초록 ▼

오늘날 여러 형태의 유해화학물질(chemicals)은 자연상태의 공기,물, 토양, 음식등에 고루 분포되어 존재하면서 자연환경과 생체에 치명적인 해를 입히고 있다. 따라서 선진각국에서는 이들 유해화학물질에 의한 영향과 나아가서 이들의 치료책을강구하기 위해 1980년도 이후 유해화학물질의 질적, 양적 위험에 대한 연구가 농도나, 체류시간, 분배경향등을 매개변수로 하여 열역학적인 관점에서 수행되고 있다.화학물질이 소멸되기까지는 이동현상과 혼합현상 및 화합물이 구조적 교체과정이 이루어지며 이동현상은 불용상 사이에서의 분배계수에 의

오늘날 여러 형태의 유해화학물질(chemicals)은 자연상태의 공기,물, 토양, 음식등에 고루 분포되어 존재하면서 자연환경과 생체에 치명적인 해를 입히고 있다. 따라서 선진각국에서는 이들 유해화학물질에 의한 영향과 나아가서 이들의 치료책을강구하기 위해 1980년도 이후 유해화학물질의 질적, 양적 위험에 대한 연구가 농도나, 체류시간, 분배경향등을 매개변수로 하여 열역학적인 관점에서 수행되고 있다.화학물질이 소멸되기까지는 이동현상과 혼합현상 및 화합물이 구조적 교체과정이 이루어지며 이동현상은 불용상 사이에서의 분배계수에 의해 해석 될 수 있다. 여러 가지 분배계수 중 Air/water(Kaw) 및 1-octanol/water(Kow)사이의 분배계수는 자연환경에서 두 불용상인 공기와 물 또는 lipid와 C:H의 구성비율과 흡사하여 생체의 기관대용으로 선택된1-octanol과 물 사이 평형상태에서의 화학물질의 분배경향을 나타내는 것이다. 이들을 식품 농약, 의약품등의 화학물질이 환경이나 생체에 미치는 영향과 연관시켜, 안전성 여부를알 수 있으며, 이들로부터 기 오염된 환경이나 생태계를 치유 할 수 있는 방법을 얻게된다.그러나 이러한 중요성에도 불구하고 국내에서는 이에대한 연구가 전무한 형편으로 정밀화학공업과 환경화학의 발전에는 이들에 대한 연구가 시급하다.따라서 본 연구에서는 Kaw와 Kow 분배계수에 관하여 측정 및 응용연구로 나누어 첫째로, shake flask법과 generator column법등 기 발표된 측정법을 이용하여 그 개념과 측정법등을 익히는 한편 수질오염의 주범이 되는 염소계 및 방향족 화합물에 대한 Kaw, Kow분배계수를 새로이 측정하였다. 또한 이들 방법을 발전시켜 head space gaschromatography와 새로이 개발한 bubble column을 이용, 기존의 EPICS법보다 정확도와 측정시간면에서 현저히 개선된 결과를 얻었으며 이들 방법을 기 발표된 문헌값과 비교하여 검증하였다. 한편 퓨개시티 용량으로부터 분배계수를 상관시키는 방법으로 Mackay가 제안한 환경의 level Ⅰ, Ⅱ에 대해 환경영향 평가의 가능성을 보였다. 둘째로는 응용연구로써이들 기존의 방법과 본 연구에서 새로이 검증된 측정방법 및 추산법에 의해 공업용매와 환경오염의 주범이 되는 할로겐화 유기화합물, 방향족 화합물등의 유기오염물질의 Kaw와Kow 분배계수를 측정하여 제시하였다.이와같은 본 연구의 결과는 고순도, 고부가가치 물품을 창출할 수 있는 국내의 정밀화학공업의 발전에 필수적으로 수반되어야 하는 Kaw와 Kow 분배계수에 대한 우선적인 관심과 함께 관련업계에서 화학물질의 fate 및 영향연구에 직접적으로 사용이 되며 향후 산업체의 폐수, 농약등 다양한 유기오염물질에 의한 수자원의 영향을 모델링하는데 기본적으로 유용하게 활용될 것이다.

Abstract ▼

Nowadays, many kinds of the toxic chemicals which arepresent in the air or water or soil and also in the food behave fatal toxic effect to theenvironment and an organism with passing the time. Therefore, after 1980's In themany developed countries, their quantitative and qualitative

Nowadays, many kinds of the toxic chemicals which arepresent in the air or water or soil and also in the food behave fatal toxic effect to theenvironment and an organism with passing the time. Therefore, after 1980's In themany developed countries, their quantitative and qualitative hazards of the toxicchemicals are studied in terms of the concentration, persistance and partitioningtendencies as a thermodynamic point of view.The toxic chemical substances which introduced in environment disappear throughtransport, mixing phenomena and alterations of the structure of a compound.Transport phenomena can be usually predicted with partition coefficients as aenvironmental parameter. The Air/water(Kaw) and 1-octanol/water(Kow) partitioncoefficients represent the partitioning tendencies of the chemicals in the equilibriumbetween two immiscible phases, air and water or 1-octanol and water. 1-Octanol wasselected because it has a same carbon to oxygen ratio as lipids.These partition coefficients give not olny the saftiness of foods, preciticides andmedicines, as regards chemical effect to the environment and organism but also curingmethod of contaminated environment and an ecosystem. For such reasons, Kaw andKow are indispensable in the fields of fine chemicals and environmental chemistry.However our knowledge about Kaw and Kow is not enough.In this work, a study of Kaw and Kow is classified to two parts. Firstly, thedetermination method of partition coefficient by using head space gas chromato-graphyand bubble column method were developed. These methods give more accurate datarapidly than conventional EPICS method. Kaw and Kow data were also measured byshake flask and generator column method for some aromatic and chlorinated compounds.And besides to develop the estimation method of partition coefficient by using fugacitycoefficient. This method was applicated well to the level Ⅰand Ⅱ which aresuggested by D. Mackay. Secondly, as a application study, to determine the Kaw andKow of some toxic organic chemicals which are used as industrial solvents or appearingin water supplies like halogenated and aromatic organic compounds by usingconventional and our developed methods.These results will be aroused interest in the related fine chemical industry anddirectly available to the study on the chemical fate and effect. It will be used also themodelling of environmental effects of toxic chemicals such as preticides andcontaminated waste water to the water resources.

목차 Contents

• 1. 서론...8
• 2. 연구방법 및 이론...9
• 3.결과 및 고찰...24
• 4. 결론...45
• 인용문헌...46
• 기타...48
• 1. 연구수행관련 논문발표목록서...48
• 2. 자체평가서...50