| 저자(한글) |
GAO, Su-juan,FANG, Tao,WANG, Guang-zhao,LV, Jin-gang,BAO, Shao-pan,TANG, Wei |
| 초록 |
본 논문은 나노은(silver nanoparticles, AgNPs)의 수중에서 전이(transportation), 수중 퇴적물(water-sediments)에서 분포 및 전환 메커니즘을 연구하기 위해, 중국 우한(Wuhan)의 둥후 호수(East Lake) 및 퇴적물을 이용하여 시뮬레이션 실험을 진행하였으며, 질산은(silver nitrate, AgNO 3 )을 참조로 하여 AgNPs와 폴리비닐피롤리돈 피복 나노은[Poly(vinylpyrrolidone)-coated silver nanoparticles(PVP-AgNPs)]이 상부 수층에서 침강(sedimentation), 퇴적물에서 전이(transportation)와 형태 분포 및 간섭 작용으로 인한 방출 과정을 연구하였다. 연구 결과, 상부 수층 은이 초기 농도가 모두 75 mg/L인 AgNO 3 , AgNPs 및 PVP-AgNPs로 조성되었을 때 120시간 후 각각 0.086, 0.957와 2.770 mg/L로 되었는데, 이것은 나노은과 질산은이 수중에 진입한 후 120시간 내에 대부분 퇴적물에 침강되고, 또한 피복된 나노은이 피복 되지 않은 나노은에 비하여 수중에서 체류 시간이 조금 길다는 것을 설명한다. 60일 후 3가지 종류의 은이 주로 표층 퇴적물에 분포하였고, AgNO 3 시스템의 은 함량은 수심(depth of water)이 깊어짐에 따라 점점 감소하였으며, AgNPs와 PVP-AgNPs 시스템의 은 함량은 수심이 2 cm보다 얕을 때 수심이 깊어짐에 따라 증가하고, 수심이 2 cm보다 깊을 때 수심이 깊어 짐에 따라 점점 감소하였는데 이것은 나노은이 질산은에 비하여 더욱 강한 전이 능력이 있다는 것을 설명한다. 그리고 깊이가 2~3 cm인 수층에서 PVP-AgNPs의 은이 차지하는 함량은 총 은 함량의 24.6% 였지만 AgNPs가 같은 깊이의 수층에서 차지하는 함량은 오직 2.6% 였는데 이것은 PVP-AgNPs의 전이 능력이 AgNPs에 비하여 강하다는 것을 설명한다. 퇴적물에서 주로 황화물(sulfide)과 유기물이 은과 결합되었다. 방출 실험을 진행한 결과, 퇴적물에서 나노은의 방출량은 질산은의 발출량에 비하여 아주 적었는데 이것은 나노은이 퇴적물과 결합되면 다시 방출되기 어렵다는 것을 설명한다. 상술한 실험 결과는 나노은의 생태적 안전성을 평가하는데 과학적 근거를 제공하였다. |
