표제지
목차
제1장 스와니강의 풀빅산 및 휴믹산 분리 8
초록 9
서론 9
스와니강을 시료 채수지로 선택한 이유 10
스와니강 시료의 채수 11
수질시료 여과 12
휴믹물질의 농도 13
풀빅산과 휴믹산의 분리 15
탈염, 수소포화, 동결건조 15
휴믹물질 분리 방법의 장ㆍ단점 16
결론 17
감사의 말 18
참고문헌 18
제2장 유기오염물질이 스와니강의 풀빅산 및 휴믹산을 비롯하여 수생태계의 기타 휴믹물질과 이루는 상호작용과 휴믹물질 분자의 구조에 관한 추론 20
초록 21
서론 21
실험 방법 25
수용도 증강 연구 결과 27
유기 용질의 겉보기 수용도에 영향을 미치는 요인 33
스와니강 풀빅산의 특징에 대한 추론 35
결론 36
감사의 말 37
참고문헌 37
제3장 개별 분석결과들을 통합하여 스와니강 풀빅산의 구조모델을 결정하는 방법 40
초록 41
서론 41
풀빅산의 구조모델을 결정하는 방법 42
분자식 42
탄소 분포도 43
수소 분포도 44
교환성 수소 44
비(非)교환성 수소 46
산소 분포도 46
요약 48
참고문헌 48
제4장 스와니강 풀빅산과 휴믹산의 분자크기와 분자량 50
초록 51
서론 51
휴믹물질 분석법의 개요 53
소각 엑스선 산란법 (Small-Angle X-Ray Scattering) 53
증기압 삼투법(Vapor-Pressure Osmometry) 54
평형 초원심분리법 (Equilibrium Ultracentrifugation) 55
고속원자충격질량분석법 (Fast-Atom Bombardment Mass Spectroscopy) 56
분자크기 56
분자량 57
결론 63
참고문헌 63
제5장 형광분석법을 이용한 스와니강 풀빅산의 부피, 형태, 형광단 조성의 측정 66
초록 67
서론 68
편광해소도의 측정 원리 69
분자의 회전확산률 71
정상적 형광편광해소도분광분석법(Steady-State Fluorescence Depolarization Spectrometry) 72
편광해소도 측정값에 다성분 신호(Multicomponent Signal)가 미치는 영향 74
풀빅산의 몰부피와 형태 75
풀빅산의 정상적(steady-state) 편광해소도 측정값 77
동적 편광해소도분광분석법(Dynamic Depolarization Spectrometry) 78
펄스 측정법(Pulsed Method) 79
시간분해 형광편광해소도(Time-Resolved Fluorescence Depolarization) 79
풀빅산의 측정 80
변조 측정법 80
측정값 83
풀빅산의 형광단 조성상태 83
3차원 여기-발광 매트릭스 84
위상분해발광스펙트럼(Phase-Resolved Emission Spectrum) 86
이론 86
풀빅산 측정 88
논의 90
결론 91
참고문헌 92
제6장 스와니강 풀빅산의 구조성분 및 제안된 구조모델 94
초록 95
서론 95
풀빅산의 주요 특징 96
구조 및 속성에 대해 분자량이 지닌 유의도 97
풀빅산의 구조적 불안정성 98
풀빅산의 평균 구조모델 101
풀빅산의 부차적 특징 106
미량 원소와 아미노산 107
금속결합구조 110
유기자유라디칼(Organic Free Radical) 114
형광단 115
분자 응집체 구조 117
향후 연구과제 119
요약 120
참고문헌 121
용어해설 125
판권기 134
제2장 유기오염물질이 스와니강의 풀빅산 및 휴믹산을 비롯하여 수생태계의 기타 휴믹물질과 이루는 상호작용과 휴믹물질 분자의 구조에 관한 추론 2
표 1. 토양과 하천의 유기물질 추출물에 대해 회분이 없는(ash-free) 상태에서 원소를 분석한 결과 (수분 없는 상태를 기준으로 하며, 단위는 %임) 27
표 2. 특정 유기 용질이 정제수에서 나타낸 수용도(Sw) 27
표 3. 스와니강 풀빅산, 스와니강 휴믹산, 샌히드런 토양 휴믹산 등이 들어있는 조건에서 특정 유기 용질들이 나타낸 log Kdom값과 log Kdoc값 33
제4장 스와니강 풀빅산과 휴믹산의 분자크기와 분자량 4
표 1. 풀빅산 및 휴믹산의 회전반지름(Rg) 데이터 57
표 2. 증기압 삼투법(VPO)으로 구한 풀빅산의 수평균 분자량 58
표 3. 기존 문헌에서 보고된 수질 중 풀빅산의 수평균 분자량 60
제5장 형광분석법을 이용한 스와니강 풀빅산의 부피, 형태, 형광단 조성의 측정 5
표 1. 물속에 있을 때와 디메틸설폭사이드(DMSO) 속에 있을 때의 풀빅산에 대한 편광해소도 데이터 77
제6장 스와니강 풀빅산의 구조성분 및 제안된 구조모델 6
표 1. 풀빅산의 평균 구조모델 구축 시 활용하는 분자 자료 102
표 2. 풀빅산의 부차적 특징 107
제2장 유기오염물질이 스와니강의 풀빅산 및 휴믹산을 비롯하여 수생태계의 기타 휴믹물질과 이루는 상호작용과 휴믹물질 분자의 구조에 관한 추론 3
그림 1. 섭씨 25도 조건에서 p,p'-DDT, 2,4,5,2',5'-PCB, 2,4,4'-PCB, 린데인의 겉보기 수용도가 스와니강 풀빅산(pH 3.9~5.7)의 농도에 따라 달라지는 모습. 그림에서 오차구간을 표시한 오차막대는... 28
그림 2. 섭씨 25도 조건에서 p,p'-DDT, 2,4,5,2',5'-PCB, 2,4,4'-PCB의 겉보기 수용도가 스와니강 풀빅산(pH 8.5)의 농도에 따라 달라지는 모습. 그림에서 오차구간을 표시한 오차막대는 반복분석의... 29
그림 3. 섭씨 24±1도 조건에서 p, p'-DDT, 2,4,5,2',5'-PCB, 2,4,4'-PCB의 겉보기 수용도가 스와니강 휴믹산(pH 4.1~5.5)의 농도에 따라 달라지는 모습. 그림에서 오차구간을 표시한 오차막대는 반복분석의... 30
그림 4. 섭씨 24±1도 조건에서 p,p'-DDT, 2,4,5,2',5'-PCB, 2,4,4'-PCB의 겉보기 수용도가 샌히드런 토양 휴믹산(pH 6.5)의 농도에 따라 달라지는 모습. 그림에서 오차구간을 표시한 오차막대는 반복분석의... 30
그림 5. 섭씨 24±1도 조건에서 p,p'-DDT, 린데인, 1,2,3-트리클로로벤젠의 겉보기 수용도에 페닐아세트산이 미치는 영향. 그림에서 오차구간을 표시한 오차막대는 반복분석의 범위를 나타냄 31
그림 6. 섭씨 24±1도 조건에서 p,p'-DDT, 2,4,5,2',5'-PCB, 2,4,4'-PCB,1,2,3-트리클로로벤젠의 겉보기 수용도에 폴리아크릴산(분자량=2,000dalton)이 미치는 영향. 그림에서 오차구간을 표시한 오차막대는... 32
그림 1. pH 9일 때 1% 풀빅산 용액에 대한 기니어 그래프(Guinier plot) 58
그림 2. 제논가스(xenon gas)와 8 킬로볼트의 가속전압(acelerating voltage)을 이용하여 구한 고속원자충격질량분석법(FABMS)의 풀빅산 스펙트럼 62
그림 1. 풀빅산의 대표적인 페랑그래프(Perrin plot). 온도를 용액의 점도로 나눈 값에 따라두 형광단의 역편광도(reciprocal polarization)가 각각 어떻게 변하는지 보여줌 76
그림 2. pH 1~13일 때 스와니강 풀빅산의 역편광해소도(reciprocal depolarization). 세로줄들은 데이터의 오차한계 78
그림 3. 스와니강 풀빅산의 탄젠트 오차를 나타내는 동적 편광해소. 동적편광해소도 측정값으로 구한 미분 탄젠트가 두 주파수(18 및 30 mega-hertz)에 대하여 섭씨온도별로 어떤 변화를 보이는지 나타낸 그래프 82
그림 4. 스와니강 풀빅산의 형광여기스펙트럼 및 형광발광스펙트럼. 파장이 270~650 nm일 때의 임의 강도(arbitrary intensity) 변화를 그래프로 나타냄 84
그림 5. pH 4.5인 스와니강 풀빅산의 3차원 형광스펙트럼. 신호강도는 최대 농도측정치의 10% 등고선 증분으로 표시됨. 전형적인 45도 레일리 라인(Rayleigh line)은 가로축 기준으로 45도를 기록하고,... 85
그림 6. 각 형광단의 완전발광스펙트럼(곡선 A와 B)과 분자의 비(非)분해 발광스펙트럼(곡선 C)을 보여주는 스와니강 풀빅산의 위상분해스펙트럼. 그래프의 세로축은 임의 강도이며, 발광은 340~600 nm... 89
그림 7. 구형 풀빅산 분자가 함유하는 수층(水層). 등가구형의 반지름을 표시하였음 90
그림 1. 풀빅산에 대해 제안된 세 개의 평균 구조모델(A, B, C) 105
그림 2. 에스테르황산염(A)과 에스테르인산염(B)을 함유한 풀빅산 분자의 구조모델 108
그림 3. 아미노산(알라닌) 성분을 함유한 풀빅산 분자의 구조모델 110
그림 4. 프탈산의 금속결합부위를 포함한 풀빅산 분자의 구조모델 112
그림 5. 풀빅산 분자의 네 가지 구조모델. A : 질소(anthranilic-acid type) 금속결합부위를 포함한 풀빅산 분자, B : 질소(8-hydroxyquinoline type) 금속결합부위를 포함한풀빅산 분자, C : 금속으로 착화된 아미노산(cysteine)을... 113
그림 6. 세미퀴논 자유라디칼(semiquinone free radical)을 함유한 풀빅산 분자의 구조모델 115
그림 7. 여러 형광단을 지닌 스와니강 풀빅산 분자의 구조모델 117