선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 본 연구에서는 이러한 점을 개선한 새로운 유도 체화 방법으로써 수용액 상태에서 직접 유도체화를 하기 위하여 물에 시료를 녹인 후 수산화나트륨 용액을 가하여 강알칼리성으로 조절 후 benzoyl chloride를 사용하여 물에서 직접 유도체화 하고 유도체화물를 pentane으로 추출하여 LC/ESI-MS의 SIM (selected ion monitoring)방법&으로 분석하였다. 이 방법은 silylation 유도체화 보다는 간편한 방법이지만 silylation 및 benzoyl chloride를 이용한 유도체화 방법 모두 전처리를 해야 하는 번거로움이 있다.
제안 방법
- 있다.우리가 항상 사용하고 있는 화장품은 지방, 오일 및 계면활성제등의 각종 첨가제들이 복합적으로 많이 들어 있으며, 이 중 글리세린 분석을 하기 위하여 액체크로마토그래피/질량분석법의 전자분무 이온 화법(LC/ESI-MS)과 "HNMR을 이용한 비교분석법을 연구하였다.
- 5에 보여주었다. A, D, E, H, I, J 그리고 K 시료는 3.65 ppm에 뚜렷하게 나타나는 CH의 1H 피크의 적분한 값들을 비교하여 분석하였으며, B와 C 시료는 3.65 ppm에 나타나는 CH의 피크와 3.51 ppm에 나타나는 CH?의 1H 피크가 다른 화합물과 겹침으로 3.44 ppm의 CH2의 1H 피크들을 적분한 값들을 비교하여 분석하였으며, F와 G 시료는 3.
- LC/ESI-MS에 사용한 글리세린의 표준용액 제조는구입한 표준품을 0.1 mg까지 무게를 달아 증류수를 사용하여 1000 ㎍/mL의 표준용액으로 만들고, 검정용액은 0.1, 0.25, 0.5, 1, 5, 10 ㎍/mL의 농도범 위로 표준용액을 희석하여 만들었다.
- 그러나 본 연구에서는 이러한 번거로운 과정을 생략하고 쉽고 간편하게 유도체화를 하기 위하여 물에 들어 있는 글리세린을 benzoyl chloride를 사용하여 직접 유도체화 하여 분석하였다.
- 그리고 시료 주입방법은 auto sampler를 이용하여 10 |JL를 주입하여 분석하였다.
- 또한 1HNMR에 사용한 글리세린의 표준용액 제조는 표준품을 0.1 mg까지 무게를 달아 DQ를 용매로 사용하여 1000 ㎍/mL의 표준용액으로 만들어 25, 50, 100, 250, 500 ㎍/mL의 농도범위로 표준용액을 희석하여 검정용액은 만들어 사용하였다. 제조한 모든 표준용액들은 냉장고에 보관하여 사용하였다.
- 유도체화는 다음과 같이 하였다. 먼저 검정 곡선을 작성하기 위한 0.1-10 ㎍/mL의 농도 범위로 조제한 글리세린 표준용액의 시료와 위에서 만든 화장품 시료 용액을 1 mL씩 취하여 5 mL 바이 알에 각각 넣고, 여기에 30% 수산화나트륨 용액을 700 pL 씩 넣어 강알칼리성 조건으로 만든 다음 benzoyl chloride를 100 pL 첨가하고 초음파 진동기는 Fisher Scientific (Hampton, NH, USA) 제품을 사용하여 10분간 유도 체화 반응을 진행시켰다.
- 65 ppm에 나타나는 CH의 피크와 3.51 ppm에 나타나는 CH?의 1H 피크가 다른 화합물과 겹침으로 3.44 ppm의 CH2의 1H 피크들을 적분한 값들을 비교하여 분석하였으며, F와 G 시료는 3.65 ppm에 나타나는 CH의 1H 피크, 3.51 ppm에 나타나는 OH2의 1H 피크 및 3.44 ppm에 나타나는 CH?의 피크들에서 글리세린의 피크들이 나타나지 않아 글리세린이 존재하지 않음을 쉽게 알 수가 있었다.
- 정 량분석을 위해서 사용된 ERETIC 피크(2.5 ppm) 는 200 ㎍/mL 글리세린을 기준으로 만들어졌으며 얻어진 모든 스펙트라는 Bruker의 pulse program인 eretic 30을 사용하였다. Relaxation delay 3초와 acquisition time 2.
- 화장품에 들어있는 글리세린을 검출하기 위하여 LC/MS의 감도와 선택성을 높이고자 유도체화가 필요하며 유도체화의 전처리 시간을 단축하기 위하여 수용 액상에서 benzoyl chloride로 직접 유도체화를 하였다.
대상 데이터
- 화장품 시료는 11종의 시료를 국내에서 구입하여 사용하였으며, LC/ESLMS에 사용된 화장품 시료는 0.1 g 을 10 mL 증류수에 용해시킨 후 유도체화에 사용하였고, "H NMR 분석 에 사용한 화장품 시료는 0.02 g을 2 mL D2O 용매에 전처리 없이 직접 용해시킨 후 0.7 mL를 취하여 5 mmNMR 튜브에 넣어 분석하였다.
- 본 연구에서 표준물질로 사용된 글리세린(99%)과 유도체 화 시 약인 benzoyl chloride (99.8 %)는 Sigma-Aldrich (Milwaukee, Wl, USA), 수산화나트륨은 Merck (Darmstadt, Germany)로 부터 각각 구입하여 사용하였으며, 유도체를 추출하기 위해 사용한 pentanee Berdick & Jackson (Muskegon, Ml, USA)에서 구입 하였다. 표준 용액을 만들기 위하여 사용된 DzO (99.
- 본 연구에서는 5 mm broad band probe가 장착된 Bruker AVANCE-700 MHz NMR spectrometei을 사용하였으며, ERETIC 실험 방법 의 block diagrame Fig. 1 에 보여주었다. 이 방법은 block diagram에서 볼 수 있듯이 1H 코일을 이용하여 의 pulse를 준 후 시료의 1H 시그날을 측정하는 동안 13C 코일을 이용하여 0의 Frequency Control Unit(FCU)에서 생성된 주파수를 router를 통해 얻어진 1H의 주파수와 exponential 함수를 가진 shape pulse를 보냄으로써 1H 코일이 시료의 시그날과 같이 electronic 시그날을 얻을 수 있게 되는 것이다.
- 전자분무이온화법의 분석조건은 유속 10 L/min의 질소(99.99 %)를 drying gas로 사용하였으며, 온도는 350%:이 었으며, 이때 분사압력은 30 psi로 시료를 분무시키고 글리세린의 fragment voltage는 80 V를 적용하였다.
- 8 %)는 Sigma-Aldrich (Milwaukee, Wl, USA), 수산화나트륨은 Merck (Darmstadt, Germany)로 부터 각각 구입하여 사용하였으며, 유도체를 추출하기 위해 사용한 pentanee Berdick & Jackson (Muskegon, Ml, USA)에서 구입 하였다. 표준 용액을 만들기 위하여 사용된 DzO (99.8%) 용매는 Cambridge Isotope Laboratories, Inc. (Andover, MA, USA)에서 구입하였고, 물은 Milli-Q (Millipore, Bedford, USA) 탈이온 장치를 통과시킨 증류수를 사용 하였다.
이론/모형
- Capillary voltage는 3, 500 V 이 었으며, 특정 이 온을선 택 하여 검 출하는 selected ion monitoring (SIM)법 을 사용하였다. 그리고 시료 주입방법은 auto sampler를 이용하여 10 |JL를 주입하여 분석하였다.
- 본 연구에서 사용한 LC/MS는 HP-1100 Series liquid chromatograph/HP 1100 Series mass selective detector (Agilent Technologies, Palo Alto, CA, USA) 로구성된 것을 사용하였으며, MS의 이온화 방식은 전자분무 이온화(electrospray ionization, ESI)법 이었고, 이온의 분리 방식은 사중극자 질량 분리관이 부착된 LC/ MSD를 이용한 역상 액체크로마토그래피에 의하여 분석 하였다. 액 체 크로마토그래 피 의 분석 조건으로는 Luna-Ci8(150 mmX4.
성능/효과
- LC/ES1-MS로 분석한 결과와 "H NMR로 분석한 결과의 글리세 린의 농도가 유사함을 알 수 있었으며, F와 G 시료는 검출 되지 않았지만 적게는 0.2-0.74% 까지 들어 있었으며 많은 것은 4.42% 까지도 들어 있음을 확인할 수 있었다.
- LC/MS 및 "HNMR을 이용한 글리세린의 함량을 비교한 결과 서로 유사한 값을 얻었으며, electronic peak를 기준물질의 농도로 사용하는 1H NMR을 이용한 방법이 시료 전처리 등 여러가지 면에서 크로마토그래피 방법보다 더 간편한 방법임을 제시하여 새로운 분석방법으로 사용될 수 있음을 보여주었다.
- 따라서 "H NMR을 이용한 글리세 린의 분석은 유도 체화 없이 시료를 DQ 용매에 녹여 전처리 없이 직접 분석함으로써 LC/ESI-MS보다 간편하고 분석 시간을 줄일 수 있었으며, 특히 화장품 등에서와 같이 글리세린의 함량이 % 단위로 많이 함유된 시료를 정 량하기위해서는 "HNMR을 이용한 방법이 기존의 방법들보다 표준방법이 될 수 있음을 보여주었다.
- 따라서 본 연구에서는 수용액상의 시료에 benzoyl chloride를 직접 사용하여 유도체화한 결과 반응시간이 10분 정도로, 기존의 유도체화 분석방법들 보다 간단하게, LC/ESI-MS를 이용하여 분석하는 방법과 전처리가 전혀 필요 없는 새로운 분석방법인 "HNMR 을 이용한 ERETIC 방법을 이용하여 비교 분석함으로써 1H NMR 방법은 앞으로 화장품뿐만 아니라 크로마토그래피를 이용한 복잡한 매질로 구성된 시료로부터 간편하고 분석시간을 획기적으로 줄일 수 있는 방법임을 보여주었다.
- 또한 "HNMR을 이용하면 전처리를 하지 않고도 LC/ESI-MS보다 훨씬 간편하게 분석할 수 있음을 보여 주었다.
- 9991 이상 이 었다. !H NMR 분석 에서는 25-500 |^/mL의 농도 별로 만든 글리세 린의 표준물질을 Fig. 2에서와 같이 ERETIC 피크(2.5 ppm)를기준으로 3.65 ppm에 나타나는 CH의 1H 피크의 적분한 값들을 비교하였으며 얻어진 검정곡선의 r2 값은 1 을 나타냈으며 분석방법이 적합함을 알 수 있었다.
- 같은 시료를 LC/ESI-MS와 1H NMR을 이용하여 분석 한 결과 LC/ESI-MS의 정 량범위는 0.1-10 ㎍/mL 농도에서r=0.999의 상관관계 계수를 나타내었고, 1H NMR의 정 량범위는 25-500 ㎍/mL 농도에서 ? = 1.0 에 가까운 값을 얻었다 (probe의 종류에 따라 또는 scan을 증가시키면 ppb 농도도 즉정 가능함).
- 이 결과는 LC/MS의 전자분무 이온화방법의 전형적인 스펙트럼으로 [M + N이+의 금속이온이 결합된 adduct 분자이 온 뿐만 아니라 [M - C6H6CO2 + H와같은 이온이 함께 측정됨으로써 유도체화 반응이 잘 진행되었음을 확인할 수 있었다.
- 3은 유도체화 된 글리세린에 대한 이온 크로마토그램으로서 LC/ESLMS의 positive scan mode> 사용하여 m/z 100-550의 질량 범위에서 분석하여 얻어진 결과이다. 이온크로마토그램에서 보는 바와 같이 표준물질은 본 실험의 분리 컬럼에 적용한 조건에 의하여 모두 15분 이내에 완전히 분리되어 나왔으며, 봉우리 모양이 모두 비극성 물질에서 볼 수 있는 것과 같이 뾰족한 대칭 형태를 나타내었다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.