고효율 확산스크러버-HPLC를 이용한 대기중 알데히드 기체의 자동분석 Automated measurement of carbonyl gases in the atmosphere by using high efficiency diffusion scrubber coupled HPLC원문보기
고효율 확산 스크러버-HPLC법을 이용하여 알데히드 기체의 흡수효율을 구하고, 분석조건을 확립한 후 이를 실제 서울 대기에 적용하였다.
분석장치는 대기중 알데히드 기체를 흡수액에 포집, 농축하는 기체 확산 포집기와 이 흡수액을 분석하는 액체 크로마토그래피로 구성되어 있다. 기체 확산스크러버에서 DNPH 흡수액은 포집장치의 액체 유로를 흐르게 되며 알데히드 기체는 기체 유로를 통해 DNPH 흡수액의 흐름과 반대 방향으로 분당 0.5 L 로 흐른다. 알데히드 기체들은 ...
고효율 확산 스크러버-HPLC법을 이용하여 알데히드 기체의 흡수효율을 구하고, 분석조건을 확립한 후 이를 실제 서울 대기에 적용하였다.
분석장치는 대기중 알데히드 기체를 흡수액에 포집, 농축하는 기체 확산 포집기와 이 흡수액을 분석하는 액체 크로마토그래피로 구성되어 있다. 기체 확산스크러버에서 DNPH 흡수액은 포집장치의 액체 유로를 흐르게 되며 알데히드 기체는 기체 유로를 통해 DNPH 흡수액의 흐름과 반대 방향으로 분당 0.5 L 로 흐른다. 알데히드 기체들은 PTFE멤브레인을 통해 확산되어 반대방향으로 흐르는 DNPH 흡수액에 용해된다. DNPH 흡수액은 흡수액 튜빙을 따라서 연동펌프를 이용해 크로마토그래피의 샘플 루프에 채워지며 시료주입밸브가 주입 위치에 오면 시료는 크로마토그래피용 펌프로부터 유도된 용리액에 의해 분리 컬럼으로 주입되어 분리되고, UV 검출기에서 검출된다.
카르보닐 표준기체로 흡수효율을 측정한 결과 포름 알데히드는 기체의 유속이 분당 1.5일 때까지, 아세트 알데히드와 n-부틸 알데히드는 기체의 유속이 분당 1.0일 때까지, 아세톤은 기체의 유속이 분당 0.75 일 때까지 90%이상의 흡수효율을 보였다. 13 종류의 알데히드 유도체는 symmetry shield column (4.6×250mm, 5μ, Waters)과 아세토 나이트릴과 초순수의 비가 65 대 35, 컬럼 온도가 35℃, 주입양이 20μ, 용리액의 유속이 분당 1.0 mL 일 때 비교적 좋은 분리를 보였다.
본 분석법으로 포름 알데히드, 아세트 알데히드, 아세톤 및 부틸 알데히드를 20분 간격으로 검출한계 약 0.1 ppb까지 실시간 정량하는 것이 가능하다. 이외에도 프로피온 알데히드, 벤즈 알데히드, 톨루엔 알데히드 등으로 추정되는 5-6종의 피이크가 관찰되어 추후연구를 통해 분석종의 수를 10여종으로 확대하는 것이 가능하다.
서울 대기를 5일간 30분 간격으로 적용하여 실시간 분석을 수행한 결과 포름알데히드, 아세트 알데히드, 아세톤의 평균 농도(ppbv)는 각각 4.8±1.4(n=178), 0.4±0.2(n=178), 6.1±5.6(n=178)로 나타났다.
본 신속 자동 분석법은 광화학 스모그 연구, 악취 실시간 모니터링, 대기 오염물의 발원지 추적 등의 연구에 유용할 것으로 기대된다.
고효율 확산 스크러버-HPLC법을 이용하여 알데히드 기체의 흡수효율을 구하고, 분석조건을 확립한 후 이를 실제 서울 대기에 적용하였다.
분석장치는 대기중 알데히드 기체를 흡수액에 포집, 농축하는 기체 확산 포집기와 이 흡수액을 분석하는 액체 크로마토그래피로 구성되어 있다. 기체 확산스크러버에서 DNPH 흡수액은 포집장치의 액체 유로를 흐르게 되며 알데히드 기체는 기체 유로를 통해 DNPH 흡수액의 흐름과 반대 방향으로 분당 0.5 L 로 흐른다. 알데히드 기체들은 PTFE 멤브레인을 통해 확산되어 반대방향으로 흐르는 DNPH 흡수액에 용해된다. DNPH 흡수액은 흡수액 튜빙을 따라서 연동펌프를 이용해 크로마토그래피의 샘플 루프에 채워지며 시료주입밸브가 주입 위치에 오면 시료는 크로마토그래피용 펌프로부터 유도된 용리액에 의해 분리 컬럼으로 주입되어 분리되고, UV 검출기에서 검출된다.
카르보닐 표준기체로 흡수효율을 측정한 결과 포름 알데히드는 기체의 유속이 분당 1.5일 때까지, 아세트 알데히드와 n-부틸 알데히드는 기체의 유속이 분당 1.0일 때까지, 아세톤은 기체의 유속이 분당 0.75 일 때까지 90%이상의 흡수효율을 보였다. 13 종류의 알데히드 유도체는 symmetry shield column (4.6×250mm, 5μ, Waters)과 아세토 나이트릴과 초순수의 비가 65 대 35, 컬럼 온도가 35℃, 주입양이 20μ, 용리액의 유속이 분당 1.0 mL 일 때 비교적 좋은 분리를 보였다.
본 분석법으로 포름 알데히드, 아세트 알데히드, 아세톤 및 부틸 알데히드를 20분 간격으로 검출한계 약 0.1 ppb까지 실시간 정량하는 것이 가능하다. 이외에도 프로피온 알데히드, 벤즈 알데히드, 톨루엔 알데히드 등으로 추정되는 5-6종의 피이크가 관찰되어 추후연구를 통해 분석종의 수를 10여종으로 확대하는 것이 가능하다.
서울 대기를 5일간 30분 간격으로 적용하여 실시간 분석을 수행한 결과 포름알데히드, 아세트 알데히드, 아세톤의 평균 농도(ppbv)는 각각 4.8±1.4(n=178), 0.4±0.2(n=178), 6.1±5.6(n=178)로 나타났다.
본 신속 자동 분석법은 광화학 스모그 연구, 악취 실시간 모니터링, 대기 오염물의 발원지 추적 등의 연구에 유용할 것으로 기대된다.
High efficiency diffusion scrubber coupled high performance liquid chromatography system has been developed for the automated measurement of aldehyde gases in the atmosphere.
The instrument consists of two components; a high efficiency diffusion scrubber for concentrative absorption of gaseous aldeh...
High efficiency diffusion scrubber coupled high performance liquid chromatography system has been developed for the automated measurement of aldehyde gases in the atmosphere.
The instrument consists of two components; a high efficiency diffusion scrubber for concentrative absorption of gaseous aldehydes in DNPH absorbing solution and high performance liquid chromatography for subsequent solution analysis. Aldehydes in sample air diffuse through hydrophobic membrane sheet of a diffusion scrubber to be absorbed in DNPH scrubbing solution whose flow direction is opposit to that of sample air flow at 0.5 L/min.
The gas collection of the diffusion scrubber were quantitative for carbonyl standard gas at the sampling flow rate up to 0.5 L/min. Thirteen carbonyl standard mixture is separated within approximately 30 minutes by using a Symmetry shield column(4.6×250 mm, 5μ, Waters). The chromatographic analysis was performed by isocratic elution( 65% CH_(3)CN in water) with a 20 μL sample loop at a flow rate of 1.0 mL/min and column oven set at 35℃. This method can determine formaldehyde, acetaldehyde, acetone and n-butyraldehyde at 20 minutes time intervals. The detection limits of this method were in the order of hundred pptv for carbonyl gases.
From 25 th to 29 th of October 2002, formaldehyde, acetaldehyde, acetone concentrations in Seoul air were 4.8±1.4(n=178)ppbv, 0.4±0.2(n=178)ppbv, 6.1±5.6(n=178)ppbv, respectively.
This rapid and automated measurement system can be successfully applied for studying of photochemical smog, real time monitoring of malodorous gases and studying of the source of air pollution.
High efficiency diffusion scrubber coupled high performance liquid chromatography system has been developed for the automated measurement of aldehyde gases in the atmosphere.
The instrument consists of two components; a high efficiency diffusion scrubber for concentrative absorption of gaseous aldehydes in DNPH absorbing solution and high performance liquid chromatography for subsequent solution analysis. Aldehydes in sample air diffuse through hydrophobic membrane sheet of a diffusion scrubber to be absorbed in DNPH scrubbing solution whose flow direction is opposit to that of sample air flow at 0.5 L/min.
The gas collection of the diffusion scrubber were quantitative for carbonyl standard gas at the sampling flow rate up to 0.5 L/min. Thirteen carbonyl standard mixture is separated within approximately 30 minutes by using a Symmetry shield column(4.6×250 mm, 5μ, Waters). The chromatographic analysis was performed by isocratic elution( 65% CH_(3)CN in water) with a 20 μL sample loop at a flow rate of 1.0 mL/min and column oven set at 35℃. This method can determine formaldehyde, acetaldehyde, acetone and n-butyraldehyde at 20 minutes time intervals. The detection limits of this method were in the order of hundred pptv for carbonyl gases.
From 25 th to 29 th of October 2002, formaldehyde, acetaldehyde, acetone concentrations in Seoul air were 4.8±1.4(n=178)ppbv, 0.4±0.2(n=178)ppbv, 6.1±5.6(n=178)ppbv, respectively.
This rapid and automated measurement system can be successfully applied for studying of photochemical smog, real time monitoring of malodorous gases and studying of the source of air pollution.
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