초록 ▼

□ 연구개요
생태환경에 미량 존재하는 잔류의약물질을 효과적으로 처리할 수 있는 광촉매 복합 고도산화공정을 개발하고 처리수의 농도를 실시간으로 감지할 수 있는 고감도 다중 QCM센서 시스템 개발하고자 함. 또한, 처리공정에서 발생 가능한 처리 부산물과 처리농도가 생태독성에 미치는 영향을 조사하여 최종적으로 처리공정과 감지기술의 안전성을 확보하고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
기존 고도산화공정의 높은 에너지 의존도를 최소화하기 위하여, UV-LED를 활용한 광촉매 복합공정을 개발하였으며, 일반적으로 광촉매 나

□ 연구개요
생태환경에 미량 존재하는 잔류의약물질을 효과적으로 처리할 수 있는 광촉매 복합 고도산화공정을 개발하고 처리수의 농도를 실시간으로 감지할 수 있는 고감도 다중 QCM센서 시스템 개발하고자 함. 또한, 처리공정에서 발생 가능한 처리 부산물과 처리농도가 생태독성에 미치는 영향을 조사하여 최종적으로 처리공정과 감지기술의 안전성을 확보하고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
기존 고도산화공정의 높은 에너지 의존도를 최소화하기 위하여, UV-LED를 활용한 광촉매 복합공정을 개발하였으며, 일반적으로 광촉매 나노물질 자체가 갖는 환경위험성을 저감하고자 입상형 또는 자성 특성을 갖는 구조로 합성하여 처리공정에서 활용된 광촉매를 효과적으로 회수할 수 있도록 구현하였음. 동시에 제조된 광촉매가 나타내는 잔류의약물질의 분해 및 ․제거 특성평가를 통해 공정 적용성을 평가하였음.
또한, 실제 환경에서는 다양한 종류의 잔류의약물질이 공존하고 있어 이들의 농도를 실시간으로 동시에 측정하여 합리적으로 관리할 수 있도록 QCM(quartz crystal microbalance)기반 다중 흡착센서를 개발하고자 하였음. 이를 위해 높은 감도와 선택성을 지닌 분자인식 고분자(MIP, molecular imprinted polymer)를 합성하고 이들을 QCM 전극표면에 고정하여, 주요 잔류의약물질들의 동시검출을 위한 센서시스템을 구축하고 평가하였음.
구성된 다중 흡착센서 시스템은 여러 조작조건에서 높은 감지능력을 보유하도록 최적화하였으며, 혼합성분 흡착이론 개념을 도입한 정량평가 기법을 체계화하여 모의 환경에서의 분석하고 해당 측정 결과를 평가함.
일반적으로 환경유해물질의 처리공정에서 유입농도와 처리농도 차이를 바탕으로 한 처리효율을 통해 공정조작 조건을 조절하고 있음. 본 연구에서는 환경내 잔류의약물질의 고도처리 과정중 발생하는 부산물에 의한 생태독성을 기반으로 한처리공정의 효율성을 평가함으로써 처리공정의 안전성을 확보 함.

□ 연구개발결과의 중요성
에너지 의존도가 낮고 소형화가 가능한 광촉매 고도산화공정 및 감지기술은 관련분야의 적용 확대에 크기 기여할것으로 판단되며, 다양한 구조의 광촉매합성 기술은 신시장 창출에 기여할 것으로 예상됨.
혼합물 내의 개별성분에 대한 정량감지가 가능한 센서개발은 질병의 조기진단, 식품검역과 환경오염 관리 및 태러대응 등 다양한 분야에 적용이 가능함.
처리공정과 공정 부산물에 대한 생태학적 독성시험 결과는 하․폐수 처리공정의 안전성을 확보함과 동시에 처리공정의 배출 규제기준 재설정을 위한 기초자료를 제공할 것으로 기대됨.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 6
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 13
• 4. 참고문헌 ... 14
• 5. 연구성과 ... 15
• 대표적 연구실적 ... 18
• 끝페이지 ... 24