초록 ▼

크롬(Cr), 바나듐(V), 셀렌(Se), 비소(As) 등 다양한 원소화학종에 대해서 기초연구를 진행하였다. 특히 비소의 경우는 가장 사회적으로 이슈가 되는 원소로 식품(해산물, 쌀)속 함유량에 관해 많은 관심을 받고 있다. 국제적인 추세인 식품 속에 비소에 대한 규제는 총 비소가 아니라 독성이 강한 무기비소 형태로 설정되어 있다. 이러한 사회적 추세에 따라 식품 속 무기비소를 정확하게 정량할 수 있는 분석법을 개발하였고 많은 시료에 적용하여 분석하였다.

다년도 연구이므로 1차 년도에는 다양한 원소화학종들에 대한 새로운

크롬(Cr), 바나듐(V), 셀렌(Se), 비소(As) 등 다양한 원소화학종에 대해서 기초연구를 진행하였다. 특히 비소의 경우는 가장 사회적으로 이슈가 되는 원소로 식품(해산물, 쌀)속 함유량에 관해 많은 관심을 받고 있다. 국제적인 추세인 식품 속에 비소에 대한 규제는 총 비소가 아니라 독성이 강한 무기비소 형태로 설정되어 있다. 이러한 사회적 추세에 따라 식품 속 무기비소를 정확하게 정량할 수 있는 분석법을 개발하였고 많은 시료에 적용하여 분석하였다.

다년도 연구이므로 1차 년도에는 다양한 원소화학종들에 대한 새로운 전처리 방법과 더불어 최첨단 분석기기에 이용될 수 있는 원소화학종들에 대한 추출방법을 정립하였다. 정확한 분석을 위해서는 화학종들에 대한 기초연구가 필수적 이므로 이러한 원소화학종들에 대한 기초 거동 연구를 통해 그 원소 화학종들에 대한 분리 및 정량분석법을 정립하였다.

2차 년도에는 주로 분광분석법과 크로마토그래피를 이용하여 해산물과 해조류 내의 비소화학종들을 각각 변화하지 않는 상태에서 분리 분석하고자 했다. 하지만 실제시료에 적용시 화학종들의 머무름 시간이 약간씩 변화였고 모든 비소화학종들을 정성 및 정량하는데 어려움이 있었다. 그래서 독성이 상대적으로 강한 무기비소 분석에 중점을 두고 연구 진행을 하였다. 바나디윰 화학종 분석법 연구개발은 표준용액에 대한 분석을 성공적으로 실행하였으나, 실제 시료에 적용시 메트릭스에 의한 화학종 변환이 일어나는 문제점을 해결하는데 초첨을 두어 연구하였다.

3차 년도에는 메트릭스에 의한 비소화학종 변환을 막고자 기존의 칼럼(As7)이 아닌 역상칼럼인 C8 칼럼으로 새로운 분석법을 개발하였다. 실제적인 분석에 적용했을 때 모체에 의한 변환이 적었고 spiking을 이용한 실험에서 확인할 수 있었다. 이를 반영하여 5가지 비소화학종을 분리하기 위한 최적화된 분석법을 개발하였고 다양한 해산물과 해조류 시료들에 대해 적용해 보았다. 2차년도에서 개발된 바나듐 분석법을 기초로 바나늄으로 강화된 사과시료를 분석하였고 다양한 모체를 가진 시료들을 안정적으로 분석할 수 있음을 확인하는 연구를 진행하였다.

4차 년도에는 전년도에 개발된 연구방법을 적용하여 다양한 시료들 중에 있는 비소화학종들을 정성 및 정량 분석하였다. 또한 한국 표준과학연구원과 공동연구를 통하여 우리나라에서 많이 생산하고 소비되는 다양한 자연산굴과 양식 굴 속에 들어있는 비소 화학종들이 어떤 비소화학종인지 그 양은 얼마나 되는지를 분석하여 SCI국제논문에 발표하였다. 또 셀레늄 화학종 분리를 위한 기초 연구를 실행하여 다양한 셀렌 화학종을 정성 및 정량할 수 있는 분석법을 개발하였다.

5차 년도에는 C-18 칼럼을 이용한 새로운 비소화학종 분석법을 개발하였다. 기존에 사용하였던 anionic separater column 대신 좀 더 값싸고 대중적인 C-18 column을 사용하였다. 특히 무기비소 화학종을 과산화수소를 이용해 산화시켜 무기비소 전체의 양을 정량한 것이 특징이다. 이는 무기비소를 3+와 5+로 구분하기 보다는 총무기비소로 분석하여 현재 사회적 이슈인 쌀 중에 있는 무기비소를 규제하려는 변화에 대응할 수 있는 분석법이다. 실제적으로 개발된 분석법을 이용하여 다양한 식품 시료를 정량하였다. 이와 관련한 환경시료 중의 무기 비소 화학종 분석법 개발 또한 이루어져 무기 비소가 어디서부터 유래되었는지 추정할 수 있었다.

이러한 다년도 연구를 통해 다양한 원소의 원소화학종에 대해 기초연구를 할 수 있었으며, 특히 비소의 경우 다양한 분야에 적용 가능한 실용적인 분석법 개발이 이루어 졌다. 특히 해산물, 쌀 등 식품시료에 무기비소양을 정량하기 위해 matrix의 영향을 최소화하고 화학종을 보전할 수 있는 추출법을 적용해 최적의 조건을 조성하였다. 이 연구결과를 바탕으로 국가적 정책 수립이나 다양한 오염물질 규제를 위한 기초연구 및 응용단계의 분석방법으로 활용 될 수 있을 것이다.

(출처:연구결과 요약문 p.4)

목차 Contents

• 표지 ... 1목차 ... 3Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 4Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 5 1. 연구과제의 개요 ... 5 2. 국내외 기술개발 현황 ... 5 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 5 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 7 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 7Ⅲ. 연구성과 ... 8끝페이지 ... 15