논문실적
| 화학사고대비 수환경 유해화학물질의 온라인 분석시스템 |
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학술지명 한국스마트워터그리드학회
저자 이선홍,김윤석,신은지,최재원
발표일 2019-10-02
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최근 산업활동 및 화학물질의 사용량이 지속적으로 증가함에 따라, 수계로의 화학물질 유입 가능성이 증가되고 있다. 이로 인해 환경오염 문제뿐만 아니라 불특정 시간과 장소에서 발생하는 화학물질의 유출을 대비하기 위한 기술개발이 필요한 실정이다. 현재 독성물질에 민감하게 반응하는 생물(박테리아, 조류, 물벼룩, 어패류 등)을 이용한 생물학적조기경보시스템(biological early warning system, BEWS)이 이용되고 있으나 독성을 유발하는 원인물질에 대한 정성, 정량분석이 불가능하기 때문에 전처리방법 및 질량분석기술이 발전함에 따라 단기간에 화학물질 검출을 위한 기술의 접목하고 측정방법을 개발하고자 하였다. 분석대상 화학물질은 환경부 키인포가이드와 국내 사용량이 높은 물질을 대상으로 38종을 선정하였다. 기존 대기질 측정에 사용된 직접질량분석기(Selected Ion Flow tube-Mass Spectrometry, SIFT-MS)와 전처리장비인 헤드스페이스 및 복합기화 시료주입장비를 결합하여 화학사고 대비 실시간 수질시료의 측정 가능성을 검토하고 측정의 정확도를 검토하였다. 본 연구에서 38개 물질 동시분석에 소요되는 시간은 1회 측정 시 20~60분이 소요되어 GC-MS 분석대비 최대 3배 빠른 분석방법을 개발하였다. 검량선은 0.5～5.0 mg/L와 0.005 ~ 0.100 mg/L 수준으로 작성되었으며, 검량선의 상관계수를 평가한 결과 0.88～0.99 범위로 나타났다. 두 전처리 방법을 결합한 정량한계는 0.012～82.3 mg/L 수준으로 평가되었다. 본 연구방법은 모니터링의 빈도 및 유출된 화학물질의 농도에 따라 두 가지 전처리법이 달리 적용될 수 있으며, 기존의 전통적인 유기화합물질의 분석법 대비 시간 및 유지관리 효율이 높은 분석법을 개발한 것으로 판단된다. |
