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대기 중 Carbonyl 성분들의 검량 분석 기술에 대한 연구: 액상 대비 기체상 표준시료의 오차발생 특성 연구
A Study of Calibration Bias in the Analysis of Airborne Carbonyl Compounds between Gaseous and Liquid-phase Standards by High Performance Liquid Chromatography (HPLC) 원문보기

한국대기환경학회지 = Journal of Korean Society for Atmospheric Environment, v.28 no.1, 2012년, pp.52 - 58  

이민희 (세종대학교 지구환경과학과) ,  김기현 (세종대학교 지구환경과학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, the effect of standard phase difference in calibration of carbonyl compounds (CC) was evaluated by using their standards prepared in both gaseous and liquid phase. For this analysis, standards in both phases were prepared for 6 different CCs (formaldehyde (FA), acetaldehyde (AA), prop...

주제어

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문제 정의

  • Carbonyl compounds계열의 성분들에 대한, 분리능과 정밀도가 뛰어난 HPLC/UV시스템을 이용하여, 액상 작업용 표준시료(liquid phase WS: L-WS)와 기체상 작업용 표준시료(gas phase WS: G-WS)의 검량 특성을 비교하고자 하였다(표 2). HPLC용 펌프는 이중 헤드펌프(dual head pump)를 이용하여, 이동상의 압력 변화에 따른 노이즈(noise)를 최소화하였다.
  • 본 연구는 총 6가지의 카보닐계 화합물들(formaldehyde (FA), acetaldehyde (AA), propionaldehyde (PA), butyraldehyde (BA), isovaleraldehyde (IA), valeraldehyde (VA))을 주분석 대상으로 선정하였다. 그리고 이들 성분에 대한 정량분석기술의 객관화를 도모하기 위하여, 검량기법의 오차 요인을 조사하고, 액상 표준시료와 기체상 표준시료간의 검량분석에 대한 오차를 체계적으로 진단하고자 하였다. 이를 위해, 두 가지 상의 표준시료를 이용하여 각자의 검량 기울기를 산출하고, 액상과 기체상 표준시료의 회수율을 평가하였다.
  • 그리고 기체상 표준시료는 DNPH-카트리지에 채취한 후, ACN으로 용출하여 분석하였다(KMOE, 2008). 따라서 본 연구에서는 일반적으로 사용하는 액상 표준용액을 이용한 검량 결과와 가스상 표준시료를 카트리지에 흡수-용출한 시료로부터 구한 검량선을 구분하여 양 표준시료간의 회수율을 비교연구하였다.
  • 따라서 대기 중에서 채취한 기상 시료를 액상 표준시료로 검량하는 데 따른 매질효과(matrix effect) 등에 의한 오차요인이 상존한다. 본 연구는 이와 같이 채취-분석 단계에 존재하는 근원적인 오차발생의 소지에 대해 여러 가지 의미있는 해석과 결과를 제시하고자 하였다.
  • 그리고 농도산정을 위한 검량은 액상 표준시료를 이용하여 HPLC방식으로 분석하는 것을 기본으로 한다. 본 연구에서는 대기 중에서 채취한 기체상 시료를 액상 표준시료로 검량하는 데 따른 오차요인을 확인하고자 하였다. 이를 위해 두가지 성상의 표준시료에 대한 DNPH 채취와 HPLC/UV시스템의 연계 분석방식을 이용하였다.
  • 본 연구의 조사대상성분으로 선정한 6가지 carbonyl compounds 성분(표 1)들의 액상과 기체상의 표준시료에 대한 검량특성을 비교분석하기 위해, 각각의 표준시료를 제조하였다. 액상의 경우, 작업용 표준시료 (working standard: WS)는 미국 Supelco사의 제품 (TO11/IP-6A Aldehyde/Ketone-DNPH Mix, 15μg/mL)을 이용하여 5단계로 희석(0.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
카보닐계 화합물의 예와 특성을 적으시오. 환경부에서 제정한 악취방지법의 주요 지정 악취 성분에 해당하는 카보닐계 화합물들(carbonyl compounds: CC)은 광화학스모그 형성 및 인체에 미치는 보건학적 영향 등으로 인해 많은 관심을 받는 주요 오염물질에 해당한다(KMOE, 2008). 아세트알데하이드(acetaldehyde) 및 이들 산화물의 경우 돌연변이성 물질로 작용하며, 폼알데하이드(formaldehyde)는 발암가능성물질로서 눈, 코, 목을 자극하고 기관지 천식, 피부 알레르기 등을 일으키는 것으로 잘 알려져 있다(Hwang et al., 1996; Zhang et al., 1994; Grosjean et al., 1993). 또한, 다수의 CC 성분들은 대부분이 강한 냄새를 동시에 지니고 있어, 악취를 위시한 여러가지 환경문제를 유발할 소지도 동시에 내재하고 있다. 따라서 이들은 환경 관련분야의 중요한 연구대상으로 다양하게 다루어져 왔다(Hong and Kim, 2005).
환경부에서 제정한 악취방지법에 의거한 주요 악취성분은? 환경부에서 제정한 악취방지법의 주요 지정 악취 성분에 해당하는 카보닐계 화합물들(carbonyl compounds: CC)은 광화학스모그 형성 및 인체에 미치는 보건학적 영향 등으로 인해 많은 관심을 받는 주요 오염물질에 해당한다(KMOE, 2008). 아세트알데하이드(acetaldehyde) 및 이들 산화물의 경우 돌연변이성 물질로 작용하며, 폼알데하이드(formaldehyde)는 발암가능성물질로서 눈, 코, 목을 자극하고 기관지 천식, 피부 알레르기 등을 일으키는 것으로 잘 알려져 있다(Hwang et al.
환경부에서 제정한 악취방지법의 주요 지정 악취 성분에 해당하는 카보닐계 화합물들의 특징은 무엇인가? 환경부에서 제정한 악취방지법의 주요 지정 악취 성분에 해당하는 카보닐계 화합물들(carbonyl compounds: CC)은 광화학스모그 형성 및 인체에 미치는 보건학적 영향 등으로 인해 많은 관심을 받는 주요 오염물질에 해당한다(KMOE, 2008). 아세트알데하이드(acetaldehyde) 및 이들 산화물의 경우 돌연변이성 물질로 작용하며, 폼알데하이드(formaldehyde)는 발암가능성물질로서 눈, 코, 목을 자극하고 기관지 천식, 피부 알레르기 등을 일으키는 것으로 잘 알려져 있다(Hwang et al.
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참고문헌 (8)

  1. Grosjean, E., E.L. Williams II, and D. Grosjean (1993) Ambient levels of formaldehyde and acetaldehyde in Atlanta, Gerogia, J. Air Waste Manage. Assoc., 43, 469-472 

  2. Hong, O.F., S.M. Lim, and K.H. Kim (2010a) Comparison of recovery rates of DNPH-cartridge sampler in the analysis of odorous carbonyl compounds, Analytical Science & Technology, 23(5), 429-510. 

  3. Hong, O.F., S.M. Lim, K.H. Kim, E.H. Lee, and Y.S. Kim (2010b) QA/QC test of DNPH-cartridge sampling method in the analysis of formaldehyde, Journal of Korea Society for Indoor Environment, 7(3), 135-146. 

  4. Hong, Y.J. and K.H. Kim (2005) Some considerations for the determination of carbonyl compounds in air: Reaction characteristics of formaldehyde with 2,4-DNPH, Analytical Science & Technology, 18(1), 44-50. 

  5. Hwang, Y.J., S.K. Park, and S.O. Baek (1996) Measurement of carbonyl compounds in ambient air using a DNPH cartridge coupled with HPLC method-evaluation of analytical method and application, Journal of Korea Air Pollution Research Association, 12(2), 199-209 

  6. Korea Ministry of Environment (KMOE) (2008) Malodor Prevention law of Korea Ministry of Environment. 

  7. Pal, R. and K.-H. Kim (2008) Influences of sampling volume and sample concentration on the analysis of atmospheric carbonyls by 2,4-dinitrophenylhydrazine cartridge. Anal. Chim. Acta 610, 289-296. 

  8. Zhang, J., Q. He, and P.J. Lioy (1994) Characteristics of aldehydes: Concentrations, sources, and exposures for indoor and outdoor residential microenvironments, Environmental Science & Technology, 28(1), 146-152. 

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