초록 ▼

연구개발결과
1. 주관기관
○ 바이오사이드 정책 및 관리방안 수립
EU의 BPR, 국내 유사제품관리제도, 화평법 등을 반영하여 다음과 같은 정책방안 및 지침서 작성
- 바이오사이드 유효성분 및 제품의 관리방안
- 바이오사이드 유효성분과 제품에 대한 위해성 심사/평가체계 지침서
○ 바이오사이드 유해정보공유시스템 구축
국내 유통되고 있는 바이오사이드 유효성분 및 제품에 대한 인벤토리, DB를 구축하고, 정보공유시스템을 개발
- 바이오사이드 제품분류체계 작성 및 인벤토리 DB구축(1810개 제품

연구개발결과
1. 주관기관
○ 바이오사이드 정책 및 관리방안 수립
EU의 BPR, 국내 유사제품관리제도, 화평법 등을 반영하여 다음과 같은 정책방안 및 지침서 작성
- 바이오사이드 유효성분 및 제품의 관리방안
- 바이오사이드 유효성분과 제품에 대한 위해성 심사/평가체계 지침서
○ 바이오사이드 유해정보공유시스템 구축
국내 유통되고 있는 바이오사이드 유효성분 및 제품에 대한 인벤토리, DB를 구축하고, 정보공유시스템을 개발
- 바이오사이드 제품분류체계 작성 및 인벤토리 DB구축(1810개 제품)
- 바이오사이드 기준물질목록 작성 및 특성정보 DB 구축(315종 물질)
- 노출계수 DB 구축
- CRS KOREA를 변형한 우선순위산정평가
- 유해정보공유시스템 개발 및 사용자매뉴얼
○ 흡입독성시험법 개발
본 연구를 통해 바이오사이드 2종(PHMG phosphate, IPBC)에 대한 급성·반복 흡입노출 시의 독성학적 영향 평가를 수행.
- 각 바이오사이드에 대한 흡입 발생법 및 특성평가법을 확립하고, 흡입독성평가 진행.
- 바이오사이드 물질의 폐내 독성학적 영향 평가를 위한 단백질 및 유전자 수준에서의 생화학적 분석을 수행.
- 본 연구를 통하여 각 바이오사이드에 대한 흡입 노출 시의 독성학적 수준(반수치사농도(LC₅₀) 및 무해독성용량(NOAEL))을 산출하였으며, 흡입 노출 시 호흡기 계통, 특히 폐에 미치는 독성학적 영향을 확인.
2. 세부1
○ 인체 노출 시나리오 분석결과와 사용자 이용행태 조사, 국내 제품 대상 case study 결과를 이용하여, EU에서 제시한 바이오사이드 315종에 대하여 국내 제품을 대상으로 인체 스크리닝 노출평가를 수행.
○ 인체노출 가능성이 높은 제품에 대해, 인체 노출 시나리오 분석, 노출계수 조사, 국내 노출평가 사례연구를 통해, 최종적으로 바이오사이드 인체 노출조사, 국내 노출평가 사례연구를 통해, 최종적으로 바이오사이드 인체 노출모델을 개발.
○ 본 연구 개발에서는 지침(안), 인벤토리, 노출평가 모델을 합쳐 ‘바이오사이드 노출평가 tool box’라 정의. 본 연구에서는 이 ‘tool box’를 이용하여 EU에서 제시한 315종 유효성분에 대해 인체 스크리닝 노출평가를 수행하고, 활용방안을 제시.
○ 바이오사이드 제품의 다빈도/대량사용 고분자화합물(PHMG, PGH, CMIT, MIT)에 대한 노출평가 기법 개선을 위해 ConsExpo spray model과 질량수지모델을 활용하여 단계별 흡입노출평가 모형을 개발하여, 이들 물질 중 흡입노출이 우려되는 기계를 통한 에어로졸 흡입과 스프레이 흡입, 휘발물질 흡입에 대한 단계별 흡입노출평가모형을 제시.
3. 세부 2
○ 바이오사이드 유효성분의 환경매체에서의 샘플링 및 분석법 개발에서는 인체노출을 고려한 PHMG의 수동채취기를 개발 하였고, 포집속도의 증가와 포집양의 증가를 확인하여 검증
○ 액상 방향제의 CMIT와 MIT 물질의 실내 환경 중에서의 거동을 보기 위해 CMIT와 MIT의 물성실험, 액상방향제 안의 CMIT와 MIT 추출법 개발, 실내거동모델에 의한 공기 중 농도예측 및 위해성 평가를 수행.
○ 제품 내 CMIT와 MIT의 측정분석 기술 개발로 물티슈와 액체 및 고체 세탁용 세제 내 CMIT와 MIT를 직접 주입법과 ultrasonic associated extraction method(UAE)를 사용하여 추출, 측정기술 개발.
○ 다빈도/대량사용 고분자화합물 정량분석을 위해 구아니드계 고분자화합물인 폴리헥사메틸렌구아니드(PHMG)를 이온성 액체 매트릭스(Ionic liquid matrix, ILX)를 사용하여 정성분석, MALDI-TOF에서 고분자 정량분석법확인.
○ PHMG phosphate, CMIT, MIT, IPBC, BIT, MBT, MPO를 대상으로 라만 분광법을 이용하여 정성분석을 하였고, 표면증강 라만 분광법으로 정량 분석을 수행.

Abstract ▼

Ⅳ. Results
1. Development of regulatory frameworks and biocide hazardous information sharing system We suggested biocidal management policy for establishing Korean biocidal regulation and management tools based on domestic and foreign literature study. We understood current issues by analysing EU

Ⅳ. Results
1. Development of regulatory frameworks and biocide hazardous information sharing system We suggested biocidal management policy for establishing Korean biocidal regulation and management tools based on domestic and foreign literature study. We understood current issues by analysing EU Biocidal Product Regulation (BPR) and suggested priority management lists of active substances linking up with biocide Hazard Information System. Especially, we decided priority list based on product type considering domestic uses. We suggested several biocidal management policies regarding Korea-REACH, which have controlled active substances and products of biocide in Korea. We prepared guidance on risk assesment of active substances and products according to Korea-REACH and EU method, respectively, which were not deviated from the existing guidance.
The chemical substances list and available product categories and group were set, and 1,810 product data, 315 chemical substances properties wre compiled and build up DB as well as exposure factors DB. Bicocide Risk information system shares these DB and provide exposure assessment manual, output of Unit Research Project 1, and SOP, output of Unit Research Project 2 also. Users who has an access right can run CRS and exposure assessment through this system.
2. Development of inhalation toxicity evaluation method on biocide
Toxicological effects on respiratory tract after acute and 13 weeks repeated inhalation exposure were verified in PHMG inhalation toxicity studies. Severe inflammation or fibrosis in lungs were confirmed by histopathological examination and toxicological biomarker analysis in BAL fluid. Lethal concentration on 50 % (LC50) of both sexes was calculated as 60 mg/m³ through acute inhalation study. No observed adverse effect level (NOAEL) of both sexes was estimated as 30 μg/m³ through 13 weeks repeated inhalation toxicity study. Furthermore, adverse effects in lungs induced by inhalation exposure of PHMG phosphate were again verified through evaluation of toxicological biomarker like lung fibrosis and inflammation. Toxicological effects on thymus induced by PHMG phosphate inhalation exposure were also verified by immunological expression analysis on thymus. Toxicological effects via short and long term inhalation exposure of IPBC particles were also verified through acute and 4 weeks repeated inhalation toxicity studies on IPBC. Lethal concentration on 50 % (LC50) of male and female was respectively calculated as 0.36422 and 0.59131 g/m³ through acute inhalation study. No observed adverse effect level (NOAEL) of both sexes was estimated as 4.5 mg/m³ through 4 weeks repeated inhalation toxicity study. But severe toxicological effects in lungs were not verified via repeated inhalation exposure of IPBC under this study condition.
3. Development of guideline and exposure assessment program for biocides
In this study, exposure assessment tool box for biocidal products was suggested to evaluate exposure in systematic. The tool box is composed of three support platforms (guidance, exposure fators inventory, exposure assessment model).
- Guidance on exposure assessment for biocidal products: This guidance was focused on human exposure assessment for domestic biocidal products and consumers.
- Exposure factors inventory: The exposure factors, needed to evaluate human exposure, were identified from the results of use pattern research and measuring usage amount. This factors were suggested as excel sheets and as a report.
- Human exposure evaluation model for biocides: this model could evaluate human exposure according to methodology in guidance in this study.
Additionally, screening exposure assessment was conducted with the tool box. 315 biocide ingredients from EU BPR were assessed; the results and procedure of this assessment could make use of risk management.
4. Development methods for quantitative analysis and sampling of PHMG
○ Development of sampling and analytical methods for biocides in environmental media
- Development of a PHMG passive sampler reflecting human exposure
- Development of models evaluating the fate of CMIT and MIT in liquid air fresheners in the indoor environment and consequent risk assessment
○ Development of standardized analytical methods for CMIT and MIT in various consumer products
- Development of standardized analytical methods for CMIT and MIT in wet tissues
- Development of standardized analytical methods for CMIT and MIT in liquid- and solid-type detergents
○ Development of analytical methods for oligomeric biocides in massive use
- Development of quantitative analytical methods for PHMG using ionic liquid matrix (ILM) and MALDI-TOF mass spectrometer
- Development of a quantitative method using an optimal internal standard
- Development of extraction and clean-up methods for guanidine biocides from wet tissues
○ Development of simple and rapid analytical methods for biocides
- Qualitative assessment of selected biocides using Raman spectroscopy
- Quantitative analytical methods for selected biocides using surface enhanced Raman spectroscopy

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 3
• 요 약 서 ... 4
• 요 약 문 ... 9
• SUMMARY ... 20
• 목차 ... 26
• 표목차 ... 30
• 그림목차 ... 34
• 제1장 서 론 ... 39
• 제1절 연구개발과제의 개요 ... 41
• 1. 연구개발의 목적 및 필요성 ... 41
• 2. 연구개발대상 기술의 차별성 ... 43
• 제2절 연구개발의 국내외 현황 ... 46
• 1. 국내의 기술개발동향 ... 46
• 2. 해외의 기술개발동향 ... 47
• 제3절 연구개발의 내용 및 범위 ... 50
• 1. 연구개발의 최종목표 ... 50
• 2. 연도별 연구개발 목표 및 평가방법 ... 52
• 3. 연도별 추진체계 ... 54
• 제2장 연구개발 수행내용 및 결과 ... 58
• 제1절 연구개발 결과 및 토의 ... 60
• 1. 바이오사이드 정책 및 관리방안 수립 ... 60
• 2. 바이오사이드 유해정보공유시스템 개발 및 운영 ... 126
• 3. 바이오사이드 흡입독성연구 ... 188
• 4. 바이오사이드 제품의 노출평가 기술개발(1세부) ... 242
• 5. 바이오사이드 유효성분의 분석법 개발 (2세부) ... 259
• 제2절 연구개발 결과 요약 ... 279
• 1. 바이오사이드 정책 및 관리방안 수립 ... 279
• 2. 바이오사이드 유해정보공유시스템 개발 및 운영 ... 279
• 3. 바이오사이드 흡입독성평가법 확립 ... 279
• 4. 바이오사이드 노출평가 기술개발(세부 1과제) ... 281
• 5. 바이오사이드 유효성분 측정분석(세부 1과제) ... 285
• 제3장 목표 달성도 및 관련분야 기여도 ... 288
• 제1절 연도별 연구개발목표의 달성도 ... 290
• 제2절 관련분야의 기술발전 기여도(환경적 성과 포함) ... 293
• 1. 기술적 측면 ... 293
• 2. 환경적 측면 ... 293
• 3. 경제적․산업적 측면 ... 293
• 제4장 연구개발결과의 활용계획 등 ... 294
• 제1절 연구개발 결과의 활용계획 ... 296
• 1. 바이오사이드 정책 및 관리방안 수립성과 ... 296
• 2. 바이오사이드 유해정보공유시스템 개발 및 운영 ... 297
• 3. 바이오사이드 흡입독성 연구성과 ... 298
• 4. 바이오사이드 노출평가기술 개발 (1세부) ... 298
• 5. 바이오사이드 유효성분 측정 분석 개발 (2세부) ... 299
• 제2절 연구개발과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 300
• 제3절 연구개발결과의 보안등급 ... 300
• 제4절 NTIS에 등록한 연구시설·장비현황 ... 300
• 제5장 참고문헌 ... 302
• 1. 국내문헌 ... 304
• 2. 국외문헌 ... 304
• 3. 기 타 ... 305
• 가. 시스템 ... 305
• 나. 웹자료 ... 305
• 부 록 ... 308
• 끝페이지 ... 309