고체상 추출법(SPE: Solid Phase Extration)을 이용한 과불화화합물 분석 특성

• Published in: Daehan hwan'gyeong gonghag hoeji Vol. 40; no. 11; pp. 465 - 472
• Main Authors: 이채홍(Chae Hong Lee), 김동훈(Dong Hoon Kim), 박소연(So Yeon Park), 심기태(Ki Tae Sim), 석광설(Kwang Seol Seok)
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 대한환경공학회 01.11.2018
• Subjects: 환경공학; 과불화옥탄술폰산; SPE (Solid Phase Extration); 과불화화합물; PFCs (Perfluorinated Compounds); PFOA; PFOS; 과불화옥탄산; 고체상 추출
• ISSN: 1225-5025; 2383-7810
• DOI: 10.4491/KSEE.2018.40.11.465

과불화화합물은 여러 매체에서 분석하고 있지만 대부분의 매체에서 고체상 추출(Solid Phase Extration, SPE) 방법으 로 분석을 하고 있다. 과거에는 SPE에서 HLB (Hydrophilic Lipophilic Balanced) 카트리지를 범용적으로 사용하였으나, 최근에는 WAX (Weak Anion-eXchange) 카트리지를 사용하여 추세이다. HLB와 WAX 카트리지를 사용하여 과불화화합물의 추출 특성 및 유리와 PP 재질에 보관하여 시간이 경과함에 따라 재질에 흡착되는 과불화화합물의 농도 변화에 대한 실험을 진행하였다. 분석 항목은 PFOA를 포함한 PFCAs (perfluoroalkycarboxylic acids : 13종), PFOS를 포함한 PFASs (perfluoroalkansulfonates : 4종), precursors (5종)를 분석하였다. WAX 카트리지를 사용하여 분석한 결과 PFCAs, PFASs, precursors의 일부 항목은 HLB 카트리지를 사용하였을 때보다 높게 나오는 반면, 일부 항목은 낮게 나오는 현상을 확인하였다. PFCAs의 PFBA (C4), PFPeA (C5)는 시료의 농도가 높을수록 Intensity ratio가 점차 증가되는 결과로 WAX 카트리지의 효율이 우세한 것으로 보여진다. 시 간이 경과함에 따라 유리와 PP 재질에 보관하여 분석한 결과 PFCAs 계열에서는 탄소 개수가 C11 (PFUnDA)이하와 PFASs의 계열은 큰 농도 변화를 보이지 않지만, PFCAs의 탄소 개수가 C13 (PFTrDA) 이상의 항목에서는 농도가 점차 감소하는 동일 한 현상을 보였다. 보관 재질에 상관없이 시료가 144시간이 경과한 후에 PFOA, PFOS의 농도는 큰 변화를 보이지 않지만, ΣPFCs 농도는 감소하는 결과로 분석한 과불화화합물 (22종)외 다른 과불화화합물로 전환된 것으로 판단된다. In the past, SPE using HLB (Hydrophilic Lipophilic Balanced) cartridges was widely used to analyze PFCs (perfluorinated compounds) in multi-media, but recently the trend goes to using WAX (Weak Anion-eXchange) cartridges. HLB and WAX cartridges were used for studying the extraction characteristics of PFCs. In order to investigate the influence of storage materials on PFCAs, the SPE extracted samples were stored in glass and pp vials and concentration change was measured over time. PFCAs (perfluoroalkycarboxylic acids), PFASs (perfluoroalkansulfonate) and precursors were analyzed. Analysis using WAX cartridges showed that some of the PFCAs, PFASs and precursors were higher than those of HLB cartridges, while some of them were low. The PFBA (C4) and PFPeA (C5) of the PFCAs show higher efficiency in the WAX cartridge with increasing sample concentration. Over time, in PFCAs less than C11 (PFUnDA) and PFASs, no large concentration was observed on both glass and pp materials. But in the case of the PFCAs higher than C13 (PFTrDA), the concentration was gradually decreased. The concentration of PFOA and PFOS did not change much after 144 hours regardless of storage materials. As a result of decrease in ΣPFCs (22 species) concentration, it is thought that PFCs (22 species) were converted into another PFCs that were not analyzed. KCI Citation Count: 0