• Environmental Engineering Research
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• 제13권1호
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• pp.28-32
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• 2008

The photocatalytic treatment of water contaminated with 2,4,6-trinitrotoluene (TNT) was explored in bench-scale experiments in batch mode using a Pyrex tube coated with a thin film of $TiO_2$ located inside a photoreactor. The reactor was aerated by purging it with compressed air before initiating the photocatalytic reaction. The rate of TNT degradation approximated first-order kinetics. The reaction rate constant decreased as the TNT concentration increased from 25 to 100 mg/L, while the first-order kinetics could be modeled using a Langmuir adsorption isotherm. The addition of the organic reductants methanol and EDTA significantly enhanced the rate of TNT degradation, with optimum results in the presence of 20% methanol by volume. EDTA increased the rate of TNT removal by enhancing the role of the reductants.

• 상하수도학회지
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• 제24권6호
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• pp.775-788
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• 2010

The decomposition of 2,4,6-trinitrotoluene (TNT) and the mass balance of nitrogen (N) species as products were investigated in a UV/H2O2system by varying pH, concentrations of $H_2O_2$, and $O_2$. All experiments were conducted in a semi-batch system employing a 50 mL reaction vessel and a coil-type quartz-tube reactor. In contrast with previous studies employing batch mode, TNT decomposition in the semi-batch mode was proportionally enhanced by increasing $H_2O_2$ concentration to 10 mM (0.034%), indicatingthat an inhibitory effect of excess $H_2O_2$on hydroxyl radical (${\cdot}OH$) can be negligible. N compounds are released as $NO_2^-$ in the early stages of the reaction, but $NO_2^-$ is rapidly oxidized to $NO_3^-$ by means of ${\cdot}OH$. $NH_4^+$ was also detected in this study and showed gradually the increase with increasing reaction time. In this study, $NH_4^+$ production can involve the reduction of nitro group of TNT concurrent with the production of $NO_3^-$. Of the N species originating from TNT decomposition, 12 ~ 72% were inorganic forms (i.e. [$NO_3^-$] + [$NO_2^-$] + [$NH_4^+$]). This result suggests that the large remaining N portions indicate that unidentified N compounds can exist.

• 한국토양환경학회지
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• 제4권1호
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• pp.97-108
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• 1999

금속 철(Fe$^{0}$ )에 의한 TNT의 환원실험을 회분식 반응조를 사용하여 환원 상태에서 연구하였다. 실험 결과, 환원에 의한 TNT의 농도감소는 유사 1차 반응으로 나타났고 반응상수는 반응조에 첨가한 철의 표면적에 선형적으로 비례하였으며, 교반 속도 60 rpm에서의 반응상수는 0.0981$min^{-1}$m$^{-2}$ L로 측정되었다. Triaminotoluene로 추정되는 최종산물이 용액내에 축적되었다. 철 표면에 흡착된 물질을 용출하기 위하여 acetonitrile혹은 물(인산염 완충액, pH=7.0)로 추출을 시도하였으나 용출되는 물질은 극히 미량이었다. 또한, 용액 내에서 생물학적 분해에서의 주요 중간산물인 aminodinitrotoluenes은 검출되지 않았다. 그러므로, 철에 의한 TNT의 환원시 니트로기의 환원이 순차적으로 발생하여 아미노기를 형성하지 않고, 3개의 니트로기에 대하여 동시에 발생하는 것으로 사료된다. 이에 TNT의 환원 모델을 제시하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권9호
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• pp.69-74
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• 2012

본 연구에서는 염기성 수산화이온을 이용한 TNT의 분해 특성을 조사하였다. 이를 위해 TNT 처리 시 분광학적인 변화 특성을 관찰하고, pH 영향 및 반응생성물에 대해 정량적으로 조사하였다. 실험결과, pH=12에서 가수분해에 의해 TNT 수용액이 갈색을 띄는 파장 400-600nm 범위 내에서 흡광도가 증가함을 관찰하였다. 수용액 상의 pH=12에서 TNT 가수분해 시 pseudofirst-order 속도상수는 $0.0022min^{-1}$으로 나타났으며, 그 반응속도는 매우 느린 것으로 초기 TNT 농도인 $44{\mu}M$이 약 90% 정도 분해되려면 약 1,047min(17.44hrs)이 소요될 것으로 예상되었다. 반응 생성물로는 아질산이온과 포름산이 주로 생성되며, 기타 미량 성분으로 질산이온, 옥살산 등이 확인되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제27권2호
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• pp.198-205
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• 2005

본 연구에서는 marsh와 pond의 조합으로 구성된 회분식과 연속식 습지 반응조를 이용하여 화약물질인 TNT(2,4,6-trinitrotoluene)를 처리하는 실험을 수행하였다. 회분식 실험결과 10 mg/L의 TNT가 20일 이내에 marsh와 pond 반응조 내에서 모두 제거되었다. TNT의 분해에 따른 주요 분해 부산물들은 2,4-diamino-6-nitrotoluene(2,4-DANT), 2,6-diamino-4-nitrotoluene(2,6-DANT), 4-diamino-2,6-nitrotoluene(4-ADNT), 그리고 2-diamino-4,6-nitrotoluene(2-ADNT)이었으며 시간이 경과하면서 이들 부산물도 점차 감소하는 경향을 보였다. 다음으로 Marsh와 pond의 조합으로 이루어진 연속식 반응조를 이용하여 TNT를 처리한 결과 회분식 반응조와 비슷한 경향을 보였으며, 2일 이내에 수중에서 거의 모든 TNT가 제거되었다. 주요 부산물은 marsh와 pond 단일조합 반응조에서는 ADNT(mono amino-dinitrotoluene)계열의 부산물이었던 반면, marsh-pond, pond-marsh 연속식 반응조에서는 분해가 된 DANT(diamino-mononitrotoluene)가 주된 부산물로 관찰되어 혐기성과 호기성 조건을 동시에 가지는 연속식 조합 습지 시스템이 TNT의 분해에 더 효과적임을 알 수 있었다. 또한 습지의 유입수와 처리수의 독성을 평가하기 위해 Microtox Assay를 통하여 분석한 결과, marsh와 pond의 연속식 복합 반응조의 처리수는 $EC_{50}$를 계산할 수 없을 정도로 독성이 감소됨을 알 수 있었다. 이들 실험결과를 통하여 marsh와 pond의 조합으로 혐기성과 호기성을 동시에 마련한 인공습지 시스템을 이용하여 수중에 존재하는 TNT를 안정적으로 처리할 수 있었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제33권6호
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• pp.255-260
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• 2023

분자 단위의 폭발물질을 탐지하기 위하여, 고감도 응답성 센서의 개발이 요구되고 있다. 2차원 반도체는 얇은 적층형 구조를 가져 전하 캐리어가 축적될 수 있어, 전하 캐리어의 급격한 신호 변조 특성을 기대할 수 있다. WSe₂ 반도체 소재의 TNT(Trinitrotoluene) 폭발물질에 대한 탐지 효용성을 연구하기 위해, CVD(Chemical Vapor Deposition) 공정을 이용해 WSe₂ 박막을 합성하여 FET(Field Effect Transistors)을 제작하였다. 라만 분석과 FT-IR(Fourier-transform infrared) 분광 결과는 TNT 분자의 흡착과 WSe₂ 결정질의 구조적 전이 분석 정보를 나타내었다. 또한, WSe₂ 표면의 TNT 분자 흡착 전후의 전기적 특성을 비교하였다. TNT 도포 전, WSe₂ FET에 백 게이트 바이어스로 -50 V를 인가함에 따라 0.02 μA의 최대 전류 값이 관측되었고, 0.6%(w/v) TNT 용액을 도포하였을 때 Drain 전류는 p-type 거동을 보이면서 0.41 μA의 최대 전류 값을 기록하였다. 이후 On/Of f Ratio 및 캐리어 이동도, 히스테리시스를 추가적으로 평가하였다. 본 연구에서는 WSe₂의 TNT 분자에 대한 고감도와 신속한 응답성을 통해 폭발물질 탐지 센서 소재로서의 가능성을 제시하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제32권8호
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• pp.2820-2822
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• 2011

• 한국동물학회:학술대회논문집
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• 한국동물학회 2000년도 한국생물과학협회 학술발표대회
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• pp.127.2-128
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• 2000

No Abstract, See Full Text

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2003년도 추계학술발표회
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• pp.102-106
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• 2003

The uptake of $^{14}C$-2, 4, 6-trinitrotoluene (TNT) in hydroponics was studied using onion plants. Of the total TNT mass (5 $\mu\textrm{M}$ concentration), 75% was in the roots, 4.4% in the leaves, and 21% in the external solution at 2 days, The percent distribution in roots was lower with higher concentration in the external solution, but in leaves it was comparable at all concentrations (5-500 $\mu\textrm{M}$). Root concentration factor (RCF) in hydroponics was more than 85 in constant hydroponic experiment (CHE) at 5 $\mu\textrm{M}$ and 150 in non-constant hydroponic experiment (NHE) at 5 $\mu\textrm{M}$. The maximum RCF values in the hydroponic system were greater with lower solution concentration. Transpiration stream concentration factor (TSCF) values in the present study (NHE only: 0.31-0.56) were relatively similar to the values with predicted values (0.43-0.78), increasing with higher external TNT concentration. For phytotoxicity tested in hydroponics and wet paper method, 500 $\mu\textrm{M}$ was toxic to onion plant, 50 $\mu\textrm{M}$ was non-toxic for plant growth but limited the transpiration rate, and 5 $\mu\textrm{M}$ was non-toxic as control.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제12권4호
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• pp.695-698
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• 2002

The biodegradation of 2,4,6-trinitrotoluene (TNT) was performed on a laboratory scale using P. putida originally isolated from explosive-contaminated soil. One hundred mg/1 of TNT was completely degraded within 20 h under optimum conditions. Various supplemental energy sources (carbon sources, nitrogen sources, and surfactant) were tested, with the main objective of identifying an inexpensive source and enhancing the degradation rate for large-scale biodegradation. Based on the degradation rate, molasses was selected as a possible supplemental carbon source, along with NH$_4$Cl and Tween 80 as a nitrogen source and surfactant, respectively. The degradation rate increased about 3.3 fo1d when supplemental energy sources were added and the degradation rate constant increased from 0.068 h$\^$-1/ to 0.224 h$\^$-1/. These results appear to be promising in application of the process to TNT-contaminated soil applications.