실내환경중포름알데히드및 VOCs의분석 1. 서론 생활주거공간과관련된빌딩증후군(sick building syndrome, SBS) 이나, 최 근복합화학민감증등이환경, 경제적측면에서사회문제로대두되어, 1980년 후반부터국제적인관심이고조되고있다. 실내공간은일반가정이나사무실뿐 만아니라실내작업장, 공공건물, 병원, 지하시설물, 상가, 자동차등을통칭한 다. 일반적으로실내거주자들은실내공기오염을감지하는것보다는쾌적성감 지가더쉽다. 하지만, 실내공기오염의중요성은인간이실내에서생활하는시 간이하루중 80% 이상을차지하고있으며, 실내공기질은실외와는달리실내 의오염원과실외오염물질의유입에의해오염될경우쉽게정화되지않아쾌 적한실내환경의저해요인이될뿐만아니라건강까지도위협하게되기때문 이다. 빌딩증후군(sick building syndrome, SBS) 문제는건물내거주자들의일시 적또는만성적인건강위해증상을호소하면서비롯되었다. 이러한빌딩증후군 의증상은눈및인후자극, 피로, 두통, 피부발진, 현기증, 무기력, 불쾌감등 매우다양하게나타난다. 대표적인실내공기오염원인물질로는사람들의여러 가지실내활동, 실내건축에사용되는마감재료, 생활용품등에서방출되는것 으로일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO 2 ), 이산화질소(NO 2 ), 아황산가스(SO 2 ), 오 존 (O 3 ), 미세먼지(PM10), 중금속, 석면, 휘발성유기물질(VOCs), 포름알데히드 (HCHO), 미생물성물질, 라돈(Rn) 등이있으며이상의물질들이복합적으로 작용하여주로호흡기질환및폐질환, 알레르기성질환, 구토, 초조감, 현기증 을유발하고장기간고농도의오염물질에노출되면폐암을유발하기도한다. 또, 작업능률을저하시키고기억력을감퇴시키는등정신적피로를야기한다. 이같은증상은실내의온도, 습도, 환기, 조명, 소음등의물리적요인과환경 중담배연기, 건축자재나사무실용품들로부터방출되는포름알데히드, 휘발성 오염물질, 곰팡이등이요인으로작용하며작업만족도, 작업장의분위기와개
인적인요소도관련되어있다. 따라서직장의근무환경을인공적인조절환경을 최대한도로자연환경에가깝게조절하는데힘써야하며특히환기가잘되게 하여맑고신선한공기와적당한실내온도가유지되도록하여야한다. 실내공 기의질의중요성은빌딩증후군같은비교적증상이가벼운질환에국한되지 않는다. 빌딩증후군외에심한외부적증상을특징으로하는빌딩관련질병에 는과민성반응, 폐렴, 천식등이있다. 이런질병들은주로습도및온도조절 과관련되어나타난다. 이러한질환은예방이가능한질환으로조금만관심을 가지고노력하는생활의지혜만있다면곧실천이가능하다. 따라서쾌적한실 내환경은건축물의구조, 건물내의생활환경, 환기시설등에의하여좌우되는 데환기시설의설치는실내공기중의오염물질의축적을방지하고쾌적성을 유지할수있는가장효율적인방법이다. 2. 실내오염물질발생원및인체의영향 현대인이하루의대부분을외부와찬단된실내공간내에서생활하고있음 을고려할때, 실내오염물질에의한피해정도는실외에비해 10배이상이라고 볼수있다. 실내오염의발생원으로는연소과정, 실내에서의흡연, 오염된외부 공기의실내유입등이있으며, 최근에는신축아파트의경우건축물의밀폐화 와단열화를위해사용되는내장재와바닥의소음저감을위해사용하는카펫 등의건축자재로부터수많은유해화학물질이발생되고있다. 또한건축물의유 지와관리등일련의과정에서사용되는방향제, 목재보존재, 왁스등도실내 오염의중요한발생원이다. 이러한실내오염물질은사람들의호흡기와순환기 에영향을미치며, 특히휘발성유기화합물중의벤젠, 1,3-부타디엔등의일부 물질은발암성을내포하고있다. 고농도의휘발성유기화합물(VOCs) 에의한영 향으로중추신경을억제하여마취작용을일으키는급성장해, 말초신경계및만 성적인신경행동학적질병을일으키는만성장해로구분할수있다. 급성장해의 증상으로는지각력상실, 도취감, 현기증및혼돈등이발생하며, 노출농도가 심해지면의식의상실과마비, 경련그리고사망에이르게된다. 그밖에눈, 피 부, 호흡기점막의자극증상을나타내기도한다. 만성장해증상으로는감각이 상, 시각및청각장해, 기억력감퇴, 작업능률저하, 수면장애등의정서장애
및운동장애가발생한다. 표 1은실내에서발생하는주요오염물질의발생원 및인체의영향을정리하였다. 1997년 WHO와 EU가 Expert Task Force회의에서작성한 Guideline for Air Quality 에주요오염물질과발생원을정하였으며, 발생원은실외, 실내 실외, 실내 3 분류로구분하였다. 표 2는 WHO와 EU가정한주요오염물질과 발생원을나타내었다. Sick Build ing Synd rome 천장합판 보드 ( 포름알데히드 ) Indoor Pollution 살충제방향제 방충제 p - d ic hloro b enze ne 커튼방염제 외벽도료톨루엔자일렌에틸벤젠 조리기구 ( 연소가스 ) 입자상물질 ( 세균, 먼지 ) 담배연기 스토브 ( 연소가스 ) 바닥 ( 방충제 ) 가구합판 ( 포름알데히드 ) 도료 ( 톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠 ) Multi Chemica l Se nsitivity 카펫트방염제살충제
표 1. 실내오염물질의발생원및인체영향 오염물질주요발생원인체영향 먼지, 중금속 실내바닥의 먼지, 생활활동 등 규폐증, 진폐증, 탄폐증, 석면폐 증등 석면 단열재, 절연재, 석면타일, 석면브레이크, 방열재등 피부및호흡기질환, 폐암등 HC, PAHs 등 담배등 두통, 피로감, 기관지염, 폐렴, 폐암등 연소가스 각종난로, 연료연소, 가스렌 CO, NO 2, SO 2 지등 만성폐질환, 중추신경영향등 라돈 포름알데히드 흙, 바위, 지하수, 화강암, 콘크리트등 합판보드, 가구, 단열재, 소취제, 담배연기, 옷감등 폐암등눈, 코, 목자극증상, 기침, 설사, 어지러움, 구토, 피부질환, 비염, 기억력저하등 휘발성유기화합물 페인트, 접착제, 스프레이, 의 복, 방향제, 전축자재, 왁스 등 오존복사기기, 생활용품등 피로감, 정신착란, 두통, 구토, 현기증, 중추신경억제등 기침, 두통, 천식, 알레르기성 질환 악취 외부악취물질실내유입, 음식물부패등 식욕감퇴, 구토, 불면, 정신신경 증등
표 2. 주요오염물질과발생원(WHO, EU) 구분주요오염물질발생원 SO 2, SPM/RSP 연료의연소, 용광로 실외 O 3 Pb, Mn Pb, Cd 광화학반응 자동차 공업배출 화분( 꽃가루) 나무, 풀, 잡초, 식물 VOCs, PAH 석유화학제품, 불완전연소의연료에서의증발작용 NOx, CO 연료의연소 CO 2 연료의연소, 대사작용 실내 실외 SPM & RSP 담배연기 수증기생물적활동, 연소, 증발 포자 균류 VOCs 휘발작용, 연료연소, 도료, 대사작용, 살충제, 방향제 라돈나무, 건축재료, 물 포름알데히드절연재료, 가구, 담배연기 석면난연성물질, 절연재료 실내 먼지방향제, 도료, 수은함유제품 NH 3 대사작용 알레르기애완용동물의털, 진드기 미생물 PAH, As 전염병 담배연기
1) 포름알데히드(HCHO) 포름알데히드(HCHO) 는자극성냄새( 냄새역치 : 0.8 ppm) 를갖는가연성 무색기체로인화점이낮아폭발의위험성이있으며, 살균방부제로이용된다. 또한, 화학적으로는반응성이매우센환원제이며, 많은물질들과쉽게결합하 여쉽게중합체를형성하고피혁제조나폭약, 요소계, 멜라민계합성수지를만 드는공정등에사용된다. 포름알데히드는자연적으로도발생되는데대기중의 탄화수소가산화되어생성되는것으로죽은수목이분해되거나관엽식물에서 방출되는화학물질의변환으로생성된다. 실내에서포름알데히드농도는온도와습도, 건축물의수명, 실내환기율 에따라크게좌우된다. 특히, 지하생활환경에서발생되는실내공기중의포름 알데히드는건축자재, 상가, 포목점등에서많이방출되어효과적인환기시설 의운영이요구된다. 또한, 포름알데히드는실내공기오염의주요원인물질로 일반주택및공공건물에많이사용되는단열재인우레아수지폼과실내가구의 칠, 가스난로등의연소과정, 접착제, 흡연, 생활용품, 의약품, 접착제등에의 해발생된다. 포름알데히드의인체에미치는영향은독성정도에따라흡입, 흡수, 피부 를통한경로로침투되고, 이중에서흡입에의한독성이가장강하게나타나는 것으로알려져있다. 포름알데히드는그농도가 1ppm 또는그이하에서눈, 코, 목의자극증상을보이며, 동물실험에서는발암성( 비암) 이있는것으로나 타났다. 2) 휘발성유기화합물(VOCs) 휘발성유기화합물(VOCs) 은증기압이높아대기중으로쉽게증발되고, 물 질에따라인체에발암성을보이고있으며, 대기중에서는광화학반응을일으 켜오존및 PAN 등광화학산화성물질을생성시켜광화학스모그를유발하 는물질로많이알려져있다. 휘발성유기화합물(VOCs) 의발생은주유소, 저유 시설, 산업체, 매립지, 하수정화시설등에서의인위적인배출과자연적으로습 지등혐기성조건하에서박테리아의분해를통해서메탄이생성되어배출된
다. 실내에서의 VOCs 발생원으로는건축자재와마감재료, 건물의유지관리용 품, 소모성재료, 연소과정의물질, 외부공기등으로구분할수있다. 실내에서 VOCs의농도가증가하는주요원인을건축자재와시공의측면에 서보았을때복합화학물질을이용한새로운건축자재의보급과시공과정에 서사용되는많은양의접착제사용을들수있다. 대부분의건축자재에서는 시공후초기단계에다량의오염물질을방출하게되며, 시간의경과에따라방 출량이점차로감소연소과정에서의방출은실내에서연소기구를사용하는경 우나담배의흡연도실내공기오염의주된요인이된다. VOCs의인체영향으로벤젠은호흡을통해약 50% 가인체의흡수되며, 아 주작은양이지만피부를통해침투되기도한다. 체내에흡수된벤젠은주로 지방조직에분포하게되며, 급성중독일경우마취증상이강하게나타나며호흡 곤란, 불규칙한맥박, 졸림등을초래하여혼수상태에빠진다. 만성중독일경우 혈액장애, 간장장애, 재생불량성빈혈, 백혈병을일으키기도한다. 톨루엔또한 호흡에의해주로흡입되고피부, 눈, 목안등을자극하며피부와접촉하면탈 지작용을일으키기도한다. 또한두통, 현기증, 피로등을일으키며고농도에 노출될경우마비상태에빠지고의식을상실하며때로는사망에이르기도한 다. 자일렌에의해서는성장장애, 태아독성영향, 임신독성등의영향을받는다. 3. 포름알데히드측정방법 1) 포름알데히드(HCHO) 의측정개요 포름알데히드(HCHO) 의측정은지하공기질공정시험방법에명시되어있는 방법인 2,4-DNPH 유도체화분석법으로포름알데히드를측정한다. 2.4-DNPH 유도체화분석법은포름알데히드를포함하고있는시료가스의일정량을채취 하여 2,4-DNPH 시약으로유도체화시킨후고성능액체크로마토그래피(HPLC) 에도입하여자외선흡광검출기의흡수파장 360nm에서검출되는크로마토그 램의높이나면적등으로포름알데히드농도를구하는방법이다. 이방법은대 기중에존재하는카르보닐화합물과 DNPH 2.4-DNPH와의반응에의해생성되는 유도체를분석하는방법으로시료의포집시알데히드뿐만아니라케
톤과도반응하여안정한유도체를형성하는특징이있다. 2,4-DNPH 유도체화 분석법은 EPA TO-11 에잘명시되어있다. 포름알데히드채취시오존은 DNPH 유도체가감소시키거나, DNPH가오존과반응하여인위적인불순물을 형성하는등방해물질로존재한다. 오존의방해를최소화하기위해서 KI가채 워진오존스크루버를 DNPH 카트리지의전단부에설치한다. 또한, 포름알데히 드의측정에영향을주는것으로는태양광선과수분등이있다. 태양광선의방 해를막기위해서는 DNPH 겉표면을알루미늄호일을이용하여감싸보호한 다. 채취가끝난시료에대해서는추출과분석전까지내부가은박호일로코팅 되어있는시료보관용기에개별포장하여 4 의냉장고에보관한다. NO 2 NO 2 R 1 C=O + H 2 N-NH NO 2 H + R 1 C=N-NH NO 2 + H 2 O R R Carbonyl group (Aldehydes and Ketones) 2,4-Dinitrophenylhydrazine (DNPH) Stable color Hydrazone derivative Water 그림 1. Carbonyl 화합물의 DNPH 유도체화반응.
2) 시료채취 Carbonyl 화합물을채취에서, DNPH 카트리지를이용한방법은 0.1~2.0L/min 의유량에서최적의채취효율을나타내며, 채취시간은카트리지 등의효율을감안하여목적에맞게설정되어야할것이다. 또한, 채취시에대 기중에존재하는오존은 DNPH와반응하여 Aldehyde 분석시에방해물질로 작용하게되므로, 이를제거하기위해서 KI가충진되어있는 Ozone scrubber 를같이장착하여채취하여야한다. 채취장치의모식도를그림 2에나타내었 다. Air Sample in Dry Gas Meter Vaccum Sampling Pump Rotameter DNPH Cartridge O 3 Scrubber Cartridge 그림 2. Carbonyl 화합물채취장치의모식도 (1) 1 기구 DNPH 에나타내었다. 2 지닌다. 3 4 5 카트리지 ; 현재상용화되어판매하고있는카트리지의바탕값및특징을표 3 Ozone Scrubber ; KI 로충진되어있으며, 대기중상대습도 15% 이상에서최적조건을 Vaccum Pump. Rotameter. Dry gas meter. 6 온도계, 기압계.
표 3. DNPH 구분 Adsorbent 카트리지의특징 내용 2,4-dinitrophenylhydrazine Particle size 150~250 μm (60/100 mesh) DNPH loading 0.29%(1 mg/cartridge) Capacity 약 75 μg formaldehyde Background - Formaldehyde : <0.10 μg/cartridge Sampling temperature - Acetaldehyde : <0.10 μg/cartridge - Acetone : <0.50 μg/cartridge - Other : <0.10 μg/cartridge 10~100 Collection efficiency 유속 2.0L/min 이하에서채취시 95% 이상 formaldehyde (2) 1 채취과정 앞서그림 다. 2에나타낸바와같이각부분을연결하여장치를준비한 2 채취유량을설정한다( 환경시료의채취의경우 1.0~2.0L/min이일반 적임 ). 3 채취시작과종료시의실내의온도와기압을측정하여, 그평균값으 4 5 로총채취유량을보정한다. 채취가종료되면, 카트리지는밀봉한후, 빛을차단하기위해호일로 감싸서분석전까지 4 로냉장보관한다. 바탕시험용시료의채취는고순도질소를이용하여 동일하게수행하여매분석마다의바탕값으로한다. 1~ 4의과정을 채취시유의할점 채취장소주변입자농도가 50ug/m 3 이상일경우, 재현성에문제를가
져올수있다. 채취된 Carbonyl화합물의농도가 DNPH카트리지의용량을넘지않게 주의해야한다. 냉장보관후시료추출까지의기간이 바탕시험및시료의추출을위한장소는최대한 에서실시한다. 2 주를넘지않도록한다. Carbonyl Free한공간 (3) 1 시료의추출 5mL mass flask 를준비한다. 2 HPLC grade의 Acetonitrile 5mL를주사기를이용하여카트리지를통 과시켜 Carbonyl 화합물을추출하며, 이를 HPLC 로분석한다. 3) HPLC (1) 분석 장치및시약 1 HPLC 시스템 ( Model : Shimadzu LC 10A VP ) - Gradient 지원. 2 3 4 증류수 (HPLC grade) Tetrahydrofuran (HPLC grade) Acetonitrile (HPLC grade) 5 DNPH로유도체화된 Carbonyl 화합물혼합표준시약(4 냉장보관). ; 희석하여준비된혼합표준시약을 HPLC로분석하여이를검량선으 로사용. (2) HPLC 분석및분석예
표 4. HPLC 분석조건 Column Mobile phase Gradient program Flow rate Shim-pack VP-ODS(150 4.6mmID) A : water / tetrahydrofuran(8/2, v/v) B : acetonitrile 0->25min B 20->60% 25->40min B 20% hold 1.5mL/min Oven Temp. 40 Detection UV-365nm 1 2 3 4 5 8 6 7 9 10 11 12 13 1 : Formaldehyde 2 : Acetaldehyde 3 : Acetone 4 : Acrolein 5 : Propionaldehyde 6 : Crotonaldehyde 7 : 2-Butanone 8 : Methacrolein 9 : n-butylaldehyde 10 : Benzaldehyde 11 : Valeraldehyde 12 : m-tolualdehyde 13 : Hexaldehyde 0 5 10 15 20 25 [min] 그림 3. DNPH 유도체화된 Aldehyde 표준용액크로마토그램.
DNPH 그림 4. 실내환경에서채취한실제시료의크로마토그램. 4. US EPA 관련자료 1. Method for the Determination of Formaldehyde in Ambient Air Using Adsorbent Cartridge Followed by HPLC, US EPA Method TO-11, 1987. 2. Determination of Formaldehyde and Other Aldehydes in Indoor Air Using a Solid Adsorbent Cartridge, US EPA Method IP-6A, 1989. 3. Technical Assistance Document for Sampling and Analysis of Ozone Precusors, EPA/600-8-91/215, Section 5 "Methodology for Determining Carbonyl Compounds in Ambient Air". 4. Standard Test Method for Determination of Formaldehyde and Other Carbonyl Compounds in Air(Active Sampler Methodology), ASTM D 5197-92.
4. 휘발성유기화합물의측정방법 1) 휘발성유기화합물(VOCs) 의측정개요 휘발성유기화합물의측정방법에는시료의포집과동시에분석을할수있 는 On-line방법과 EPA의 TO-14에서일반환경대기중휘발성유기화합물의 측정및분석방법으로사용되고있는 Canister나일정한용기를이용하는용기 포집법, EPA TO-17에명시되어있는방법으로흡착튜브를이용하여 VOCs를 측정하는고체흡착법과용매추출법등으로구분할수있다. 이러한측정방법들 은각각몇가지장 단점이있으며, 측정하고자하는대상물질과분석대상물의 성상등에따라측정방법이결정되기도한다. 용기포집법에는주로 Canister가 사용되고 Canister의내부표면에는포집하고자하는대상물질이흡착되는것을 방지하기위하여매끄러운니켈과크롬산화물과같은불활성물질이코팅되어 있거나실리카로코팅되어있는스테인레스스틸용기를사용하며, 주로비극성 물질을대상으로측정한다. 이러한용기포집법은시료의파과(Breakthrough) 가 야기되지않고포집된시료에대해서열탈착과정이필요없지만시료의포집 장치에서시료의오염문제발생, 분석범위의제한등단점이있다. 고체흡착법 은흡착제를충진한흡착튜브를이용하여흡착제의표면에포집하고자하는물 질을흡착시키고열탈착시켜분석하는방법이다. 대상물질은 VVOCs SVOCs 까지이며, 흡착튜브는주로외경이 1/4inch (6 mm) 인스텐레스나유리재 질에고체흡착제가 200 mg이상충진되어있다. VOCs 측정에사용되는흡착제 의세기는흡착제의단위표면적(Specific surface area) 에따라약한흡착제(<50 m2/g), 중간흡착제(100 500 m2/g), 강한흡착제(1000 m2/g) 로구분한다. 흡착튜 브를이용하여 VOCs 물질을측정하고자하는경우에는무엇보다도측정대상 물질에대한적절한흡착제의선택이중요하다. 고체흡착법은 Canister에비해 대상물질의범위가비교적광범위하고경제적이며비극성물질과극성물질모 두사용이가능하다. 그러나파과(Breakthrough) 문제발생, Artifact형성의문 제, C2이하의저분자 VOCs 의포집에는부적합하며, 분석기회의제한등단점 을가지고있다.
2) 시료채취 흡착제를충진한채취관에대기시료를흡인하여채취한다. 흡착제는측정대상항목의흡착력과함께가열탈착효율을고려하여흡착제를선정하며다성분을동시채취하는경우에도파과용량과회수율을고려하여사용한다. (1) 기구 1 채취관 (Sorbent Tube) 시료채취시사용되는채취관은내경 3~5mm 정도, 길이 100mm 정도의 유리관이나스텐레스관으로양단에밀폐가가능한구조로서측정대상항 목에맞는충진제를채운것을사용한다. 최초사용또는사용후에는 고온에서제로에어또는고순도헬륨가스로퍼지하여세정하여사용하 여야한다. 2 시료채취장치 채취관을연결하여대기를 10~200mL/min의유량으로조절하여흡인할 수있는펌프여야하며, 채취시간의측정과온도및압력에대한채취량 보정기능이없으면별도로측정한다. (2) 1 의유량으로 한다. 시료채취및보관 시료채취관을채취유로에맞게시료채취장치와연결하여 100mL/min 30 분간흡인하여채취한다. 2 채취한채취관은앞뒤를밀봉하고분석전까지 5 이하로냉장보관
표 5 흡착제의종류와특성 흡착제 채취범위 최대온도 ( ) 표면적 (m 3 / g) 분석물 Carbotrap TM C Carbopack TM C n-c8 ~ n-c20 > 400 12 -휘발성범위 n-c 8 ~ n-c 18 의 Alkylbenzenes과 Aliphatics 검출 Tenax TM TA Tenax GR Carbotrap Carbopack B Carbograph TD-1 Chromosorb TM 10 2 B.P.100 ~ 400 350 35 n-c 6 ~ n-c 26 B.P.100 ~ 450 350 35 n-c 7 ~ n-c 20 (n-c 4)n-C 7 ~ n-c 14 >400 100 B.P.50 ~ 200 250 350 Chromosorb 106 B.P.50 ~ 200 250 750 B.P.50 ~ Porapak TM Q 200 180 300 n-c 6 ~ n-c 12 Porapak N B.P.50 ~ 150 180 300 n-c 6 ~ n-c 8 Spherocarb TM a -30 ~ 150 C 2 ~ n-c 8 >400 1200 Carbosieve TM S-III a Carboxen TM 1000 a -60 ~ 80 400 800 - 방향족 화합물, 무극성물질 (B.P.>100) -휘발성이 약한 극성 성분 물질 (B.P.>150) - 알킬벤젠(Alkylbenzenes) -기체상 PAHs & PCBs -광범위한 VOCs 검출(B.P>75 이상의케톤, 알콜, 알데히드포함) -명시된휘발성범위안의모든무극성화합물 -탄화수소플루오르치환화합물 - 추적가스(trace gases) -광범위한범위의 VOCs( 메틸염화보다휘발성이덜한 haloforms 및산화화합물포함 ) -광범위한범위의유기화합물 -휘발성산화화합물 - 산화화합물을포함한광범위한범위의유기화합물 -휘발성니트릴류검출 (acrylonitrile, acetonitrile, propionitrile) -피리딘및 EtOH, MEK 등으로부터의휘발성알콜류 -VCM, 산화에틸렌, CS 2, CH 2Cl 2 와같은휘발성화합물 -MeOH, EtOH, 아세톤과같은휘발성극성물질 -C 3, C 4 탄화수소와같은극휘발성화합물 -휘발성 haloform 류, freon류 Molecular sieve b -60 ~ 80 350-1,3-부타디엔과아산화질소 a 이러한종류의흡착제들은수분체류현상(water retention) 을보여준다. 만약시료가상대습도 90% 보다높으면, 안전채취량은팩터 10 에의해감소되어야한다. b 흡수성이매우높다. 특별한사전주의없이는습도가높은공간에서는사용하지말것.
3) 시료분석및분석예 채취한시료채취관을 300~350 로가열하여열탈착된목적성분들을재농축 한뒤가스크로마토그래프로도입하여분리컬럼에서혼합성분들을분리한다. 컬럼에서분리된물질들은질량분석기에의해검출되어진다. 검출된물질의크 로마토그램과스펙트럼의정보로정성과정량분석이가능하여, 미지시료의확 인및대기중휘발성화합물의농도측정에적합하다. 표 6 GC/MS 분석조건 Thermal Desorption Desorption temperature 325 (relative with sorbent) Desorption flow 30 ml/min, 15min Focusing trap Liq.N 2 or sorbent Desorption of focusing trap Gas Chromatograph Injector temperature 300 40 /min up to 300 Carrier gas Column Temperature program He, 1.8 ml/min OV-1 capillary column(0.32mm i.d. 30m l.) 50 (5 min) - 8 /min - 200 (until all target compounds elute) Mass Spectrometer Interface temperature 250 Ion source temperature 200 Ionization Electron Ionization(70 ev) Mass range Scan, m/z 35 to m/z 300 Reference : EPA compendum method TO-15a, 17
그림 5. TO-14 표준가스의크로마토그램. 그림 6. 실내환경에서채취한실제시료의크로마토그램.
4) Method for VOCs analysis by using thermal desorption 1. Determination of Volatile Organic Compounds in Ambient Air Using Active Sampling Onto Sorbent Tubes, US EPA Method TO-17, 1999. 2. MDHS(Methods for the Determination of Hazardous Substances) 4 Generation of Test Atmospheres of Organic Vapors by the Permeation Tube Method, Health and Safety Laboratory, UK 3. MDHS(Methods for the Determination of Hazardous Substances) 72 Volatile Organic Compounds in Air, Health and Safety Executive, Sheffield, UK 4. TAD(Technical Assistance Document) on the Use of Solid Sorbent-based for Ambient Air Monitoring, USA