• 한국환경보건학회:학술대회논문집
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• 한국환경보건학회 2001년도 춘계 학술대회
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• pp.101-102
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• 2001

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권6호
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• pp.855-862
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• 2006

Hexavalent chromium ($Cr^{6+}$) is a highly harmful pollutant, which can be detoxified and precipitated through reduction to $Cr^{3+}$. Bacillus megaterium TKW3 previously isolated from chromium-contaminated marine sediments was capable of reducing $Cr^{6+}$ in concomitance with metalloids ($Se^{4+}$, $Se^{6+}$, and $As^{5+}$). Notwithstanding approximately 50% inhibition, it was the first report of simultaneous bacterial reduction of $Cr^{6+}$ and $Se^{4+}$ (to elemental Se). No significant difference was observed among electron donors (glucose, maltose, and mannitol) on $Cr^{6+}$ reduction by B. megaterium TKW3. The reduction was constitutive and determined to be non-plasmid mediated. Peptide mass fingerprints (PMF) revealed a novel aerobic membrane-associated reductase with $Cr^{6+}$-induced expression and specific reductive activity (in nmol $Cr^{6+}$/mg protein/min) of 0.220 as compared with 0.087 of the soluble protein fraction. Respiratory inhibitor $NaN_3$ did not interfere with the reductase activity. Transmission electron microscopy with energy dispersive X-ray (TEM-EDX) analysis confirmed the aggregation of reduced chromium along the intracellular membrane region. Future identification of the N-terminal amino acid sequence of this reductase will facilitate purification and understanding of its enzymatic action.

• 한국대기환경학회지
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• 제18권1호
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• pp.39-49
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• 2002

In this study, limits of detection (LOD), accuracy and precision of four sampling/ analytical methods were evaluated and compared for the determination of airborne hexavalent chromium, Cr (VI). The methods include : (1) a combination of the National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) Method 7600/U. S. Environmental Protection Agency (EPA) Method 218.6 (NIOSH/EPA Method) proposed by Shin and Paik, 2) two impinger methods using 2% NaOH/3% Na$_2$CO$_3$. (3) same as (2) but with 0.02 N NaHCO$_3$absorbing solution, and (4) the Occupational Safety and Health (OSHA) Method ID-215. An ion chromatograph/visible absorbance detector was used for the analysis of Cr (VI) in sample solution. Limit of detection (LOD) , analytical accuracy, and precision were also tested using Cr (VI) spike samples. Recoveries (as index of accuracy) and coefficient of variation (CV) (as a index of precision) were determined. Two-way ANOVA and Turkey's test were performed to test the significance in differences among recoveries and CVs of the methods. In all the methods, the peaks of Cr (VI) were separated sharply on chromatograms and exhibited a strong linearity with Cr (VI) concentrations in solution. The correlation coefficients of calibration curves typically ranged from 0.9997 to 0.9999, and the analytical LODs from 0.025 to 0.1$\mu\textrm{g}$/sample. All the method had good sensitivities and linearities between Cr (VI) levels and peak areas. The accuracies (% mean recoveries) of the methods ranged from 80.1 to 104.2%, while the precisions (pooled coefficient of variation) ranged from 3.16 to 4.43%. The impinger methods showed higher recoveries ( > 95%) than those of the PVC filter methods (the OSHA Method and the NIOSH/EPA Method). It was assumed that Cr (VI) on PVC filter was exposed to air and reduced to trivalent chromium, Cr (III), whereas it was stabilized in alkali solution contained in impinger. Thus, a special treatment of Cr (VI) samples collected on PVC filters may be required.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.549-552
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• 2008

시멘트는 CaO, SiO2, Al2O3, Fe2O3, 등을 주요 성분으로 이루어져 있으며, 시멘트는 천연의 원료인 석회석, 규석, 점토, 철질 원료를 분쇄 및 혼합하여 고온의 킬른에서 소성 공정을 거쳐 제조된다.산화분위기의 소성과정을 거치면서 원료에 포함되어진 크롬 중 일부는 6가 크롬으로 용출된다. 또한 클링커의 원료 중 일부는 슬래그, 슬러지 등으로 대체되어 사용되고 있어 소성 공정중 원료에 포함되어져 있는 크롬은 6가 크롬으로 전환되어져 최종의 제품인 시멘트에도 6가 크롬은 포함되어진다. 원료에 함유된 중금속중 수용성 6가 크롬은 접촉시 알레르기를 발생시키는 원인으로 보고되고있다. 따라서 시멘트 중 6가 크롬의 저감 방법으로는 시멘트 공장에서 사용되어지는 대체원료의 사용량을 줄이고, 크롬 함량이 낮은 원료를 사용해야 하며, 클링커가 제조되는 분위기를 제어하여 크롬의 전환율을 낮추는 방법이 있을 수 있다. 따라서 클링커 원료의 종류 및 함량을 변화시켜 제조된 클링커의 6가 크롬의 용출특성을 검토하였으며, 대체원료의 사용이 증가함에 따라 6가 크롬의 용출량은 증가하였으며, 클링커의 소성온도가 낮아짐에 따라 6가 크롬의 용출도 증가함을 확인할 수 있었다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제23권3호
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• pp.358-368
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• 1990

1989년 11월부터 4개월간 대구시내 소재 일부, 6가 크롬(삼산화크롬)으로 피막처리하는 도금작업장의 남성근로자를 대상으로 비중격천공이 있는 근로자 12명과 비중격천공이 없는 근로자 12명을 폭로군으로 하고 크롬에 폭로된 적이 없는 정상인 20명을 대조군으로 하여 개별면담을 통해 연령, 직업력, 흡연습관을 파악하였으며, 정맥혈을 채취하여 원자화 무염광로를 부착한 원자흡광도계로 혈중 크롬농도를 측정하였으며 말초혈액 중 임파구의 자매염색분체교환의 발현빈도를 조사하고 연령, 흡연습관, 직업력 및 혈중 크롬농도 등이 임파구 자매염색분체교환의 발현빈도에 미치는 영향을 조사했다. 크롬 도금작업의 말초혈액 중 임파구 자매염색분체교환의 발현빈도는 비중격 천공이 있는 군이 $10.1{\pm}1.6$, 비중격천공이 없는 군이 $8.5{\pm}3.4$이었고 대조군 $6.1{\pm}2.1$으로 세군간에 유의한 차이가 있었으며 (p<0.01), 비중격천공 군에서 가장 높은 빈도를 보였으며, 대조군에 비해 1.7배의 높은 빈도를 나타냈다. 혈중 크롬농도는 대조군이 $0.060{\pm}0.043{\mu}g/ml$, 크롬도금 작업자 중 비중격천공이 있는 군 $0.114{\pm}0.030{\mu}g/ml$, 비중격천공이 없는 군 $0.090{\pm}0.050{\mu}g/ml$로 세군간의 차이는 유의하였다 (p<0.01). 크롬도금 작업자와 대조군 모두 연령군별, 흡연습관별 및 근속년수에 따른 자매염색분체교환의 발현빈도에는 유의한 차이가 없었다. 혈중 크롬농도와 자매염색분체교환 발현빈도의 상관성은 상관계수, r=0.007로서 상관관계가 없었다 (Y=0.638 X+0.191, r=0.007. p>0.05). SCE 평균 발현빈도를 $y=(sum\;SCE)^{\frac{1}{2}}+(sum\;SCE+1)^{\frac{1}{2}}$를 이용하여 변형한 변수 y에 대해 연령, 흡연습관, 직업 및 혈중 크롬농도의 요인들로서 설명력은 32.3%였으며 가장 중요한 변수는 직업으로 나타났다. 이상의 결과로 보아 직업적인 크롬폭로에 의한 유전적 손상의 위험성이 어느 정토 있을 것으로 추측되며 생물학적 독성검정 지표로서 유용성이 있을 것으로 생각된다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제32권1호
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• pp.101-107
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• 1999

Objectives. To determine the effects of exposure to hexavalent chromium, 93 male Sprague-Dawley rats were exposed to hexavalent chromium solution. Methods. Rats were divided into 4 groups and exposed to 0.1ml of 0 mM, 0.4 mM, 2.0 mM, and 10.0 mM potassium chromate in the first experiment, and to 0.1 ml of 0 mM, 20 mM, 40 mM, and 80 mM in the second for consecutive 3 days by tracheal instillation. Three and 10 rats were the controls for the first and the second experiments, respectively. Lung tissues were then removed to measure the 8-hydroxydeoxyguanosine (8-OH-dG) level using the HPLC-ECD method, superoxide dismutase (SOD) activity using the cytochrome C method, and 8-hydroxyguanine endonuclease activity using the oligonucleotide nicking assay. Results. The results showed no significant linear relationship between chromium exposure level and 8-OH-dG level or 8-hydroxyguanine endonuclease activity. In the first experiment, 8-OH-dG level and 8-hydroxyguanine endonuclease activity increased in 0.4 mM group, and then decreased in 2.0 mM and 10.0 mM groups. The correlation coefficients between 8-OH-dG level and 8-hydroxyguanine endonuclease activity was statistically significant (P<0.01), and total SOD activity was elevated by chromium exposure in a dose-dependent manner (P<0.05). In contrast, there was no significant dose-response pattern or correlation in the secod experiment. Conclusions. Based on the fact that there was no linear relationship between chromium dose and 8-OH-dG level or activity of the repair enzyme, it seems unlikely that 8-OH-dG formation is the major mechanism of chromium carcinogenesis.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.521-524
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• 2008

본 연구에서는 국내 시멘트내 크로뮴의 존재 상태를 파악하여 시멘트 내 수용성 6가 크로뮴의 저감 방안연구의 발판을 마련하기 위한 기초실험으로써, 시멘트내의 크로뮴의 상태파악을 위하여 입자 크기별 함유량과 광물별 크로뮴의 분포를 알아보았고, 시멘트중의 크로뮴과 가용성 성분을 분석하고 고찰하였다. 마지막으로 국내 시멘트중의 크로뮴 현황에 대하여 알아보았다. 그 결과, 시멘트 입도별 수용성 6가 크로뮴은 분말도가 높은 20${\mu}$m이하에서 가장 높은 함유량을 나타냈고, 국내 클링커를 광물 분리하여 크로뮴을 측정 시, belite와 간극상에서 alite에 비하여 매우 높은 크로뮴의 고용량이 측정되었다. 최근 10개월간 측정한 국내 시멘트의 총 크로뮴의 양과 수용성 6가 크로뮴을 측정한 결과 초기에 비하여 기간이 지남에 따라 수용성 6가 크로뮴의 양이 전체적으로 감소하면서 안정적인 농도값을 나타내었고, 현재 가이드라인 설정치인 30ppm이하를 만족하고 있으며 대부분이 20ppm 이하로 나타났다. 국내 시멘트는 외국의 다른 자료들과 비교 시 총 크로뮴의 양은 적은 반면에 전환율이 높아 비교적 높은 수용성 6가 크로뮴 함유량을 나타내는 것으로 나타났다. 전환율은 10-40% 정도로 큰 범위로 나타났다.

• 미생물학회지
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• 제34권3호
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• pp.126-131
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• 1998

침출수 미생물에 의한 크롬 6가이온의 3가이온으로의 환원을 회분식 배양 및 실험실 규모의 연속배양체제에서 연구하였다. 회분식 배양에 있어서 다양한 범위는 침출수 (10~60%)와 glucose (50~200 mM)를 첨가한 최소배지에서 초기 농도 $20mg\;L^{-1}$의 크롬(VI)을 첨가한 경우 72시간내에 최대 90%의 크롬(VI)이 침출수 미생물에 의하여 환원되었다. 이때 glucose의 첨가는 크롬환원을 촉진시켰으나, 배지내 침출수 비율의 증가는 오히려 크롬환원을 저해하였다. 후자의 경우는 침출수에 존재하는 황산이온이 크롬이온과 경쟁적 저해를 일으키기 때문인 것으로 추정되었다. 연속배양 실험은 124일간 상온에서 크롬(VI)의 농도를 $5{\sim}65mg\;L^{-1}$로 증가시키면서 수행하였으며, 수리학적 체류시간이 36시간일 때 $5{\sim}50mg\;L^{-1}$의 크롬농도 범위에서의 환원은 거의 100%에 달하는 것으로 나타났다. 평균 81.2%의 환원효율을 보인 101~124일 구간에서 계산된 specific reduction rate는 $3.492mg\;g^{-1}\;protein\;h^{-1}$였다. 이상의 결과는 침출수에 존재하는 미생물이 크롬은 함유한 다양한 침출수 또는 피혁폐수의 크롬 무독화과정에 유용하게 쓰일 수 있다는 가능성을 제시해 주는 것이다.

• 한국표면공학회지
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• 제30권2호
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• pp.104-110
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• 1997

Conventional hexavlent chromium electroplating baths deposit the matal at low cathode efficiency and have poor covering and throwing power. The processs also generate hazardous wastes. To overcome many of the disadvantages of hexavalent chromium plating the use of trivalent chromium has advocted. After Yoshida, who first studied trivalent chromium plating, using ammonium sulfate and urea, there are numerous report describing the trivalent chromium electropating process using complexing agents. This study investigaten trivalent chromium plating electrolyte solutious containing formate as a complexing agent and ammouim chloride for conducting agent. The effects of composition and operating conditions on deposits and current efficiencies were investigated in trivalent chromium plating baths by analyzing the relationship pulse conditions and surface morphology The surface morphology of the deposits was observed by SEM. pulse electrolysis has been effective on obtaining a smooth with high current efficiency comparing with D.C. electrolysis in trivalent chromium solution.

• Carbon letters
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• 제20권
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• pp.10-18
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• 2016

Nanoporous carbon structures were synthesized by pyrolysis of grass as carbon precursor. The synthesized carbon has high surface area and pore volume. The carbon products were acid functionalized and characterized by Fourier transform infrared spectroscopy, X-ray diffraction, Brunauer–Emmett–Teller, transmission electron microscopy, and Energy Dispersive X-ray microanalysis. Acid functionalized nanoporous carbon was explored for use in removal of toxic Cr(VI) ions from aqueous media. An adsorption study was done as a function of initial concentration, pH, contact time, temperature, and interfering ions. The experimental equilibrium data fits well to Langmuir isotherm model with maximum monolayer adsorption capacity of 35.335 mg/g. The results indicated that removal obeys a pseudo-second-order kinetic model, and that equilibrium was reached in 10 min. A desorption study was done using NaOH. The results of the present study imply that acid functionalized nanoporous carbon synthesized from grass is an efficient, renewable, cost-effective adsorbent material for removal of hexavalent chromium due to its faster removal rate and reusability.