어류 치어기의 주요 먹이로 생물로 사용되는 해산 로티퍼 (Brachionus plicatilis)의 생존율 및 개체군 성장률을 이용하여, 국내 연안에 잔류하고 있는 것으로 알려진 신방 오물질인 chlorothalonil의 독성을 평가하고자 하였다. B. plicatilis의 생존율은 0.039 mg L-1에서 유의하게 감소하기 시작하여, chlorothalonil의 농도가 증가할수록 감소하는 농도의존성을 나타냈다. 생존율의 무영향농도는 0.020 mg L-1, 최소영향농도는 0.039 mg L-1, 반수영향농도는 0.057 mg L-1로 나타났다. 개체군 성장률 또한 생존율과 마찬가지로 0.313 mg L-1에서부터 농도의존적으로 감소하는 경향을 나타냈다. 개체군 성장률의 무영향농도는 0.156 mg L-1, 최소영향농도는 0.313 mg L-1, 반수영향농도는 0.506 mg L-1 로 나타났다. 본 연구 결과, 해양 생태계 내에서 신방오물질인 chlorothalonil의 잔류 농도가 0.039 mg L-1 이상일 경우 B. plicatilis에게 독성영향을 줄 것으로 예상되며, 본 연구의 생태독성 시험결과를 바탕으로 해양환경 내 chlorothalonil 의 독성을 평가하기 위한 기초연구자료 및 다른 방오물질과의 독성영향을 비교평가할 수 있는 자료로 활용될 수 있을 것이다.

Cooking, especially meat and fish grilling, is one of the representative sources of indoor and outdoor particulate matter (PM). Most of PM emitted from cooking is ultrafine dust (PM2.5). Since odorous organic acids, aldehydes, and volatile organic compounds are absorbed by PM and discharged, restaurants and food service industries are major sources of odorous PM emission that cause odor nuisance complaints in cities. PM emitted from cooking also contains polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), which are carcinogens. In this paper, the domestic PM emission status of biomass combustion, especially meat and fish grilling, was analyzed temporally and spatially. The results of previous studies on PM emission concentrations, emission rates, emission factors and their compositions from cooking were comprehensively summarized. In addition, the effects of food ingredient types, cooking methods, seasoning and oil addition and fuel types on the PM emission were reviewed. Much more PM was produced when cooking with charcoal rather than electricity or gas. The higher the fat content of food ingredients such as intestines, the higher the PM emission concentration and emission rate. There was a difference in the PM emissions depending on the cooking oil types, and the PM emission concentration was high when olive oil or corn oil was used. It is necessary to accumulate more information through followup studies on the emission concentrations, emission factors and properties of PM emitted from cooking activities. This information can be used for controlling odorous PM in restaurants and food service industries, and predicting the impacts of odorous PM on air quality and human health.

Deuterium is a crucial clean energy source required for nuclear fusion and is a future resource needed in various industries and scientific fields. However, it is not easy to enrich deuterium because the proportion of deuterium in the hydrogen mixture is scarce, at approximately 0.016%. Furthermore, the physical and chemical properties of the hydrogen mixture and deuterium are very similar. Therefore, the efficient separation of deuterium from hydrogen mixtures is often a significant challenge when using modern separation technologies. Recently, to effectively separate deuterium, studies utilizing the ‘Kinetic Quantum Sieving Effect (KQS)’ of porous materials are increasing. Therefore, in this review, two different strategies have been discussed for improving KQS efficiency for hydrogen isotope separation performance using nanoporous materials. One is the gating effect, which precisely controls the aperture locally by adjusting the temperature and pressure. The second is the breathing phenomenon, utilizing the volume change of the structure from closed system to open system. It has been reported that efficient hydrogen isotope separation is possible using these two methods, and each of these effects is described in detail in this review. In addition, a specific-isotope responsive system (e.g., 2nd breathing effect in MIL-53) has recently been discovered and is described here as well.

충북 청주지역에서 채집된 작은소피참진드기(Haemaphysalis longicornis)에 대하여 다양한 식물체 메탄올 조추출물과 천궁유래 물질들을 이용하여 살비활성과 기피활성을 조사하였다. 총 24종의 식물추출물을 이용한 작은소피참진드기에 대한 살비활성을 조사한 결과, 천궁(Cnidium officinale)에서 93.3%의 살비율로 가장 높은 활성을 보였으며, 기피 효과의 경우 도라지, 미국자리공, 백목련, 어성초, 천궁, 칡잎 등에서 통계적으로 유의미한 차이를 보였다. 기피 및 살비활성이 가장 높은 천궁의 메탄올추출물을 용매 분획한 물질들과 천궁 유래물질인 butylidenephthalide 의 활성을 비교한 결과, 헥산(hexane)층 처리 3일 후에 90%의 높은 살비효과를 보였으며 기피반응도 통계적으로 유의미한 차이를 보였다. 천궁 유래물질인 butylidenephthalide은 처리 7일 후에 90%의 살비활성을 보였고 T-tube olfactometer 실험에서 모든 작은소피참진드기가 무처리 구로 이동하여 기피활성이 있음을 알 수 있었다. 따라서 본 연구결과는 천궁 조추출물과 천궁유래물질인 butylidenephthalide를 이용하여 작은 소피참진드기의 방제 개발에 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

식품별 알레르기 유발물질 표시사항을 모니터링하기 위해 돼지고기, 우유 등 14개의 종 특이 프라이머를 이용한 유전자 검출법(PCR)을 실시하였다. 초등학교 근처 문구점과 수입과자판매점을 대상으로 알레르기 유발물질에 대한 표시사항이 없는 과자, 캔디류, 초콜릿류 등 60건에 대한 검사를 진행하였으며 그 중 30건에서 우유, 밀, 달걀, 토마토, 아몬드, 땅콩이 검출되었다. 특히 수입제품에서는 알레르기 유발물질을 표시하지 않았거나 한글 표시가 없는 경우도 확인되었으며, 표시 항목 이외의 물질이 검출되는 등 표시 사항이 미흡한 제품들이 다수 확인되었다. 소비자들이 안심하고 제품을 구매할 수 있도록 알레르기 유발 물질 표시 사항에 대해 국내 제조가공업체와 수입관련 업체의 계도 및 감시 등 관련 기관 간의 긴밀한 협조 체계가 유지되어야 할 것이다.

There is increasing demand for the development of a new material with high strength, high stiffness, and good electrical conductivity that can be used for high-voltage direct current cables. In this study, we develop aluminumbased composites containing C60 fullerenes, carbon nanotubes, or graphene using a powder metallurgical route and evaluate their strength, stiffness, coefficient of thermal expansion, and electrical conductivity. By optimizing the process conditions, a material with a tensile strength of 800 MPa, an elastic modulus of 90 GPa, and an electrical conductivity of 40% IACS is obtained, which may replace iron-core cables. Furthermore, by designing the type and volume fraction of the reinforcement, a material with a tensile strength of 380 MPa, elastic modulus of 80 GPa, and electrical conductivity of 54% IACS is obtained, which may compete with AA 6201 aluminum alloys for use in all-aluminum conductor cables.

Due to the large-scale production and use of synthetic chemicals in industralized countries, various chemicals are found in the aquatic environment, which are often termed as micropollutants. Effluents of municipal wastewater treatment plants (WWTPs) have been identified as one of the major sources of these micropollutants. In this article, the current status of occurrence and removal of micropollutants in WWTPs and their management policies and options in domestic and foregin countries were critically reviewed. A large number of pharmaceuticals, personal care products, and industrial chemicals are found in WWTPs’ influent, and are only partially removed by current biological wastewater treatment processes. As a result, some micropollutants are present in WWTPs’ effluents, which can negatively affect receiving water quality or drinking water source. To better understand and assess the potential risk of micropollutants, a systematic monitoring framework including advanced analytical tools such as high resolution mass spectrometry and bioanalytical methods is needed. Some Western European countries are taking proactive approach to controlling the micropollutants by upgrading WWTP with enahnced effluent treatment processes. While this enahnced WWTP effluent treatment appears to be a viable option for controlling micropollutant, its implementation requires careful consideration of the technical, economical, political, and cultural issues of all stakeholders.

The adsorption method that is widely used in the field of odor control generally utilizes activated carbon. However, the development of an economical and efficient adsorbent is required due to the increased use of activated carbon and the high cost of raw materials. Accordingly, the use of waste as a raw material for new adsorbents is attracting attention both in Korea and abroad. In this study, the current status of domestic and overseas waste generation, characteristics of adsorbents, and research trends were investigated, and through this, it was found that a waste-derived adsorbent was an adequate substitute in terms of adsorption capacity and price compared to activated carbon.

This study produces electroconductive polycaprolactone (PCL)-based film with different amounts of graphene (G) through electrospinning, and the characteristics of the produced G/PCL composites are investigated. The G/PCL results are analyzed by comparing them with those obtained using pure PCL electrospun film as a control. The morphology of electrospun material is analyzed through scanning electron microscopy and transmission electron microscopy. Mechanical and electrical properties are also evaluated. Composites containing 1% graphene have the highest elongation rate, and 5% samples have the highest strength and elasticity. Graphene contents > 25% show electro-conductivity, which level improves with increase of graphene content. Biological characteristics of G/PCL composites are assessed through behavioral analysis of neural cell attachment and proliferation. Cell experiments reveal that compositions < 50% show slightly reduced cell viability. Moreover, graphene combinations facilitated cell proliferation compared to pure PCL. These results confirm that a 25 % G/PCL composition is best for application to systems that introduce external stimuli such as electric fields and electrodes to lead to synergistic efficiency of tissue regeneration.

본 연구는 농약 허용물질목록관리제도(PLS) 도입이 농산물 중 잔류농약 부적합에 어떠한 영향을 미쳤는지 확인 하기 위해 2018년부터 2020년까지 서울 강서지역에서 유통되는 농산물을 대상으로 잔류농약을 검사하였다. 농산물 8,081건을 대상으로 340종의 동시분석 농약에 대해 GCMS/ MS, GC-MSD, HPLC-MS/MS를 이용하여 분석하였고, 부적합 농산물은 2018년 67건(2.5%), 2019년 49건(1.9%), 2020년 39건(1.4%)으로 나타났다. PLS제도 도입 전과 도입 후의 잔류농약 부적합 증감효과를 알아보기 위해 카이 제곱 검정을 통한 교차분석 결과에서 χ2=8.383, P=0.015 (95% 신뢰수준)를 나타내어 PLS 제도 도입 후에 부적합률이 유의하게 감소함을 알 수 있었다.

본 연구는 플라즈마 발생 장치를 수경재배 시스템과 결합하여 상추를 재배하고 수확 후 플라즈마 활성수와 과산화수소 0, 3, 6% 농도에 침지 처리를 하여 생육량 및 바이오 활성 물질 함량을 비교하였다. 고농도의 과산화수소로 인하여 근권부 생체중이 저해되는 결과를 나타냈으며, 엽장과 근권부 생체중을 제외하고는 유의적 차이가 발생하지 않았다. 상추 지상부의 chlorogenic acid와 4-hydroxy3-benzoic acid, 4-hydroxy benzoic acid 그리고 지상부 총 페놀 함량은 과산화수소 6%에 서 유의적으로 가장 높았다. 하지만 근권부에서 측정된 이차 대사산물인 quercetin 및 근권부 총 페놀 함량은 과산화수소 처리구보다 플라즈마 활성수에서 유의하게 높았다. 과산화수소 처리 기간 동안 상추의 뿌리는 직접적인 피해를 받으며 괴사하였으나, 잎에서는 과산화수소 6% 처리에서 바이오 활성 물질이 증가하는 결과를 나타내었다. 플라즈마 활성수 처리 상추는 생리 장해가 발생하지 않았으며, 과산화수소 6% 처리와 유사한 양의 이차대사산물 증대 효과를 나타내었다. 또한, 뿌리의 바이오 활성 물질 함량이 가장 높았던 결과 등을 고려 할 때 근채류 및 엽채류의 수경재배에 플라즈마 기술을 적용할 시 작물의 바이오 활성 물질 함량을 증대시키는 데 효과적일 것으로 판단된다.