환원 황화합물의 열탈착 분석기법에 대한 감도의 경시변화 및 재현성에 대한 연구

Abstract

본 연구에서는 GC-PFPD와 열탈착 분석기법을 이용한 환원 황화합물(reduced sulfur compounds: RSC)에 대한 열탈착 검량방식의 시간적 재현성을 기존의 외부 검량기법에 덧붙여, 내부표준시료 기법을 연계하여 평가하고자 하였다. 이를 위하여, 4종류의 악취성 황화합물질(<TEX>$H_2S$</TEX>, <TEX>$CH_3SH$</TEX>, DMS, DMDS)과 이들에 대한 내부 표준시료로 CS2를 준비하였다. 이들 표준시료는 저농도(10, 20, 50, 100 ppb)와 고농도 그룹(100, 200, 500, 1000 ppb)을 대표할 수 있게 넓은 범위로 준비하였다. 그리고 외부검량(external calibration)방식의 분석 결과를 부피고정방식(fixed standard volume: FSV)과 농도고정방식(fixed standard concentration: FSC)로 비교하였다. 또한, 2차적으로 FSV 방식의 결과에 외부 및 내부 검량기법을 동시에 적용하여 검량방식의 경시변화(안정도)를 평가하였다. 본 실험의 결과, 감도에 대한 경시변화는 FSC 방식에 비해 FSV 방식에서 작게 나타났다. 따라서 RSC 분석에서 FSV방식이 경시변화를 줄여주는데 상대적으로 효과적이라는 것을 알 수 있었다. 2차적으로 FSV 방식의 결과에 대해 외부 및 내부방식의 감도(기울기 값)를 비교하였다. 이러한 비교를 상대표준편차(RSD)값으로 평가하면, GC-PFPD-TD 시스템의 감도가 비교적 강한 경시변화를 보인다는 것을 알 수 있다. 따라서 이러한 분석기법의 시간적 재현성을 확보하기 위해서는 여러 가지 검정노력이 필요한 것으로 사료된다. To learn more about the calibration properties of reduced sulfur compounds (RSCs) by the combination of gas chromatography(GC)-pulsed flame photometric detector (PFPD) and thermal desorption method, a series of calibration experiments were conducted on the basis of both internal and external calibration approaches. For these experiments, gaseous standards of 4 RSCs (<TEX>$H_2S$</TEX>, <TEX>$CH_3SH$</TEX>, DMS, and DMDS) were prepared at two different concentration levels of both low (10, 20, 50,and 100 ppb) and high ranges (100, 200, 500, and 1000 ppb) along with <TEX>$CS_2$</TEX> as an internal standard. First, the external calibration results were compared between fixed standard volume (FSV) and fixed standard concentration (FSC) method. Secondly, FSV-based calibration results were compared between external and internal calibration results. As FSV method suffers from sensitivity variations less significantly than FSC, the former is recommended to maintain the consistency in GC-TD sensitivity for RSC analysis. In addition, when the calibration data were examined in terms of RSE between external and internal calibration data, the results were not consistent enough to show improvements in internal method. Hence, diverse efforts are desirable to optimize the reproducibility in terms of GC-TD sensitivity for RSC analysis.