and action mechanisms of PCBs In cells. Among the various congeners tested, 2,2',4,6,6'-PeCB-pentachlorobiphenyl (PeCB), a highly ortho-substituted congener having negligible binding affinity for aryl hydrocarbon receptor (AhR), caused the most potent toxicity and specific effects in several cell types. 2,2',4,6,6'-PeCB induced apoptotic cell death of human monocytic cells, suggesting that PCB-induced apoptosis may be linked to immunotoxicity. In addition, 2,2',4,6,6'-PeCB induced mitotic arrest by interfering with mitotic spindle assembly in NIH3T3 fibroblasts, followed by genetic instability which triggers p53 activation. Which suggests that 2,2',4,6,6'-PeCB may be involved in cancer development by causing genetic instability through mitotic spindle damage. On the other hand, 2,2',4,6,6'-PeCB increased cyclooxygenase-2 (COX-2) involved in cell survival through ERK1/2 MAPK and p53 in Rat-1 fibroblasts and mouse embryonic fibroblasts, triggering compensatory mechanism for abating its toxicity. Taken together, these results demonstrate that PCB congeners of different structure have distinct mechanism of action and 2,2',4,6,6'-PeCB causes several toxicity as well as compensatory mechanism in cells.

• 환경생물
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• 제21권2호
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• pp.87-100
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• 2003

환경오염이 심각해짐에 따라 국내외적으로 환경에 대한 관심이 고조되고 인체에 해를 끼치는 환경요인으로부터 방어하기 위한 많은 노력들이 기울여지고 있다. 특히 내분비계장애물질이 생식기능과 면역기능을 약화시키고, 행동 이상을 일으키며, 암 발생률을 높인다는 점이 밝혀지기 시작하면서 많은 연구들이 발표되고 여러 가지 방법들이 내분비계장애물질과 더불어 환경분야연구에 응용되어왔지만 단백질을 대상으로 연구하여 유전자기능을 연구하는 프로테오믹스(proteomics) 연구를 접목시키려는 시도가 아직까지는 빈약하다. 프로테오믹스는 기능을 갖는 단백질들의 발현을 종합적이고 정량적으로 측정하는 가장 직접적인 수단이고, 질병, 약물투여, shock 등 생물학적인 동요(perturbation)에 의하여 변하는 단백질들의 발현양상의 변화를 정확하게 관찰할 수 있으며, 생체내 유전자발현의 궁극적인 양상을 규명할 수 있고, 또한 유전자, 단백질 및 질병간의 연결고리를 제공한다. 기존의 biomarker는 다른 질병 표지자와 연관성이 높아 직접적인 유해물질 노출 위험도를 정확히 판정하기 어렵다. 따라서 대량발굴탐색(high-throughput screen-ing)이 가능한 2차원 전기영동 분석과 MALDI-TOF 또는 protein chip array와 SELDI-TOF에 의한 단백질 분자구조 분석기술 및 이들을 지원하는 생물정보학(bio-informatics)의 발전을 이용하여 환경독성 연구에 이용 할 수 있는 표적단백질(biomarker)발굴에 적절한 이용이 가능할 것이다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2002년도 추계학술발표회
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• pp.44-52
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• 2002

Low temperature thermal desorption (LTTD) has become one of the cornerstone technologies used for the treatment of contaminated soils and sediments in the United States. LTTD technology was first used in the mid-1980s for soil treatment on sites managed under the Comprehensive Environmental Respones, Compensation and Liability Act (CERCLA) or Superfund. Implementation was facilitated by CERCLA regulations that require only that spplicable regulations shall be met thus avoiding the need for protracted and expensive permit applications for thermal treatment equipment. The initial equipment designs used typically came from technology transfer sources. Asphalt manufacturing plants were converted to direct-fired LTTD systems, and conventional calciners were adapted for use as indirect-fired LTTD systems. Other innovative designs included hot sand recycle technology (initially developed for synfuels production from tar sand and oil shale), recycle sweep gas, travelling belts and batch-charged vacuum chambers, among others. These systems were used to treat soil contaminated with total petroleum hydrocarbons (TPH), polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), pesticides, polychlorinated biphenyls (PCBs) and dioxin with varying degrees of success. Ultimately, performance and cost considerations established the suite of systems that are used for LTTD soil treatment applications today. This paper briefly reviews the develpoment of LTTD systems and summarizes the design, performance and cost characteristics of the equipment in use today. Designs reviewed include continuous feed direct-fired and indirect-fired equipment, batch feed systems and in-situ equipment. Performance is compared in terms of before-and-after contaminant levels in the soil and permissible emissions levels in the stack gas vented to the atmosphere. The review of air emissions standards includes a review of regulations in the U.S. and the European Union (EU). Key cost centers for the mobilization and operation of LTTD equipment are identified and compared for the different types of LTTD systems in use today. A work chart is provided for the selection of the optmum LTTD system for site-specific applications. LTTD technology continues to be a cornerstone technology for soil treatment in the U.S. and elsewhere. Examples of leading-edge LTTD technologies developed in the U.S. that are now being delivered locally in global projects are described.

• 분석과학
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• 제15권5호
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• pp.466-474
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• 2002

토양에 잔류하는 화학물질로서 지속적으로 토양 환경에 영향을 미치고 있는 PCBs에 대한 분석을 위해 많은 연구들이 이루어져 왔다. 본 연구에서는 이들 유기화합물질 중 coplanar PCBs 분석을 위한 용매별 용출패턴 특성을 조사하였고, 이화학적 특성이 다른 우리나라 토양 중 PCBs 분석에 미치는 용매별 추출효율을 조사하였다. 토양 중 14종의 coplanar PCBs 용매별 추출효율은, 톨루엔의 경우 토양 A, 토양 B 및 토양 C에 대하여 평균회수율은 각각 84.25%, 56.09% 및 44.69%로 나타났다. 아세톤 : 헥산 (1:1)의 경우에는 토양에 따라 각각 52.56%, 81.42% 및 58.53%로 나타났으며, 디클로로메탄의 경우에는 각각 55.94%, 71.33% 및 61.05%로 나타났다. 추출효율에 대한 염화물의 치환수는 크게 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 특히 인 및 질소화합물 등 이온성 물질을 많이 함유하고 있는 토양에는 극성이 큰 용매인 아세톤:헥산 혼합용매가 가장 높은 회수율을 나타났으며, 반면에 토양 A와 같이 인 및 질소화합물의 함량이 작고 점토질인 토양에는 톨루엔과 같은 비극성용매의 추출효율이 우세하게 나타났다. 또한, 정제컬럼별 용출효율은 실리카겔, 플로리실 및 알루미나가 49.99%, 69.65% 그리고 65.23%로 나타났다.

• 환경생물
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• 제25권4호
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• pp.313-318
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• 2007

본 연구는 2003년 8월에 통영 바다목장해역 5개 정점 표층수에서 페놀류, 9개의 폴리클로리네이티드비페닐(PCB) 및 유기주석화합물(TBT)의 농도와 10개 정점에서 수은 및 크롬(VI), 카드뮴, 납의 중금속 농도를 해양 환경공정시험방법(해양수산부 2002) 또는 이 방법과 내분비계 장애물질의 측정 분석방법(국립환경연구원 1999)을 일부 변경하여 분석하였다. 환경정책기본법시행령(대통령령 제18108호: 별표 1, 3. 수질, 라. 해역)에 의하면 페놀류: 5 ppb, PCBs: 0.5 ppb, Hg: 0.5 ppb, Cr (VI): 50 ppb, Cd: 10 ppb 및 Pb: 50 ppb이고 유기주석화합물의 기준은 나타나 있지 않다. 본 해역에서는 페놀류: 1.6$\sim$2.8 ppb, PCBs: 검출되지 않음, Hg: <0.1 ppb, Cr (VI): 0.01$\sim$5.32 ppb, Cd: 미 검출$\sim$0.41 ppb 그리고 Pb: 0.43$\sim$2.60 ppb로써 사람의 건강보호 기준에 적합한 해수로 판단되었다. 유기주석화합물(TBT) 중 Sn의 농도는 미 검출$\sim$0.0273 ppb로써 1998년, Shim et al. (1998)에 의하여 조사된 진해만의 해수 중 TBT의 농도: 8$\sim$35 ng Sn $L^{-1}$ (즉 Sn:0.008$\sim$0.035 ppb)와 유사한 농도였다. 따라서 본 연구에서 조사된 통영 바다목장의 해수는 사람의 건강 기준에 적합한 수질로 판명되었다.

• 대한화학회지
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• 제47권6호
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• pp.578-584
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• 2003

토양오염표준공정시험법과 정적 초임계 $CO_2$ 추출방식을 사용하여 환경오염물질로 알려져 있는 토양 중의 PCBs를 분석하였다. 토양오염표준공정시험법에 의한 PCBs의 평균회수율은 25-35%의 범위였으며 표준편차는 10%를 초과하였다. 이와는 대조적으로, 정적 초임계 $CO_2$ 추출방식에 의한 PCBs의 평균회수율은 토양오염표준공정시험법보다도 2-2.5배 높았으며 표준편차는 7% 이내였다. 이러한 결과들은 정적 초임계 $CO_2$ 추출방식이 토양오염표준공정시험법에서 공인된 시료전처리과정을 대체할 수 있을 가능성을 제시하고 있다. $40^{\circ}C$의 일정한 온도에서 점차적으로 초임계 $CO_2$의 압력을 1130 psi에서 1196 psi로 증가시킴에 따라 토양으로부터 PCB congener의 회수율도 역시 증가하는 경향을 보였으나, 같은 추출조건(같은 온도와 압력)에서 평형시간(5분과 60분)은 회수율의 어떠한 영향도 주지 않았다. 마지막으로, 각 PCB congener의 회수율은 같은 추출조건에서 PCB의 분자량이나 구조(coplanar versus non-coplanar)와는 관계없이 거의 비슷한 수준의 값을 보였다.

• 한국수산과학회지
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• 제34권3호
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• pp.194-198
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• 2001

PCBs의 경구 투여에 의한 틸라피아, Oreochromis niloticus의 간 cytochrome P450 효소계의 변화를 30일간 관찰하였다. 30일 동안 PCBs 0.05, 0.25 및 0.50mg/kg을 투여했을 때, HSI는 각각 1.81, 1.72 및 $1.54\%$ 감소하였으나, 유의한 차이는 인정되지 않았다. PCBs 0.05mg/kg에 노출된 간 cytochrome P450 농도는 30일째 대조구에 비해 1.4배 유의한 증가를 나타냈고, 0.25mg/kg 이상에서는 실험 20일 이후부터 유의적으로 증가하였다. EROD 활성도는 PCBs 0.05 mg/kg에서 실험 30일째부터 유의하게 증가하여 약 8배 높게 나타났다. 또한, PCBs 0.25mg/kg이상에서는 실험 20일째부터 유의하게 증가하여 30일째부터는 각각 18 및 22배의 증가를 나타냈다. PROD는 PCBs $0.05\~0.50mg/kg$에 노출시킨 개체에서 $0.78\~1.93$pmole/mg protein이 측정되어 대조구에 비해 뚜렷한 변화는 관찰되지 않았다. 이상의 결과는 자연 수역에서 PCBs의 잔류에 따라 먹이를 통해 틸라피아의 체내에 적어도 0.05 mg/kg 이상이 30일간 이상 계속적으로 유입될 경우에 간 cytochrome P450농도 및 EROD 활성도는 증가될 것으로 추정된다.

• 한국환경보건학회지
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• 제36권3호
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• pp.199-207
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• 2010

In this study, breast milk levels of indicator polychlorinated biphenyls (PCBs) were estimated, and statistics drawn, for 22 Koreans in the general population, aged 26-38, who had resided in metropolitan areas for more than 5 years without occupational exposure to organochlorine pollutants. Concentrations of indicator PCBs were measured using the isotope dilution method with a high resolution gas chromatograph/high resolution mass detector, which provided accurate and precise data for investigation of trends, and international comparisons. The geometric mean of total indicator PCB levels was 22.3 ng/g lipid, which is significantly lower than the level in individuals from European countries. Overall, the geometric mean and 95th percentile of the most abundant congener PCB 153 were 8.04 ng/g lipid and 16.4 ng/g lipid, respectively. PCB congeners 138, 153 and 180 together accounted for about 75% of the indicator congeners analyzed. Breast milk total indicator PCB concentrations were significantly associated with age and parity, but not with body mass index (BMI), rate of body weight increase, or smoking habits. The geometric mean level of PCB 153 in breast milk from mothers with a pre-pregnant BMI < $21\;kg/m^2$ was significantly higher than in pre-pregnant women with a BMI of ${\geqslant}\;21\;kg/m^2$ (p<0.05). Women who ate more fish, meat, and milk products did not have significantly higher total indicator PCB levels than those who ate less of these products, but a significant difference in PCB 153 levels was demonstrated between the subjects consuming higher (11.45 ng/g lipid) and lower (6.79 ng/g lipid) amounts of fish (p<0.05), after adjusting for confounders. These results suggest that age, parity and fish intake are the important factors affecting the concentrations of indicator PCBs in these subjects.

• 농업과학연구
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• 제19권2호
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• pp.194-200
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• 1992

제지슬러지를 퇴비(堆肥) 등 유기물자원(有機物資源)으로이용하기 위하여 44점의(點) 제지슬러지를 제지회사에서 직접 채취하여 슬러지 중의 중금속 성분과 $PCB_s$ 함량을 조사하였고, 아울러 Kraft지슬러지와 판지(板紙)슬러지를 이용한 농가포장(農家圃場) 토양중의 중금속함량을 무시용(無施用) 토양과 비교하여 보았으며 중요한 결과는 아래와 같다. 1. 슬러지 중에서는 납이 평균(平均) 14.5-25.7ppm으로 비교적 높은 함량을 보였으며, Al, Cd, Cu, Fe, 및 Zn 등은 일반토양중 함량과 비교하여 큰 문제가 없는 수준이었으며, Cr과 Hg은 검출(檢出)되지 않았다. 2. Kraft지, 판지(板紙), 신문용지(新聞用紙)슬러지 중의 $PCB_s$ 함량을 조사해 본 결과, kraft지와(紙) 판지(板紙) 슬러지에서는 10ppb 이하로서 거의 무시할 수준이었으며, 신문용지 슬러지에는 다소간 존재하였으나 $PCB_s$ 총량(總量)을 정량하지는 못하였다. 3. 제지슬러지 시용토양중의 금속성분함량은 무처리토양과 비교하여 유의성있는 증가 양상을 보이지 않았으며, 전반적인 함량은 토양중 평균함량범위 이내였다. 4. 이상의 결과로 보아 제지슬러지의 토양환원은 현단계에서 부작용을 일으킬 우려가 없다고 평가할 수 있다.

• 한국환경보건학회지
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• 제27권2호
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• pp.127-137
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• 2001

Polychlorinated biphenyls(PCBs) are halogenated aromatic compounds with the empirical formula $C_{12}$ $H_{10-n}$C $l_{n}$(n=1~10), and are a mixture of possible 209 different chlorinated congeners. PCBs were widely used as dielectric fluids for capacitors and transformers, plasticizers, lubricant inks and paint addirives. Once released into the environment, PCBs persist for years because they are so resistant to degradation. In addition to their persistence in the environment, PCBs in ecological food chains undergo biomagnification because of their high degree of lipophilicity. In 1970s, the worldwide production of PCBs was ceased and the import of PCBs was prohibited since 1983 in Korea. In spite of these actions, many PCBs seems to be still in use. The environmental load of PCBs will continue to be recycled through air, land, water, and the biosphere for decades to come. This study was conducted to measure the concentrations of PCBs in the serum samples of 112 women by GC/MSD and GC/ECD. The main results of this study were as follows. 1. PCBs were detected in all samples. The mean $\pm$SD levels of PCBs in the serum were 3.613$\pm$0.759 ppb, and median were 3.828 ppb. 2. The correlation coefficients of the concentrations of 13 PCB congeners were from minimum, 0.7913 to maximum, 0.9985, and all was significant(p=0.0001). The correlation coefficient between the concentrations of PCBs and p,p'-DDE was 0.9641(p=0.0001). 3. There was a positive association between age and PCBs' concentrations (simple linear regression ; $R^2$=0.86, $\beta$=0.08023, p<0.001). 4. There was a positive association between total lipids in the serum and PCBs' concentrations (simple linear regression ; $R^2$=0.7058, $\beta$=0.00486, p<0.001). 5. For possible predictors of PCBs and p,p' -DDE levels in the serum, age adjusted model (Y=$\beta$$_{0}$+$\beta$$_1$age+ $B_2$X) was applied. For BMI, major residential area, wether to eat caught fish by angling, where to eat caught fish by angling(by parents in the past), fish consumption, meat consumption, meat consumption, and dairy consumption, there was no association. For total conception frequency and lactation frequency and lactation period, there was negative association.ion.