• 제목/요약/키워드: polycyclic aromatic hydrocarbon

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전사체와 대사물질 구조분석을 통한 Novosphingobium pentaromativorans US6-1의 dibenzofuran 분해 경로 해석 (Investigation of biodegradation pathway of dibenzofuran by Novosphingobium pentaromativorans US6-1 via transcriptomic and mass-spectrometric analysis)

  • 나혜윤;권개경
    • 미생물학회지
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    • 제54권1호
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    • pp.46-52
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    • 2018
  • 다환 방향족 탄화수소(polycyclic aromatic hydrocarbon, PAH) 우수 분해균주인 Novosphingobium pentaromativorans US6-1의 dibenzofuran (DBF) 분해경로를 밝히기 위하여 중간대사물질 분석과 전사체 분석을 진행하였다. GC/MS로 중간대사물질을 분석한 결과, 3(2H)-벤조퓨라논이 검출되었는데 이 화합물은 측면 이산소화에 의해 생성된 중간대사산물들의 기본 골격이 되는 물질로써 균주 US6-1에 의한 DBF의 분해가 측면 이산소화로 진행될 가능성을 시사한다. RNA-Seq 분석 결과, 균주 US6-1이 DBF에 노출되었을 때 발현되는 유전자들의 대부분이 lateral dioxygenation과 관련이 있다는 것을 확인하였다. 이상의 결과로부터N. pentaromativorans US6-1에 의해 일어나는 측면 이산소화를통한 DBF 분해경로와 관련 유전자들을 제시하였다.

다고리 방향족 탄화수소의 반응 경로에 대한 DFT 연구 I: 2개의 OH 라디칼에 의한 페난트렌의 분해 반응 (A DFT Study for the Reaction Pathway(s) of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons I: Phenanthrene Degradation with two OH Radicals)

  • 이민주;이병대
    • 대한화학회지
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    • 제65권1호
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    • pp.9-14
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    • 2021
  • 이 연구에서는 1기압 298 K 기체 상태에서 페난트렌에 두 개의 OH 라디칼이 연쇄적으로 작용하여 페난트렌이 분해되는 반응 과정을 B3LYP/6-31G(d,p) 기저함수를 사용하여 DFT 계산을 수행하였다. 계산 결과 두 개의 OH 라디칼이 연쇄적으로 페난트렌에 작용하는 경우에도 phenanthren-9-ol 생성 반응이 phenanthren-1-ol 생성 반응보다 유리할 것으로 예측된다. 한편 OH 첨가와 H 추출 과정에 대한 우선성은 상온에서 OH 첨가 과정이 유리할 것으로 예측되었다.

소각장 근로자에서 GSTM1의 유전자 다형성이 glycophorin A변이 발현율과 소변내 PAH 대사산물 농도와의 관계에 미치는 영향 (Association of glycophorin A mutant frequency and urinary PAH metabolites influenced by genetic polymorphisms of GSTM1 in incineration workers)

  • 이경호;하미나;최재욱;조수헌;박정규;황응수;강대희
    • 한국환경성돌연변이발암원학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.149-155
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    • 2001
  • Eighty-one workers including 38 employees directly incinerating industry wastes were recruited from a company located in South Korea. To evaluate the association between urinary 1-hydroxypyrene glucuronide (1-OHPG) levels, as internal dose of polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) exposure, and glycophorin A (GPA) mutation frequency, as an early biologic effect indicator. Urinary 1-OHPG levels were measured by synchronous fluorescence spectroscopy after immunoaffinity purification using monoclonal antibody 8E11. Erythrocyte GPA variant frequency (NN or NO) was assessed in MN heterozygotes with a flow cytometic assay. The GSTM1 and GSTT1 genotypes were assessed by a multiplex PCR method. The GPA NN phenotype frequency was higher in occupationally exposed group (n=14, mean$\pm$S.D. 6.6$\pm$12.0 in 10/SUP 6/ erythrocyte cells) than in non-exposed group (n=22, 2.1$\pm$3.5). Similarly, the GPA(NO or NN) phenotype frequency was higher in exposed group (n=14, 9.7$\pm$17.3) than non-exposed group (n=22, 4.2$\pm$6.3). The above differences failed to reach statistical significance, but a significant increase was seen in GPA variant frequency levels with increase in urinary 1-OHPG levels (Spearman's correlation: p=0.06 (NO), p=0.07 (NO or NN)). When this association was evaluated by GSTM1 genotype status, the association between GPA mutation and urinary 1-OHPG levels was stronger in individuals with GSTM1 present genotype (Spearmans correlation; r=0.50, p=0.02). These results suggest that the association between urinary 1-OHPG and GPA mutation is be modulated by the GSTM1 genotype.

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다환 방향족 탄화수소(PAH) 분해 미생물 탐색을 위한 승화법의 개발 (Application of a Modified Sublimation Method to Screen for PAH-Degrading Microorganisms)

  • 권태형;김준태;김종식
    • 미생물학회지
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    • 제46권1호
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    • pp.109-111
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    • 2010
  • 다환 방향족 탄화수소(PAH; polycyclic aromatic hydrocarbon)는 발암성, 돌연변이 유발성, 유전독성을 지니기 때문에 인체위해성이 큰 물질로 알려져 있다. 기존 PAH 분해 미생물 탐색 방법중 독성이 강한 유기용매에 PAH를 용해시켜 미생물에 직접 분무하는 분무법, 미생물과 직접 혼합하는 한천중층법은 미생물 생장에 영향을 줄 뿐만 아니라, 특히 많이 쓰이는 분무법의 경우 분무되는 PAH의 양을 조절하기가 어렵고 멸균상태를 유지하기가 힘들다는 단점이 있다. 그래서 본 논문에서는 이와 같은 단점을 보완한 방법으로 승화법(Alley, Jeremy F. and Lewis R. Brown. 2000. Use of sublimation to prepare solid microbial media with water-insoluble substrates. Appl. Environ. Microbiol. 66, 439-442)을 도입하여 적용하였다. 그 결과 상용휘발유 및 태안유류유출지 시료로부터 분리한 350분리균주 중에서 7균주가 단일 PAH 또는 복수의 PAH 분해에 관여했다. 특히 Corynebacterium sp. SK20, Rhodococcus sp. TA24, Streptomyces sp. TA27은 시험한 pyene, phenanthrene, naphthalene에, Gordonia sp. H37는 pyrene, naphthalene에, Arthrobacter sp. S49는, naphthalene, phenanthrene에 활성이 있었다.

대향류 에틸렌 확산화염내 PAH 및 매연의 생성에 미치는 n-헵탄 혼합의 영향에 관한 연구 (A Study on Effect of n-heptane Mixing on PAH and Soot Formation in Counterflow Ethylene Diffusion Flames)

  • 최재혁;한원희
    • 해양환경안전학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.55-60
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    • 2012
  • 매연과 다중고리 방향족 탄화수소의 생성에 대하여 n-헵탄의 혼합의 영향을 알아보기 위하여 순수에틸렌 대향류 확산화염에 n-헵탄을 소량 혼합하여 실험을 수행하였다. 매연체적분율과 PAH의 생성 계측에서는 레이저 유도 형광법 (laser-induced fluorescence; LIF)과 레이저 유도 백열법(laser-induced incandescence; LII)의 레이저 계측법을 이용하였다. 실험결과로 순수 에틸렌 화염에 소량의 n-헵탄을 혼합한 경우에는 매연과 다중고리 방향족 탄화수소가 상승하였다. 그러나 20% n-헵탄 혼합화염의 경우 LIF 신호가 감소하였다. 소량의 혼합화염의 경우, 다중고리 방향족 탄화수소와 매연의 상승은 n-헵탄 혼합에 의해 저온 영역에서의 메틸 라디칼의 증가로 의한다고 사료된다. 10% n-헵탄 혼합화염에 대한 화학반응 프로세스를 살펴본 결과 H 라디칼에 의한 반응율이 벤젠 생성에 결정적인 역할을 한다는 것을 알 수 있었다.

DFT법에 의한 진동 운동 진동수 계산을 통한 다고리 방향족 탄화수소의 라디칼 분해 경로 동정 (Identification of a Radical Decomposition Pathway(s) of Polycyclic Aromatic Hydrocarbon by the Vibrational Frequency Calculations with DFT Method)

  • 이병대;하광아;이민주
    • 대한화학회지
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    • 제62권5호
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    • pp.344-351
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    • 2018
  • 이 연구에서는 기체 상태 페난트렌, 페난트렌올, 페난트레닐 라디칼, 하이드록실 페난트렌 라디칼에 대한 IR 스펙트럼을 BLYP/6-311++G(d,p)법을 사용하여 얻었다. 이 스펙트럼들을 비교함으로써 ${\cdot}OH$에 의한 페난트렌의 분해 반응 경로를 동정하는데 IR 스펙트럼 측정이 유용하게 사용될 수 있음을 볼 수 있었다. IR 스펙트럼에서 H 원자 제거 과정은 CH의 out-of-plane 굽힘 진동 영역인 $650{\sim}850cm^{-1}$, ${\cdot}OH$ 첨가 과정은 CH 신축 및 굽힘 진동 영역에서 용이하게 확인 할 수 있음을 알 수 있었다. 또한 5종의 페난트렌-n-올 (n = 1, 2, 3, 4, 9) 모두에 대하여 얻어진 IR 스펙트럼 역시 여기에 주어졌다.

Formation Characteristics of PM and SOF by Spray Combustion of Marine Heavy Fuel Oil

  • Kim, Houng-Soo;Murakami, T.;Nishida, Osami;Fujita, H.;Harano, W.
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제28권2호
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    • pp.292-299
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    • 2004
  • This study is intended to check a temperature of the flame to raise by burning A heavy oil in a boiler. to measure the concentration of DS and SOF after collecting the PM(Particulate Matters). and to analyze the components ingredients of SOF by G.C Mass for presupposing the generation of particulate matters(soot). It is thought that the methyl(CH3) of the cyclic compound is changed to the materials of 2 cycles and 3 cycles after becoming CH by dehydrogenation and also mixing with the CH of a chain compound. form H-$\cdot$C=C$\cdot$-H that is mentioned before. in order to become Polycyclic Aromatic Hydrocarbon.

식·약공용 농·임산물의 다환방향족탄화수소 오염도 조사 및 위해도 결정 (Contamination Investigation and Risk Characterization on the Polycyclic Aromatic Hydrocarbon of Agricultural Products Used for Food and Medicine)

  • 박영애;고숙경;조성애;정삼주;최은정;홍성초;조석주;정지헌;박주성
    • 생약학회지
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    • 제53권3호
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    • pp.170-180
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    • 2022
  • Polycyclic aromatic hydrocarbons(PAHs) contents were analyzed by measuring benz(a)anthracene(BaA), chrysene(Chr), benzo(b)fluoranthene(BbF) and benzo(a)pyrene(BaP), and the related risk characterization was conducted for 113 samples out of 14 different agricultural products used for food and medicine. Detection rate of PAHs was 90.3% as a whole, and the highest one was 80.5% for BaP. The detection rate of BaP exceeding the maximum permitted concentration of Rehmanniae Radix Preparata and Rehmanniae Radix, 5.0 ㎍/kg was 1.8%, and the detection rates of BaA, Chr and BbF were within the range of 2.7~10.6%. The highest average concentration of BaA was 3.41 ㎍/kg detected from Lycii Fructus, while those of Chr, BbF, BaP and PAH4(sum of detected BaA, Chr, BbF and BaP) were 5.00, 1.79, 2.36, 12.36 ㎍/kg, respectively, detected from Rehmanniae Radix Preparata. As for the risk characterization on PAHs, the overall MOE(Margin of Exposure) values were measured within the range of 105~107, which is unlikely to cause direct health concerns, but the worring values of MOE were measured 6.57×104 for BaP and 6.10×104 for PAH4 from Rehmanniae Radix Preparata, which may require an improvement plan to reduce BaP contents.

페난트렌에 의한 임파구 DNA의 산화적 손상과 인삼추출물에 의한 억제 (Phenanthrene-induced Oxidative DNA Damage of Lymphocytes and the Suppression by Ginseng Extract)

  • 유아름;이미영
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제33권4호
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    • pp.355-360
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    • 2009
  • Phenanthrene ($C_{14}H_{10}$) is a polycyclic aromatic hydrocarbon with three aromatic rings, and it can be produced by incomplete combustion of fossil fuels. Comet assay was used to examine the oxidative DNA damage of lymphocytes by phenanthrene and to measure the suppressive effects of ginseng extract on the DNA damage in this investigation. The in vitro oxidative DNA damage by phenanthrene increased in a dose-dependent manner in the lymphocyte. However, the DNA damage was significantly inhibited by ascorbate. Moreover, pretreatment, cotreatment and posttreatment with ginseng extract enhanced lymphocyte resistance to the phenanthrene-induced DNA damage. Phenanthrene enhanced the generation of intracellular reactive oxygen species, and the elevated reactive oxygen species level was reduced by treatment with ginseng extract.

Microwave-enhanced gasification of sewage sludge waste

  • Chun, Young Nam;Song, Hee Gaen
    • Environmental Engineering Research
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    • 제24권4호
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    • pp.591-599
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    • 2019
  • To convert sewage sludge to energy, drying-gasification characteristics during microwave heating were studied. During the gasification of carbon dioxide, the main products were gas, followed by char, and tar in terms of the amount. The main components of the producer gas were carbon monoxide and hydrogen including a small amount of methane and light hydrocarbons. They showed a sufficient heating value as a fuel. The generated tar is gravimetric tar, which is total tar. As light tars, benzene (light aromatic tar) was a major light tar. Naphthalene, anthracene, and pyrene (light polycyclic aromatic hydrocarbon tars) were also generated, but in relatively small amounts. Ammonia and hydrogen cyanide (precursor for NOx) were generated from thermal decomposition of tar containing protein and nitrogen in sewage sludge. In the case of sludge char, its average pore diameter was small, but specific area, pore volume, and adsorption amounts were relatively large, resulting in superior adsorption characteristics.