• 환경영향평가
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• 제25권5호
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• pp.333-344
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• 2016

본 연구에서는 유류오염 지역인 유류보급 군부대 일대의 지하수에 대한 수질 측정 및 분석, 추적자시험, 지하수유형분석 등 수리지질학적 특성을 통하여 오염부지에서 나타나는 자연저감의 효과를 파악하였다. 또한 이 결과를 반영하여 최종적으로 거리별 자연 저감율 및 발현된 생분해능 등을 평가하였다. 거리에 따른 자연저감율을 평가한 결과, 선형기울기($K/V_x$)는 -0.0248로 계산되었으며 산정된 체적저감율은 $1.7{\times}10^{-3}/day$로 나타났다. 연구지역의 발현된 BTEX 총 생분해능은 9.1~10.0 mg/L의 범위(평균 9.7 mg/L)에 있으며 탈질화 과정이 약 63.6%로 가장 큰 영향을 주는 redox 과정임을 확인하였다. 본 유류오염지역의 지하수 BTEX 오염농도 평균 1.326 mg/L임을 고려할 때 생분해능은 충분할 것으로 판단된다.

• 유기물자원화
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• 제14권3호
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• pp.110-116
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• 2006

본 연구에서는 재조합 대장균으로 부터 Organophosphorus Hydrolase (OPH)를 이용하여 유기인 살충제 화합물인 paraoxon의 생분해 속도를 향상시켰다. OPH의 비 활성도 (Specific whole cell OPH Activity)를 증가시키기 위한 배지의 최적 조건은 초기 pH 8.5의 조절과 5.0 % acetone 첨가가 필요하다는 것을 알 수 있었다. 또한, 이 최적의 조건에서 498 Unit/L의 OPH가 생산될 때, 275 mg/L paraoxon은 반응 10분 동안 98% 생분해 효율을 나타내었고, 그 결과 생분해 속도를 $29.2mg/g{\cdot}min$까지 향상시킬 수 있었다. 이러한 실험 결과들은 지하수 또는 토양에 잔류하는 유기인 살충제를 빠른 시간 안에 효과적으로 생분해시키는 실질적인 생물 복원 기술로 사용될 수 있을 것이다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제12권6호
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• pp.909-915
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• 2002

The biodegradation of BTEX components (benzene, toluene, ethylbenzene, o-xylene, m-xylene, and p-xylene) individually and in mixtures was investigated using the o-xylene-degrading thermo-tolerant bacterium Ralsronia sp. strain PHS1 , which utilizes benzene, toluene, ethylbenzene, or o-xylene as its sole carbon source. The results showed that as a single substrate for growth, benzene was superior to both toluene and ethylbenzene. While growth inhibition was severe at higher o-xylene concentrations, no inhibition was observed (up to 100 mg $l^-1$) with ethylbenzene. In mixtures of BTEX compounds, the PHS1 culture was shown to degrade all six BTEX components and the degradation rates were in the order of benzene, toluene, o-xylene, ethylbenzene, and m- and p-xylene. m-Xylene and p-xylene were found to be co-metabolized by this microorganism in the presence of the growth-supporting BTEX compounds. In binary mixtures containing the growth substrates (benzene, toluene, ethylbenzene. and o-xylene), PHS1 degraded each BTEX compound faster when it was alone than when it was a component of a BTEX mixture, although the degree of inhibition varied according to the substrates in the mixtures. p-Xylene was shown to be the most potent inhibitor of BTEX biodegradation in binary mixtures. On the other hand, the degradation rates of the non-growth substrates (m-xylene and p-xylene) were significantly enhanced by the addition of growth substrates. The substrate utilization patterns between PHS1 and other microorganisms were also examined.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제15권2호
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• pp.24-33
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• 2010

This study focused on the groundwater quality, biodegradability and attenuation rate at the petroleum contaminated sites of Kangwon and Gyeonggi Provinces, Korea. For groundwater quality, Kangwon site showed chemical compositions of $Ca-SO_4+Cl$, $Ca-HCO_3$ and $Na+K-HCO_3$ types, while Gyeonggi site showed chemical compositions of $Ca-SO_4$, $Ca-HCO_3$ and $Na-HCO_3$ types. $Na+K-HCO_3$ and $Na-HCO_3$ types were detected only in February. Among many biodegradation processes, the majority was attributed to biodegradation from denitrification in both area. In Kangwon site, biodegradation from denitrification occupied 63.5%, and in Gyeonggi site it was 39.45%. Biodegradation from the most efficient aerobic respiration occupied 7.12% in Kangwon site, while Gyeonggi site in it did 27.29%. Point attenuation rate of BTEX in Gyeonggi site (GW-22) was 0.0182 $day^{-1}$, half life of BTEX was 84 days, and thus 124 days (0.34 year) would be required to clean up this site. Mean of point attenuation rate of TPH in Kangwon site was 0.0088 $day^{-1}$, mean of half life was 257 days, and thus 462 days would be required to clean up the site. Mean of point attenuation rate of TPH in Gyeonggi site was 0.0387 $day^{-1}$, mean of half life was 55 days, and thus remediation time was calculated as 99 days.

• 대한환경공학회지
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• 제35권6호
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• pp.389-393
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• 2013

본 연구의 목적은 유류로 오염된 토양으로부터 분리된 고효율 분해균주에 의한 xylene 분해특성을 조사하고 분해과정을 밝히는 것이다. P. putida BJ10에 의해 mineral salts medium (MSM)배지내에서 24시간 배양 후 제거율은 o, m, p-xylene 각각 94, 90, 98%였으며 3% 이하의 대조군과 명확한 차이를 보였다. 또한 유류로 오염된 토양내에서의 9일 경과 후 xylene 제거율은 유류 분해균주 주입구에서 66%였으며 무처리 일반토양에서 32%, 멸균 토양에서 8%로서 P. putida BJ10에 의한 유효성을 확인할 수 있었다. 또한 시간경과에 따른 대사산물을 분석한 결과 o-xylene의 분해 경로에서는 6시간 경과 후 3-methylcatechol, 24시간 경과 후 o-toluic acid 가 분해산물로서 검출되어 최종산물로서의 o-toluic acid 가 확인되었으며 중간산물의 변환과정은 기존 발표된 연구들과 다소 다른 결과를 나타내었다.

• 폴리머
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• 제26권4호
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• pp.535-542
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• 2002

투석법을 이ctide-co-glycolide) (PLGA) 나노입자를 제조하고 다양한 용매에 따른 입자 크기, 약물 함유량, 생분해도 등과 같은 물리ㆍ화학적 특성을 조사하였다. Dimethylacetamide (DMAc), dimethylformamide (DMF), dimethylsulfoxide (DMSO)로 제조된 PLGA 나노입자의 크기는 acetone으로 제조한 입자보다 적었다. 또한, 약물 함유량은 DMAc>DMF>DMSO=acetone 순서였다. PLGA 나노입자는 scanning electron microscopy (SEM)과 transmission electron microscopy (TEM)의 측정으로 구형임을 알 수 있었다. 계면활성제를 사용하지 않는 나노입자에 봉입된 norfloxacin (NFx)은 X-ray diffraction 분석을 통하여 입자 표면에 약물을 가지지 않는 좋은 약물 봉입 효율을 가짐을 알 수 있었다. 모델약물로 사용된 NFx의 방출속도는 약물 함유량뿐만 아니라 입사크기에 의해 좌우된다. 또한 PLGA 나노입자의 분해속도는 아세톤보다는 DMF를 사용하였을 때 더 빠르며 이는 PLGA 나노입자의 생분해성도 입자크기에 좌우된다는 것을 알 수 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제32권1호
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• pp.27-36
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• 2022

Ever since bioplastics were globally introduced to a wide range of industries, the disposal of used products made with bioplastics has become an issue inseparable from their application. Unlike petroleum-based plastics, bioplastics can be completely decomposed into water and carbon dioxide by microorganisms in a relatively short time, which is an advantage. However, there is little information on the specific degraders and accelerating factors for biodegradation. To elucidate a new strain for biodegrading poly-3-hydroxybutyrate (PHB), we screened out one PHB-degrading bacterium, Microbulbifer sp. SOL03, which is the first reported strain from the Microbulbifer genus to show PHB degradation activity, although Microbulbifer species are known to be complex carbohydrate degraders found in high-salt environments. In this study, we evaluated its biodegradability using solid- and liquid-based methods in addition to examining the changes in physical properties throughout the biodegradation process. Furthermore, we established the optimal conditions for biodegradation with respect to temperature, salt concentration, and additional carbon and nitrogen sources; accordingly, a temperature of 37℃ with the addition of 3% NaCl without additional carbon sources, was determined to be optimal. In summary, we found that Microbulbifer sp. SOL03 showed a PHB degradation yield of almost 97% after 10 days. To the best of our knowledge, this is the first study to investigate the potent bioplastic degradation activity of Microbulbifer sp., and we believe that it can contribute to the development of bioplastics from application to disposal.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제10권4호
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• pp.45-53
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• 2005

본 연구의 목적은 실제 디젤유로 오염된 불포화 토양을 복원하기 위해 수행되었던 고온공기 주입 파일롯 테스트에서 토양온도 변화가 생분해 속도에 미치는 영향을 알아보고자 히는 것이었고, 이것을 토대로 현장 생분해 속도, 최적의 생분해 온도 및 1차 분해 속도 상수를 도출하고 총복원기간을 예측해 보았다. 실험은 과거 디젤유 누출 사고가 있었던 고농도 오염지역에 대해 토양의 온도별 현장 호흡률(in-situ respiration)을 약 10일 간격으로 측정하는 식으로 진행되었다. 적용된 복원공법은 고온공기를 주입/추출하여 1차적으로 오염된 디젤 성분을 휘발, 추출하고 이어서 토양의 잔열과 미생물 생분해를 이용하여 토양내 잔류 디젤을 제거하는 후속공정으로 이루어졌다. 토양온도 $26\sim60^{\circ}C$ 범위에서 산소소비속도는 $2.2\sim46.3%/day$ 값을 보였고 $32^{\circ}C$에서 가장 빠른 46.3%/day를 나타냈다. 산소소비속도를 기준으로 하여 계산한 0차반응 생분해 속도(biodegradation rate)는 $6.5\sim21.3mg/kg-day$ 이었고 역시 토양온도 $ 32^{\circ}C$ 에서 최대값을 보였고 그 이전과 이후는 각각 감소된 값을 나타냈다. 주기적으로 측정된 현장호흡률을 바탕으로 계산한 1차 분해속도 k는 몇가지 온도 범위에서 즉, $0.0027\;d^{-1}(@32.8^{\circ}C),\;0.0013\;d^{-1}(@41.1^{\circ}C)$ 그리고 $0.0006\;d^{-1}(@52.7^{\circ}C)$ 이었다. 토양의 초기 TPH 농도 대비목표 농도를 870 mg/kg으로 가정했을 경우 소요 복원기간은 $2\mu9$년 정도 소요되는 것으로 예측되었다.

• 한국환경과학회지
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• 제23권3호
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• pp.379-386
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• 2014

Adsorption and biodegradation performance of tetracycline antibiotic compounds such as ttetracycline (TC), oxytetracycline (OTC), minocycline (MNC), chlortetracycline (CTC), doxycycline (DXC), meclocycline (MCC), demeclocycline (DMC) on granular activated carbon (GAC) and anthracite-biofilter were evaluated in this study. Removal efficiency of seven tetracycline antibiotic compounds showed 54%~97% by GAC adsorption process (EBCT: 5~30 min). The orders of removal efficiency by GAC adsorption were tetracycline, demeclocycline, oxytetracycline, chlortetracycline, doxytetracycline, meclocycline and minocycline. Removal efficiencies of seven tetracycline antibiotic compounds showed 1%~61% by anthracite biofiltration process (EBCT: 5~30 min). The highest biodegradable tetracycline antibiotic compound was minocycline, and the worst biodegradable tetracycline antibiotic compounds were oxytetracycline and demeclocycline.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제16권3호
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• pp.257-264
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• 1995

$\beta$-키틴의 글구코사민 단위에 클로로프로판, 산화프로필렌 및 클로로프로판 디올을 반응시켜 프로필키틴(PPC), 히드록시프로필 키틴(HPC) 및 디히드록시프로필 키틴(DHPC) 등의 $\beta$-키틴 유도체들을 합성하였고 이들을 99% 포름산에 용해시켜 30wt%이상의 고분자용액의 농도에서 액정을 형성시켰다. 액정이 형성된 용액으로 부터 필름을 제조하여 라이소자임이 포함된 유사체액 pH 1.2, pH 6.7, 및 pH 8.2 용액에서 in vitro 분해정도를 관찰한 결과 처음 일주일에서 $\beta$-키틴 유도체들이 $\beta$-키틴보다 급격히 분해되었으며 $\beta$-키틴 유도체들중에서는 DHPC가 가장 좋은 생분해정도를 나타냈다.