초록 ▼

▣ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
온라인 실시간 분석이 가능한 SPE-LC/MS 개발을 완료하여 수계 잔류의약물질 및 소독부산물 등 미량 및 신종오염물질을 빠르고 정확하게 분석하여 실제 현장 처리 시설에서 관리체계를 구축하여 양질의 물을 공급하여 국민 건강 및 생활 개선에 이바지하고자 함.

◼ 전체 내용
□ 시료 채취 및 전처리 장치 개발
□ 온라인 SPE-LC/MS 시스템 개발
- 실시간 온라인 시료 채취, 전처리(SPE), 분석까지 전 과정 자동 운전 방식의 SPE-LC/MS

▣ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
온라인 실시간 분석이 가능한 SPE-LC/MS 개발을 완료하여 수계 잔류의약물질 및 소독부산물 등 미량 및 신종오염물질을 빠르고 정확하게 분석하여 실제 현장 처리 시설에서 관리체계를 구축하여 양질의 물을 공급하여 국민 건강 및 생활 개선에 이바지하고자 함.

◼ 전체 내용
□ 시료 채취 및 전처리 장치 개발
□ 온라인 SPE-LC/MS 시스템 개발
- 실시간 온라인 시료 채취, 전처리(SPE), 분석까지 전 과정 자동 운전 방식의 SPE-LC/MS
□ 온라인 실시간 자동 분석 SPE-LC/MS 측정 / 운영시스템 / 유지관리 매뉴얼 개발

◼ 1단계
❏ 목표
- 전자동 전처리(SPE) 장치 개발 (설계 완료 및 시작품 제작)
- 잔류의약물질, 소독부산물 등 미량 및 신종오염물질 대상 물질 선정 및 오프라인 분석법 개발
- 개발한 전자동 전처리(SPE) 장치와 LC/MS와의 연계 1차 테스트 진행
- 개발한 전자동 전처리(SPE) 장치와 연관된 국내 특허 출원 및 등록 진행
❏ 내용
- 전자동 전처리(SPE) 장치 개발 : 자동 시료(물)의 시료 채취부터 고상추출법(SPE) 과정의 전처리 단계를 모두 자동화 시키고, 측정 분석 장비의 LC/MS에 시료 주입까지 자동화 할 수 있는 장치 개발을 목표
- (2022년) 잔류의약물질, 소독부산물 등 미량 및 신종오염물질 대상 물질 선정 및 오프라인 분석법 개발
- (2023년) 개발한 전자동 전처리(SPE) 장치와 LC/MS와의 연계 1차 테스트 진행 : 실험실 테스트 위주
- (2024년) 현장 테스트 베드 운영 1차 (6월부터 12월까지 진행예정)

◼ 2단계
❏ 목표
- 개발한 전자동 전처리(SPE) 장치와 LC/MS와의 연계 2차 테스트 진행 (현장테스트베드 운영)으로 현장 적용
- 국내 연구 논문 및 포스터 발표 (한국환경공학회 발표 예정)
- 성능인증, 분석 성적서 확보 (외부 전문기관 의뢰)
- 실제 사업화 추진을 위한 홍보 활동
❏ 내용
- 현장 테스트 베드 운영 2차 (6월까지 진행예정)
: 선정된 실제 현장 테스트 베드 장소에 개발한 SPE-LC/MS 시스템 설치 운영 (6개월 유지)
: 현장 운영하면서 개발 시스템에 대한 사용 방법 매뉴얼 및 발생하는 장비 유지 보수 관련 매뉴얼 최종본 작성 (저작권 등록 예정)
: 현장에서 분석한 결과를 토대로 수질 분석 결과서 최종본 작성
- 국내 연구 논문 및 포스터 발표 (한국환경공학회 발표 예정)
- 외부 전문기관에 의뢰하여 개발한 SPE-LC/MS 시스템에 대한 성능인증, 분석 성적서 확보 예정
- 정수장 시설 외 취수장 및 하수처리장 등에도 연구 개발한 SPE-LC/MS 시스템의 홍보 활동

◼ 해당 연도
❏ 목표
- 개발한 전자동 전처리(SPE) 장치와 LC/MS와의 연계 1차 테스트 진행
❏ 내용
- (2023년) 개발한 전자동 전처리(SPE) 장치와 LC/MS와의 연계 1차 테스트 진행 : 실험실 테스트 위주

▣ 연구개발성과
온라인 실시간 분석이 가능한 SPE-LC/MS 개발을 완료하여 수계 잔류의약물질 및 소독부산물 등 미량 및 신종오염물질을 빠르고 정확하게 분석하여 실제 현장 처리 시설에서 관리체계를 구축

▣ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
○ 수계의 오염물질 실시간 감시 활용 : 사회가 고도화로 발전해 가면서 수계에 방출되는 미량오염물질들은 매우 다양하고 복잡해지고 있는 상황임. 특히 본 연구에서 주요 대상물질로 선정한 잔류의약물질, 소독부산물 등 미량 신종물질들을 실제 현장에서 원수부터 처리수까지 실시간 온라인 모니터링이 가능하게 함으로써 최상의 품질인 처리수를 국민들께 제공할 수 있음.
○ 새로운 분석법 활용 : 실시간 온라인 SPE-LC/MS로 동시 분석 가능한 다항목 분석법 기술을 개발하여 국내 관련 분야에 제공하여 상하수도 연구 개발에 활용될 수 있음.

(출처 : 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 3
• 목차 ... 5
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 1) 연구개발의 개요 ... 6
• 2) 연구개발 대상의 국내외 현황 ... 15
• 3) 기술 개발의 차별성 ... 24
• 4) 연구개발과제의 최종 목표 ... 28
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 28
• 1) 1단계 1차년도 (2022년) ... 28
• 2) 1단계 2차년도 (2023년) ... 53
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 91
• 1) 정성적 연구개발성과 ... 91
• 2) 정량적 연구개발성과 ... 92
• 3) 세부 정량적 연구개발성과 ... 93
• 4) 계획하지 않은 성과 및 관련 분야 기여사항 ... 99
• 5) 연구개발비 사용실적 ... 101
• 4. 다음 연도 연구개발계획 (1단계_3차년도(2024년)) ... 134
• 1) 연구개발 목표 및 내용 (1단계_3차년도 (2024년)) ... 134
• 2) 연구개발 추진전략 ... 134
• 3) 연구개발 일정 및 기대 성과 ... 136
• 4) 연구개발비 사용 계획 (1단계_3차년도(2024년)) ... 137
• 5) 사업화 추진 계획 ... 139
• 6) 연구개발 성과의 활용방안 및 기대효과 ... 143
• 참고문헌 ... 180
• 끝페이지 ... 184