• 한국해양바이오학회지
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• 제1권2호
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• pp.59-62
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• 2006

Seaweed biotechnology is a multidisciplinary subject to produce food, pharmaceuticals, chemicals, and environmental remediation materials from seaweed resources. It uses various techniques of cell culture, enzyme reaction and genetic manipulation to increase the production efficiency of useful seaweeds or their products. Firstly, an overview of key topics will be introduced in the fields of seaweed tissue culture, strain improvement, genetic analysis briefly as basic techniques. Secondly, some biologically active substances such as anti-inflammatory and antifouling substances that have been screened in my laboratory will be focused.

• 청정기술
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• 제23권2호
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• pp.148-157
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• 2017

To prepare UV-curable polyurethane-acrylate oligomer, NCO-terminated urethane prepolymers with trimethylolpropane, [TMP; 0 (0), 0.1 (0.021) and 0.2 (0.043) mole (mole fraction)] as crosslinkable tri-functional chain extender were end-capped with pentaerythritol triacrylate [PETA; 2.0 (0.400), 1.7 (0.354) and 1.4 (0.304) mole (mole fraction)] with one hydroxyl group/three vinyl functionalities. The stable as-formulated UV-curable polyurethane-acrylates [stable mixtures of PETA-capped oligomer/reactive acrylic monomer diluents without/with heptadecafluorodecyl methacrylate (PFA; 0, 6 and 9 wt%)] were formed up to 0.2 (0.043) mole (mole fraction) of TMP content in the prepolymer, while homogeneous-mixing failed at 0.3 (0.068) mole (mole fraction), in which the crosslink density in NCO-terminated urethane prepolymer was too high to enable the formation of stable mixture. This study examined the effect of TMP/PETA molar ratio and heptadecafluorodecyl methacrylate (PFA) content (wt%) on the properties of UV-cured polyurethane-acrylates as marine antifouling coating materials. The properties of UV-cured polyurethane-acrylate were found to be significantly dependent on the crosslinkable TMP/PETA ratio and PFA content. With the increasing of the TMP and PFA contents, the contact angles increased, and consequently the surface tension decreased. The adhesion of algae/barnacles to PFA contained film samples were found to be sufficiently weak to allow their easy removal. These results suggest that the UV-cured samples containing PFA have strong potential as coating materials for antifouling applications.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권8호
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• pp.3806-3813
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• 2012

해양 환경에서 구리와 아연의 오염은 방오제, 산업폐수, 가정하수와 같은 다양한 경로를 통해서 유입이 되고 있다. 이 중 2003년 유기주석화합물사용 금지 이후 선박에 사용되는 신방오제의 사용량증가와 관련된 중금속인 구리와 아연의 오염분포를 Crassostrea gigas와 Littorina brevicula을 통하여 확인하여 보았다. 이 결과 이들 샘플 중에 구리와 아연의 평균농도는 각각 231.8 ${\mu}g/g$, 492.6 ${\mu}g/g$으로 나타났다. 구리와 아연 두 물질 모두 수리조선소에서 채취한 샘플에서 가장 높은 농도로 측정되었으며, 다음으로 구리의 경우 항구에서 채취한 샘플에서 구리의 경우 산업단지샘플에서 고농도로 측정되었다. 이 결과를 참고 할 때 구리는 방오제에 기인된 영향을 받고 있는 것으로 아연은 방오제 이외에 산업단지폐수에 영향을 받고 있는 것으로 판단되었다. 본 연구를 통하여 한국 내 주요 연안에 대한 구리와 아연에 의한 오염 개선을 위하여 집중적으로 관리해야 되는 지역을 파악할 수 있었다.

• 공업화학
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• 제32권4호
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• pp.371-378
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• 2021

고체 표면의 박테리아 부착억제를 목적으로 고분자를 이용한 친수성 표면 개질 연구가 주목을 받고 있다. 부착억제기능은 세포독성이 아닌 작용으로 바이오필름 형성의 초기단계 방지를 목적으로 하며 친수성 또는 이온성 고분자가 도입된 고체 표면은 단백질, 박테리아 등 생물 개체의 부착방지에 효과적이다. 이는 표면에서의 친수층 형성으로 인한 표면 장벽 형성, 고분자 사슬에 의한 반발력과 삼투압성 응력 작용, 그리고 이온성 고분자와 세포 표면의 정전기적 상호작용에 기인한다. 부착억제를 위한 고분자의 표면 도입은 주로 표면 기능기와의 결합을 이용한 접합 방식과 자연모방 접착 기능기를 활용한 침적 방식으로 이루어지고 있다. 본 총설에서는 표면 도입 시 부착억제 기능을 보이는 대표적인 고분자의 종류, 코팅방법, 및 항균 특성을 소개하고 향후 공공시설, 산업 등으로의 대면적 응용을 위한 고려사항들을 다루고자 한다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제9권1호
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• pp.21-28
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• 2006

본 연구에서는 우리나라 연안의 대표적인 저서단각류인 Monocorophium acherusicum과 대표적인 어류인 조피볼락 Sebastes schlegeli에 대한 TBT와 여러 대체 방오도료(antifouling agent)의 급성독성영향을 평가하였다. 과거에는 방오도료로서 tributyltin(TBT)이 광범위하게 이용되어 왔으나, TBT는 매우 미량의 농도에서도 다양한 생물학적 저해영향을 일으키는 것이 알려져 이를 대체하기 위한 여러 화학물질들이 개발되어 왔다. 이중에서 Sea-Nine 211, Cu-pyrithione, 그리고 Zn-pyrithione 등은 최근에도 널리 이용되는 방오도료이다. 하지만 아직까지 이들 물질에 의해 국내 연안의 생물과 생태계가 어떤 저해 영향을 받을 수 있는지에 대한 충분한 연구는 부족하다. 실험결과 개별 화학물질의 독성영향은 농도와 노출시 간에 비례하여 증가하였다. 물질별로 비교해보면, Cu-pyrithione는 조피볼락에 대한 96시간 반수치사농도(LC50)가 $56{\mu}g{\cdot}1^{-1}$으로 독성영향이 가장 큰 것으로 나타났고, $TBT(73{\mu}g{\cdot}1^{-1};96-h\;LC50),\;Sea-Nine(184{\mu}g{\cdot}1^{-1}),\;Zn-pyrithione(l707{\mu}g{\cdot}1^{-1})$의 순으로 독성영향이 감소하였고, 단각류에 대해서는 $TBT(26{\mu}g{\cdot}1^{-1}$가 가장 독성영향이 크고, 이어 Sea-Nine($49{\mu}g{\cdot}1^{-1}$), Cu-pyrithione($119{\mu}g{\cdot}1^{-1}$), Zn-pyrithione($334{\mu}g{\cdot}1^{-1}$) 의 순으로 영향이 감소하였다. 이와 같은 물질별, 생물별 급성독성영향 에 대한 평가결과는 향후 이들 물질의 생태계위해성을 평가하기 위한 기초자료로서 활용되어질 수 있으나, 향후 보다 다양한 생물에 대해 급만성 독성영향을 평가하는 연구가 필요하다.

• 해양환경안전학회지
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• 제18권2호
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• pp.85-93
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• 2012

HS-SPME법을 이용하여 한국 서남해 연안해역에서 Sea-nine 211, Irgarol 1051, Diuron과 같은 방오제의 분포 특성을 검토하였다. 반감기가 짧은 Sea-nine 211은 모든 시료채취지점 및 지역의 해수와 퇴적물에서 아주 낮은 농도 또는 검출한계 이하로 분포하였다. Irgarol 1051은 해수 및 퇴적물에서의 최고 농도가 각각 $6.98{\mu}g/L$, 28.50 ng/g-dry wt로 검출되었으며, 지역별 분포 특성은 나타나지 않았다. 반감기가 가장 길고 생물 농축성이 강한 Diuron은 모든 시료채취 지점에서 Sea-nine 211과 Irgarol 1051보다 높은 농도로 분포하였으며, Mo7(목포)의 퇴적물에서 최고농도(3882.22 ng/g-dry wt)로 분석되었다. Irgarol 1051과 Diuron은 조선산업단지 및 선박정박지가 위치하고 있는 지점에서 높은 농도로 분포하는 것으로 나타났다. 또한 퇴적물에서의 방오제 분포는 내만에서 외만으로 그 농도가 낮아졌다. 이러한 결과로부터 방오제는 내만에 위치하고 있는 항구나 조선산업단지로부터 오염될 가능성이 높을 것으로 판단된다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제11권1호
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• pp.1-12
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• 2008

유기주석화합물의 사용금지와 새로운 방오도료제의 사용으로 한국의 연안 환경은 매우 많은 변화를 겪었다. 1998년도에 측정된 서남해안 갯벌이 있는 동일한 지역을(8지역) 기준으로 하여 유기주석화합물 및 새로운 방오도료제의 농도를 8지역에 주변까지 포함하여 총 39지점을 2006년도에 측정하였다. 2006년도의 TBT의 농도는 인천 (It1)을 제외한 대부분의 지역에서 1998년에 비해 상당히 감소되었다. 제부도(Jt2),목포(MOt4)그리고 순천(SUt3)에서는 검출한계 이하로 검출되었다. 이것은 2003년 한국내에서 TBT화합물의 사용금지에 기인한 결과로 예측 할 수 있다. 하지만 한국의 대부분의 샘플링 지역에서 새로운 방오도료제인 Irgarol 1051, Dichlofluanid과 Chlorothalonil이 검출되었다. 이 중 특히 Irgarol 1051은 한국 연안에서 높은 농도로 검출되었다. 제부도 (Jt4)에서는 Irgarol 1051이 159.45 ng $g^{-1}$(dry wt)로 검출되어 측정지점 중 가장 높게 검출이 되었다. 이 결과로 볼 때 2003년을 기점으로 한국 연안에서의 TBT화합물은 점진적으로 감소 추세에 있고, 새로운 방오도료제가 쉽게 검출됨을 알 수 있었다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제8권2호
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• pp.51-55
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• 2005

We measured the anti-attachment activity of allelochemical and antifouling substances using monospores from Porphyra yezoensis Ueda as an assay. Methanol or aqueous extracts ($20/{\mu}g/mL$) from 32 seaweeds were added to monospore suspensions. Methanol extracts of Corallina pilulifera, Ishige sinicola, Sargassum horneri, and Sargassum sagamianum inhibited attachment $by\;>90\%$ compared to the reference. Phenolic compounds fractionated from S. sagamianum caused the most potent inhibition. P. yezoensis monospores also showed significant sensitivity to known allelochemical and algicidal compounds.

• Korean Membrane Journal
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• 제9권1호
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• pp.1-11
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• 2007

To prepare chemically stable asymmetric microporous membranes with a hydrophilic surface, which would be expected to have better antifouling properties, poly(vinylidene fluoride) (PVDF) blend membranes were prepared by the phase inversion process. PVDF mixture solutions in N-methylpyrrolidone (NMP) blended with several polar potential ionic polymers such as polyacrylonitrile (PAN), poly(methylmethacrylate) (PMMA) and poly(N-isopropylacrylamide) (NIPAM) were used for the formation of the PVDF blend membranes. They were then characterized with several analytical methods such as FESEM, FTIR, contact angle measurement, pore size distribution and permeability measurement. Regardless of different polar polymers blended, they all showed a finger-like structure with more hydrophilic surface than the pristine PVDF membrane. For all the PVDF blend membrane, due to the polar potential ionic polymers used, the flux of those was improved. Especially the PVDF blend membrane with NIPAM showed the highest flux among the membranes prepared. Also antifouling property of the PVDF membrane was improved by the use of the polar polymers.

• Environmental Engineering Research
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• 제22권1호
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• pp.108-115
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• 2017

Chlorination has been the most common antifouling method, but alternatives are under searching. In this article, we report how the hydrogen peroxide could enhance the effect of chlorination to prevent fouling by inhibiting larvae settlement and abatement of mussel colonization or by extinct of them; through marine mussel Mytilus edulis. The addition of hydrogen peroxide shows synergic effect on the veliger larvae (up to 19 folds) and effectively reduces required time of mussel mortality by 8-22%. For resolution of micro- and macro-fouling caused by the marine mussel, as well as diminishing of time and conventional chlorine dose could be important factor in favour of environment and economics.