• 한국환경생태학회지
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• 제26권1호
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• pp.74-81
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• 2012

상록활엽수인 가시나무와 낙엽활엽수인 상수리나무 낙엽의 분해율 및 분해과정에 따른 영양염류의 함량 변화를 파악하기 위해 2008년 12월 공주의 상수리나무군락에 낙엽주머니를 설치하고 2009년 3월부터 2010년 12월까지 3개월 간격으로 낙엽주머니를 수거하여 분해율, 분해상수(k), 그리고 분해과정에 따른 C/N비, C/P비의 변화와 영양염류의 동태를 조사하였다. 24개월경과 후 상수리나무 낙엽과 가시나무 낙엽의 잔존률은 각각 $46.3{\pm}5.4%$와 $37.8{\pm}2.5%$로 가시나무 낙엽의 분해가 상수리나무 낙엽의 분해보다 빠르게 진행되는 것으로 나타났다. 24개월경과 후 상수리나무 낙엽과 가시나무 낙엽의 분해상수(k)는 각각 0.38과 0.49로 가시나무 낙엽의 분해상수가 높게 나타났다. 상수리나무 낙엽의 분해과정에 따른 C/N. C/P 비율은 초기에 각각 46.8, 270.9 이었으나 24개월경과 후에는 각각 22.5와 104.2로 점차 감소하였으며, 가시나무 낙엽의 경우 초기 C/N, C/P 비율은 각각 22.4와 41.7로 나타났고, 24개월경과 후에는 각각 16.7와 89.9로 나타났다. 낙엽의 초기 N, P, K, Ca, Mg 함량은 상수리나무 낙엽에서 각각 8.31, 0.44, 4.18, 9.38, 1.37 mg/g, 가시나무 낙엽에서 각각 19.88, 2.73, 7.06, 8.24, 2.61 mg/g으로 가시나무 낙엽의 질소와 인의 함량이 상수리나무 낙엽에 비해 현저히 높았다. 24개월경과 후 N, P, K, Ca, Mg의 잔존률은 상수리나무 낙엽에서 각각 100.91, 114.75, 32.99, 50.63, 15.51% 이었고, 가시나무 낙엽에서 각각 43.22, 11.35, 12.98, 82.22, 44.23% 로 조사기간 동안에 상수리나무 낙엽에서는 질소와 인의 부동화가, 가시나무 낙엽에서는 질소와 인의 무기화가 진행되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권2호
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• pp.200-205
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• 2011

본 실험은 케라틴 단백질인 Pigs hoof를 알칼리 가수분해하였을 때, 그 가수분해물의 아미노산 함량을 알아보고 액상비료로서의 이용성을 고찰하는 한편, 작물에 시비하였을 경우의 영향 등을 평가하여, 식물환경 연구에 관한 기초자료로 활용하고자 수행하였다. 가수분해물의 화학적 특성을 조사한 결과, pH는 6~7, EC는 $10{\sim}15dS\;m^{-1}$, 질소는 1~3% 범위였으며, 기타 성분은 모두 0.2% 미만인 것으로 조사되었다. 가수분해물에 함유된 유리아미노산의 총 함량은 10.18%로 분석되었다. 상추 재배 후 가수분해물을 처리한 모든 처리구의 토양 pH는 초기보다 감소하였으며, 치환성 양이온은 Control보다 가수분해물 처리구에서 증가하는 결과를 보였다. 상추의 엽장과 엽폭은 Control보다 6~16%, 4~15%가 증가되었으며, 특히 Pigs hoof 가수분해물 500배액을 엽면시비한 PHH-2.0 처리구가 가장 높은 결과를 나타내었다. 이러한 결과는 가수분해물의 pH 및 성분함량이 영향을 미쳤기 때문인 것으로 판단된다. 식물체 양분 함량 중 질소는 pigs hoof 가수분해물 500배 희석액을 처리한 PHH-2.0 처리구가 4.19%로 가장 높은 결과를 보였다. 다양한 아미노산을 함유하고 있는 가수분해물을 상추에 처리하였을 때, 상추의 질소 흡수가 촉진되는 것으로 판단된다. 결론적으로, 가수분해 과정을 통해 생성된 pigs hoof 가수분해물에는 작물 생육을 위한 성분과 아미노산이 다량 함유되어 있는 것으로 조사되었다. 또, 가수분해물 엽면시비시 상추의 생육 및 수량 증대효과를 보였으며, pigs hoof 가수분해물 1,000배액 처리가 경제성 및 효과 면에서 가장 적절할 것으로 보인다. 이처럼 케라틴 부산물의 가수분해물은 비료로서의 효과가 인정되었으나, 여러 조건을 통하여 분해율을 상승시킬 수도 있지만, 액상비료로 이용하기 위해서는 경제성, 생산성, 효율성 등을 고려하여 적정 수준을 유지하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

• 환경위생공학
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• 제15권1호
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• pp.69-76
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• 2000

폐수거품은 전 세계의 폐수처리장에서 악취생산과 BOD의 증가 및 부유고형물의 원인과 같은 수많은 문제들을 야기시킨다. Actinomycetes가 폐수거품에 존재하는 주요 미 생물군으로 알려져있다. Hexadecane은 폐수, 토양, 바닷물과 같은 자연환경에서 오염물질로 고려되는 복잡한 기름 성분의 대표적인 구성성분이다. Hexadecane은 폐수로부터 얻어진 폐수거품에 의한 분해가능성을 평가하기 위한 대표적인 모델 화합물로서 사용되었다. Gas chromatography (GC)/mass (MS)가 시료중에 있는 hexadecane의 분석을 위해 사용되었다. 본 연구를 통해서, hexadecane은 폐수거품에 의해 분해될 수 있는 것으로 사료된다. 멸균시킨 폐수거품시료를 포함하고 있는 control시료에서, hexadecane은 거의 분해되지 않았다. 반면에, 같은 방법에 의해 멸균되지 않은 폐수시료에서, hexadecane은 급속히 분해되었다. 덧붙여서, 농축폐수거품이 들어있는 시료는 3주 동안 건조된 폐수거품의 시료보다 hexadecane을 분해하는 데 더욱 효과가 높았다. 그러나, 3주 후에는 농축폐수거품의 시료에 남아있는 hexadecane의 농도는 건조된 폐수거품시료의 농도와 유사하였다. 요약컨대, 농축된 폐수거품시료와 건조된 폐수거품시료는 control시료와 비교했을 때, hexadecane의 급속한 분해를 보여주었다. 그러므로 본 연구의 실험결과를 통해서 건조된 폐수거품시료가 hexadecane을 비롯한 다른 chemical들로 오염된 장소를 정화하는 데 실제적으로 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 1999년도 정기총회 및 춘계 공동 학술발표회
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• pp.26-28
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• 1999

동절기 급격한 온도 저하로 인한 적용한계를 극복하기 위하여 composting 기술을 현장에 적용하여 적용 가능성을 검토하고 온도 변화에 따른 분해 특성을 검토하였다. 기초 실험을 통해 영양원과 유류분해 미생물의 첨가에 따른 분해 효율을 점검한 결과 초기 유효 미생물 (유류분해 미생물)의 농도가 낮고 영양원(N, P source)의 불균형으로 인해 영양원의 첨가와 유류분해 미생물을 동시에 투입하는 것이 바람직한 것으로 나타났으며, 동절기 낮은 온도를 극복하기 위해 퇴비를 투입한 Co-composting 기술은 주입된 퇴비의 영향으로 pile 내부의 온도가 30-40일 동안 중온상태를 유지하였으며, 제거효율은 91%로 나타났다. 따라서 유류 오염토양을 복원함에 있어서 동절기에도 별도의 시설투자 없이 효율적으로 유류를 분해시킬 수 있는 CO-Composting 기술의 적응 가능성이 확인되었으며, 난분해성 물질의 생물학적 분해에 있어서도 다양하게 적용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 환경위생공학
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• 제16권3호
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• pp.1-13
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• 2001

트리클로로에틸렌 (trichloroethylene, TCE)는 오랜 시간동안 자연환경에서 잔류할 뿐만 아니라 TCE보다 더욱 더 독성이 강한 중간 생성물들을 만들기 때문에 미국과 대부분의 전세계 국가들로부터 주요 1차 환경오염물질로 분류되었다. 그러한 독성물질들은 혐기성 상태에서는 다이클로로 에틸렌(dichloroethylene, DCE)과 바이닐 클로라이드 (vinyl chloride, VC)와 같은 독성물질들이 생성되고 호기성 상태에서는 TCE epoxide계통의 물질들이 생성된다. 또한 훈증제인 메틸 브로마이드 (methyl bromide)는 대기의 오존층을 파괴하는 것으로 알려져 있고, 2001년경에 미국환경보호청 (USEPA)에 의해 사용이 금지될 것이다. TCE는 혐기성 조건하에서 연속적으로 탈염소화되고, 이어서 호기성 조건하에서 완전 산화될 수 있다. 그리하여 연속적인 혐기성 및 호기성 조건하에서 궁극적으로 TCE의 완전분해를 이루게된다. 메틸브로마이드는 화학적으로 가수분해되어 메틸 알콜 (methyl alcohol)로 되거나 유기물에 강하게 결합 (bound)된다. 또한 그것은 생물학적으로 포름알데하이드 (formaldehyde)로 산화되거나 메틸알콜로 가수분해된다. 수많은 연구자들에 의해 행해진 연구들은 TCE와 MeBr은 메탄 혹은 암모니아 산화 세균에 의한 공동대사과정 (cometabolism)을 통해 분해가 증진될 수 있다는 것을 보여주었다. 두 부류의 세균들이 두 화합물들을 분해시킬 수 있는 monooxygenase를 생산한다는 것은 잘 알려져 있다. 이 연구 논문에서 TCE와 MeBr의 생분해와 관련된 가장 최근의 연구논문들로부터 나온 핵심 연구결과들이 요약 검토된다. TCE와 MeBr로 오염된 현장을 정화하기 위해 이러한 기초연구결과들을 토대로 더욱 더 많은 연구가 필요 할 것으로 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제30권5호
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• pp.410-414
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• 1992

난분해계 물질을 분해할 수 있는 균주 개발에 유용한 클로닝백터를 개발하기 위하여, Pseudomonas putida 로부터 유래한 R 플라스미드 pKU10 을 HindIII 로부터 부분소화하여 약 8.5 kb 의 새로운 플라스미드 pKU11 을 조립하고, 여러 숙주세포에서의 안정성 및 catechol 2, 3-dioxygenase 유전자의 클로닝 을 통해 난분해계 유전자클로닝 백터로의 유용성을 조사하였다. pKU11 은 높은 농도의 ampicilin 과 tetracyclin 에 대해서 내성을 나타내었고, P. putida TN1307 에 도입되었을 때 수세대 동안 안정되게 발현되었지만, Pseudomonas 이외의 숙주세포로서 E. coli 와 Achromobacter gr. D. V. 에 도입되었을 낮은 형질전환빈도와 불안정성을 나타내었다. pKU11 의 copy 수는 8 개로 조사되었고, pKU11 에 xylene 분해에 관련된 catechol 2, 3-dioxygenase 유전자를 클로닝 하였을 때 P. putida TN 1307 에서 잘 발현하였다. 따라서 pkU11 은 난 분해계 유전자를 클로닝하는에 Pseudomonas 에서 유용한 벡터로서 쓰일 수 있을 것으로 사료된다.

• KSBB Journal
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• 제13권2호
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• pp.220-222
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• 1998

페놀수지인 resole을 유일 탄소원으로 분해할 수 있는 능력을 가진 3개의 미생물 컨소시염이 분리되었다. 이들 마생물 컨소시 염은 페놀수지 resole 제조공장 주변의 토양샘플로 부터 유래하였다.그들 컨소시엄 가운데 MS2로 명명된 미생물 컨소시엄은 배양 12일 이내에 초기에 배지내에 주어진 resole (100 mg/L) 의 70%까지 분해되었으나, 완전분해는 이루어지지 않았다 배양 기간동안 pH가 7.0에서 2.7로 감소되었으며 이러한 조건하에서 resole 분해는 억제되었다 UV /vis-spectrophotometer가 잔존 resole의 정량적 측정을 위하여 이용되었으며, 배양가간중에 채 취된 시료에서 resole의 농도는 UV-scans으로 261 nm에서 최대 흡광치룹 토대로 측정되었다.

• 공업화학
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• 제10권7호
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• pp.1052-1060
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• 1999

열분해 공정을 이용하여 원료고무(SBR)와 타이어를 분해한 결과 온도가 증가함에 따라 액상 생성물의 수율이 전반적으로 증가하고 기상 생성물은 수율은 감소하는 경향을 보였다. SBR의 경우 $700^{\circ}C$에서 액상 생성물의 수율이 86%로 최대값을 보인후 $700^{\circ}C$ 이상에서는 액상 생성물의 수율이 약간 감소하였으며, 타이어의 경우 $700^{\circ}C$에서 액상 생성물의 수율이 55%로 최대값을 보였다. 가열 속도에 따른 SBR과 타이어의 생성물 수율 변화는 가열 속도가 증가할수록 액상 생성물의 수율은 증가하고 기상 생성물의 수율은 감소하는 경향을 확인할 수 있었다. SBR과 타이어의 열분해 후 생성된 액상 생성물의 수평균 분자량은 740~2486, 740~1719로 나타났으며, 39~40 kJ/g의 발열량을 나타내었다. 또한 GC-MSD로 분석한 결과 50 여 가지의 유기화합물이 생성되는 것으로 나타났으며 대부분 방향족 화합물이 많이 형성되는 것을 확인하였다. 분해 잔류물의 SEM 분석 결과 열분해 온도가 증가함에 따라 입자의 크기는 감소하며 입자가 균일함을 알 수 있었으며, BET로 표면적을 측정한 결과 열분해 온도가 증가함에 따라 비표면적은 증가하는 경향을 보였으며 $47{\sim}63m^2/g$의 표면적을 나타내었다. 따라서 열분해 공정의 경우 열분해 온도는 $700^{\circ}C$ 가열 속도는 높게 조업하는 것이 바람직하며 비활성 기체를 계속 흘려주는 것이 액상 생성물의 수율을 높일 수 있으며, 액상 생성물은 연료로써 사용이 가능하고 잔류물은 카본 블랙이나 활성탄으로 사용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제30권2호
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• pp.245-252
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• 1998

키토산 올리고당 생산에 이용 가능한 경제성 있는 키토산 분해 효소를 탐색하였다. Cellulase, ${\beta}-1,4-glucosidase,\;protease$ 및 상업용 효소류를 대상으로 조제 키토산에 대한 분해력을 시험한 결과 Trichoderma viride, T. reesei 유래의 cellulase 및 상업용 효소인 Celluclast (T. reesei 유래 cellulase)가 우수한 키토산 분해능력을 나타내었다. 키토산에 대한 반응성은 T, reesei 유래 cellulase가 T. viride 유래 cellulase 보다 강하였으며 이들의 적정 키토산 분해조건은 pH 5.0이었고 적정 온도는 T. viride 유래 celluclast는 $45^{\circ}C$, T. reesei 유래 cellulase 및 Celluclast는 $55^{\circ}C$로 나타났다. 또한 dose reponse시험에서 이들 효소 모두 enz./chitosan비=0.1이 적절하였으며 T. reesei 유래 효소 및 Celluclast는 키토산 농도가 3%일 때 최대의 활성을 나타내었다. 한편, 상업용 효소인 Celluclast를 이용한 키토산 올리고당의 생산 가능성을 시험하기 위하여 3% 키토산 용액(310cp)에 Celluclast를 1% 첨가하고 $pH\;5.0,\;55^{\circ}C$에서 시간별로 반응시켰을 때, 점도는 초기30분경에 5.51cp로 98% 이상 감소하였으며 50% ethanol 가용물의 수율은 분해 15시간에 70%로 최대를 보였다. 총환원당의 함량은 분해시간이 경과함에 따라 증가하였고 반응 2시간부터 13.5% 내외의 수준을 유지하였다. 올리고당의 조성은 15시간 분해물에서 균일한 분포와 높은 함량을 보였으며 항종 양활성을 나타내는 것으로 알려진 6량체 키토산 올리고당의 생성량은 기존의 산 분해방법의 약 4배에 해당되는 8.0%로 나타났다. 따라서 T. viride 및 T. ressei 유래의 cellulase는 99% 이상의 탈아세틸화도를 가지는 키토산에 대하여 분해활성을 나타내고 특히 T. reesei유래의 상업용효소는 지금까지 효소가격이 너무 높아 활용되지 못한 chitosanase를 대신하여 키토산 올리고당을 경제성 높게 생산하는 데 이용될 수 있을 것으로 기대되었다.

• 대한자원환경지질학회:학술대회논문집
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• 대한자원환경지질학회 2003년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.241-244
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• 2003

유류오염 토양내 유류의 분해와 무기오염물질의 함량과의 관계성을 알아보기위해 부산 문헌지구의 유류 오염 토양 profile중 유류가 비교적 많은 두 층과 유기물이 다량 함유된 제주도 토양을 경유로 오염시킨 토양을 선택하여 유류가 분해 정도와 Pb, Zn, Cd, Ni의 함량을 측정 비교하였다. 토양 채취후 즉시 유류를 추출한 것, 15일간 별도의 미생물 영양원을 가하지 않고 습도와 통풍만을 행하여 토양내 존재하는 미생물들에 의하여만 유류가 분해되도록 한 것, $105^{\circ}C$에서 24시간 열처리를 행하여 미생물에 의한 분해보다는 물리적인 방법으로 비교적 강하게 처리한 것 세가지 경우에서 토양에서 추출한 유류를 분석한 결과 normal alkane이 서서히 상당량 분해되는 양상을 보여주었다. 토양내 Pb, Zn, Cd, Ni를 분석한 결과 부산 시료의 경우 두 층(B2, B3)모두 Cd은 검출한계 이하로, Ni의 경우 극소량의 함량을 보여주었다. Zn의 경우 B2는 28～29ug/g, B3는 12～14ug/g으로 세가지 경우 별 차이 없는 양상을 보여 주었다. 하지만, Pb의 경우 B2에서는 그 함량이 유류의 normal alkane의 분해와 함께 서서히 증가하는 경향을 확연히 보여주었으며, B3의 경우도 B2와 유사한 변화 양상을 보여주었다. 제주도 토양의 경우 Pb는 검출되지 않았고, Zn은 소량 검출되었다. Ba, Ni 함량은 normal alkane 분해에 따라 다소 증가하였다. 따라서, 본 예비실험을 통하여 유류오염 토양에서 유류의 분해와 일부 무기이온사이에는 관련성을 갖고 있으며, 이는 유류 분해정도를 파악하는 지시자로써 특정 무기 오염물질을 이용할 수 있을 가능성이 있으므로 좀더 이들 관계성에 대한 연구가 진행될 필요성이 있다고 판단된다.고 과학적으로 분석할 수 있는 방법이 될 수 있을 것으로 기대된다. 의미를 되새기는 것으로 짧은 연구를 시작하겠다. 등은 활성 값이 70% 이상으로 퇴적물 독성이 상대적으로 낮았다. 이중나선 DNA 함량은 28.4 % - 49%로 대조군에 비해서 감소가 크다. 대부분의 정점이 대조군의 30% 내외로 정점 간의 차이는 크지는 않다. 그러나 다른 측정자료와 같이 정점 22에서 18%로 최소치를 나타내고, 정점 2, 12에서 20% 내외의 값을 보인다. 종합적으로 볼 때 오염물질의 유입이 크고, 광양제철 인근 정점 들이 모두 다른 정점에 비해서 낮아서, 퇴적물 독성이 높은 정점으로 조사되었다.hiwo의 광합성 능력은 낮은 농도들에서는 대조구와 유사하였으나, 5 $\mu\textrm{g}$/l의 높은 농도에서는 초기에 매우 낮은 광합성 능력을 보이다가 시간이 경과하면서 대조군보다 더 높은 경향을 나타냈다. 이러한 결과는 식물플랑크톤이 benso[a]pyrene의 낮은 농도에서 노출될 때는 이 물질을 탄소원으로 사용할 가능성이 있음을 시사한다. 본 연구의 결과들은 연안해역에 benso[a]pyrene과 같은 지속성 유기오염물질이 유입되었을 때 내정여부에 따라 식물플랑크톤 군집내 종 천이와 일차생산력에 크게 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.TEX>5.2개)였으며, 등급별 회수율은 각각 GI(8.5%), GII(13.4%), GIII(43.9%), GIV(34.2%)로 나타났다.ments of that period left both in Japan and Korea. "Hyojedo" in Korea is supposed to have been influenced by the letter design. Asite- is also considered to have been "Japan