[논문]다성분 반응 이동 모델링을 이용한 트리클로로에틸렌(TCE)으로 오염된 지하수에서의 자연저감 평가

진성욱; 전성천; 김락현; 황현태

doi:10.7857/jsge.2016.21.6.101

다성분 반응 이동 모델링을 이용한 트리클로로에틸렌(TCE)으로 오염된 지하수에서의 자연저감 평가
Assessment of Natural Attenuation Processes in the Groundwater Contaminated with Trichloroethylene (TCE) Using Multi-Species Reactive Transport Modeling 원문보기

지하수토양환경 = Journal of soil and groundwater environment, v.21 no.6, 2016년, pp.101 - 113

진성욱 (전북대학교 지구환경과학과 & 지구환경시스템 연구소) , 전성천 (지오그린21) , 김락현 (한국환경공단 토양지하수처) , 황현태

Abstract ▼ AI-Helper

To properly manage and remediate groundwater contaminated with chlorinated hydrocarbons such as trichloroethylene (TCE), it is necessary to assess natural attenuation processes of contaminants in the aquifer along with investigation of contamination history and aquifer characterization. This study evaluated natural attenuation processes of TCE at an industrial site in Korea by delineating hydrogeochemical characteristics along the flow path of contaminated groundwater, by calculating reaction rate constants for TCE and its degradation products, and by using geochemical and reactive transport modeling. The monitoring data showed that TCE tended to be transformed to cis-1,2-dichloroethene (cis-1,2-DCE) and further to vinyl chloride (VC) via microbial reductive dechlorination, although the degree was not too significant. According to our modeling results, the temporal and spatial distribution of the TCE plume suggested the dominant role of biodegradation in attenuation processes. This study can provide a useful method for assessing natural attenuation processes in the aquifer contaminated with chlorinated hydrocarbons and can be applied to other sites with similar hydrological, microbiological, and geochemical settings.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

지하수 주성분의 화학적 진화과정이 유기오염물의 거동과 관련하여 영향을 미칠 수 있는지 알아보기 위하여 지구화학 모델링을 실시하였다. 구체적으로는 산화-환원의 정도를 나타낼 수 있는 지하수 성분들의 종분화(speciation)와 오염물의 제거 또는 흡착에 관여할 수 있는 광물들의 존재 가능성에 대해 검토하였다. 지구화학 모델링은 U.
본 연구에서는 국내의 한 산업단지에서 염소계 유기화합물로 오염된 지하수의 수리화학적 특성과 함께 생분해 등 자연저감의 반응 속도를 분석하고, 다성분 반응 이동 모델링을 통하여 오염물질의 지하수 내 거동을 평가하고자 하였다. 오염원의 내력 등 오염 대수층의 특성 파악이 용이하지 않은 국내 환경을 고려해 볼 때 본 연구에서 제시하는 자연저감 평가 방법들은 현장에서의 오염 정화 등 관리의 기본 자료로서 활용될 수 있을 뿐만 아니라 다른 오염 지역에서도 오염 평가 등에 다양하게 적용될 수 있을 것으로 생각된다.
본 연구에서는 연구지역 대수층에서 오염물질의 자연저감이 진행되고 있는지를 파악하기 위하여, 오염누출 위치를 염소계 유기물질 농도가 가장 높게 나타나는 ASDW-3지점으로 가정한 후, 지하수의 흐름 방향인 북서쪽을 따라 위치한 관측정들을 중심으로 1차원적 배열에 따른 수리지구화학 변화를 해석하였다. ASDW-3 지점으로부터 가장 하류에서 오염이 확인된 AS-47 지점까지는 직선거리로 527 m 이격되어 있다.

가설 설정

즉, 공장 설립 이후 20년 동안 지속적으로 오염이 발생했다는 것을 가정하고 이후의 유기오염물들의 반응 및 이동 특성을 분석하였다. 이를 위해 지하수 주 흐름 방향으로 ASDW-3으로부터 AS-47까지 527m의 거리를 대상으로 1차원 모의 수치 계산을 실시하였으며, 1) 자연저감 기작이 없는 경우, 2) 흡착만 일어났을 경우, 3) 생분해만 일어났을 경우, 4) 그리고 흡착과 생분해가 동시에 일어났을 경우를 가정하여 각각 모델링을 실시하였다.
그림에서 오염원에서의 TCE 농도(mol L−1)를 1.0으로 상대농도로 환산하고, TCE가 100% cis-1,2-DCE로 변환되고 cis-1,2-DCE 또한 100% VC로 변환되는 질량 보존의 법칙이 성립된다는 가정 하에 cis-1,2-DCE와 VC의 농도를 오염원 에서의 TCE 농도에 대한 상대적인 비율로 표시하였다.
생분해에 의한 유기오염물의 탈염소화 반응을 고려한 경우, CMM 모델에서와 마찬가지로 100%의 TCE가 TCE → cis-1,2-DCE → VC로 각각 순차적으로 변환된다고 가정하였다.
반응 이동에 대한 초기 및 경계조건으로는 AS-47과 ASDW-3의 농도를 각각 사용하였다. 오염원으로 가정한 ASDW-3가 위치한 유입점(0m) 에서는 third type(Cauchy) 경계조건을, AS-47가 위치한 유출점(527m)에서는 second type(free exit) 경계조건을 설정하였다. 오염물 중 검출한계보다 낮은 농도로 나온 경우에는 농도로 1.

제안 방법

1차원 모델링을 위하여 527m의 모의 영역을 1 m 간격으로 나누었다. 공극율은 현장 대수층의 특성을 감안하여 파쇄암반대수층을 대표하는 문헌값(0.
4. Curving fitting for the degradation of TCE to cis-1,2-DCE and to VC using the CMM model (excluding downgradient wells showing aerobic conditions). Symbols and lines represent the measured and simulated concentrations, respectively.
TCE와 이의 분해산물들의 농도를 지하수 흐름 방향에 따라 도시함으로써 연구지역에서 이러한 경로를 따라 탈염소화 작용이 진행되고 있는지를 살펴보았다(Fig. 2a). 그림에서 ASDW-3지점으로부터 각 관측정까지의 거리는 평균 지하수 유속을 이용하여 이동시간으로 환산하였다.
TCE와 중간 분해 산물인 cis-1,2-DCE와 VC가 각각 얼마만큼 빨리 분해되는지 알아보기 위하여 개별 오염물의 반응속도를 계산하였다. 계산은 다종 연쇄반응(multispecies chain decay reaction)에서의 각 종의 반응속도를 계산할 수 있는 모델인 chain decay multispecies(CMM) 모델(Sudicky et al.
경계조건으로는 지하수 유입점에서 second type (specified flux) 경계조건(3.93 × 10−7m s−1)을, 유출점에서 first type(specified head) 경계조건(0 m)을 각각 설정하였다.
는 모의 농도값을 나타낸다. 곡선 맞춤은 거리-농도 그래프에서 모든 관정에 대한 계산과 중하류의 호기조건(AS-3, AS-30과 같이 양수에 의해 지하수가 다른 경로로 빠르게 이동한 것으로 추정되는 지역)을 삭제한 후 나머지 관정에 대한 계산을 분리하여 실시하였다. 곡선 맞춤에 사용된 수리인자들은 Table 1에나와 있으며, TCE → cis-1,2-DCE → VC 저감에 대한 현장 측정 농도와 모의농도 회기분석 결과(root mean squared errors; RMSEs) 값은 Table 2에 나와 있다.
Geological Survey(USGS)에서 개발된 PHREEQC(Parkhurst and Appelo, 1999)를 이용하였다. 데이터베이스로는 Minteq.v.4 database를 사용하였으며, 지하수 양이온과 음이온의 전하 균형(charge balance), 각 성분들의 종분화, 그리고 1차, 2차 광물들의 포화지수(saturation index; SI) 를 계산하였다. 계산된 양이온 음이온의 전하 균형값들은 모든 관정에서 ±8% 안의 편차만을 나타내었다.
반응 이동 모의를 위한 확산계수로는 1.1 × 10−9m2 s−1(Freeze and Cherry, 1979)를, 종분산지수(αL)로는 추적자시험을 통해서 산정된 ASW-1의 종분산지수인 0.03m을전체 대상지역에 적용하였다.
지하수 시료의 채취는 40개 관정을 대상으로 2013년 4월과 8월에 두 차례 실시되었다. 수중펌프와 연동식 펌프를 이용하여 채취된 지하수 시료들에 대해 현장에서 용존 산소(dissolved oxygen; DO), pH, 전기전도도(electrical conductivity; EC), 온도, 산화-환원 전위(oxidation-reduction potential; ORP)를 측정하였다. 측정된 산화-환원 전위 (ORP)값은 표준수소전극(standard hydrogen electrode; SHE)의 값에 대해 보정한 후 Eh값으로 환산하였다.
양이온들은 0.45 µm 필터링 후 초고순도 질산으로 전처리 후 유도결합플라즈마 원자방출분광기 (inductively coupled plasma-atomic emission spectroscopy; ICP-AES)로 분석하였으며, 음이온들은 필터링 후 이온 크로마토그래피(ion chromatography; IC)로 분석하였다.
1a에서 ASDW-3지점과 가까운 곳이다. 연구지역에서 주된 오염물로는 TCE, 1,1-디클로로에텐(1,1-dichloroethene; 1,1-DCE), 1,1,1-트리클로로에테인(1,1,1-trichlorethane; 1,1,1-TCA)이 확인되었으나, 본 연구에서는 이들 중 가장 농도가 높고 분포도가 넓은 TCE에 대한 해석에 초점을 맞추었다.
유기오염물들이 지하수의 흐름 방향으로 이동하면서 대수층내 물질로의 흡착 또는 미생물 생분해에 의해 자연저감 되었을 때 현재의 농도 분포를 보일 수 있는지 정량적으로 해석하기 위해서 반응 이동 모델링을 실시하였다. 모델링을 위해서는 다성분 반응 이동 수치 모델인 MIN3P를 이용하였다(Mayer et al.
반응 이동 모델링은 ASDW-3가 오염원이라는 가정 하에 오염이 발생했을 시점으로부터 현재까지의 시간을 감안하였다. 즉, 공장 설립 이후 20년 동안 지속적으로 오염이 발생했다는 것을 가정하고 이후의 유기오염물들의 반응 및 이동 특성을 분석하였다. 이를 위해 지하수 주 흐름 방향으로 ASDW-3으로부터 AS-47까지 527m의 거리를 대상으로 1차원 모의 수치 계산을 실시하였으며, 1) 자연저감 기작이 없는 경우, 2) 흡착만 일어났을 경우, 3) 생분해만 일어났을 경우, 4) 그리고 흡착과 생분해가 동시에 일어났을 경우를 가정하여 각각 모델링을 실시하였다.
93 × 10⁻⁵m s⁻¹) 을 사용하였다. 지하수 유동은 포화상태만을 고려하였으며, 초기조건으로 0 m의 수두값을 전체모의 영역에 설정하였다. 경계조건으로는 지하수 유입점에서 second type (specified flux) 경계조건(3.
지하수 주성분의 화학적 진화과정이 유기오염물의 거동과 관련하여 영향을 미칠 수 있는지 알아보기 위하여 지구화학 모델링을 실시하였다. 구체적으로는 산화-환원의 정도를 나타낼 수 있는 지하수 성분들의 종분화(speciation)와 오염물의 제거 또는 흡착에 관여할 수 있는 광물들의 존재 가능성에 대해 검토하였다.
측정된 산화-환원 전위 (ORP)값은 표준수소전극(standard hydrogen electrode; SHE)의 값에 대해 보정한 후 Eh값으로 환산하였다. 휘발성 유기화합물(volatile organic compounds; VOCs)들은 플로우 셀(flow-through cell)을 통해 채취하였으며, 퍼지앤 트랩(purge and trap)과 연동된 기체크로마토그래피 질량분석기(gas chromatography and mass spectrometry; GC-MS)로 분석하였다. 양이온들은 0.
흡착을 고려한 경우, 선형등온흡착 모델을 가정하여 모델링 결과에서 현재의 오염운의 분포와 비슷한 양상이 나오도록 지연계수(retardation factor, R)를 역추적하였고 이를 흡착실험에서의 결과와 비교하였다. 생분해에 의한 유기오염물의 탈염소화 반응을 고려한 경우, CMM 모델에서와 마찬가지로 100%의 TCE가 TCE → cis-1,2-DCE → VC로 각각 순차적으로 변환된다고 가정하였다.

대상 데이터

ASDW-3 지점으로부터 가장 하류에서 오염이 확인된 AS-47 지점까지는 직선거리로 527 m 이격되어 있다. 본 연구에서 오염물질 자연저감 평가는 심부 파쇄암반 대수층을 대상으로 하였으며, 각 오염물질과 지하수 성분들의 농도는 2013년 4월과 8월에 조사된 자료의 평균값을 사용하였다.
생분해에 의한 유기오염물의 탈염소화 반응을 고려한 경우, CMM 모델에서와 마찬가지로 100%의 TCE가 TCE → cis-1,2-DCE → VC로 각각 순차적으로 변환된다고 가정하였다. 생분 해에 의한 각 오염물의 반응속도는 하류의 호기성 조건의 관정을 제외한 나머지 관정들만을 대상으로 얻은 결과를 사용하였다(Table 2).
연구지역은 충청남도의 한 산업단지 지역으로 주변의 농업지역으로 둘러싸여 있다. 연구지역의 크기는 대략 0.
연구지역은 충청남도의 한 산업단지 지역으로 주변의 농업지역으로 둘러싸여 있다. 연구지역의 크기는 대략 0.65 km²로 공공, 상업, 주거 건물들을 포함하고 있다. 대수층은 풍화 파쇄된 쥬라기 흑운모 화강암을 기반으로 상부에 충적층이 10-20m 두께로 덮고 있다.
지하수 시료의 채취는 40개 관정을 대상으로 2013년 4월과 8월에 두 차례 실시되었다. 수중펌프와 연동식 펌프를 이용하여 채취된 지하수 시료들에 대해 현장에서 용존 산소(dissolved oxygen; DO), pH, 전기전도도(electrical conductivity; EC), 온도, 산화-환원 전위(oxidation-reduction potential; ORP)를 측정하였다.

데이터처리

공극율은 현장 대수층의 특성을 감안하여 파쇄암반대수층을 대표하는 문헌값(0.1; Domenico and Schwartz, 1990)을 사용하였으며, 수리전도도는 현장에서 실시한 순간수위변화시험 결과의 평균값(3.93 × 10−5m s−1) 을 사용하였다.

이론/모형

TCE와 중간 분해 산물인 cis-1,2-DCE와 VC가 각각 얼마만큼 빨리 분해되는지 알아보기 위하여 개별 오염물의 반응속도를 계산하였다. 계산은 다종 연쇄반응(multispecies chain decay reaction)에서의 각 종의 반응속도를 계산할 수 있는 모델인 chain decay multispecies(CMM) 모델(Sudicky et al., 2013)을 사용하였다.
유기오염물들이 지하수의 흐름 방향으로 이동하면서 대수층내 물질로의 흡착 또는 미생물 생분해에 의해 자연저감 되었을 때 현재의 농도 분포를 보일 수 있는지 정량적으로 해석하기 위해서 반응 이동 모델링을 실시하였다. 모델링을 위해서는 다성분 반응 이동 수치 모델인 MIN3P를 이용하였다(Mayer et al., 2002, 2006; Jeen et al., 2007, 2011).
03m을전체 대상지역에 적용하였다. 반응 이동에 대한 초기 및 경계조건으로는 AS-47과 ASDW-3의 농도를 각각 사용하였다. 오염원으로 가정한 ASDW-3가 위치한 유입점(0m) 에서는 third type(Cauchy) 경계조건을, AS-47가 위치한 유출점(527m)에서는 second type(free exit) 경계조건을 설정하였다.
구체적으로는 산화-환원의 정도를 나타낼 수 있는 지하수 성분들의 종분화(speciation)와 오염물의 제거 또는 흡착에 관여할 수 있는 광물들의 존재 가능성에 대해 검토하였다. 지구화학 모델링은 U.S. Geological Survey(USGS)에서 개발된 PHREEQC(Parkhurst and Appelo, 1999)를 이용하였다. 데이터베이스로는 Minteq.

성능/효과

1) TCE의 농도는 오염원 추정위치로부터 지하수 하류 방향으로 명확한 감소 패턴을 나타내고 있고, 이들의 반응산물들인 cis-1,2-DCE와 VC가 하류 방향에서 관측되는 것을 토대로 볼 때 생분해에 의한 탈염소화 작용의 영향을 받고 있는 것으로 보인다.
2) 오염원으로부터 하류에 있는 관정들의 일부는 뚜렷한 환원조건 내지는 환원조건의 영향 하에 있음을 보여주고 있다. 질산염의 농도는 대체로 감소하며 망간과 철의 농도는 증가한다.
3) 지구화학 모델링 결과는 철과 망간의 환원종들이 산화종들에 비해 주어진 조건에서 상대적으로 우세함을 나타내고 있다. 이는 지하수의 산화-환원 조건이 망간의 환원과 일부 철의 환원 조건에 해당된다는 것과 부합한다.
4) CMM 모델을 이용한 유기오염물의 반응속도 계산으로부터 TCE의 반감기는 161일로 계산된다. 이는 자연저감에 의한 생분해 반응이 지하수 정화에 이용되는 비생물적 반응에 비해 상대적으로 느린 일반적인 양상을 확인해 주는 것이다.
5) 반응 이동 모델링 결과는 지하수의 평균유속과 오염 운의 현재 분포를 감안할 때 대수층 물질과의 흡착내지는 생분해와 같은 자연저감이 있어야만 함을 보여준다. 또한 흡착에 의한 효과는 모의 시간이 5년 이상이 되었을 경우에는 실질적으로 없어지므로, 오염이 20년 동안 지속적으로 발생했다는 가정을 할 경우 조사지역에서 생분해에 의한 탈염소화 작용이 오염물의 거동을 지배하는 가장 중요한 기작일 수 있음을 보여준다.
CMM 모델을 이용한 곡선 맞춤 결과 측정된 각 오염물의 농도 분포를 설명할 수 있었으며, 이는 TCE → cis-1,2-DCE → VC로의 순차적인 변환이 의미 있는 수준으로 이루어지고 있다는 것을 말해준다(Fig. 4).
하지만 대개 자연저감에 의한 생분해 반응은 적극적 지하수 정화에 이용되는 반응에 비해 느린 것이 일반적인 양상이다. TCE의 분해속도에 비해 cis-1,2-DCE와 VC의 분해속도는 100배 정도(two orders of magnitude) 빠른데(Table 4), 일반적으로 생분해 속도가 염소를 더 많이 포함한 염소계 오염물(예, TCE)이 염소를 적게 포함한 오염물(예, cis-1,2-DCE, VC)보다 더 빠르다고 알려진 것을 감안하면 계산 결과는 일반적이지 않은 양상을 나타낸다고 볼 수 있다. 이는 오염원에서도 cis-1,2-DCE가 검출되고 전반적으로 분해산물들의 농도가 매우 낮은 것으로 보아, 오염원 주변부에서 상당한 수준의 생분해가 이미 일어났거나, 또는 시간의 경과에 따라 오염물의 농도가 외부 지하수의 유입 또는 강수에 의한 지하수 함량에 의해 희석된 결과 때문일 수 있다.
계산된 양이온 음이온의 전하 균형값들은 모든 관정에서 ±8% 안의 편차만을 나타내었다.
5) 반응 이동 모델링 결과는 지하수의 평균유속과 오염 운의 현재 분포를 감안할 때 대수층 물질과의 흡착내지는 생분해와 같은 자연저감이 있어야만 함을 보여준다. 또한 흡착에 의한 효과는 모의 시간이 5년 이상이 되었을 경우에는 실질적으로 없어지므로, 오염이 20년 동안 지속적으로 발생했다는 가정을 할 경우 조사지역에서 생분해에 의한 탈염소화 작용이 오염물의 거동을 지배하는 가장 중요한 기작일 수 있음을 보여준다.
망간의 농도는 대부분의 관정에서 매우 낮기는 하지만 (ASBW-2와 ASW-2에서만 각각 5.7과 2.1 mg L−1 ; 그외 관정에서는 0.01-0.2 mg L−1 범위), 환원종(Mn2+)과 산화종(Mn 3+)의 농도를 비교했을 때, 환원종이 훨씬 우세한 것으로 나타났다.
생분해만을 고려했을 때와 흡착과 생분해를 동시에 고려했을 때를 비교해 보면, 농도 곡선의 전반부(농도가 낮은 구간)에서는 흡착에 의한 효과가 지속적으로 발행하지만, 실질적인 농도 감소가 일어나는 구간(농도가 높은 구간)에서는 생분해의 효과가 지배적으로 나타남을 알 수있다. 또한 모의 시간이 5년 이상이 되었을 경우에는 흡착에 의한 효과가 실질적으로 없어지므로, 20년 동안 오염이 지속적으로 발생할 경우 조사지역에서 생분해에 의한 탈염소화 작용이 오염물의 거동을 지배하는 중요한 기작이라는 점을 알 수 있다.
이는 앞서 cis-1,2-DCE 농도가 약간 증가하는 구간과 일치한다. 전체적으로 지하수 흐름 방향을 따라 TCE 농도가 감소하고 그 분해산물인 cis-1,2-DCE와 VC가 검출되며 일부 구간에서 농도가 증가하는 것으로 볼 때 미약하지만 탈염 소화 작용이 일어나고 있는 것으로 판단된다.
현장에서 실시된 흡착실험결과 연구지역에서 TCE의 분배계수는 평균 0.03 L g−1로 나타났다.

후속연구

본 연구는 TCE 등 염소계 유기오염물로 오염된 지하수에서 자연저감을 평가할 수 있는 기법들을 제시한 것으로 다른 오염지역 평가에도 유용하게 적용될 수 있을 것으로 생각된다.
본 연구에서는 국내의 한 산업단지에서 염소계 유기화합물로 오염된 지하수의 수리화학적 특성과 함께 생분해 등 자연저감의 반응 속도를 분석하고, 다성분 반응 이동 모델링을 통하여 오염물질의 지하수 내 거동을 평가하고자 하였다. 오염원의 내력 등 오염 대수층의 특성 파악이 용이하지 않은 국내 환경을 고려해 볼 때 본 연구에서 제시하는 자연저감 평가 방법들은 현장에서의 오염 정화 등 관리의 기본 자료로서 활용될 수 있을 뿐만 아니라 다른 오염 지역에서도 오염 평가 등에 다양하게 적용될 수 있을 것으로 생각된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	트리클로로에틸렌(trichloroethylene; TCE)을 포함한 염소계 유기화합물의 특징은 무엇인가?	트리클로로에틸렌(trichloroethylene; TCE)을 포함한 염소계 유기화합물은 가장 대표적인 지하수 내 유기오염물로서(Sterling et al., 2005; Damagaard et al., 2013; Wanner et al., 2016), 국내에서도 산업단지를 중심으로 빈번하게 이로 인한 지하수 오염이 보고되고 있다(Baek and Lee, 2011; Yang and Lee, 2012; Lee et al., 2015).
	탈염소화 작용으로 TCE가 분해되는 경로는 무엇인가?	한편 자연상태에서 이들을 분해할 수 있는 미생물들이 있을 때에는 생분해될 수도 있는데 혐기성 환경에서 탈염 소화 작용에 의한 반응이 가장 중요한 것으로 알려져 있다(US EPA, 1998). 탈염소화 작용이 일어날 때 TCE는염소가 제거됨에 따라 TCE → 시스-1,2-디클로로에텐(cis-1,2-dichloroethene; cis-1,2-DCE) → 비닐 클로라이드(vinyl chloride; VC) → 에텐(ethene)/에탄(ethane)의 경로로 분해된다. 또한 호기성 환경에서는 공대사(cometabolism)로분해되기도 하나 주된 반응은 환원적 탈염소화(reductive dechlorination)로 알려져 있다(Maym-Gatell et al.
	TCE가 호기성 환경에서 분해되는 반응은 무엇인가?	탈염소화 작용이 일어날 때 TCE는염소가 제거됨에 따라 TCE → 시스-1,2-디클로로에텐(cis-1,2-dichloroethene; cis-1,2-DCE) → 비닐 클로라이드(vinyl chloride; VC) → 에텐(ethene)/에탄(ethane)의 경로로 분해된다. 또한 호기성 환경에서는 공대사(cometabolism)로분해되기도 하나 주된 반응은 환원적 탈염소화(reductive dechlorination)로 알려져 있다(Maym-Gatell et al., 1997; Chu et al.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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