초록 ▼

본 연구에서는 환경오염 물질 중에서 유기 및 무기물의 선택적인 검출을 위해 one chip 마이크로프로세서, 디지탈 포시기로 구성된 휴대용 광센서시스템과, 유기물이 포함된 탄소반죽전극 및 고분자가 입혀진 전극을 이용한 전기화학정량법에 대한 연구를 하였다. 감응물질의 특성을 자외선, 가시광선, 적외선 분광법과 전압-전류법 및 전기분광학적 방법을 이용하여 조사하였다. 이를 토대로 분석의 최적 조건을 결정하기 위해 흡광도 및 전압-전류법에 미치는 pH의 영향, 센서의 감응시간, 분석질 검출시의 방해작용, 분석질의 농도 변화에 따른 감

본 연구에서는 환경오염 물질 중에서 유기 및 무기물의 선택적인 검출을 위해 one chip 마이크로프로세서, 디지탈 포시기로 구성된 휴대용 광센서시스템과, 유기물이 포함된 탄소반죽전극 및 고분자가 입혀진 전극을 이용한 전기화학정량법에 대한 연구를 하였다. 감응물질의 특성을 자외선, 가시광선, 적외선 분광법과 전압-전류법 및 전기분광학적 방법을 이용하여 조사하였다. 이를 토대로 분석의 최적 조건을 결정하기 위해 흡광도 및 전압-전류법에 미치는 pH의 영향, 센서의 감응시간, 분석질 검출시의 방해작용, 분석질의 농도 변화에 따른 감응도 조사, 각 센서의 감응시간, 분석질 검출시의 방해작용, 분석질의 농도 변화에 따른 감응도 조사, 각 센서의 검출한계 및 센서시스템의 시제품 제작 등에 대한 연구를 하였다. 감응물질과 분석대상물질(유기물, 무기물, 중금속)을 중심으로 의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 2,6-di-chloroquinone-4-chloroimide과 광섬유를 사용하여 기존의 분광장치와 본 연구에서 제작한 광센서 시스템을 이용한 페놀 검출법 개발. 2) β-cyclodextrine이 변성된 탄소반죽전극을 사용하여 전압-전류법으로 페놀정량. 3) SCN?을 poly(dithiooxamide)-Cu(II) 막이 입혀진 전극을 이용하여 정량. 4) Glyoxal bis(2-hydroxyanil)를 변성시킨 탄소반죽전극을 이용하여 Hg(II), Ag(I)을 검출. 5) poly(2-amonopyridine) 막이 입혀진 전극을 이용하여 Ag(I) 이온을 검출. 6) humic acid를 변성시킨 탄소반죽전극을 이용하여 Pb(II), Cu(II), Hg(II)를 동시에 분리 정량하였다. 본 연구에서 기대되는 효과로는 누구든지 손쉽게 특정 요염물을 현장에서 바로 검출 할 수 있을 뿐 아니라, 고가의 장비를 사용하지 않고 간편하게 분석이 가능한 새로운 센서시스템과 분석방법의 개발을 위한 자본기술 축적에 기여할 것으로 판단된다.

Abstract ▼

In this project, we studied for a development of the portable optical sensor system, which is composed of an one chip microprocessor, digital display, and optical fiber, and the electrochemical determinations of the organic and inorganic species in the environmental pollutants with carbon paste ele

In this project, we studied for a development of the portable optical sensor system, which is composed of an one chip microprocessor, digital display, and optical fiber, and the electrochemical determinations of the organic and inorganic species in the environmental pollutants with carbon paste electrodes and the polymer modified electrodes. It was investigated by the UV-Vis. spectroscopy, FT-IR, and the spectroelectrochemical techniques. On the based the data, we made a portable sensor system and studied for the optimum conditions for the anaysis, such as the pH dependency on the absorbance and with current height, the response time of the sensor, interference effects, responsibility according to the concentration change, detection limit, etc.. The results are summerized as the follows ; 1) Detection and determination of phenol with the conventional Vis. system and the sensor system having an optical fiber modified with 2,6-dichloroquinone-4-chloroimide made in our laboratory. 2) Determination of phenol with a modified carbon paste electrode containing β-cyclodextrine, 3) Determination of the SCN? ion with a poly(dithiooxamide)-Cu(II) film modified electrode, 4) Determination of Hg(II) and Ag(I) ions with a modified carbon paste electrode containing glyoxal bis(2-hydroxyanil), 5) Determination of Ag(I) ion with a poly(2-aminopyridine) film modified electrode, and 6) Simultaneous determination of Pb(II), Cu(II), and Hg(II) ions with a modified carbon paste electrode containing himic acid. We suggest that one may easily detect environmental pollutants with the potable sensor system made in this study, as well as it will be contributed to the development of analytical techniques for the simple analysis without using the expensive and sophisticate equipments.

목차 Contents

• 1. 서론...6
• 1-1. 연구배경...6
• 1-2. 연구목적...8
• 1-3. 연구범위...9
• 2. 연구방법 및 이론...9
• 2-1. 광학센서시스템의 개발...10
• 2-2. 전류법 및 전위법 측정을 위한 감용전극의 개발...11
• 3. 결과 및 고찰...12
• 3-1. 페놀정량을 위한 휴대용 광학센서의 개발...12
• 3-2. 유기물과 고분자를 변성시킨 전극을 이용한 음이온과 양이온의 전기화학적 정량...20
• 4. 결론...27
• 5. 인용문헌...28