한국지하수토양환경학회 추계학술발표회 및 통합 10주년 기념 국제심포지엄 2010년 10월 14-15일 한양대학교
ICP와 AAS 기기분석에 따른 지하수내 비소 및 수은의 효율비교
배조리․윤혜온*․민보라․정미진 한국기초과학지원연구원 e-mail: [email protected]
요 약 문
비소와 수은은 자연상태에 낮은 농도로 존재하지만 인체에 매우 유해한 맹독성 원소이므로 낮은 농도까지 효과적으로 분석할 수 있는 방법이 필요하다.
일반적으로 비소와 수은을 분석하기 위해서는 유도결합 플라즈마 질량분석기(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometer; ICP-MS), 원자 흡광분광기(Atomic Absorption Spectrometer; AAS), 유도결합 플 라즈마 방출분광기(Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrophotometer; ICP-AES)를 이 용한다. 이런 방법 중에는 예비환원제로 원소를 환원시켜 수소화물을 형성하도록 하는 수소화합물 발생 법을 이용한 유도결합 플라즈마 방출법(HG-ICP-AES)이 보편적으로 이용되어지고 있다. 특히 비소와 수은은 수소화합물 발생법을 이용하였을 경우 다른원소들에 의한 간섭을 줄이고 검출한계를 낮출 수 있 다는 이점이 있다.
하지만 AAS는 수은과 비소의 검출한계가 높다고 알려져 있다. 또한 검출한계가 낮은 ICP-MS는 시료 내에 염소이온이 존재할 경우 ArCl에 의한 질량간섭을 크게 받으며, 수소화합물발생법을 사용하면 과량 으로 생성되는 수소에 의해 플라즈마가 불안정하게 된다. 따라서 본 연구에서는 인공지하수를 ICP-MS, AAS, ICP-AES, HG-ICP-AES를 사용하여 분석한 후 수은과 비소 분석에 효과적 방법을 제시하고자 한다.
인공지하수는 비소3가, 비소5가, MMA, DMA, 수은이 첨가된 인공지하수를 표준용액을 이용하여 만들었 으며,수소화합물발생장치는 0.1%NaOH에 용해된 1% NaBH4와 6MHCl을 이용하여 비소와 수은을 환원 시키는 방법을 선택하였다. 인공지하수를 분석한 결과 AAS는 ICP-AES와 ICP-MS에 비하여 감도가 좋 지 않으며, ICP-MS가 ICP-AES보다 검출한계가 높다. 또한 수소화합물발생장치를 사용하였을 경우 (HG-ICP-AES) 검출한계가 낮아졌음을 알 수 있다. 하지만 토양이나 식물 등 전처리가 필요한 경우나 해수와 같이 염소이온이 존재 할 경우 ICP-MS가 질량간섭을 크게 받을 수 있으므로 HG-ICP-AES가 더욱 효과적일 것으로 사료된다.
key words : ICP-AES, HG-ICP-AES, ICP-MS,
