| 초록 |
연구개요 본 연구는 산화 수처리 공정에서 항생제, 내성균 및 유전자의 제거 효율을 측정하고 또한 예측할 수 있는 기술을 개발함으로서, 먹는물과 하수, 축·수산 폐수에 존재하는 항생제 내성 전파물질들을 효과적으로 제어할 수 있는 수처리 기술 개발과 공정 최적화를 목표로 아래와 같은 연구성과를 달성하였다. -항생제 내성 전파물질과 산화제 및 자외선과의 반응속도 상수 측정 및 QSAR 기반 반응속도와 제거 효율 예측 기법 개발 -항생제 구조변환에 따른 항생제 효과 제거 측정 및 산화부산물 구조 분석 -항생제 내성 전파 (형질전환) 활성도 측정 기법 구축 -항생제 내성균 및 유전자 구조변환에 따른 활성도 변화 평가 및 예측 기법 개발 -실제 수처리 조건에서 항생제 내성 전파물질 제거 효율 평가 및 검증 연구 목표대비 연구결과 ◇ 1차년도: 산화수처리 공정 별 반응속도 측정 및 원리기반 예측 기법 개발 ◆ 산화수처리 공정 별(염소, 오존, UV, UV/H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>) 기존에 평가되지 않은 항생제(β-Lactam 계열), 항생제 내성균(MRSA, E.coli), 내성유전자(mecA, AmpR)의 속도상수 측정 ◆ 실제물(정수, 하수, 양식장 배출수) 수질인자 특성이 제거효율에 미치는 영향 정량적 평가 ◇ 2차년도: 구조변환에 따른 생물활성도 변화 평가 ◆ 산화 및 광화학 반응에 의한 항생제 구조변환이 항생제 효과제거에 미치는 영향 측정(cell growth inhibition assay 기반 effect-driven 평가 기법 적용) ◆ 첨단 분자생물학 분석 기술(qPCR, flow cytometry, microbial transformation assay) 기반 항생제 내성균 및 내성유전자 활동도 정량 측정 기법 구축 및 이를 적용한 항생제 전파물질 구조 변환에 따른 활동도 제거 측정 ◇ 3차년도: 원리 기반 반응속도 및 제거효율 예측 모델 구축 및 검증 ◆ 원리(화학반응 속도론+QSAR+반응시스템모델) 기반 산화수처리 공정 및 수질인자 별 항생제, 항생제 내성균, 내성유전자 반응속도 상수 및 제거 효율 예측 모델 구축과 검증 연구개발결과의 중요성 ◆ 물을 통하여 전파되는 항생제 내성 관련 물질들을 효과적으로 처리 할 수 있는 첨단 수처리 기술 개발을 통하여 증가하는 항생제 내성 문제 해결에 기여 ◆ 정수, 하수, 양식 및 축산등 관련 산업계 수처리 기술 지원 ◆ 항생제 내성균 및 유전자 활동도 첨단 분석기술 확보 및 수질분석 기관 및 연구계로 전파 ◆ 원리 기반, 첨단 융합연구를(화학+분자생물학+환경공학 등) 통한 환경기술 개발연구의 세계적 수준 도약 ◆ 수환경 항생제 내성 이슈 관련 국내 전문가 양성 (출처 : 요약문 2p) |
