Liu, Fei;Ha, Hyun Dong;Han, Dong Ju;Park, Min Su;Seo, Tae Seok
한국진공학회:학술대회논문집
/
한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
/
pp.281.2-281.2
/
2013
Since heavy metal ions included in water or food resources have critical effects on human health, highly sensitive, rapid and selective analysis for heavy metal detection has been extensively explored by means of electrochemical, optical and colorimetric methods. For example, quantum dots (QDs), such as semiconductor QDs, have received enormous attention due to extraordinary optical properties including high fluorescence intensity and its narrow emission peaks, and have been utilized for heavy metal ion detection. However, the semiconductor QDs have a drawback of serious toxicity derived from cadmium, lead and other lethal elements, thereby limiting its application in the environmental screening system. On the other hand, Graphene oxide (GO) has proven its superlative properties of biocompatibility, unique photoluminescence (PL), good quenching efficiency and facile surface modification. Recently, the size of GO was controlled to a few nanometers, enhancing its optical properties to be applied for biological or chemical sensors. Interestingly, the presence of various oxygenous functional groups of GO contributes to opening the band gap of graphene, resulting in a unique PL emission pattern, and the control of the sp2 domain in the sp3 matrix of GO can tune the PL intensity as well as the PL emission wavelength. Herein, we reported a photoluminescent GO array on which heavy metal ion-specific DNA aptamers were immobilized, and sensitive and multiplex heavy metal ion detection was performed utilizing fluorescence resonance energy transfer (FRET) between the photoluminescent monolayered GO and the captured metal ion.
Large-scale civil engineering works discharge a large amount of soil suspension contaminated with natural heavy metals. Most of the heavy metal ions due to industrial activities and minings are accumulated in the soils and the sediments of lakes and inner bays through the rivers. It is necessary to remove heavy metals from the soils and the sediments, because some of these heavy metals, such as arsenic and cadmium, have significant biological effects even in small amounts. This study proposes a new volume reduction method of the contaminated soils and sediments by superconducting magnetic separation. Our process can remove the specific minute minerals selectively, which adsorbs heavy metals depending on pH. As a fundamental study, the adsorption behaviors of arsenic and cadmium on minute minerals as a function of pH were investigated, and the adsorption mechanism was discussed based on the crystal structure and pH dependence of surface potential in each minute minerals.
The sediment in the highly contaminated Gamjeon brook was collected, mixed with the raw material of the tile, and then the commercial tile was produced using the mixture. The concentrations of the heavy metals in the mixture-before and after the tile was produced-were analyzed and the effects of the acid solution on the produced tile were examined. The production of the tiles was successful and the result of heavy metal analysis showed that the concentration of Fe was the highest and that of Cd was the lowest The amount of heavy metal in the sediment - the raw material of the tile mixture was more than that of the produced tile. The elution concentration of the heavy metal by the acid solution(pH : 4 - 7) was low and the quality of the produced tile was better than the commercial tile. The result of this study suggested that the contaminated sediment was removed to produce good tiles, therefore the water pollution and soil pollution were reduced.
The possibility of heavy metal pollution by contaminated roadside soils was studied under controlled conditions. The soil samples from roadside and those from a retention pond consisting of settling particles were characterized by the XRD analyses and the sequential extraction experiments. Characterization by sequential extraction, for roadside soil indicates elevate total concentrations of heavy metals. The leaching behavior of the samples under different pH and time conditions were also studied. Differences between both types of samples result mainly from the buffering effect of carbonates, present in roadside soils and lacking from settling particles. Acid leaching of the settling particles is equivalent to the sum of FI+FII+FIII, while the amounts leached from roadside soil are lower probably from kinetic reasons. The buffering effects of carbonates were found to greatly delay the onset of the leaching reactions and the extent of dissolution in most metals except for Ca and Mn. The study of leaching kinetics at pH of 6.5 and 5 showed that Cd and Zn reached the maximum possible concentration within 3 days, while Pb did not show any sign of dissolution at both ph values. The absolute amounts of dissolved Cd and Zn increased by 7 to 9 times by decreasing the pH from 6.5 to 5, indicating slightly acidified rain may result in significant metal dissolution. As deduced from both sequential extraction and leaching experiments, the relative mobility of heavy metals is found to be : Mn=Cd>Zn>>Pb>Fe, in spite of large differences in heavy metal contents and localizations.
한국지구물리탐사학회 2003년도 Proceedings of the international symposium on the fusion technology
/
pp.529-531
/
2003
In order to investigate the level of heavy metal contamination and the seasonal variation of metal concentrations in soils and sediments influenced by past mining activities, tailings, soil and sediment samples were collected from the Hwacheon mine in Korea. The main pollution sources in this mine site are suggested as tailings and mine waste rocks. Elevated levels of Cd, Pb and Zn were found in soils and sediments. In a study of seasonal variation on the heavy metals in soils and sediments, heavy metals were higher enriched collected from before rainy season ($2^{nd}$ sampling) than after rainy season ($1^{st}$ sampling). Also, in order to estimate the microbial effects on Cd speciation in sediments, bacteria which can adsorb Cd was isolated and Cd adsorption characteristics of isolated bacteria in Cd solution was evaluated. The Cd bioremoval efficiency in Cd solution (5 ppm) by bacteria was more than $90\%$. Bioremoval efficiency in single metal solution was higher than that in mixed metal solution of Pb and Zn.
The heavy metal effects on the degradation of fluorene by Sphingobacterium sp. KM-02 was determined in liquid cultures. The results showed that 10 mg/L cadmium, copper, zinc, and lead not only affected the growth of KM-02 with fluorene but also the ability of growing or resting cells to degrade this compound. Growth and fluorene degradation were strongly inhibited by cadmium and copper at 10 mg/L, while the inhibitory effect of zinc and lead at the same concentration or at 100 mg/L were not significant. In contrast, arsenic did not affect degradation or growth, even at very high concentrations of 100 mg/L. Subsequent analyses additionally revealed that concentrations of arsenic remained unchanged following incubation, while those of cadmium and copper decreased significantly.
Kim, Da-Young;Kim, Won-Il;Yoo, Ji-Hyock;Kwon, Oh-Kyung;Cho, Il Kyu
한국환경농학회지
/
제40권1호
/
pp.60-66
/
2021
BACKGROUND: The concern over heavy metal(loid)s in arable land and agricultural products increases for public health in recent years. This study aims to identify transition characteristics of heavy metal(loid)s and to assess dietary risk in barley grown at the major producing districts in Korea. METHODS AND RESULTS: The soil and barley samples were collected from 38 locations around the major producing districts at Jeollabuk-do in Korea for the propose of examining the concentrations of heavy metal(loid)s. The 34 barley samples were separately purchased on the market for the same survey. The average concentration and range of arsenic (As), cadmium (Cd) and lead (Pb) in barley grown at the major producing districts in Korea were 0.037 (0.016-0.094), 0.028 (0.004-0.083) and 0.137 (0.107-0.212) mg kg-1, respectively. Currently, the maximum allowable level for barley Pb is set at 0.2 mg kg-1 in Korea, and the monitoring results suggested that some samples exceeded the maximum allowable level and required appropriate farming management. Bio-concentration factor values by heavy metal(loid)s in barley were high at Cd, copper (Cu) and zinc (Zn), similar to other crops, while As and Pb were low, indicating low transferability. CONCLUSION: Human exposure to As, Cd and Pb through dietary intake of barley might not cause adverse health effects due to relatively low concentrations, although the Pb in some barley was detected higher than the maximum allowable level. Further study on uptake and accumulation mechanism of Pb by barley might be required to assess the human health risk associated with soil contamination.
넙치, Paralichthys olivaceus 수정란의 부화율을 이용하여 중금속(Pb, Cr, As)의 독성 영향을 조사하였다. Pb, Cr, 및 As (0, 10, 100, 500, 1,000, 2,500, 5,000 ppb)에 수정란을 48 h 노출시킨 후, 정상 부화율을 백분율로 나타내었다. 중금속을 포함하지 않는 대조구에서는 정상 부화율이 80% 이상을 나타냈으나, 중금속 농도가 증가할수록 정상 부화율은 급격히 감소하였다. 정상 부화율은 Pb, Cr, 및 As에 대해 농도 의존적으로 감소하였으며, 각각 100, 100, 500 ppb 이상의 농도에서 유의한 차이를 나타내었다. P. olivaceus의 정상 부화율에 대한 Pb, Cr 및 As의 반수 영향농도($EC_{50}$)를 이용한 독성은 Cr>As>Pb 순으로 나타났다. Pb와 As의 NOEC와 LOEC 각각 100 ppb와 500 ppb로 유사한 값을 나타냈으며, Cr에 대한 NOEC는 10 ppb, LOEC는 100 ppb를 나타내었다. 이들 결과로부터 자연생태계 내에서 Pb과 As의 농도는 100 ppb, Cr 농도는 10 ppb를 초과할 경우 P. olivaceus 수정란의 정상 부화율은 독성 영향이 나타날 것으로 판단된다. 본 연구 결과를 바탕으로, P. olivaceus의 정상 부화율을 이용한 생물학적 평가방법은 중금속과 같은 유해물질에 대한 해양생태계의 영향을 판단하기 위한 시험방법으로 유용하게 이용될 수 있을 것으로 판단된다.
Alzinc is a ursine situated in the Ghazaouet town western part of the republic of Algeria. The purpose of this study was to determine the degree of contamination which soil and plants are burdened with some heavy metals: Pb, Zn, Ni, Cu, Cd, Mn, Cr, Fe and As, then the accumulation of heavy metals in the soil and plant adjacent of area the alzinc ursine was detected and the interdependence of pollution among all three regions of the environment determined. This paper analyzes the heavy metal contents within a 2-years period in the soil and plants at the beginning of the vegetation period. The presence of Pb, Zn, Ni, Cu, Cd, Mn, Cr, Fe and As, in the samples were analyzed using Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry (ICP-AES). Measurements of heavy metal contents were performed at three locations in soil and vegetative parts of three-plant types (plant alimentary) period during summer. The plant samples from the immediate environment of the dumpsite were highly contaminated with Zn, Cd and Mn. Three plants species: grape, artichoke and pepper, particularly, grape met some of the conditions to be classified as accumulators for Zn, Cu, Cd and Fe, consequently, she revealed a health risk for human and livestock due to the spread of the metal pollution from waste dumpsites to agricultural areas.
중금속 오염에 대한 식물복원법(phytoremediation)에 적합한 식물종의 탐색과 확립에 필요한 기초자료를 얻기 위하여 본 연구를 수행하였다. 공시 식물은 단풍잎돼지풀, 갓, 소리쟁이, 어저귀와 같은 야생식물을 이용하였다. 이들 종에 중금속으로 카드뮴과 구리를 처리하여 유묘의 출현과 유묘시기의 생육의 변화 및 양액재배를 통해 중금속이 이들 종에 미치는 영향과 축적되는 정도를 알아보았다. 공시종을 모래에 파종 후 중금속을 토양내 위험 수준으로 처리하고 pH를 6.5, 5.5, 4.5 조절하였을 때 pH가 낮아질수록 출현율 및 유묘의 생육은 저하되었으며 카드뮴에 비해 구리의 피해가 좀더 심하였다. 공시종 중 phy-toremediation에 가장 적합한 종은 단풍잎돼지풀이었으며 이종은 중금속에 의한 유묘의 출현과 초기 생육의 영향이 다른 종에 비해 적었으며, 양액 재배에 있어서도 $20{\mu}mol/L$Cd와 $80{\mu}mol/L$ Cu정도의 농도 처리에 의한 피해 정도가 미약하였다. 미국돼지풀은 중금속 축적량이 유묘의 카드뮴 311mg/kg, 구리 369mg/kg 정도가 축적되어 양호한 결과를 나타냈다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.