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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 최진희
- 발행연도
- 2013
- 저작권
- 서울시립대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
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나노기술의 환경 친화적 발달을 위해서 나노물질의 영향에 대한 평가는 매우 중요하다. 환경 중으로 배출된 나노물질들은 그 입자가 직접적으로 생물체에 영향을 줄 수 있지만, 먼저, 나노사이즈에 의한 특유의 뭉쳐지는 성질에 의해서 퇴적물이나 토양과 같은 Abiotc factors와 상호작용할 수 있다. 이러한 상호작용은 나노물질의 특성을 변화 시켜, 생태계 내의 생물체에 대한 영향력이 달라지게 된다. 본 연구는 2가지 파트로 나뉜다. 첫 번째 연구는 일반적으로 알려진 코팅되지 않은 은나노와 분산력을 향상시킨 코팅은나노 (citrate, gum arabic, polyvinylpyrrolidone coated silver nanoparticles)의 퇴적물 생태독성연구를 저서생물인 깔따구 (Chironomus riparious)를 이용하여 조사하였다. 두 번째 연구는 줄지렁이 (Eisenia fetida)를 이용한 티타늄 나노물질의 토양독성연구이다.
퇴적물 조건에서 다양한 은나노에 대한 초기영향은 깔따구의 stress response gene expression levels를 통햐여 확인하였고 물만 있는 조건에서의 선행연구 결과와 비교하였다. 코팅되지 않은 은나노는 superoxide dismutase와 catalase와 같은 항산화방어기작 유전자를 조절하게 하였다. 또한, 장기노출에 의한 독성영향이 가장 높은 것으로 확인 되었다. 코팅은나노 증에서 Citrate코팅 은나노는 다양한 종류의 산화적스트레스에 반응하는 유전자를 발현시켰다. 그러나, 이러한 초기반응은 Citrate코팅 은나노의 영향으로부터의 회복작용으로 여겨지며, 장기적으로 노출되었을 때, 독성영향을 확인 할 수 없었다. 티타늄 나노물질의 토양독성연구는 기존에 제시된 일반적 화학물질의 토양독성 시험법을 나노물질의 특성에 맞게 조정하여 실시하였다. 그 결과, 다른 논문에서의 결과보다 훨씬 낮은 400mg/kg의 농도에서 티타늄 나노물질의 토양독성을 확인하였다.
결과적으로 나노물질은 퇴적물이나 토양과 같은 Abiotc factors와 상호작용을 통하여 생태계에서 실제로 존재할 수 있는 상태를 가지게 되므로, 이러한 접근방법을 고려한 나노물질의 생태독성영향평가는 나노기술의 환경 친화적인 발달을 위해서 매우 중요하다.
퇴적물 조건에서 다양한 은나노에 대한 초기영향은 깔따구의 stress response gene expression levels를 통햐여 확인하였고 물만 있는 조건에서의 선행연구 결과와 비교하였다. 코팅되지 않은 은나노는 superoxide dismutase와 catalase와 같은 항산화방어기작 유전자를 조절하게 하였다. 또한, 장기노출에 의한 독성영향이 가장 높은 것으로 확인 되었다. 코팅은나노 증에서 Citrate코팅 은나노는 다양한 종류의 산화적스트레스에 반응하는 유전자를 발현시켰다. 그러나, 이러한 초기반응은 Citrate코팅 은나노의 영향으로부터의 회복작용으로 여겨지며, 장기적으로 노출되었을 때, 독성영향을 확인 할 수 없었다. 티타늄 나노물질의 토양독성연구는 기존에 제시된 일반적 화학물질의 토양독성 시험법을 나노물질의 특성에 맞게 조정하여 실시하였다. 그 결과, 다른 논문에서의 결과보다 훨씬 낮은 400mg/kg의 농도에서 티타늄 나노물질의 토양독성을 확인하였다.
결과적으로 나노물질은 퇴적물이나 토양과 같은 Abiotc factors와 상호작용을 통하여 생태계에서 실제로 존재할 수 있는 상태를 가지게 되므로, 이러한 접근방법을 고려한 나노물질의 생태독성영향평가는 나노기술의 환경 친화적인 발달을 위해서 매우 중요하다.
목차
1. Introdution 11.1. Effects of engineered nanoparticles 11.2. Sediment and soil ecotoxicity 32. Materials and Method 52.1. Nanomaterials 52.2. Toxicity test model species and Test media 62.3. Sediment toxicity of the various silver nanoparticles ` 82.3.1. The acute toxicity 82.3.2. Gene expression analysis 82.3.3. Chronic ecotoxicity 112.4. Soil toxicity of titanium dioxide nanoparticles 112.4.1 The contact filter paper test 112.4.2. The acute toxicity in soil 122.5. Statistical analyses 133. RESULTS 143.1. Sediment toxicity of the various silver nanoparticles 143.1.1. Silver nanoparticles characterization 143.1.2. The acute toxicity 163.1.3. Gene expression analysis 173.1.4. Chronic toxicity 223.2. Soil toxicity of titanium dioxide nanoparticles 243.2.1. Titanium dioxide nanoparticles characterization 243.2.2. The contact filter paper test 263.2.3. The acute toxicity in soil 284. DISCUSSION 294.1. Sediment toxicity of the various silver nanoparticles 294.2. Soil toxicity of titanium dioxide nanoparticles 345. CONCLUSION 35REFERENCES 37ABSTRACT IN KOREA 44
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