환경부 고시 제2004-185호

폐기물관리법 제11조의 규정에 의하여 고시하도록 되어 있는 폐기물공정시험방법(환경부고시 제2002-112호, 2002.7.9.)을 다음과 같이 개정․고시합니다.

2004. 12.

환 경 부 장 관

폐기물공정시험방법개정

폐기물공정시험방법을 다음과 같이 개정한다.

폐기물공정시험방법

제1장  총  칙

1. 목  적

이 시험방법은 폐기물관리법 제11조 규정에 의거 폐기물의 성상 및 오염물질의 용출농도 등을 분석함에 있어서 그 분석의 정확과 통일을 기하기 위하여 필요한 제반사항에 대하여 규정함을 목적으로 한다.

2. 적용범위

(가) 폐기물관리법 시행령 제1장 제3조 지정폐기물의 종류 구분, 동법 시행규칙 제2조 별표1. 오니류 등에 함유된 금속 등 유기물질의 용출농도, 동법     시행규칙 제6조 별표4의 6. 다.(2) 지정폐기물의 처리기준 적합여부는 폐기물공정시험방법(이하 “공정시험방법”이라 한다)의 규정에 의하여 시험 판정한다.

(나) 폐기물관리법에 의한 오염실태 조사 중 폐기물에 대한 것은 따로 규정이         없는 한 공정시험방법의 규정에 의하여 시험한다.

(다) 공정시험방법에 규정되어 있지 아니한 항목의 시험방법은 한국공업규격          또는 국제적으로 통용되는 시험방법에 따른다.

3. 용어의 정의

(가) “액상폐기물”이라 함은 고형물의 함량이 5 %미만인 것을 말한다.

(나) “반고상폐기물”이라 함은 고형물의 함량이 5 %이상 15 %미만인 것을 말한다.

(다) “고상폐기물”이라 함은 고형물의 함량이 15 %이상인 것을 말한다.

4. 이 공정시험방법에서의 필요한 어원, 기호, 화학명 등은 (  )속에 기재한다.

5. 이 공정시험방법의 내용은 총칙, 일반시험방법, 기기분석방법 및 항목별 시험  방법으로 구분한다.

6. 계량(計量)의 단위 및 기호

주요단위 및 기호는 다음과 같으며, 여기에 표시되지 않은 단위는 KS A 0105 국제단위계(SI) 및 그 사용방법에 대한 규정에 따른다.

종 류	단 위	기 호	종 류	단 위	기 호
길이	미 터	m	용량	킬 로 미 터	kL
	센 티 미 터	㎝		리 터	L
	밀 리 미 터	㎜		밀 리 리 터	mL
	마 이 크 로 미 터	㎛		마 이 크 로 리 터	μL
	나 노 미 터	㎚
무게	킬 로 그 램	㎏	부피	세 제 곱 미 터	㎥
	그 램	g		세 제 곱 센 티 미 터	㎤
	밀 리 그 램	㎎		세 제 곱 밀 리 미 터	㎣
	마 이 크 로 그 램	㎍
	나 노 그 램	ng	압력	기 압	atm
넓이	제 곱 미 터	㎡		수 은 주 밀 리 미 터	㎜Hg
	제 곱 센 티 미 터	㎠		수 주 밀 리 미 터	㎜H2O
	제 곱 밀 리 미 터	㎟

7. 농도표시

(가) 백분율(Parts Per Hundred)은 용액 100 mL 중의 성분무게(g), 또는 가         스 100 mL 중의 성분무게(g)를 표시할 때는 W/V%, 용액 100 mL 중의         성분용량(mL), 또는 가스 100 mL 중의 성분용량(mL)을 표시할 때는           V/V%, 용액 100 g 중 성분용량(mL)을 표시할 때는 V/W%, 용액              100 g중 성분무게(g)를 표시할 때는 W/V%의 기호를 쓴다. 다만, 용액          의 농도를 “%”로만 표시할 때는 W/V%를 말한다.

(나) 천분율(Parts Per Thousand)을 표시할 때는 g/L, g/㎏ 또는 ‰의 기호를 쓴다.

(다) 백만분율(Parts Per Million)을 표시할 때는 ㎎/L, ㎎/㎏ 또는 ppm의            기호를 쓴다.

(라) 십억분율(Parts Per Billion)을 표시할 때는 ㎍/L, ㎍/㎏ 또는 ppb의 기          호를 쓰며, 1 ppm의 1/1,000이다.

(마) 가스체의 농도는 표준상태(0 ℃, 1기압, 상대습도 0 %)로 환산 표시한다.

8. 온 도

(가) 온도의 표시는 셀시우스(Celcious)법에 따라 아라비아숫자의 오른쪽에           ℃를 붙인다.

(나) 표준온도는 0 ℃, 상온은 15～25 ℃, 실온은 1～35 ℃로 하며, 찬 곳은          따로 규정이 없는 한 0～15 ℃의 곳을 뜻한다. 온수는 60～70 ℃, 열수는         약 100 ℃, 냉수는 15 ℃이하로 한다. “수욕상(水浴上) 또는 물중탕에서         가열한다”라 함은 따로 규정이 없는 한 수온 100 ℃에서 가열함을 뜻하         고 약 100 ℃의 증기욕을 쓸 수 있다.

(다) 제반시험 조작은 따로 규정이 없는 한 상온에서 실시하고 조작 직후 그          결과를 관찰하는 것으로 한다. 단, 온도의 영향이 있는 것의 판정은 표준         온도를 기준으로 한다.

9. 방울수

방울수라 함은 20 ℃에서 정제수(精製水) 20방울을 적하할 때, 그 부피가 약  1 mL 되는 것을 뜻한다.

10. 항 량

“항량으로 될 때까지 건조한다” 또는 “항량으로 될 때까지 강열한다” 함은 같은 조건에서 1시간 더 건조하거나 또는 강열할 때 전후 무게의 차가 g당 0.3 ㎎이하 일 때를 말한다.

11. 액의 농도

(가) 액의 농도를 (1→10), (1→100) 또는 (1→1000) 등으로 표시하는 것은         고체 성분에 있어서는 1 g, 액체성분에 있어서는 1 mL를 용매에 녹여 전         체량을 10 mL, 100 mL 또는 1000 mL로 하는 비율을 표시한 것이다.

(나) 액체시약의 농도에 있어서 예를 들어 염산(1+2)이라고 되어 있을 때에는         염산 1 mL와 물 2 mL를 혼합하여 조제한 것을 말한다.

12. 진 공

감압 또는 진공이라 함은 따로 규정이 없는 한 15 ㎜Hg이하를 말한다.

13. 물

시험에 사용하는 물은 따로 규정이 없는 한 정제수 또는 탈염수를 말한다.

14. 액 성

액체의 산성, 알칼리성 또는 중성을 검사할 때는 따로 규정이 없는 한 유리전극에 의한 pH미터로 측정하고 액성을 구체적으로 표시할 때는 pH값을 쓴다.

15. “약”이라 함은 기재된 양에 대하여 ±10 %이상의 차가 있어서는 안 된다.

16. “이상”과 “초과”, “이하”, “미만”이라고 기재하였을 때는 “이상”과 “이하”는   기산점 또는 기준점인 숫자를 포함하며, “초과”와 “미만”은 기산점 또는 기준점인 숫자를 포함하지 않는 것을 뜻한다.

17. “정확히 단다”라 함은 규정된 양의 검체를 취하여 분석용 저울로 0.1 ㎎까지 다는 것을 말한다.

18. “정확히 취하여”라 하는 것은 규정한 양의 검체 또는 시약용액을 홀피펫으로 눈금까지 취하는 것을 말한다.

19. “냄새가 없다”라고 기재한 것은 냄새가 없거나, 또는 거의 없는 것을 표시하는 것이다.

20. 여과용 기구 및 기기를 기재하지 아니하고 “여과 한다”라고 하는 것은 KS M 7602 거름종이 5종A 또는 이와 동등한 여과지를 사용하여 여과함을 말한다.

21. 시약 및 용액, 완충용액, 표준용액, 규정(노말)용액

(가) 시약

시험에 사용하는 시약은 따로 규정이 없는 한 1급 이상 또는 이와 동등한          규격의 시약을 사용하여 제5장에 기재된 조제방법에 따라 조제하여야 한다.

(나) 용액

① 용액의 앞에 몇 %라고 한 것(예 : 20 % 수산화나트륨 용액)은 수용액을         말하며, 따로 조제방법을 기재하지 아니하는 한 일반적으로 용액 100 mL         에 녹아 있는 용질의 g수를 나타낸다.

② 용액 다음의 (   )안에 몇 N, 몇 Mol, 또는 W/V%라고 한 것〔예 : 아           황산나트륨용액(0.1N), 아질산나트륨용액(0.1M), 구연산이암모늄용액           (20 W/V%)〕은 용액의 조제방법에 따라 조제하여야 한다.

(다) 완충용액, 표준용액 및 규정용액

제5장에 기재된 조제방법에 따라 조제하여야 한다.

22. 용 기

“용기”라 함은 시약 또는 시료용액을 넣어 두는 것을 말하며 시약 또는 시료용액과 직접 접촉하는 것을 뜻한다. 용기를 막는데 사용되는 것들도 용기의 일부로 본다.

(가) “밀폐용기(密閉容器)”라 함은 취급 또는 저장하는 동안에 이물이 들어          가거나 또는 내용물이 손실되지 아니하도록 보호하는 용기를 말한다.

(나) “기밀용기(機密容器)”라 함은 취급 또는 저장하는 동안에 밖으로부터의          공기 또는 다른 가스가 침입하지 아니하도록 내용물을 보호하는 용기를 말          한다.

(다) “밀봉용기(密封容器)”라 함은 취급 또는 저장하는 동안에 기체 또는 미          생물이 침입하지 아니하도록 내용물을 보호하는 용기를 말한다.

(라) “차광용기(遮光容器)”라 함은 광선이 투과하지 않는 용기 또는 투과하지          않게 포장을 한 용기이며 취급 또는 저장하는 동안에 내용물이 광화학적         변화를 일으키지 아니하도록 방지할 수 있는 용기를 말한다.

23. 기구 및 기기

(가) 공정시험방법에서 사용하는 모든 유리기구는 KS L 2302 이화학용 유리         기구의 형상 및 치수에 적합한 것 또는 이와 동등이상의 규격에 적합한          것으로, 국가 또는 국가에서 지정하는 기관에서 검정을 필한 것을 사용하여         야 한다.

(나) 공정시험방법에서 사용하는 모든 기구 및 기기는 측정결과에 대한 오차가         허용되는 범위 이내인 것을 사용하여야 한다.

24. 분석용 저울 및 분동(分銅)

분석용 저울은 0.1 ㎎까지 달 수 있는 것이어야 하며 분석용 저울 및 분동은 국가검정을 필한 것을 사용하여야 한다.

25. 연속측정 또는 현장측정의 목적으로 사용하는 측정기기는 공정시험방법에 의한 측정치와의 정확한 보정을 행한 후 사용할 수 있다.

26. 이 공정시험방법에 기재되어 있지 아니한 방법이라도 측정결과가 같거나 그 이상의 정확도가 있다고 판단될 경우로서 국내외의 공인기관에서 인정하고 있는 방법은 그 방법을 사용할 수 있다.

27. 하나 이상의 시험방법으로 시험한 결과가 서로 달라 제반 기준의 적부 판정에 영향을 줄 경우에는 제4장 항목별시험방법 각 항목의 주시험방법에 의한 분석 성적에 의하여 판정한다.

단, 주시험방법은 따로 규정이 없는 한 제4장 항목별 시험방법 각 항목의 1법으로 한다.

28. 유효측정농도는 지정된 시험방법에 따라 시험하였을 경우 그 시험방법에 대한 최소 정량한계를 의미하며, 그 미만은 불검출된 것으로 간주한다.

29. “정량범위”라 함은 이 시험방법에 따라 시험할 경우 표준편차율 10 %이하에서 측정할 수 있는 정량하한과 정량상한의 범위를 말하며, 이는 측정기기의 성능이나 조작조건에 따라 다소 변할 수 있다.

30. “표준편차율”이라 함은 표준편차를 평균치로 나눈 값의 백분율로서 반복조작시의 편차를 상대적으로 표시한 것을 말한다.

제2장 일반시험방법

제1항 시료의 채취방법

1. 시료채취의 일반적 요령

(가) 시료의 채취는 일반적으로 폐기물이 생성되는 단위공정별로 구분하여 채         취하여야 한다.

(나) 시료를 채취하기 전에 폐기물을 잘 혼합하여야 하며 이것이 불가능할 경         우에는 전체의 성질을 대표할 수 있도록 서로 다른 곳에서 채취하여야 한         다. 다만, 서로 다른 종류의 폐기물이 혼재되어 있다고 판단될 때에는 혼         재된 폐기물의 성분별로 각각에 대해 시료를 채취할 수 있다.

2. 채취도구

채취도구는 시료의 채취과정 또는 보관 중에 침식되거나 녹이 나는 재질의 것  을 사용해서는 안 된다.

3. 시료용기

(가) 채취용기는 시료를 변질시키거나 흡착하지 않는 것이어야 하며 기밀하고         누수나 흡습성이 없어야 한다.

(나) 시료용기는 무색경질의 유리병 또는 폴리에틸렌병, 폴리에틸렌백을 사용한         다. 다만, 노말헥산 추출물질, 유기인, 폴리클로리네이티드비페닐(PCB) 및         휘발성 저급 염소화 탄화수소류 시험을 위한 시료의 채취시는 무색경질의         유리병을 사용하여야 한다. 시료 중에 다른 물질의 혼입이나 성분의 손실         을 방지하기 위하여 밀봉할 수 있는 마개를 사용하며 코르크마개를 사용         하여서는 안 된다. 다만, 고무나 코르크 마개에 파라핀지, 유지 또는 셀로         판지를 씌워 사용할 수도 있다.

(다) 시료용기의 표시

시료용기에 다음 사항을 기재한다.

(1) 폐기물의 명칭

(2) 대상 폐기물의 양

(3) 채취장소

(4) 채취시간 및 일기

(5) 시료번호

(6) 채취책임자 이름

(7) 시료의 양

(8) 채취방법

(9) 기타 참고자료(보관상태 등)

4. 성상에 따른 시료의 채취방법

(가) 고상혼합물의 경우

시료는 적당한 채취도구를 사용하며 한번에 일정량씩을 채취하여야 한다.

(나) 액상혼합물의 경우

(1) 원칙적으로 최종지점의 낙하구에서 흐르는 도중에 채취한다.

(2) 용기에 들어 있을 때에는 잘 혼합하여 균일한 상태로 하여 채취한다.

(다) 콘크리트 고형화물의 경우

(1) 콘크리트 고형화물이 소형일 때는 (가) 고상혼합물의 경우에 따른다.

(2) 대형의 고형화물로써 분쇄가 어려울 경우에는 임의의 5개소에서 채취하          여 각각 파쇄하여 100 g씩 균등량 혼합하여 채취한다.

(라) 폐기물소각시설 소각재의 경우

(1) 연소실 바닥을 통해 배출되는 바닥재와 폐열보일러 및 대기오염 방지시           설을 통해 배출되는 비산재의 채취에 적용한다.

(2) 공정상 소각재에 물을 분사하는 경우(비산방지 및 냉각)를 제외하고는           가급적 물을 분사하기 전에 시료를 채취한다. 다만 부득이하게 수분이 함유된            상태에서 시료를 채취할 경우에는 가능한 한 수분을 줄여서 채취한다.

(3) 연속식 연소방식의 소각재 반출설비에서 채취하는 경우 바닥재 저장조           에서는 부설된 크레인을 이용하여 채취하고, 비산재 저장조에서는 낙하           구 밑에서 채취하며, 소각재가 운반차량에 적재되어 있는 경우에는 적재           차량에서 채취하는 것을 원칙으로 하고, 부지 내에 야적되어 있는 경우           에는 야적더미에서 각 층별로 채취하는 것을 원칙으로 한다. 다만, 회분           식 연소방식의 소각재 반출설비에서 채취하는 경우에는 하루 동안의 운           전횟수에 따라 매 운전 시마다 2회 이상 채취하는 것을 원칙으로 하고,           시료의 양은 1회에 500 g 이상으로 한다.

㉮ 소각재 저장조에서 채취하는 경우

저장조에 쌓여 있는 소각재를 평면상에서 5등분한 후 각 등분마다 크             레인을 이용하여 소각재를 상하층으로 잘 섞은 다음 크레인으로 일정             량을 저장조 밖으로 운반한다. 다만, 시료채취장소가 좁아 작업하기              힘든 경우에는 크레인으로부터 직접 일정량을 채취하는 것으로 한다.

시료는 운반된 소각재중 대표성이 있다고 판단되는 곳에서 각 등분마

다 500 g 이상을 채취한다.

㉯ 낙하구 밑에서 채취하는 경우

시료의 양이 1회에 500 g 이상이 되도록 채취하며, 전체 시료의 수

는 제6호 (가)에 따른다.

㉰ 야적 더미에서 채취하는 경우

야적더미를 2 m 높이마다 각각의 층으로 나누고 각 층별로 적절한

지점에서 500 g 이상의 시료를 채취하며, 전체 시료의 수는 제6호

(가)에 따른다.

㉱ 소각재 운반차량에서 채취하는 경우

소각재가 적재되어 있는 운반차량에서 시료를 채취하는 경우에는 제              6호 (다)에 따른다.

(4) 위 (3)의 각 경우별로 채취한 시료는 혼합하여 제2항 시료의 조제방법           에 따라 조제하여 최종 시료로 한다.

5. 시료의 양

시료의 양은 1회에 100 g이상 채취한다. 다만, 소각재의 경우에는 1회에 500 g이상을 채취한다.

6. 시료의 수

(가) 시료의 수는 다음〈표 1〉에 따른다.

다만, 폐기물의 생성 또는 처리되는 공정이 적정하게 관리되고 있으며 성         상이 일정한 경우에는 <표 1>에 관계없이 임의의 시료를 채취할 수 있다.

〈표 1〉 대상폐기물의 양과 시료의 최소 수

대상폐기물의 양(단위 : ton)			시료의 최소 수
	～	1미만	6
1이상	～	5미만	10
5이상	～	30미만	14
30이상	～	100미만	20
100이상	～	500미만	30
500이상	～	1,000미만	36
1,000이상	～	5,000미만	50
5,000이상	～		60

(나) 같은 종류의 폐기물이 계속 배출되는 경우에는 집적되어 있는 폐기물의          양에 관계없이 〈표 1〉에 따라 당일 배출분에서 시료를 채취할 수 있다.

(다) 폐기물이 적재되어 있는 운반차량에서 시료를 채취할 경우에는 〈표 1〉         에 관계없이 적재 폐기물의 성상이 균일하다고 판단되는 깊이에서 시료를         채취하고 채취 개수는 다음에 따른다.

(1) 5톤 미만의 차량에 적재되어 있을 때에는 적재폐기물을 평면상에서 6등          분한 후 각 등분마다 시료를 채취한다.

(2) 5톤 이상의 차량에 적재되어 있을 때에는 적재폐기물을 평면상에서 9등          분한 후 각 등분마다 시료를 채취한다.

7. 시료의 보관

채취 시료는 수분, 유기물 등 함유성분의 변화가 일어나지 않도록 0～4 ℃이하의 냉암소에 보관하여야 하며 가급적 빠른 시간 내에 분석하여야 한다.

제2항 시료의 조제방법

1. 시료의 전처리

(가) 분석용 또는 수분측정용 시료(“대시료”라 한다)의 양이 많을 경우에는 시         험에 들어가기 전에 시료의 조성을 균질화하기 위하여 시료의 축소방법에         따라 균질화 한다.

(나) 소각잔재, 오니 또는 입자상 물질은 그대로 작은 돌멩이 등의 다른 물질을         제거하고, 이외의 폐기물중 입경이 5 ㎜미만인 것은 그대로, 입경이 5 ㎜         이상인 것은 분쇄하여 체로 걸러서 입경이 0.5～5 ㎜로 한다.

2. 시료의 축소방법

대시료를 균일하게 혼합 또는 혼화하여 측정에 필요한 적당량을 취하고〔그      림 1～그림 3〕의 시료의 축소방법중 하나의 방법에 따라 균질화 한다.

(1) 모아진 대시료를 네모꼴로

엷게 균일한 두께로 편다.

(2) 이것을 가로 4등분 세로 5등분하여

20개의 덩어리로 나눈다.

(3) 20개의 각 부분에서 균등량씩을 취하

여 혼합하여 하나의 시료로 한다.

〔그림 1〕 구 획 법

(1) 분쇄한 대시료를 단단하고 깨끗한

평면위에 원추형으로 쌓는다.

(2) (1)의 원추를 장소를 바꾸어 다시 쌓는다.

(3) 원추에서 일정량을 취하여 장방형으로

도포하고 계속해서 일정량을 취하여

그 위에 입체로 쌓는다.

(4) (3)의 육면체의 측면을 교대로 돌면서

균등량씩을 취하여 두개의 원추를 쌓는다.

(5) 하나의 원추는 버리고 나머지 원추를

(1)～(4)의 조작을 반복하면서 적당한

크기까지 줄인다.

〔그림 2〕 교 호 삽 법

(1) 분쇄한 대시료를 단단하고 깨끗한

평면위에 원추형으로 쌓아 올린다.

(2) (1)의 원추를 장소를 바꾸어 다시 쌓는다.

(3) 원추의 꼭지를 수직으로 눌러서 평평하게 만        들고 이것을 부채꼴로 사등분한다.

(4) 마주 보는 두 부분을 취하고 반은 버린다.

(5) 반으로 준 시료를 (1)～(4)의 조작을

반복하여 적당한 크기까지 줄인다.

〔그림 3〕 원추 4분법

제3항 시료의 전처리 방법

채취된 시료에는 보통 유기물 및 현탁물질 등이 함유되어 있어 혼탁되었거나 색상을 띠고 있는 경우가 있을 뿐만 아니라 시험하고자 하는 목적성분들이 입자에 흡착되어 있거나 난분해성의 착화합물 또는 착이온 상태로 존재하는 경우가 있기 때문에 시험의 목적에 따라 적당한 방법으로 전처리를 한 다음 실험하여야 한다. 특히 금속성분을 측정하기 위한 시료는 유기물 등을 분해하는 전처리 조작이 필수적이며, 전처리에 사용되는 시약은 시험하고자 하는 목적성분을 함유하지 않은 고순도의 것을 사용하여야 한다.

1. 질산에 의한 유기물분해

이 방법은 유기물 함량이 낮은 시료에 적용된다. 액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량을 취하여 킬달플라스크에 넣고 여기에 질산 5 mL와 유리구 4～5개를 넣은 다음 서서히 가열하여 액량이 약 5～10 mL가 될 때까지 증발농축하고 방냉한다. 이때 유기물의 분해가 완전히 끝나지 않아 액이 맑지 않을 때에는 다시 질산 5 mL를 넣고 가열을 반복한다. 필요하면 여과하여 여과지를 물로 2～3회 씻어주고 여과액 씻은 액을 합하여 정확히 100 mL로 한다. 이 용액의 산농도는 약 0.7N이다.

2. 질산-염산에 의한 유기물분해

이 방법은 유기물 함량이 비교적 높지 않고 금속의 수산화물, 산화물, 인산염 및 황화물을 함유하고 있는 시료에 적용된다.

액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량을 취하여 킬달플라스크에 넣고 여기에 질산 3 mL와 유리구 4～5개를 넣은 다음 서서히 가열하여 액량이 약 5 mL가 될 때까지 증발농축하고 방냉한다. 다시 질산 5 mL를 넣고 서서히 가열하여 액이 거의 건고되는 부근까지 증발농축하고 방냉한다. 여기에 염산(1+1) 10 mL와 물 15 mL를 넣고 약 15분간 가열하여 잔류물을 녹인다. 이때 유기물의 분해가 완전히 끝나지 않아 액이 맑지 않을 때에는 다시 질산 5 mL를 넣고 가열을 반복한 후 킬달플라스크의 기벽을 물로 씻어서 합한다. 필요하면 여과하고 여과지를 물로 2～3회 씻은 다음 여과액과 씻은 액을 합하여 정확히 100 mL로 한다. 이 용액의 산농도는 약 0.5N이다.

3. 질산-황산에 의한 유기물분해

이 방법은 유기물 등을 많이 함유하고 있는 대부분의 시료에 적용된다. 그러나 칼슘, 바륨, 납 등을 다량 함유한 시료는 난용성의 황산염을 생성하여 다른 금속성분을 흡착하므로 주의하여야 한다.

액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량을 취하여 킬달플라스크에 넣고 여기에 질산 5 mL와 유리구 4～5개를 넣은 다음 서서히 가열하여 액량이 약 15 mL가 될 때까지 증발농축하고 방냉한다. 질산 5 mL와 황산 5～10 mL를 넣고 가열을 계속하여 백색의 황산가스가 발생하기 시작하면 가열을 중지한다. 이때 유기물의 분해가 완전히 끝나지 않아 액이 맑지 않을 때에는 다시 질산 5 mL를 넣고 가열을 반복한다. 분해가 끝나면 방냉하고 물 50 mL를 넣어 끓기 직전까지 서서히 가열하여 침전된 용해성염들을 녹인다. 방냉하여 필요하면 여과하고 여과지를 물로 2～3회 씻어준 다음 여과액과 씻은 액을 합하여 정확히 100 mL로 한다. 이 용액의 산농도는 약 1.5～3.0N이다.

4. 질산-과염소산에 의한 유기물분해

이 방법은 유기물을 다량 함유하고 있으면서 산화분해가 어려운 시료들에 적용된다. 액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량을 취하여 킬달플라스크에 넣고 여기에 질산 5 mL와 유리구 4～5개를 넣은 다음 서서히 가열하여 액량이 약 5～10 mL가 될 때까지 증발농축하고 방냉한다. 질산 5 mL와 과염소산 10 mL를 넣고 가열을 계속하여 과염소산이 분해되어 백연이 발생하기 시작하면 가열을 중지한다. 이때 유기물의 분해가 완전히 끝나지 않아 액이 맑지 않을 때에는 다시 질산 5 mL를 넣고 가열을 반복한다. 분해가 끝나면 방냉하고 물 50 mL를 넣어 서서히 끓이면서 질소산화물 및 유리염소를 완전히 제거한다. 필요하면 여과하고 여과지를 물로 2～3회 씻어준 다음 여과액과 씻은 액을 합하여 정확히 100 mL로 한다. 이 용액의 산농도는 약 0.8N이다.

비고 1) 과염소산을 넣을 경우 질산이 공존하지 않으면 폭발할 위험이 있으므로   반드시 질산을 먼저 넣어주어야 하며, 어떠한 경우에도 유기물을 함유한   뜨거운 용액에 과염소산을 넣어서는 안 된다.

2) 납을 측정할 경우 시료 중에 황산이온(SO42-)이 다량 존재하면 불용성          의 황산납이 생성되어 측정치에 손실을 가져온다. 이때는 분해가 끝난            액에 물 대신 초산암모늄용액(5→6) 50 mL를 넣고 가열하여 액이 끓           기 시작하면 킬달플라스크를 회전시켜 내벽을 액으로 충분히 씻어준 다          음 약 5분 동안 가열을 계속하고 방냉하여 여과한다.

5. 질산-과염소산-불화수소산에 의한 유기물분해

이 방법은 다량의 점토질 또는 규산염을 함유한 시료에 적용된다.

액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량을 취하여 킬달플라스크에 넣고 여기에 유리구 4～5개를 넣은 다음 서서히 가열하여 액량이 약 15 mL가 될 때까지 증발농축하고 방냉한다. 비커에 있는 액을 테프론제 비커 또는 백금도가니에 옮기고 킬달플라스크의 기벽에 붙어 있는 부착물을 물로 깨끗이 씻어 합한 다음 질산 10 mL를 넣어 거의 액이 건고할 때 까지 가열하고 방냉한다. 과염소산 5mL와 불화수소산 1 mL를 넣고 가열을 계속하여 과염소산의 백연이 발생하면 가열을 중지하고 방냉한다. 여기에 물 50 mL를 넣고 이하 “4. 질산-과염소산에 의한 분해”에 따라 시험한다. 이 용액의 산농도는 약 0.8N이다.

6. 회화에 의한 유기물분해

이 방법은 목적성분이 400 ℃ 이상에서 휘산되지 않고 쉽게 회화될 수 있는 시료에 적용된다. 시료 중에 염화암모늄, 염화마그네슘, 염화칼슘 등이 다량 함유된 경우에는 납, 철, 주석, 아연, 안티몬 등이 휘산되어 손실을 가져오므로 주의하여야 한다. 액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량을 취하여 백금, 실리카 또는 자제증발접시에 넣고 수욕 또는 열판에서 가열하여 증발 건고한다. 용기를 회화로에 옮기고 400～500 ℃에서 가열하여 잔류물을 회화시킨 다음 방냉하고 염산(1+1) 10 mL를 넣어 열판에서 가열한다. 잔류물이 녹으면 온수 20 mL를 넣고 여과하여 여과지를 온수로 2～3회 씻어준 다음 여과액과 씻은 액을 합하고 물을 넣어 정확히 100 mL로 한다. 이 용액의 산농도는 약 0.5N이다.

7. 마이크로파(Microwave)에 의한 유기물분해

7.1 원리 및 적용범위

이 방법은 마이크로파영역에서 극성분자나 이온이 쌍극자 모멘트(Dipole moment)와 이온전도(Ionic conductance)를 일으켜 온도가 상승하는 원리를 이용하여 시료를 가열하는 방법이다. 산과 함께 시료를 용기에 넣어 마이크로파를 가하면 강산에 의해 시료가 산화되면서 극성성분들의 빠른 진동과 충돌에 의하여 시료의 분자 결합이 절단되어 시료가 이온상태의 수용액으로 분해된다. 이 방법은 가열속도가 빠르고 재현성이 좋으며 폐유 등 유기물이 다량 함유된 시료의 전처리에 이용된다.

7.2 개 요

마이크로파는 전자파 에너지의 일종으로서 빛의 속도(약 300,000 ㎞/s)로 이동하는 교류와 자기장(또는 파장)으로 구성되어 있다. 마이크로파 주파수는 300～300,000 ㎒이다. 시료의 분해에 이용되는 대부분의 마이크로파장치는 12.2㎝파장의 2,450 ㎒의 마이크로파 주파수를 갖는다. 물질이 마이크로파 에너지를 흡수하게 되면 온도가 상승하며 가열속도는 가열되는 물질의 절연손실에 좌우된다. 절연손실은 시료에 가해진 마이크로파 에너지 중 시료에 흡수되어 열로 전환됨으로써 잃어버리는 마이크로파에너지를 말한다. 마이크로파의 투과거리는 진공에서는 무한하고 물과 같은 흡수물질은 물에 녹아 있는 물질의 성질에 따라 다르며 금속과 같은 반사물질은 투과하지 않는다.

7.2.1 용액에 마이크로파가 흡수되는 원리

(1) 쌍극자회전

물이나 산과 같은 흡수분자의 전기쌍극자는 마이크로파 전기장내에서 회

전 운동하게 되며 이러한 쌍극자의 회전운동은 주위분자와 충돌을 일으킨

다. 주위 분자들간의 충돌은 운동에너지를 증가시켜 용액의 온도를 상승시

키게 된다. 쌍극자 회전속도는 용액의 점도와 밀접한 관계가 있으며 용액

이 가열됨에 따라 점도는 감소되어 마이크로파의 흡수속도에 영향을 미친

다.

(2) 이온전도

무기산과 같은 용액은 전류를 전달할 수 있는 이온을 포함하고 있다. 용액         에 녹아 있는 이온은 마이크로파 영역에서 이동하게 되는데 이온의 이동           은 주위분자와 충돌하며 운동에너지를 증가시켜 용액의 온도를 상승시킨다.

용액은 이 두 원리에 의해 가열되며 각 원리의 역할은 이온농도와 그들의         전도도에 의해 달라질 수 있는데, 이온농도가 낮은 시료는 쌍극자 회전에         의한 에너지변화에 의해 직접 가열에 영향을 준다. 마이크로파 에너지는          용액중의 투과거리가 길어 표면뿐만 아니라 용액전체를 고르게 가열시킬         수 있다.

7.2.2 고형물에 마이크로파가 흡수되는 원리

마이크로파 전기장이 고형물질을 투과하면 물질내의 전자가 이동된다. 이 전자의 이동은 분자주위의 전하분포와 흡수되는 고형물의 원자에 의해 저항을 받게 된다. 이 경우 전자의 이동은 단순전기회로에서 저항에 의해 열을 발생하는 것과 유사하게 열을 발생시킨다.

7.3 장치

7.3.1 장치의 개요

마이크로파를 이용한 유기물분해기의 구조와 마이크로파 전달과정은 [그림 1]과 같다.

마이네트론에서 발생된 마이크로파가 정해진 경로를 따라 밀폐형 용기에 도달하면 다양한 모양의 분산기가 이 마이크로파를 각기 다른 방향으로 분산시켜 용기내에 있는 시료를 가열시킨다.

[그림 1] 마이크로파를 이용한 유기물 분해장치

7.3.2 마이크로파 발생장치

불꽃방전을 이용하면 거의 모든 파장의 마이크로파를 발생시킬 수 있으나 출력이 약하고 불안정하며 보통의 전자관은 전자운동속도가 비교적 느려 1주기의 시간이 극히 짧은 마이크로파 발생에 적당하지 않다.

따라서, 마이크로파를 발생시키려면 특별한 전자관, 클라이스트론, 마그네트론, 레이저 등을 쓰며 전송에는 주로 입체회로를 쓴다. 이 중 마그네트론이 가장 널리 이용되는데 마그네트론은 양극과 음극으로 구성된 원추형의 이극진공관(다이오드)으로 되어 있으며 그 구조는 [그림 2]와 같다. 이 장치는 500～1,000 W의 마이크로파힘을 제공할 수 있어야 한다.

[그림 2] 마그네트론의 구조

7.3.3 오븐

오븐내부는 프루오로카본 등으로 코팅되고 내산성이어야 하며 실험자의 보호를 위해 오븐내부의 공기를 2.8 ㎥/min이상으로 환기시킬 수 있어야 한다. 또한 마이크로파의 노출을 방지하기 위해 오븐이 열려져 있을 때에는 마그네트론이 작동하지 않도록 고안되어야 한다.

7.3.4 밀폐형 용기

밀폐형 용기는 산이 끓어 넘치는 것과 시료오염을 방지하고 끓는점 이상까지 시료를 신속하게 가열할 수 있다. 시료의 분해에 사용되는 밀폐형 용기는 30～200 mL의 크기로서 마이크로파를 흡수하지 않는 재질로 만들어야 하며 밀폐형이므로 200 ℃의 고온과 분해작업시 적용될 최고압력(7.4.2항 참고)에 견딜 수 있어야 한다. 미량원소를 분석하는 경우에는 용기의 세척이 매우 중요하며 완벽한 세척을 위해 밀폐용 용기는 공극이 적고 밀도가 높은 재질로 만들어야 한다. 마이크로파를 흡수하지 않는 비극성 재질로는 주로 피에프에이(PFA, perfluoro alkoxy)를 사용하고 외장재나 부품, 연결부위 등은 폴리에틸렌이 주로 이용된다. 고온, 고압에 의한 용기의 파손을 막기 위해 용기 내에 안전밸브나 안전막 등을 설치할 수 있어야 한다.

7.3.5 회전판

시료분해용 용기는 균일한 가열을 위해 회전판 위에 놓아 사용하는 것이 좋으며 회전판을 사용할 경우 회전속도는 3 rpm인 것이 좋다.

7.4 조작

7.4.1 장치의 마이크로파힘 점검

시료를 전처리하기 전에 장치의 마이크로파힘을 점검하여야 한다. 가열되는 시료가 1～5개인 경우에는 마이크로파 최고힘의 75 %를 사용하고, 6～12개인 경우에는 마이크로파 최고힘(100 %)을 사용하며 가열시간은 4분으로 한다. 미리 온도를 0.1 ℃까지 정확히 측정한(Ti) 정제수(19～25 ℃) 약 2 L를 2 L의 폴리에틸렌 비커에 넣고 실험자가 잘 볼 수 있는 위치인 오븐의 오른쪽 앞에 놓는다.

오븐의 문을 닫고 각각의 작동조건에서 가열이 끝난 후 비커를 꺼내어 온도분포를 균일하게 하기 위해 잘 저은 다음 온도를 측정한다(Tf).

다음 식에 따라 주어진 마이크로파힘을 계산한다.

마이크로파힘, W=△T×35(W/℃)

여기서, △T=Tf - Ti

Tf=가열 후 증류수의 온도(℃)

Ti=가열 전 증류수의 온도(℃)

[eqn: 35={K×Cp×M } over {t }]

K=4.2(열량을 와트로 바꾸는 상수)

Cp=1.0(물의 열량, ㎈/ｇ/℃)

M=물의 질량(ｇ)

t=시간(sec)

7.4.2 마이크로파에 의한 유기물분해 조작의 예

시료(0.25 ｇ이하)를 정확하게 취하여 용기에 넣고 여기에 질산 10 mL를 넣는다. 이때 격렬한 반응이 일어나면 반응이 완결될 때까지 뚜껑을 연 채로 방치한다. 밀폐형 용기의 뚜껑을 닫고 용기내의 최고압력이 약 120～200 psi로 되고, 마이크로파힘이 500 W이상이 되게 하여 분해하되, 압력은 낮은 압력으로부터 높은 압력으로 몇 단계로 구분하여 최고압력에 도달하게 조절한다. 분해가 끝난 후 충분히 용기를 냉각시키고 용기 내에 남아 있는 질산가스를 제거한다. 필요하면 여과하고 거름종이를 물로 2～3회 씻은 다음 거른액과 씻은액을 합하여 일정부피로 묽힌다.

비고 1) 마이크로파를 이용한 유기물분해장치를 통풍실안에 직접 설치하면 주위           의 산가스에 의해 장치의 부식을 초래할 수 있으므로 배기가스만을 외           부로 배출할 수도 있게 장치하여야 한다. 또한 제작사가 제공하는 안전          수칙에 반드시 따라야 한다.

제4항 함유량 시험방법

1. 원리 및 적용범위

지정폐기물여부 판정을 위한 기름성분, 폴리클로리네이티드비페닐 및 정제유의 품질검사를 위한 시험에 적용한다. 또한 폐기물관리법에서 규정하고 있지 않으나, 폐기물중에 함유된 오염물질의 농도를 측정하는 시료에 적용한다.

2. 시험방법

제4장 항목별 시험방법에 따른다. 제4장 항목별 시험방법 각 항의 시료의 전처리항 중 “액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량”을 “폐기물 시료 적당량”으로 하여 시험한다.

비고 1) 폐기물 시료가 고상이거나 반고상인 경우에는 제7항 6가크롬 시험을 적          용할 수 없다.

제5항 용출시험방법

1. 적용범위

고상 또는 반고상 폐기물에 대하여 폐기물관리법에서 규정하고 있는 지정폐기물의 판정 및 지정폐기물의 중간처리방법 또는 매립방법을 결정하기 위한 시험에 적용한다.

2. 시료용액의 조제

제2항 시료의 조제방법에 따라 조제한 시료 100 g이상을 정확히 달아 정제수에 염산을 넣어 pH를 5.8～6.3으로 한 용매(mL)를 시료:용매=1:10(W:V)의 비로 2,000 mL 삼각플라스크에 넣어 혼합한다.

3. 용출조작

시료용액의 조제가 끝난 혼합액을 상온, 상압에서 진탕회수가 매분당 약 200회, 진폭이 4～5 ㎝의 진탕기를 사용하여 6시간 연속 진탕한 다음 1.0 ㎛의 유리섬유 여과지로 여과하고 여과액을 적당량 취하여 용출시험용 시료용액으로 한다. 다만, 여과가 어려운 경우에는 원심분리기를 사용하여 매분당 3,000회전 이상으로 20분 이상 원심분리한 다음 상징액을 적당량 취하여 용출시험용 시료용액으로 한다.

다만, 휘발성 저급염소화 탄화수소류를 시험하고자 하는 시료의 용출조작은 제4장 제15항 휘발성 저급염소화 탄화수소류 1.3 시료의 전처리 (나) 반고상 또는 고상폐기물시료의 전처리에 따른다.

4. 시험방법

용출용액 적당량을 취하여 제4장 항목별 시험방법에 따른다.

5. 시험결과의 보정

제4장 항목별 시험방법 중 각항의 규정에 따라 시험한 용출시험의 결과는 시료중의 수분함량 보정을 위해 함수율 85 %이상인 시료에 한하여 “15/100～D"를 곱하여 계산된 값으로 한다.

D : 시료의 함수율(%)

제3장 기기분석방법

제1항 흡광광도법(Absorptiometric Analysis)

1.  원리 및 적용법위

이 시험방법은 빛이 시료용액 중을  통과할 때 흡수나 산란 등에 의하여 강도가 변화하는 것을 이용하는 것으로서 시료물질의 용액 또는 여기에 적당한 시약을 넣어 발색(發色)시킨 용액의 흡광도를 측정하여 시료중의 목적성분을 정량하는 방법으로 파장 200～900 nm에서의 액체의 흡광도를 측정함으로써 수중의 각종 오염물질 분석에 적용한다.

2.  개 요

흡광광도분석법은 일반적으로 광원(光源)에서 나오는 빛을 단색화장치(Monochromator) 또는 필터(Filter)에 의하여 좁은 파장범위의 빛(光束)만을 선택하여 액층을 통과시킨 다음 광전측광(光電測光)으로 흡광도를 측정하여 목적성분의 농도를 정량하는 방법이다.  강도 Io되는 단색광속이 [그림 1]과 같이 농도C, 길이 ℓ인 용액층을 통과하면 이 용액에 빛이 흡수되어 입사광의 강도가 감소한다. 통과한 직후의 빛의 강도 It와 Io사이에는 램버어트 비어(Lambert-Beer)의 법칙에 의하여 다음의 관계가 성립한다.

It = Io․10-E Cℓ

Io : 입사광의 강도

It : 투사광의 강도

C : 농  도

ℓ : 빛의 투과거리

E : 비례상수로서 흡광계수         〔그림 1〕흡광광도분석방법 원리도

(吸光係數)라 하고, C=1mol, ℓ=10 ㎜ 일 때의 E의 값을 몰흡광계수          라 하며 K로 표시한다.

It와 Io의 관계에서 It/Io=t를 투과도(透過度), 이 투과도를 백분율로 표시한 것 즉, t x 100=T를 투과퍼센트라 하고 투과도의 역수(逆數)의 상용대수 즉 log(ℓ/t)=A를 흡광도(吸光度)라 한다.

램버어트-비어의 법칙은 대조용액층을 통과한 빛의 농도를 Io, 측정하려고 하는 액층을 통과한 빛의 강도를 It로 했을 때도 똑같은 식이 성립하기 때문에 정량이 가능한 것이다. 대조용액층(對照液層)으로는 보통 용매 또는 바탕시험액을 사용하며 이것을 대조용액이라 한다.

흡광도를 이용한 램버어트-비어의 법칙을 식으로 표시하면 A=E Cℓ이 되므로 농도를 알고 있는 표준용액에 대하여 흡광도를 측정하고 흡광계수(E)를 구해 놓으면 시료용액에 대해서도 같은 방법으로 흡광도를 측정함으로써 정량을 할 수가 있다.

그러나 실제로는 E를 구하는 대신에 농도가 다른 몇 가지 표준용액을 사용하여 시료용액과 똑같은 방법으로 조작하여 얻은 검량선 으로부터 시료중의 목적성분을 정량하는 것이 보통이다.

3. 장치

3.1 장치의 개요

일반적으로 사용하는 흡광광도 분석장치는〔그림 2〕와 같이 광원부(光源部), 파장선택부(波長選擇部), 시료부(試料部) 및 측광부(測光部)로 구성되고 광원부에서 측광부까지의 광학계(光學系)에는 측정목적에 따라 여러 가지 형식이 있다.

광 원 부		파장선택부		시 료 부		측 광 부

〔그림 2〕 흡광광도 분석장치

3.2 광원부

광원부의 광원에는 텅스텐램프 중수소방전관(重水素放電管)등을 사용하며 점등(點燈)을 위하여 전원부나 렌즈와 같은 광학계(光學系)를 부속시킨다.

가시부(可視部)와 근적외부(近赤外部)의 광원으로는 주로 텅스텐램프를 사용하고 자외부(紫外部)의 광원으로는 주로 중수소방전관을 사용한다.

또 전원부에는 광원의 강도를 안정시키기 위한 장치를 사용할 때도 있다.

3.3 파장선택부

파장의 선택에는 일반적으로 단색화장치(Monochromator) 또는 필터(Filter)를 사용한다.

단색화장치로는 프리즘, 회절격자 또는 이 두 가지를  조합시킨 것을 사용하며 단색광을 내기 위하여 슬릿(Slit)을 부속시킨다. 필터에는 색유리 필터, 젤라핀 필터, 간섭필터 등을 사용한다.

3.4 시료부

시료부에는 일반적으로 시료용액을 넣는 흡수셀(Cell, 시료셀)과 대조용액을 넣는 흡수셀(대조셀)이 있고 이 셀을 보호하기 위한 셀홀더(Cell Holder)와 이것을 광로(光路)에 올려놓을 시료실(試料室)로 구성된다.

3.5 측광부

측광부의 광전측광에는 광전관(光電管), 광전자증배관(光電子增倍管), 광전도셀 또는 광전지등을 사용하고 필요에 따라 증폭기(增輻器), 대수변환기(對數變換器)가 있으며 지시계(指示計), 기록계 등을 사용한다.

또 광전관, 광전자증배관은 주로 자외 내지 가시파장 범위에서, 광전도셀을 근적외(近赤外) 파장범위에서, 광전자는 주로 가시파장 범위에서의 광전측광(光電測光)에 사용된다.

지시계는 투과율, 흡광도, 농도 또는 이를 조합한 눈금이 있고 숫자로 표시되는 것도 있다. 기록계는 투과율, 흡광도, 농도 등을 자동 기록한다.

3.6 광전분광광도계

파장선택부에서 단색화장치를 사용한 장치로 구조에 따라 단광속형(單光束型)과 복광속형(複光束型)이 있고 복광속형에는 흡수스펙트럼을 자동 기록할 수 있는 것도 있다.

또 광전분광광도계에는 미분측광(微分測光), 2파장측광(二波長測光), 시차측광(時差測光)이 가능한 것도 있다.

3.7 광전광도계

파장선택부에 필터를 사용한 장치로 단광속형이 많고 비교적 구조가 간단하여 작업분석용에 적당하다.

3.8 흡수셀(吸收 Cell)

흡수셀은 일반적으로〔그림 3〕(1)과 같이 4각형 또는 시험관형의 것을 사용한다.

〔그림 3〕(2)의 (a)는 액량 1 mL이하 및 액층(液層)의 길이 10 ㎜이상의 것, (b)는 시료용액을 흘려보내면서 그 농도를 측정할 때, (c)는 휘발성 시료용액을 넣었을 때 마개가 있는 것, (d)는 액층의 길이가 50 ㎜이상으로 저농도 시료를 측정할 때 사용하는 특수용도용 흡수셀의 보기이다.

(1)보통형

(2)특수형

[그림 3] 흡수셀의 모양 (단위:㎜)

흡수셀의 재질로는 유리, 석영, 플라스틱 등을 사용한다. 유리제는 주로 가시(可視) 및 근적외(近赤外) 파장범위에서, 석영제는 자외부 파장범위, 플라스틱제는 근적외(近赤外)부 파장범위를 측정할 때 사용한다.

3.9 장치의 보정

3.9.1 파장눈금의 교정

① 광전분광광도계에서는 안정한 휘선 스펙트럼(Line Spectrum)을 갖는            적당한 광원을 사용하고 그 휘선을 중심으로 전후의 좁은 파장 범위에           서 스펙트럼의 강도를 측정하여 〔그림 4〕와 같은 그래프용지 위에 그           눈금의 값을 기록하고 양측의 직선부분을 연장하여 그 교차점으로부터           파장λm을 구한다.

이 파장λm와 진파장(眞波長) λt와 차 △λ가 파장오차를 표시하는 것           이므로 단색화장치의 파장조절기구를 조절하여 △λ가 영(Zero)이 되            도록 한다.

파장눈금의 교정은 일반적으로〈표 1〉에 따른다.

광원의 종류	사용하는 휘선스펙트럼의 파장(㎚)
수소방전관	486.13	656.28
중수소방전관	486.00	656.10
석영저압수은	253.65	365.01
방전관	435.88	546.07

〈표 1〉파장눈금의 교정

[그림 4] 파장눈금교정을 위한

선스펙트럼 측정

② 자동기록식 광전분광광도계의 파장교정은 홀뮴(Holmium) 유리의 흡수           스펙트럼을 이용한다.〔그림 5〕는 1 ㎚ 파장폭에서 측정한 홀뮴유리의          흡수스펙트럼을 표시한 보기이다.

파장을 교정할 때 주사속도(走査速度)가 너무 크면 흡수 피크의 파장이 달라지는 수가 있으므로 적당한 속도로 주사(走査)해야 한다. 또 홀뮴유리나 간섭필터를 사용하여 파장을 교정할 때도 파장폭이 너무 크면  파장이 달라지는 수가 있으므로 주의해야 한다.

〔그림 5〕 홀뮴유리의 흡수스펙트럼과 피크의 파장

3.9.2 흡광도 눈금의 보정

110 ℃에서 3시간 이상 건조한 중크롬산칼륨(1급이상)을 N/20 수산화칼륨용액에 녹여 중크롬산칼륨용액을 만든다.

그 농도는 시약의 순도를 고려하여 K2Cr2O7으로서 0.0303 g/L가 되도록 한다.   이 용액의 일부를 신속하게 10.0 ㎚ 흡수셀에 취하고 25 ℃에서 1 ㎚이하의 파장폭에서 흡광도를 측정한다. 이때 각 파장에 있어서의 흡광도 및 투과율은 이상이 없는 한 〈표 2〉의 값을 나타내야 하며 만일 다른 값을 나타내면 〈표 2〉에 의하여 흡광도 눈금을 보정한다.

〈표 2〉 중크롬산칼륨용액의 흡광도와 투과율(%) (25 ℃)

파장(㎚)	흡광도	투과율(%)	파장(㎚)	흡광도	투과율(%)
220	0.446	35.8	340	0.316	48.3
230	0.171	67.4	350	0.559	27.6
240	0.295	50.7	360	0.830	14.8
250	0.496	31.9	370	0.987	10.3
260	0.633	23.3	380	0.932	11.7
270	0.745	18.0	390	0.695	20.2
280	0.712	19.4	400	0.396	40.2
290	0.428	37.3	420	0.124	75.1
300	0.149	70.9	440	0.054	88.2
310	0.048	89.5	460	0.018	96.0
320	0.063	86.4	480	0.004	99.1
330	0.049	71.0	500	0.000	100

3.9.3 미광(迷光, Stray Light)의 유무조사

광원이나 광전측광 검출기에는 한정된 사용파장역(限定使用波長域)이 있어 〈표 3〉에 표시한 파장역에서는 미광(迷光, Stray Light)의 영향이 크기 때문에 〔그림 6〕에 표시한 것과 같은 투과특성을 갖는 컷필터(Cut Filter)를 사용하여 미광의 유무를 조사하는 것이 좋다.

〈표 3〉 광원 또는 광전측광검출기의 사용파장 한계

파장역(㎚)	한계파장이 생기는 이유
200～220	검출기 또는 수은방전관, 중수소방전관의 단파장 사용한계
300～330	텅스텐램프의 단파장 사용한계
700～800	광전자 증배관의 장파장 사용한계

〔그림 6〕 미광조사용 컷필터의 투과율(%)

4. 측 정

4.1 장치의 설치

장치는 되도록 다음과 같은 조건을 구비한 실내에 설치한다.

(1) 전원의 전압 및 주파수의 변동이 적을 것

(2) 직사광선을 받지 않을 것

(3) 습도가 높지 않고 온도변화가 적을 것

(4) 부식성 가스나 먼지가 없을 것

(5) 진동이 없을 것

4.2 흡수셀의 준비

흡수셀의 준비는 다음과 같이 한다.

(1) 시료용액의 흡수파장이 약 370 ㎚이상 일 때는 석영 또는 경질유리 흡          수셀을 사용하고 약 370 ㎚ 이하 일 때는 석영흡수셀을 사용한다.

(2) 따로 흡수셀의 길이(L)를 지정하지 않았을 때는 10 ㎜셀을 사용한다.

(3) 시료셀에는 시험용액을, 대조셀에는 따로 규정이 없는 한 증류수를 넣는          다. 넣고자 하는 용액으로 흡수셀을 씻은 다음 적당량(셀의 약 80 %까          지)을 넣고 외면이 젖어 있을 때는 깨끗이 닦는다. 필요하면(휘발성 용           매를 사용한 때와 같은 경우) 흡수셀에 마개를 하고 흡수셀에 방향성(方          向性)이 있을 때는 항상 방향을 일정하게 하여 사용한다.

(4) 흡수셀은 미리 깨끗하게 씻은 것을 사용한다.

흡수셀의 세척방법은 다음과 같이 한다.

탄산나트륨용액(2 W/V%)에 소량의 음이온 계면활성제(보기 : 액상합성          세제)를 가한 용액에 흡수셀을 담가 놓고 필요하면 40～0 ℃로 약 10분          간 가열한다.

흡수셀을 꺼내 물로 씻은 후 질산(1+5)에 소량의 과산화수소를 가한 용          액에 약 30분간 담가 놓았다가 꺼내어 물로 잘 씻는다. 깨끗한 가제나           흡수지 위에 거꾸로 놓아 물기를 제거하고 실리카겔을 넣은 데시케이터          중에서 건조하여 보존한다. 급히 사용하고자 할 때는 물기를 제거 한 후          에틸알코올로 씻고 다시 에틸에테르로 씻은 다음 드라이어(Dryer)로            건조해도 무방하다.  또 빈번하게 사용할 때는 물로 잘 씻은 다음 증류수          를 넣은 용기에 담가두어도 무방하다. 질산과 과산화수소의 혼합액 대신          에 새로 만든 크롬산과 황산혼합액에 약 1시간 담근 다음 흡수셀을 꺼내          어 물로 충분히 씻어내도 무방하다. 그러나 이 방법은 크롬의 정량이나           자외역(紫外域) 측정을 목적으로 할 때 또는 접착하여 만든 셀에는 사용          하지 않는 것이 좋다.  또 세척후의 셀에는 지문이 묻지 않도록 주의하고          빛이 통과하는 면에는 손이 직접 닿지 않도록 해야 한다.

4.3 측정준비

흡광도의 측정준비는 다음과 같이 한다.

(1) 측정파장에 따라 필요한 광원과 광전측광 검출기를 선정한다.

(2) 전원을 넣고 잠시 방치하여 장치를 안정시킨 후 감도와 영점(Zero)을             조절한다.

(3) 단색화장치나 필터를 이용하여 지정된 측정파장을 선택한다.

4.4 흡광도의 측정

흡광도의 측정은 원칙적으로 다음과 같은 순서로 한다.

(1) 눈금판의 지시가 안정되어 있나를 확인한다.

(2) 대조셀을 광로(光路)에 넣고 광원으로부터의 광속(光束)을 차단하고              영점을 맞춘다.

영점을 맞춘다는 것은 투과율 눈금으로 눈금판의 지시가 영이 되도록             맞추는 것이다.

(3) 광원으로부터 광속을 통하여 눈금 100에 맞춘다.

(4) 시료셀을 광로(光路)에 넣고 눈금판의 지시치(指示値)를 흡광도 또는             투과율로 읽는다. 투과율로 읽을 때는 나중에 흡광도로 환산해 주어야              한다.

(5) 필요하면 대조셀을 광로에 바꿔 넣고 영점과 100에 변화가 없는 가를             확인한다.

(6) 위 (2), (3), (4)의 조작 대신에 농도를 알고 있는 표준용액 계열을             사용하여 각각의 눈금에 맞추는 방법도 무방하다.

4.5 흡수곡선의 측정(吸收曲線의 測定)

흡수곡선의 측정은 다음과 같이 한다.

필요한 파장범위에 대해서 10 ㎚마다의 흡광도를 측정하여 횡축(가로)에 파장을, 종축(세로)에  흡광도를 표시하고 그래프용지에 양자의 관계곡선을 작성 하여 흡수곡선을 만든다.

이때 흡수 최대치(Peak)부근에서는 파장간격을 1～5 ㎚까지 좁게하여 흡광도를 측정하는 것이 좋다.

또 흡광도의 변화가 적은 파장에서는 파장간격을 적당히 넓게 하여도 상관없다.

이때 흡광도 대신에 투과율을 종축(縱軸)에 표시해도 된다.

또한 흡수곡선을 작성하는 데는 자기분광광전광도계(自己分光光電光度計)를 사용하는 것이 편리하다.

〔그림 7〕은 흡수곡선의 보기를 표시한 것이다.

〔그림 7〕 흡수곡선(과망간산칼륨용액의 흡수곡선)

4.6 성적의 정리

측정결과에는 다음과 같은 사항을 기록하여 둔다.

(1) 사용한 장치의 명칭과 형식

(2) 광전분광광도계를 사용했을 때는 측정파장, 슬릿의 폭 및 밴드폭

(3) 광전광도계를 사용했을 때는 필터의 번호

(4) 흡수셀의 재질, 모양, 길이 또는 직경

(5) 대조용액의 성분

(6) 시험용액 또는 발색된 액의 성분

(7) 시험용액의 액성

(8) 시약첨가에서부터 흡광도 측정까지의 시간

(9) 측정시의 시험용액 온도

(10) 기타 필요사항

5. 정량방법

흡광광도 분석방법으로 정량분석을 하려면 이미 흡광도와 시료성분의 농도와의 비례성과 같은 시료에 대한 흡광도의 재현성을 검토하여야 한다. 일반적으로 정량분석에는 검량선을 미리 작성해 놓는 방법을 이용하며 경우에 따라서는 E의 값(몰 흡광계수)을 미리 구해 놓는 방법도 이용한다.

5.1 검량선의 작성

검량선은 표준용액의 여러 가지 농도에 대하여 적당한 대조용액을 사용하며 흡광도를 측정하고 표준용액의 농도를 횡축, 흡광도를 종축에 취하여 그래프 용지위에 양지의 관계선을 구하여 작성한다.

검량선은 거의 직선을 나타내는 범위 내에서 사용하는 것이 좋다. 시약이 바뀌거나 시험지가 바뀔 때에는 검량선을 다시 작성하는 것이 좋다. 단, 투과율을 측정하여 흡광도로 환산하지 않고 검량선을 작성할 때는 편대수(片對數)그래프용지를 사용하여 대수축에 투과율을 취하여 검량선을 작성한다.

5.1.1 표준용액

분석하려는 성분의 순물질(純物質) 또는 일정농도의 표준용액을 단계적으로 취하여 규정된 방법에 따라 표준용액계열을 만든다. 이때의 표준용액 농도는 시험용액중의 분석하려는 성분의 추정농도와 거의 같은 농도 범위로 한다.

5.1.2 대조용액

일반적으로는 용매를 사용하며 분석하려는 성분이 들어있지 않은 같은 종류의 시료를 사용하여 규정된 방법에 따라 조제한다.

5.2 정량조건의 검토

흡광광도법으로 정량분석을 할 때는 다음과 같은 조건을 검토하여 결정하여야 한다.

5.2.1 발색반응의 검토

(1) 발색한 시험용액에 대한 흡수곡선과 최대흡수파장

(2) 바탕시험액의 흡수곡선과 바탕시험치

(3) 액성의 변화에 따른 흡광도의 변화

(4) 최적 pH범위와 완충용액의 종류 및 첨가량

(5) 마스킹이 필요할 때는 마스킹제의 종류와 첨가량

(6) 안정제, 산화방지제 등의 종류와 첨가량

(7) 온도변화 및 방치시간에 의한 흡광도의 변화

(8) 시약의 농도, 첨가량 및 첨가순서의 영향

(9) 시료용액 중의 피검성분의 최적농도 범위

(10) 시료용액에 대한 빛(光)의 영향

(11) 용매추출을 할 때는 최적용매의 선정

5.2.2 측정조건의 검토

(1) 측정과장은 원칙적으로 최고의 흡광도가 얻어질 수 있는 최대 흡수파            장을 선정한다.

단, 방해성분의 영향, 재현성 및 안정성 등을 고려하여 차선(次善)의             측정파장 또는 필터를 선정하는 수도 있다.

(2) 대조용액은 용매, 바탕시험액 기타 적당한 용액을 선정한다.

(3) 측정된 흡광도는 되도록 0.2～0.8의 범위에 들도록 시험용액의 농도

및 흡수셀의 길이를 선정한다.

(4) 부득이 흡광도를 0.1 미만에서 측정할 때는 눈금확대기를 사용하는 것            이 좋다.

5.3 정량조작

정량조작은 원칙적으로 다음과 같은 순서로 한다.

(1) 피 시료용액(被檢液)을 메스플라스크 같은 용기에 달아 넣는다.

(2) 발색시약, 산, 알칼리, 완충용액, 마스킹제, 안정제등 각각 규정된 순서에         따라 가한다.

(3) 충분히 발색이 되도록 필요하면 가열 또는 방치한다.

(4) 용매를 가하여 일정용적으로 희석한다.

(5) 광도계의 측정파장 또는 필터, 슬릿의 폭, 흡수셀 등을 규정한 방법에 따         라 조절 또는 준비한다.

(6) 발색액의 일부를 흡수셀에 넣어 4.4의 순서에 따라 흡광도를 측정한다.

(7) 측정한 흡광도를 5.1의 요령에 따라 작성한 검량선과 비교하여 목적하는         성분의 농도를 구한다.

비고 1) 시료중의 목적성분 농도가 낮을 때는 발색액에 잘 녹지 않는 피검성분을          다시 잘 녹는 용매로 추출하여 흡광도를 측정하고 농도를 구해도 무방하다.

제2항 원자흡광광도법

(Atomic Absorption Spectrophotometry)

1. 원리 및 적용범위

이 시험방법은 시료를 적당한 방법으로 해리(解離)시켜 중성원자로 증기화하여 생긴 바닥상태(Ground State)의 원자가 이 원자 증기층을 투과하는 특유 파장의 빛을 흡수하는 현상을 이용하여 광전측광(光電測光)과 같은 개개의 특유 파장에 대한 흡광도를 측정하여 시료중의 원소(元素) 농도를 정량하는 방법으로 시료중의 유해중금속 및 기타 원소의 분석에 적용한다.

2. 용어(用語)

(1) 역화(Flame Back) :

불꽃의 연소속도가 크고 혼합기체의 분출속도가 작을 때 연소현상이 내부        로 옮겨지는 것

(2) 원자흡광도(Atomic Absorptivity or Atomic Extinction Coefficient) :

어떤 진동수 ν의 빛이 목적원자가 들어있지 않는 불꽃을 투과했을 때의         강도를 Ioν, 목적원자가 들어 있는 불꽃을 투과했을 때의 강도를 Iν라하        고 불꽃중의 목적원자농도를 C, 불꽃중의 광도의 길이(Path length)를 ℓ        이라 했을 때

[eqn: E_AA~=~{log_10 CDOT Ⅰ o nu /Ⅰ nu }over {rmC cdot ℓ}] 로 표시되는 양을 말한다.

(3) 원자흡광(분광)분석〔Atomic Absorption (Spectrochemical) Analysis〕:

원자흡광 측정에 의하여 하는 화학분석

(4) 원자흡광(분광)측광〔Atomic Absorption (Spectro) Photometry〕:

원자흡광 스펙트럼을 이용하여 시료중의 특정원소의 농도와 그 휘선(輝線)        의 흡광정도(보통은 보정되지 않은 흡광도로 나타냄)와의 상관관계를 측         정하는 것

(5) 원자흡광스펙트럼(Atomic Absorption Spectrum) :

물질의 원자 증기층을 빛이 통과할 때 각각 특유한 파장의 빛을 흡수한다.        이 빛(光束)을 분산하여 얻어지는 스펙트럼을 말한다.

(6) 공명선(Resonance Line) :

원자가 외부로부터 빛을 흡수했다가 다시 먼저 상태로 돌아갈 때(遷移) 방        사하는 스펙트럼선

(7) 근접선(Neighbouring Line) :

목적하는 스펙트럼선에 가까운 파장을 갖는 다른 스펙트럼선

(8) 중공음극램프(Hollow Cathode Lamp) :

원자흡광 분석의 광원(光源)이 되는 것으로 목적원소를 함유하는 중공음극        한 개 또는 그 이상을 저압의 네온과 함께 채운 방전관(放電管)

(9) 다음극 중공음극램프(Multi-Cathode Hollow Cathode Lamp) :

두개 이상의 중공음극을 갖는 중공음극램프

(10) 다원소 중공음극램프(Multi-Element Hollow Cathode Lamp) :

한 개의 중공음극에 두 종류이상의 목적원소를 함유하는 중공음극램프

(11) 충전가스(Filler Gas) :

중공음극램프에 채우는 가스

(12) 소연료불꽃(Fuel-lean Flame) :

가연성가스와 조연성(助然性) 가스의 비를 적게 한 불꽃, 즉 가연성가스/          조연성가스의 값을 적게 한 불꽃

(13) 다연료 불꽃(Fuel-Rich Flame) :

가연성가스/조연성가스의 값을 크게 한 불꽃

(14) 분무기(Nebulizer, Atomizer) :

시료를 미세한 입자로 만들어 주기 위하여 분무하는 장치

(15) 분무실(Nebulizer-Chamber, Atomizer-Chamber) :

분무기와 병용(倂用)하여 분무된 시료용액의 미립자를 더욱 미세하게 해          주는 한편 큰 입자와 분리시키는 작용을 갖는 장치

(16) 슬롯버너(Slot Burner, Fish Tail Burner) :

가스의 분출구가 세극상(細隙狀)으로 된 버너

(17) 전체분무버너(Total Consumption Burner, Atomizer Burner) :

시료용액을 빨아 올려 미립자로 되게 하여 직접 불꽃 중으로 분무하여           원자증기화하는 방식의 버너

(18) 예혼합 버너(Premix Type Burner) :

가연성 가스, 조연성 가스 및 시료를 분무실에서 혼합시켜 불꽃 중에 넣          어 주는 방식의 버너

(19) 선폭(Line Width) :

스펙트럼선의 폭

(20) 선프로파일(Line Profile) :

파장에 대한 스펙트럼선의 강도를 나타내는 곡선

(21) 멀티 패스(Multi-path) :

불꽃 중에서의 광로(光路)를 길게 하고 흡수를 증대시키기 위하여 반사          를 이용하여 불꽃 중에 빛(光束)을 여러 번 투과시키는 것

3. 개 요

원자증기화 하여 생긴 바닥상태의 원자가 그 원자증기층을 투과하는 특유 파장의 빛을 흡수하는 성질을 이용하는 것으로 원자에 의한 빛의 흡수정도와 원자증기 밀도와의 사이에는 다음과 같은 관계가 있다.

즉 진동수 ν, 강도 Io 되는 광원으로부터 반사되는 길이ℓ(㎝)의 원자증기층은 투과할 때 그 원자에 의하여 흡수되어 빛의 강도가 Iν가 되었다고 하면

Iν= Ioν․exp-kν․ℓ ……………………………………(1)이 된다.

여기서 kν는 비례정수로 진동수 ν에서의 흡수율이라 부르고 ν에 따라 다른 값을 갖는다.

또 kν에 관한 적분흡수율 ∫kνdν의 값은 다음 식으로 표시된다.

[eqn: rm INT k nu d nu = { pi e^2}over {mc} N nu f] ……………………………………(2)

e : 전자의 전기량

m : 전자의 질량

c : 광속도

Nν: ν～ν+dν의 범위에서 흡수에 관계되는 1 ㎤당의 원자수, 즉                  원자의 밀도

f : 진동자 강도(振動子 强度)

(2)식으로부터 적분흡수율은 바닥상태의 원자수 Nν(원자밀도)에 비례한다는 것을 알 수 있다. 시료의 원자화 수단으로 일반적으로 사용되는 불꽃 중에서의 원자밀도를 N이라 하면 (2)식은

[eqn: rm INT k nu d nu = { pi e^2}over {mc} Nf]……………………………………………(3)이 되고

적분흡수율과 원자밀도 N은 비례한다.

원자흡광분석에는 광원으로 원자흡광스펙트럼보다는 선폭이 좁은 휘선 스펙트럼을 사용하여 적분흡수율을 구하는 대신 원자흡광스펙트럼선의 중앙에서의 흡수율 kmax를 측정하여 N을 구하는 것이 보통이다. 시료중의 목적원소 농도 C와 원자증기밀도 N과는 분석조건만 일정하면 비례관계가 성립하기 때문에 N을 알면 시료중의 목적원소 농도 C를 결정할 수 있다.

원자흡광광도법에서 측정되는 흡수의 정도는 일반적으로 흡광도 또는 투과율(%)로 표시하고 각각(4) 및 (5)의 식으로 정의된다.

흡광도 A=log10(Ioν/Iν)	(4)

투과율 T(%)= (Iν/Ioν) × 100	(5)

또 (1)식을 흡광도로 표시하면

A= 0.4343kνℓ	(6)

이 되므로 적분흡수율을 측정하는 대신에 kmax를 측정할 때는

A= kmaxℓ	(7)

따라서 흡광도 A를 측정함으로써 kmax를 구할 수 있게 된다. kmax를 시료중의 목적원자 농도 C로 나눈 값은 원자흡광율 EAA에 대응하고 (7)식은

A=EAACℓ	(8)

(8)식으로 표시할 수 있다.

원자흡광율은 목적원자마다 고유한 정수(定數)로 나타나므로 L이 결정되어 있을 때는 A를 측정하여 C를 구할 수가 있다. 분석조작으로서는 미리 농도를 알고 있는 표준시료용액에 대하여 측정하고 농도 대 흡광도의 그래프 즉, 검량선을 작성하여 놓는다. 다음에 미지 농도의 시료에 대하여 흡광도를 측정하고 검량선과 비교하여 농도를 구한다.

4. 장 치

4.1 장치의 개요

원자흡광 분석장치는 일반적으로 〔그림 1〕과 같이 광원부, 시료원자화부, 파장선택부(분광부) 및 측광부로 구성되어 있고 단광속형(單光束型)과 복광속형(複光束型)이 있다.

〔그림 1〕원자흡광 분석장치의 구성

또 여러 개 원소의 동시 분석이나 내부표준법에 의한 분석을 목적으로 할 때는 〔그림 2〕와 같이 위의 구성요소를 여러 개 복합한 멀티채널형(Multi-Channel형)의 장치도 있다.

〔그림 2〕 Multi-Channel 방식

4.2 광원부

4.2.1 광원램프

(1) 중공음극램프 :

원자흡광분석용 광원은 원자흡광 스펙트럼선의 선폭보다 좁은 선폭을 갖          고 휘도가 높은(高輝度) 스펙트럼을 방사하는 중공음극램프가 많이 사용          된다.

〔그림 3〕 Hollow Cathode Lamp의 구조

중공음극램프는 양극(+)과 중공원통상(中空圓筒狀)의 음극-)을 저압의          불활성기체 원소와 함께 유리 또는 석영제의 창판(窓板)을 갖는 유리관          중에 봉입(封入)한 것으로 음극은 분석하려고 하는 목적의 단일원소 목적            원소를 함유하는 합금 도는 소결합금(燒結合金)으로 만들어져 있다              [그림 3 참조〕.

(2) 기타램프 :

나트륨(Na), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 루비듐(Rb), 세슘(Cs), 카드뮴(Cd), 수           은(Hg), 탈륨(TI)과 같이 비점(沸點)이 낮은 원소에서는 열음극                   (熱陰極)이나 방전램프를 사용할 수도 있다. 또 금속의 할로겐화물을 봉입          하여 고주파 방전에 의하여 점등하는 방식의 방전램프를 사용할 수도 있다.

4.2.2 램프점등장치

중공음극램프를 동작시키는 방식에는 직류점등 방식과 교류점등 방식이 있다. 직류점등 방식에서는 광원램프와 시료의 원자화부와의 사이에 빛의 단속기(光斷續器)를 넣어 빛을 변조시키고 측광부에서는 변조된 교류 신호만을 검출 증폭하여 불꽃 자신이나 시료의 발광등에 의한 영향을 제거하도록 하는 것이 보통이다. 교류점등 방식은 광원의 빛 자체가 변조되어 있기 때문에 빛의 단속기(Chopper)는 필요하지 않다.

직류 또는 교류점등 방식 모두 광원램프의 점등장치로서는 아래와 같은 조건을 구비하여야 한다.

(1) 전원회로는 전류 또는 전압이 일정한 것이어야 한다.

(2) 램프의 전류 값을 정밀하게 조정할 수 있는 것이어야 한다.

(3) 램프의 수에 따라 필요한 만큼의 예비점등 회로를 갖는 것이어야 한다.

4.3 시료원자화부

시료원자화부는 시료를 원자증기화 하기 위한 시료원자화 장치와 원자증기 중에 빛을 투과시키기 위한 광학계로 되어 있다.

4.3.1 시료원자화 장치

시료를 원자화하는 장치는 불꽃원자화장치와 비불꽃원자화장치로 대별할 수 있는데 일반적인 수단은 용액상태로 만든 시료를 불꽃 중에 분무하는 불꽃원자화 방법이며 플라즈마 젯트(Plasma Jet) 불꽃 또는 방전(Spark)을 이용하는 수도 있다.

또 고체 시료를 흑연도가니 중에 넣어서 증발시키거나 음극 스퍼터(Sputter)에 의하여 원자화시키는 방법도 있다. 휘발성이 강한 성분(Hg, As, Se등)의 측정에는 환원기화법이 많이 사용된다.

(1) 버너 :

버너에는 크게 나누어 시료용액을 직접 불꽃 중으로 분무하여 원자화하          는 전분무(全噴霧)버너와 시료용액을 일단 분무실내에 불어넣고 미              세한 입자만을 불꽃 중에 보내는 예혼합(豫混合)버너가 있다. 전분무             버너는 〔그림 4〕와 같은 구조를 갖는 것으로 가연성가스와 조연성가           스가 버너 선단부에서 혼합되어 불꽃을 형성하고 이때 빨아 올린 시료           용액은 모두 이 불꽃 속으로 들어가게 된다.

예혼합 버너는 〔그림 5〕와 같이 분무기 분무실 빛 버너 머리                  (Burner Head)로 구성되고 가연성가스에 의하여 분무된 시료나 가연성          가스가 미리 분무실 안에서 혼합되어 버너 머리로 보내지도록 되어 있           다. 버너의 선단부에는 얇은 판막모양(Laminar形)의 안정된 불꽃을 만           들기 위하여 〔그림 5〕와 같이 가늘고 긴 간극(細隙)이 있기 때문에 슬          롯버너(Slot Burner) 라고도 불리워진다. 버너선단부에 있는 세극모             양은 사용하는 가연성가스와 조연성가스의 종류에 따라 다르다.

또 분무실은 〔그림 5〕와 같은 것 이외에 〔그림 6〕과 같은 가열형 분          무실(加熱型 噴霧室)도 사용된다

〔그림 4〕 전분무 버너

〔 그림 5〕 예혼합(豫混合) 버너

〔그림 6〕 가열형 분무실

(2) 불꽃 :

원자흡광 분석에 사용되는 불꽃을 만들기 위한 조연성가스와 가연성가스          의 조합은 수소-공기, 수소-공기-알곤, 수소-산소, 아세틸렌-공기,             아세틸렌-산소, 아세틸렌-일산화이질소, 프로판-공기, 석탄가스-공기           등이 있다.

이들 가운데 수소-공기, 아세틸렌-공기, 아세틸렌-일산화이질소 및 프          로판-공기가 가장 널리 이용된다.

이 중에서도 수소-공기와 아세틸렌-공기는 거의 대부분의 원소 분석에          유효하게 사용되며 수소-공기는 원자외 영역(遠紫外 領域)에서의 불꽃           수가 적기 때문에 이 파장영역(波長領域)에서 분석선을 갖는 원소의             분석에 적당하다. 아세틸렌-일산화이질소 불꽃은 불꽃의 온도가 높기 때           문에 불꽃 중에서 해리(解離)하기 어려운 내화성산화물(耐火性酸化物,               Refractory Oxide)을 만들기 쉬운 원소의 분석에 적당하다.

프로판-공기 불꽃은 불꽃온도가 낮고 일부 원소에 대하여 높은 감도를           나타낸다.

어떠한 종류의 불꽃이라도 가연성가스와 조연성가스의 혼합비는 감도에          크게 영향을 주며 최적혼합비는 원소에 따라 다르다.

또 불꽃 중에서의 원자증기의 밀도 분포는 원소의 종류와 불꽃의 성질에          따라 다르다. 따라서 광원에서 나오는 빛을 불꽃의 어느 부분에 통과시키          느냐에 따라 감도가 달라지기 때문에 분석온도나 분석조건에 따라서 불          꽃 중의 가장 적당한 곳에 빛이 통과하도록 버너의 위치를 조                   절해 줄 필요가 있다.

⑶ 가스유량 조절기 :

가연성가스 및 조연성가스의 압력과 유량을 조절하여 적당한 혼합비로           안정한 불꽃을 만들어 주기 위하여 사용된다.

4.3.2 광학계

원자흡광분석에서는 분석의 감도를 높여주고 안정한 측정치를 얻기 위           하여 불꽃 중에 빛을 투과시킬 때 다음의 조건을 만족시킬 수 있어야            한다.

⒧ 빛이 투과하는 불꽃 중에서의 유효 길이를 되도록 길게 한다.

⑵ 불꽃으로부터 빛(光束)이 벗어나지 않도록 한다.

가늘고 긴 세극을 갖는 슬롯 버너를 사용할 때는 빛이 투과하는  불꽃의         길이를 10 ㎝정도까지 길게 할 수는 있지만 유효불꽃길이를 그 이상으로         해주려면 적당한 광학계를 이용하여 빛을 불꽃 중에 반복하여 투과시키          는 멀티패스(Multi Path) 방식을 사용한다.

〔그림 7〕 여러 가지의 멀티패스 광학계

〔그림 7〕은 그 광학계의 보기를 나타낸 것이다.

멀티패스 방식의 광학계에서는 되도록 불꽃중의 동일한 부분에 빛을 집중적으로 투과시켜 주고 목적원소나 시료 농도에 따라 빛의 투과 횟수를 바꿔주는 것이 좋다.

4.4 분광기(파장선택부)

분광기(파장선택부)는 광원램프에서 방사되는 휘선스펙트럼 가운데서 필요한 분석선만을 골라내기 위하여 사용되는데 일반적으로 회절격자(回折格子)나 프리즘(Prism)을 이용한 분광기가 사용된다.

4.4.1 분광기

분광기로는 광원램프에서 방사되는 휘선 스펙트럼 중 필요한 분석선만을 다른 근접선이나 바탕(Background)으로부터 분리해 내기에 충분한 분해능(分解能)을 갖는 것이어야 한다. 또한 동시에 양호한 SN비로 광전측광을 할 수 있는 밝기를 가져야 한다. 근접선이나 바탕의 상태는 사용하는 광원램프에 따라 다르기 때문에 목적 원소에 따라 슬릿(Slit)의 폭을 바꾸어 목적하는 분석선만을 선택해내야 할 필요가 있다. 이 때 슬릿의 폭은 목적하는 분석선을 분리해 낼 수 있는 범위 내에서는 되도록 넓게 하는 것이 좋다.

4.4.2 필터(Filter)

알칼리나 알칼리토류 원소와 같이 광원의 스펙트럼 분포가 단순한 것에서는 분광기 대신 간섭필터를 사용하는 수가 있다.

4.4.3 기타 분광장치

광원부에 연속광원을 사용할 때는 매우 높은 분해능을 갖는 분광기가 필요하기 때문에 에탈론(Ethalon) 간섭분광기가 사용된다

또 특수한 분광장치로 공명발광(共鳴發光)의 원리를 응용한 공명 단색계(Resonance Monochromator)가 있다.

4.5 측광부

측광부는 원자화 된 시료에 의하여 흡수된 빛의 흡수강도를 측정하는 것으로서 검츨기, 증폭기 및 지시계기로 구성된다.

검출기로부터의 출력전류를 측정하는 방식에는 직류방식과 교류방식이 있다. 직류방식은 광원을 직류로 동작시키는 경우에 사용되며 교류방식은 광원을 교류로 동작시키는 경우나 광원을 직류로 동작시키고 광단속기(光斷束器, Chopper)로 단속시키는 경우에 이용된다.

4.5.1 검출기

사용하는 분석선의 파장에 따라 적당한 분광감도특성을 갖는 검출기가 사용된다. 원자외 영역(遠紫外 領域)에서부터 근적외 영역(近赤外 領域)에 걸쳐서는 광전자 증배관을 가장 널리 사용한다.

이 밖에는 광전관 광전도셀(光電導 Cell), 광전지(光電池) 등도 이용된다.

4.5.2 증폭기

직류방식일 때는 검출기에서 나오는 출력신호를 직류 증폭기에서 증폭하고 교류방식일 때는 교류증폭기에서 증폭한 후 정류(整流)하여 지시계기로 보낸다. 교류방식에서는 불꽃의 빛이나 시료의 발광 등의 영향이 적다.

4.5.3 지시계기

지시계기는 증폭기에서 나오는 신호를 흡광도 흡광율(%) 또는 투과율(%)등으로 눈금을 읽기 위한 것으로 주로 직독식미터, 보상식 포텐쇼미터(補償式 Potentiometer), 기록계 디지털표시기(Digital 表示器) 등이 사용된다.

이 때 대수변화기나 눈금확대기 등이 사용되고 측광 정밀도를 높이기 위하여 적분장치가 사용되기도 한다.

4.6 시료 및 기타재료

4.6.1 표준시료

순도가 높은 표준용 시약을 정확히 달아 목적원소의 농도가 단계적으로 나타나도록 용해 희석하여 여러 개의 표준용액을 만든다. 시약은 적어도 1급이상의 것을 사용하며 특히 풍화, 조해, 화학변화 등에 의한 농도의 변화가 없는 것이어야 한다.

이 때 필요하면 재결정, 승화, 재침전 등의 수단에 의하여 불순물을 제거 또는 정제한다.

용매로서의 물이나 유기화합물은 4.6.3에 표시한 방법에 따라 정제한 것을 사용하고 바탕시험치(空試驗値)는 되도록 적은 값이 되도록 한다. 표준시료 용액은 분석시료 용액과 물리적 화학적 성질이 비슷하고 특히 공존물질의 조성이나 존재량이 같도록 조제하여 간섭을 피하도록 한다.

4.6.2 분석시료

고체나 고체와 비슷한 상태의 시료는 물에 녹여 희석한 다음에 분석하는 것을 원칙으로 한다.

물에 녹지 않는 시료는 적당한 산, 알칼리 또는 유기용매 등을 사용하여 녹이든지 알칼리 용융(溶融)이나 불화수소산처리, 강산화제에 의한 분해, 가열회화(加熱灰化) 또는 기타 방법에 의하여 가용성으로 한 다음 이것을 물로 추출한다.

어떠한 경우에도 여기서 얻어진 불용성 물질은 다시 적당한 방법에 의하여 따로 재용해(再溶解)시킨다. 액체시료는 직접 물로 희석하여 분석하는 일이 많으나 유지성(油脂性) 시료 같은 물질은 유기용매를 사용하여 용해 희석한다. 이 때 필요하면 여과, 원심분리 또는 고체시료에서와 같은 화학적 처리를 해야 될 경우도 있다. 시료용액은 일반적으로 불필요하게 농도를 높게 하는 것보다 오히려 묽은 용액의 상태로 하는 것이 측정 정밀도가 높은 분석결과를 얻을 수 있다. 시료용액 중에 있는 다량 또는 어떤 특정한 공존물질로 인하여 미량의 목적 원소분석이 간섭받을 경우에는 표준시료용액에 동일 공존물질을 등량첨가(等量添加)하여 분석하는 방법, 특수한 유기시약이나 유기용매로 목적원소만을 추출하여 분석하는 방법, 일정한 시약을 첨가하여 간섭을 억제하는 방법 등을 이용한다.

조제한 시료용액은 장시간 방치하면 가수분해, 산화, 환원 등의 화학변화가 일어나는 수가 있다.

특히 용기에 뚜껑이 없이 공기 중에 노출되는 경우에는 먼지 등에 의한 오염이나 용매의 증발에 의한 농도변화가 일어나기 쉬우므로 조제 후에는 되도록 신속하게 분석해야 한다.

4.6.3 순수한 물과 유기용매

시료의 용액 희석 또는 먼저 행한 분석시료에 의한 오염을 세척 제거하기 위해서는 아주 순수한 물이 필요하다.

이 목적에 적합한 물로서는 일반적으로 양, 음(陽,陰)이온교환수지층을 통과시켜 얻은 탈염수(脫鹽水)나 재증류수를 사용한다.

그러나 이온교화수지로서는 용존하는 콜로이드(Colloid)성 물질이나 용존가스 등을 제거할 수 없기 때문에 증류와 이온교환 처리를 병용(倂用)하는 것이 좋다.

용존하는 가스는 증류해도 완전히 제거되지는 않지만 실험실에서 문제되는 가스는 수돗물 중의 염소 이외에 CO₂, SO₂또는 그밖에 예상할 수 있는 가스가 대부분이기 때문에 적당한 제거조작으로 제거할 수가 있다. 유기용매는 일반적으로 증류에 의하여 정제할 수가 없지만 경우에 따라서는 다른 시약을 첨가하여 증류하든가 분액깔때기를 사용하여 씻어 낸 다음 증류하는 방법을 쓴다.

4.6.4 가연성가스와 조연성가스

가연성가스로는 순도가 높은 것을 사용한다.

조연성가스로서의 공기는 일반적으로 공기압축기에 의하여 공급되는 것이 보통이고 먼지는 충분히 제거한다.

5. 조작법

5.1 시료의 조제

앞의 4.6.2의 방법을 참고하여 각각 분석시료에 적당한 방법으로 시료를 처리하여 시료용액을 만든다.

5.2 측정조건의 결정

5.2.1 버너 및 불꽃의 선택

분석시료 및 목적원소에 가장 적당한 버너와 불꽃을 선택한다.

5.2.2 분석선의 선택

감도가 가장 높은 스펙트럼선을 분석선으로 하는 것이 일반적인이지만 시료농도가 높을 때에는 비교적 감도가 낮은 스펙트럼선을 선택하는 경우도 있다.

5.2.3 램프 전류값의 설정

일반적으로 광원램프의 전류값이 높으면 램프의 감도가 떨어지고 수명이 단축되므로 광원램프는 장치의 성능이 허락하는 범위 내에서 되도록 낮은 전류값에서 동작시킨다.

5.2.4 분광기 슬릿(Slit)폭의 설정

양호한 SN비를 얻기 위하여 분광기의 슬릿폭은 목적으로 하는 분석선을 분리할 수 있는 범위 내에서 되도록 넓게 한다 (이웃의 스펙트럼선과 겹치지 않는 범위 내에서.

5.2.5 가연성가스 및 조연성가스의 유량과 압력조정

시료의 성질, 목적원소의 감도,  안정성 등을 고려하여 가연성가스 및 조연성가스의 유량과 압력을 가장 적당한 값으로 설정한다.

5.2.6 불꽃 중을 투과하는 광속(光束)의 위치결정

불꽃 중에서의 시료의 원자밀도 분포와 원소 불꽃의 상태 등에 따라 다르므로 불꽃의 최적위치에서 빛(光束)이 투과하도록 버너의 위치를 조절한다.

비고 : 측정조건을 결정할 때는 장치에 관한 다음과 같은 특성을 알고 사용하여야 한다.

① 측정가능한 파장범위

② 분광기의 슬릿폭과 인접선과의 관계

③ 광원램프의 휘선 스펙트럼의 프로필과 그 흡광감도

④ 광원램프의 특성

⑤ 불꽃의 성질과 버너의 특성

⑥ 각 원소에 대한 장치의 흡광감도

⑦ 검출기의 분광감도 특성

6. 측정순서

⑴ 전원 스위치 및 관련 스위치를 넣어 측광부에 전류를 통한다.

⑵ 광원램프를 점등하여 적당한 전류값으로 설정한다.

다수의 광원램프를 동시에 사용할 경우에는 미리 예비점등시켜 두면 편리하다.

⑶ 가연성가스 및 조연성가스 용기가 각각 가스유량조정기를 통하여 버너         에 파이프로 연결되어 있는가를 확인한다.

⑷ 가스유량 조절기의 밸브를 열어 불꽃을 점화하여 유량조절 밸브로 가연성가       스와 조연성가스의 유량을 조절한다.

⑸ 분광기의 파장눈금을 분석선의 파장에 맞춘다.

⑹ 0을 맞춘다〈이때 광원으로부터 광속(光束)을 차단하고 용매를 불꽃 중에        분무시킨다〉. 0을 맞춘다는 것은 투과 백분율 눈금으로 지시계기의 가르킴       을 0 %에 맞추는 것이다.

⑺ 100을 맞춘다(이때 광원으로부터의 광속은 차단을 푼다). 100을 맞춘다는       것은 투과 백분율 눈금으로 지시계기의 가르킴을 100 %에 맞추는 것이다.

⑻ 시료용액을 불꽃 중에 분무시켜 지시한 값을 읽어 둔다.

지시한 값이 투과 백분율만으로 표시되는 경우에는 보통 흡광도로 환산한다.

비고 1) ⑹⑺⑻에 나타낸 바와 감이 0이나 100을 맞추는 조작을 행하지 않고 표          준용액 영역에 지시된 값에 대응하는 적당한 눈금을 맞추는 방법도 있다.

7. 검량선의 작성과 정량법

⑴ 검량선의 직선영역

원자흡광도분석에 있어서의 검량선은 일반적으로 저농도영역에서는 양호한       직선성을 나타내지만 고농도 영역에서는 여러 가지 원인에 의하여 휘어진다.       따라서 정량을 행하는 경우에는 직선성이 좋은 농도 또는 흡광도의 영역을       사용하지 않으면 안 된다.

⑵ 검량선법

검량선은 적어도 3종류 이상의 농도의 표준시료용액에 대하여 흡광도를 측       정하여 표준물질의 농도를 가로대에, 흡광도를 세로대에 취하여 그래프를 그       려서 작성한다.

[그림 8(a)]에 따라서 분석시료에 대하여 흡광도를 측정하고 검량선의 직선       영역에 의하여 목적성분의 농도를 구한다. 이 방법은 분석시료의 조성과 표       준시료와의 조성이 일치하거나 유사하여야 한다. 조성이 다른 경우에는 조성       의 차로 인한 분석오차가 분석정밀도에 대하여 무시될 수 있는가를 확인해       둘 필요가 있다.

⑶ 표준첨가법

같은 양의 분석시료를 여러 개 취하고 여기에 표준물질이 각각 다른 농도로       함유되도록 표준용액을 첨가하여 용액열을 만든다. 이어 각각의 용액에 대한       흡광도를 측정하여 가로대에 용액영역중의 표준물질 농도를, 세로대에는 흡       광도를 취하여 그래프용지에 그려 검량선을 작성한다. [그림 8(b)]에 있어       서 목적성분의 농도는  검량선이 가로대와 교차하는 점으로부터 첨가표준물       질의 농도가 0인 점까지의 거리로써 구한다.

이 방법이 유효한 범위는 7⑵를 쓴 경우에 검량선이 저농도 영역까지 양호       한 직선성을 가지며 또한 원점을 통하는 경우에만 한하고 그 이외에는 분석       오차를 일으킨다.

⑷ 내부표준법

이 방법은 분석시료 중에 다량으로 함유된 공존원소 또는 새로 분석시료 중       에 가한 내부표준원소(목적원소와 물리적 화학적 성질이 아주 유사한 것이       어야 한다)와 목적원소와의 흡광도 비를 구하는 동시, 측정을 행한다.

목적원소에 의한 흡광도 AS와 표준원소에 의한 흡광도 AR와의 비를 구하고       AS/AR 값과 표준물질 농도와의 관계를 그래프에 작성하여 검량선을 만든         다 [그림 8(c)].  이 방법은 측정치가 흩어져 상쇄하기 쉬우므로 분석값의       재현성이 높아지고 정밀도가 향상된다.

주 : 상기 검량선의 세로대는 흡광도에 비례한 지시계의 눈금이라도 좋다.

[그림 8] 각종 정량법에 의한 검량선

8. 시료농도의 산출

7에 의한 검량선에 의하여 얻어진 목적성분 농도로부터 W/W%, W/V%, ppm 등의 단위에 의하여 시료농도를 산출한다.

9. 간 섭

원자흡광분석에서 일어나는 간섭은 일반적으로 분광학적 간섭, 물리적 간섭, 화학적 간섭으로 나누어진다

9.1 분광학적 간섭

이 종류의 간섭은 장치나 불꽃의 성질에 기인하는 것으로서 다음과 같은 경우에 일어난다.

⑴ 분석에 사용하는 스펙트럼선이 다른 인접선과 완전히 분리되지 않은 경우

⑵ 분석에 사용하는 스펙트럼선이 불꽃 중에서 생성되는 목적원소의 원자증      기 이외의 물질에 의하여 흡수되는 경우

⑴의 경우에는 파장선택부의 분해능이 충분하지 않기 때문에 일어나며 검량선의 직선영역이 좁고 구부러져 있어 분석감도와 정밀도가 저하된다. 이 때는 다른 분석선을 사용하여 재분석하는 것이 좋다.

⑵의 경우에는 표준시료와 분석시료의 조성을 더욱 비슷하게 하면 간섭의 영향을 어느 정도까지 피할 수 있다.

9.2 물리적 간섭

시료용액의 점성이나 표면장력 등 물리적 조건의 영향에 의하여 일어나는 것으로 보기를 들면 시료용액의 점도가 높아지면 분무 능률이 저하하며 흡광의 강도가 저하된다. 이러한 종류의 간섭은 표준시료와 분석시료와의 조성을 거의 같게하여 피할 수 있다.

9.3 화학적 간섭

이 종류의 간섭은 원소나 시료에 특유한 것으로 다음과 같은 경우에 일어난다.

⑴ 불꽃 중에서 원자가 이온화하는 경우

⑵ 공존물질과 작용하여 해리하기 어려운 화합물이 생성되어 흡광에 관계하          는 바닥상태의 원자수가 감소하는 경우

⑴은 이온화 전압이 낮은 알칼리 및 알칼리토류 금속원소의 경우에 많고 특히 고온 불꽃을 사용한 경우에 두드러진다.

이 경우에는 이온화 전압이 더 낮은 원소 등을 첨가하여 목적원소의 이온화를 방지하여 간섭을 피할 수 있다.

⑵는 공존하는 물질이 음이온의 경우와 양이온의 경우가 있으나 일반적으로   음이온 쪽이 영향이 크다. 이들의 간섭을 피하는 데는 ⓛ 이온교환이나 용매추출 등에 의한 방해물질의 제거 ② 과량의 간섭원소의 첨가 ③ 간섭을 피하는 양이온(보기 : 란타늄, 스트론튬, 알칼리원소 등), 음이온 또는 은폐제, 킬레이트제 등의 첨가 ④ 목적원소의 용매추출 ⑤ 표준첨가법에 이용 등의 방법이 취해진다.

10. 용 매

원자흡광분석은 사용하는 용매에 따라 감도가 변하는 경우가 있다.

예를 들면 강한 산성 또는 강한 알칼리성 용액의 경우(특히 강한 알칼리성 용액의 경우에 현저하다) 용액의 점성이 증가하거나 기타에 의하여 흡광도가 떨어진다. 또 특정의 음이온(PO43-, SO42-등)을 함유하는 용매는 목적원소와 4.9.3에 언급된 간섭을 일으켜 흡광도를 떨어뜨리는 일이 많다. 시료용액에 유기용매를 가하면 흡광도가 높아지는 경우가 있으며 특히 유기용매로써 목적원소를 킬레이트로 추출하면 미량원소의 정량 및 간섭물질의 제거에 유효하다. 그러나 이 경우 불꽃이 불안정하게 되거나 불꽃자체에 의한 흡광이 증대되지 않는 용매를 선택할 필요가 있다.

11. 주의사항

11.1 장치의 설치

⑴ 온도, 습도 및 직사광선

고온 또는 극단의 저온, 급격한 온도변화, 습기가 많은 장소 및 직사광선          이 쪼이는 장소를 피한다.

⑵ 먼지

가능한 한 먼지가 적은 장소를 택한다. 실험실내에서는 실내화를 착용하          는 것이 좋다.

⑶ 진동

가능한 한 진동이 적은 장소이어야 한다.

⑷ 환기

통풍이 잘 되는 장소가 좋고 불꽃 연소부의 상방에 후드(Hood) 등의 배          기 설비를 갖추어야 한다.

11.2 고압가스의 취급

고압가스의 취급은 고압가스취급법에 의거하여 충분히 주의하여 행하고 고압가스통을 사용하는 경우에는 규격에 맞는 검사필의 것을 사용한다. 가스는 완전히 빌 때까지 사용하지 않도록 주의하지 않으면 안 된다. 이것은 아세틸렌이나 프로판 통이 거의 비었을 때 가스의 조성이 변화하기 때문에 일반적으로 제조원에서 가스를 다시 충전시킬 때 사고가 일어날 위험을 막기 위한 것이다. 가스통은 가능한 한 옥외에 설치하고 가스는 배관을 통하여 장치에 주입되도록 하는 것이 좋다. 아세틸렌을 사용할 경우에는 구리 또는 구리합금의 관을 사용하여서는 안 된다.

11.3 불꽃의 취급

불꽃의 점화 및 소화시에는 특히 주의하여야 한다. 아세틸렌을 사용하는 경우 특히 아세틸렌-일산화이질소 불꽃을 사용하는 경우에는 역화와 폭발을 특별히 주의하여야 한다.

또 일산화이질소용 감압밸브는 동결 방지형의 것을 사용한다. 만일의 경우에 대비하여 소화기나 소화용 모래를 준비해 두어야 한다.

12. 분석결과의 정리 및 검토

12.1 분석결과의 정리

측정결과에는 다음의 제 사항을 기재하여야 한다.

⑴ 장치의 명칭과 형식

⑵ 분석선의 파장

⑶ 분광기의 경우는 슬릿폭

⑷ 필터의 경우는 필터번호 또는 특성파장

⑸ 광원램프의 종류 및 전류치

⑹ 버너의 종류

⑺ 가연성가스와 조연성가스의 종류

⑻ 가연성가스 및 조연성가스의 유량과 압력

⑼ 멀티 패스 광학계의 경우는 빛의 투과 횟수

⑽ 시료용액의 조성

⑾ 시료용액의 산 또는 알칼리농도(또는 pH값)

⑿ 용매

⒀ 시료의 처리방법

⒁ 기타 필요사항

12.2 분석오차의 원인

분석의 오차의 일반적으로 다음의 요인에 의하여 생기는 경우가 많으므로    미리 충분히 검토하여야 한다.

⒧ 표준시료 선택의 부적당 및 조제의 잘못

⑵ 분석시료의 처리방법과 희석의 부적당

⑶ 표준시료와 분석시료의 조성이나 물리적 화학적 성질의 차이

⑷ 공존물질에 의한 간섭

⑸ 광원램프의 드리프트(Drift) 열화

⑹ 광원부 및 파장선택부의 광학계의 조절 불량

⑺ 측광부의 불안정 또는 조절 불량

⑻ 분무기 또는 버너의 오염이나 폐색

⑼ 가연성가스 및 조연성가스의 유량이나 압력의 변동

⑽ 불꽃을 투과하는 광속의 위치의 조정 불량

⑾ 검량선 작성의 잘못

⑿ 계산의 잘못

12.3 분석값의 신뢰성

정확한 분석값을 얻기 위하여는 사용하는 장치, 분석조건 및 측정조작의 적정 선택이 중요하며 얻어진 분석값의 신뢰성에 대하여 충분히 검토하여야 한다.

⑴ 반복정밀도

반복정밀도 δM은 믿을 수 있는 동일 시료를 특정의 동일인이 동일한 분석 장치와 분석조건에서 동일시기에 반복하여 여러 번 측정한 결과로부터 구한 표준편차로서, 사용하는 장치, 분석시료 및 분석원소, 시료의 성질과 농도범위, 분석조건 등에 따라 다르다.

반복정밀도는 다음의 계산식에 의하여 구해진다.

[eqn: rm delta _M~=~ SQRT{ {sum (x subi - barx `)^2} over { n-1}}~=~ SQRT{ {sumx subi^2 - (sum x subi )^2 /n }over{n-1} }]

xi : 개개의 분석값

x : 개개의 분석값의 산술평균

n : 분석값의 개수(n은 10이상이어야 한다)

⑵ 재현정밀도

상당히 장기간에 걸쳐서 연속하여 분석을 행하는 경우 아래와 같이 장치         가 뜨거워지거나 불꽃의 연소조건의 변화 등에 의하여 재현성이 저하된다.         따라서 장치를 사용하는 경우에는 그때마다 적어도 1회는 표준시료(또는         특정시료)를 사용하여 분석값 또는 검량선의 재현 정도를 관리할 필요가         있다. 일상 분석에 있어서는 동일장치에 의하여 외관상 동일한 측정조건에         서 분석을 행하여도 그 이전에 작성된 검량선을 그대로 사용하는 것을 피         해야 한다. 새로 제조한 표준시료 혹은 상당히 장기간에 걸쳐서 기지농도         를 안정하게 가지는 특정시료에 대하여는 동일조건에서 측정하여 고치는         것이 바람직하나 이전에 작성된 검량선과 완전히 일치하는 검량선이 얻어         지도록 장치의 감도 등을 조절할 수도 있다.

① 광원램프의 열화 또는 특성의 변화에 기인하는 스펙트럼선의 선프로필       및 강도의 변화

② 가연성가스 및 조연성가스의 유량과 압력의 변동에 의한 변화

③ 분무기 노즐의 폐색에 의한 분무실 내에서의 전회의 분석시료에 의한       오염

④ 버너 선단부에 있어서의 탄소나 탄화물 기타 염류 등의 고형물의 생성       이나 불꽃 온도의 불균일

⑤ 불꽃 중을 투과하는 광속위치의 변화

⑶ 화학분석 값과의 비교

종래 원자흡광광도법이 적용되지 않은 시료를 처음으로 분석하는 경우에         는 얻어진 측정값을 그 시료에 대하여 같은 정밀도로 행해진 신뢰도가 높         은 분석법에 의한 화학분석값과 비교하여 분석값의 신뢰성을 충분히 검토         하여야 한다.

제3항 유도결합플라즈마발광광도법

〈Inductively Coupled Plasma(ICP)

Emission Spectrophotometry〉

1. 원리 및 적용범위

시료를 고주파유도코일에 의하여 형성된 알곤 플라즈마에 주입하여 6,000～8,000 K에서 여기된 원자가 바닥상태로 이동할 때 방출하는 발광선 및 발광강도를 측정하여 원소의 정성 및 정량분석에 이용하는 방법이다.

2. 개 요

ICP는 알곤가스를 플라즈마 가스로 사용하여 수정발진식 고주파발생기로부터 발생된 주타수 27.13 ㎒영역에서 유도코일에 의하여 플라즈마를 발생시킨다. ICP의 토치(Torch)는 3중으로 된 석영관이 이용되며 제일 안쪽으로는 시료가 운반가스(알곤, 0.4～2.0 L/min)와 함께 흐르며, 가운데 관으로는 보조가스(알곤, 플라즈마 가스, 0.5～2.0 L/min), 제일 바깥쪽관에는 냉각가스(알곤, 10～20 L/min)가 주입되는데 토치(Torch)의 상단부분에는 물을 순환시켜 냉각시키는 유도코일이 감겨 있다.

이 유도코일을 통하여 고주파를 가해주면 고주파가 알곤가스 매체중에 유도되어 플라즈마를 형성하게 되는데 이때 테슬라코일에 의하여 방전하면 알곤가스의 일부가 전리되어 플라즈마가 점등한다. 방전시에 생성되는 전자는 고주파 전류가 유도코일을 흐를 때 발생하는 자기장에 의하여 가속되어 주위의 알곤가스와 충돌하여 이온화되고 새로운 전자와 알곤이온을 생성한다. 이와같이 생성된 전자는 다시 알곤가스를 전리하여 전자의 증식작용을 하므로서 전자밀도가 대단히 큰 플라 즈마 상태를 유지하게 된다. 알곤플라즈마는 토치위에 불꽃형태(직경 12～15 ㎜, 높이 약 30 ㎜)로 생성되지만 온도, 전자 밀도가 가장 높은 영역은 중심축보다 약간 바깥쪽(2～4 ㎜)에 위치한다.  이와 같은 ICP의 구조는 중심에 저온, 저전자 밀도의 영역이 형성되어 도넛 형태로 되는데 이 도넛 모양의 구조가 ICP의 특징이다. 에어로졸 상태로 분무된 시료는 가장 안쪽의 관을 통하여 플라즈마(도넛모양)의 중심부에 주입되는데 이때 시료는 도넛 내부의 좁은 부위에 한정되므로 광학적으로 발광되는 부위가 좁아져 강한 발광을 관측할 수 있으며 화학적으로 불활성인 위치에서 원자화가 이루어지게 된다.

플라즈마의 온도는 최고 15,000 K까지 이르며 보통시료는 6,000～8,000 K의 고온에 주입되므로 거의 완전한 원자화가 일어나 분석에 장애가 되는 많은 간섭을 배제하면서 고감도의 측정이 가능하게 된다. 또한 플라즈마는 그 자체가 광원으로 이용되기 때문에 매우 넓은 농도범위에서 시료를 측정할 수 있다.

3. 장 치

ICP 발광광도 분석장치는 [그림 1]과 같이 시료주입부, 고주파전원부, 광원부, 분광부, 연산처리부 및 기록부로 구성되어 있으며, 분광부는 검출 및 측정방법에 따라 연속주사형 단원소측정장치(Sequential type, monochromator)와 다원소동시측정장치(Simultaneous type, polychomator)로 구분된다.

[그림 1] ICP 발광광도계 분석장치의 구성

3.1 시료주입부[그림 2]

분무기(Nebulizer) 및 챔버로 이루어져 있으며 시료용액을 흡입하여 에어로졸 상태로 플라즈마에 주입시키는 부분이다. 감도 및 정확도를 높게 하기 위하

여 가능한 한 적은 에어로졸을 많이 안정하게 생성시킬 수 있어야 한다.

3.2 고주파 전원부

현재 널리 사용하고 있는 고주파 전원은 수정발전식의 27.13 ㎒로 1～3 ㎾의 출력이다. 수용액 시료의 경우 보통 1～1.5 ㎾가 사용되지만 유기용매의 경우에는 2 ㎾정도에서 사용된다.

[그림 2] 시료주입부               [그림 3] ICP토치 및 온도분포

3.3 광원부[그림 3]

광원은 유도결합플라즈마 그 자체로서 [그림 3]과 같이 3중으로 된 석영제방전관(토치, torch)의 중간을 흐르는 알곤가스를 테슬라코일에서 일부 전리시킴과 동시에 방전관 상단에 감겨져 있는 유도코일에 고주파 전류를 흐르게 하면 방전관내부에 루우프 형태의 자기장을 형성하게 되며 이 자기장의 주위에는 와전류가 흐르게 된다. 이 와전류에 의하여 전리된 알곤가스의 전자나 이온은 가속을 받게 되어 알곤분자와 충돌을 반복하게 되며 계속하여 새로운 전자와 이온을 생성하므로서 안정된 도넛 형태의 플라즈마를 형성한다. 시료중의 원자는 이 도넛형의 플라즈마 중심부에 주입되어 6,000～8,000 K의 고온에서 가열 여기되고 발광하게 된다.

3.4 분광부 및 측광부

플라즈마 광원으로부터 발광하는 스펙트럼선을 선택적으로 분리하기 위해서는 분해능이 우수한 회절격자가 많이 사용된다.

회절격자는 평면상에 같은 간격으로 300～4,000 lines/㎜정도의 평행선이 그어져 있는 것으로서 이것은 정수배에 상당하는 각의 방향에만 회절선의 상이 나타난다. 분광기의 성능은 촛점거리, 회절격자는 크기와 간격수, 슬릿의 폭 등에 따라 좌우되며 최종적으로는 분해능으로 결정된다.

[그림 4] Sequential type 및 Simultaneous type의 원리

분광기는 그 기능에 따라 단색화분광기(Monochromator)와 다색화분광기(Polychromator)로 구분되는데 [그림 4]와 같이 단색화분광기는 광을 받는 부분(슬릿 및 광전증배관)이 하나로 회절격자를 회전시켜 저파장에서 고파장으로 주사(Scanning)하면서 각 파장별로 많은 원소를 연속 측정할 수 있으며(Sequential type), 다색화분광기는 회절격자를 고정시켜 놓고 목적원소의 파장 위치에 각각의 슬릿 및 광전증배관을 고정시켜 여러 가지원소를 동시에 측정(Simultaneous type)할 수 있도록 한 것이다.

3.5 연산처리부(Photomultiplier)

광전증배관(Photomultiplier)에 들어간 광은 전류로 변화되어 광의 강도에 비례하는 전류가 콘덴서에 저장되며, 콘덴서에 축적된 전하량은 컴퓨터 콘텐서의 전하량과 비례관계에 있기 때문에 농도를 측정할 수 있다. 또 컴퓨터는 이러한 농도계산 및 데이터처리 뿐만 아니라 파장자동설정(Monochromator의 경우) 및 슬릿의 위치설정 등의 기능도 할 수 있으며 이상적인 바탕선 보정도 가능하다.

3.6 ICP발광분석 장치의 설치조건

가) 직사광선이 들어오지 않는 곳

나) 부식성 가스의 노출이 없는 곳

다) 실온 15～27 ℃, 상대습도 70 %이하를 일정하게 유지할 수 있는 곳

라) 강력한 자장, 전기장 등을 발생하는 장치가 주위에 없을 것

마) 진동이 없는 곳

바) 발광부로부터의 고주파가 타 기기에 영향을 미치지 않는 곳

4. 장치의 조작법

4.1 플라즈마가스의 준비

알곤가스 : 액체 알곤 또는 압축 알곤가스로 순도 99.99 %(V/V%)이상의 것

4.2 설정조건

가) 고주파출력

수용액 시료의 경우 0.8～1.4 ㎾, 유기용매 시료의 경우 1.5～2.5 ㎾로 설정

나) 가스의 유량

플라즈마 토치 및 시료주입부의 형식에 따라 다르나 일반적으로 냉각     가스는 10～18 L/min, 보조가스는 0～2 L/min, 운반가스는 0.5 ～2     L/min의 범위에서 설정한다. 특히 운반가스의 경우는 위 범위내에서       분석대상원소의 최대 S/B비를 얻는 유량을 설정하고, 유황, 인과 같은 진   공자 외부영역에서 발광선측정은 진공분광기 또는 가스퍼지 분광기를 사    용하여 플라즈마와 분광기 사이의 광축을 알곤 또는 질소가스로 완전히 치   환한다.

다) Sequential type 분광기의 경우에는 파장 주사(Scanning) 범위 및 주사          속도를 기기특성에 알맞게 설정한다.

라) 플라즈마 발광부 관측높이

유도코일 상단으로부터 15～18 ㎜의 범위에서 측정하는 것이 보통이나           알칼리원소의 경우는 20～25 ㎜의 범위에서 측정한다.

마) 분석선(파장)의 설정

일반적으로 가장 감도가 높은 파장을 설정한다.

4.3 조작순서

가) 주전원 스위치를 넣고 유도코일의 냉각수가 흐르는가를 확인한 다음 기          기를 안정화 시킨다.

나) 여기원(R F Power)의 전원스위치를 넣고 알곤가스를 주입하면서 테슬          코일에 방전시켜 플라즈마를 점등한다.

다) 점등 후 약 1 분간 플라즈마를 안정화 시킨다.

라) 수은램프의 발광선을 이용하여 분광기의 파장을 교정하고 분석 파장을           정확히 설정한다.

마) 적당한 농도로 조제된 표준용액(또는 혼합표준용액)을 플라즈마에 주입         하여 각 원소의 스펙트럼선 강도를 측정하고 설정파장의 적부를 확인한다.

5. 시료의 분석

5.1 정성분석

가) 시료용액을 플라즈마에 주입하여 스펙트럼선 강도를 측정한다.

나) 각 원소를 특유의 스펙트럼선(파장과 발광강도비)을 검색하여 그 존재유          무를 확인한다.

5.2 정량분석

5.2.1 표준용액의 조제

가) 단일표준용액의 조제 (1 ㎎/mL)

각 목적원소별 표준시약을 사용하여 조제하거나 시판되는 표준용액을 사용한다.

나) 혼합표준용액의 조제

단일표준용액을 사용하여 기기의 특성 및 측정목적에 따라 적당한 종류 및 농도로         혼합 조제하여 사용한다. 필요시에는 산 및 염류를 첨가하여 조제할 수도 있다.

5.2.2 시료측정

시료 및 혼합표준용액을 플라즈마에 주입하여 각각의 스펙트럼선 강도를 측정하고 다음과 같이 정량한다[그림 5].

가) 검량선법

농도가 다른 3종류 이상의 혼합표준용액을 사용하여 각 원소의 농도를 데         이터 처리장치에 입력시키고 각 혼합 표준용액을 플라즈마에 주입하여 각         원소의 스펙트럼선 강도를 측정하고 각 원소의 농도와 발광강도와의 관          계선을 작성한다. 이 검량선을 이용하여 시료중의 원소농도를 산출한다.

나) 내부표준법

시료 및 농도가 다른 3종류 이상의 혼합표준용액에 내부표준원소로서            Yttrium(Y) 또는 Cobalt(Co)를 10 ㎎/L되게 첨가하고 분석대상원소의          발광강도/내부표준원소의 발광강도의 비를 측정하여 각 원소의 농도와의          관계선을 작성하고 시료중의 원소농도를 산출한다.

다) 표준첨가법

시료를 10 mL씩 4개의 시험관에 넣고 3개의 시험관에는 혼합표준용액을 시료 중 분석대상 원소량의 약 0.5, 1, 1.5배가 되도록 첨가하고 각각의 스펙트럼선 강도를 측정한다. 4개의 측정점으로부터 얻어진 직선을 외삽하여 각 분석대상원소의 농도를 산출한다.

〈검량선법〉                〈내부표준법〉                〈표준첨가법〉

[그림 5] 정량분석의 원리

5.3 검량선의 교정

기기의 운전시간의 경시변화, 시료분석의 누적에 의한 영향 등에 따라 여기원부, 광원부, 분광부 등의 상태가 변화하여 검량선의 특성이 변화하므로 일정시간 또는 일정시료수를 측정할 때마다 표준시료(또는 표준용액)를 사용하여 스펙트럼선 강도를 측정하고 검량선을 교정하지 않으면 안 된다.

5.4 바탕선의 보정

근접한 스펙트럼선의 중복 또는 시료조성에 의한 바탕선의 차이로 인하여 각 원소에 따라 정량에 간섭을 받게 되므로 기기 특성에 맞는 바탕선 보정방법에 따라 측정치에 대한 정확한 보정을 해야 한다.

제4항 가스크로마토그래피

(Gas Chromatography)

1. 원리 및 적용범위

이 법은 적당한 방법으로 전처리한 시료를 운반가스(Carrier Gas)에 의하여 크로마토 관내에 전개시켜 분리되는 각 성분의 크로마토그램을 이용하여 목적성분을 분석하는 방법으로 일반적으로 유기화합물에 대한 정성(定性) 및 정량(定量)분석에 이용한다.

2. 일반시항

이 시험조작에 있어 화학분석에 공통적인 일반사항은 제1장 총칙에 따른다.

3. 개요

3.1 이 법에서 충전물(充塡物)로서 흡착성 고체분말을 사용할 경우에는 기체-고체 크로마토그래프, 적당한 담체(Solid Support)에 고정상액체를 함침(含浸)시킨 것을 사용할 경우에는 기체-액체 크로마토그래프법이라 한다.

3.2 일정유량으로 유지되는 운반가스(Carrier Gas)는 시료주입부로부터 분리  관내를 흘러서 검출기를 통하여 외부로 방출된다.

이때, 시료주입부, 분리관, 검출기 등은 필요한 온도를 유지해 주어야 한다.

3.3 시료주입부로부터 기체, 액체 또는 고체시료를 주입하면 기체는 그대로, 액  체나 고체는 가열기화(加熱氣化)되어 운반가스에 의하여 분리관내로 송입되고 시료중의 각 성분은 충전물에 대한 각각의 흡착성 또는 용해성의 차이에 따라 분리관 내에서의 이동속도가 달라지기 때문에 각각 분리되어 분리관 출구에 접속된 검출기를 차례로 통과하게 된다.

3.4 검출기에는 원리에 따라 여러 가지가 있으며 성분의 양과 일정한 관계가   있는 전기신호(電氣信號)로 변환시켜 기록계(또는 다른 데이터 처리장치)에 보내져서 분리된 각 성분에 대응하는 일련의 곡선 피크(Peak)가 되는 크로마토그램(Chromatogram)을 얻게 된다.

3.5 실제로 어떤 조건에서 시료를 분리관에 주입시킨 후 그 중의 어떤 성분이  검출되어 기록지 상에 피크(Peak)로 나타날 때까지의 시간을 머무름시간(Retention Time)이라 하며 이 머무름시간에 운반가스의 유량을 곱한 것을 유지용 량(Retention Volume)이라 한다.

이 값은 어떤 특정한 실험조건하에서는 그 성분물질마다 고유한 값을 나타내기 때문에 정성분석(定性分析)을 할 수 있으며 또 기록지에 그려진 곡선의 넓이 또는 피크의 높이는 시료성분량과 일정한 관계가 있기 때문에 이것에 의하여 정량분석(定量分析)을 할 수가 있다.

4. 장 치

이 장치의 기본구성은 [그림 1]과 같으며 이 기본구성을 복수열(複數列)로 조합시킨 형식이나 복수열유로(複數列流路)로 검출기의 신호를 서로 보상(補償)하는 형식도 있다.

〔그림 1〕장치의 기본구성

4.1 가스유로계(流路系)

4.1.1 운반가스유로

운반가스유로는 유량조절부와 분리관유로로 구성된다.

⒧ 유량조절부는 분리관입구의 압력을 일정하게 유지하여 주는 압력조절밸          브, 분리관내를 흐르는 가스의 유량을 일정하게 유지하여 주는 유량조절          기(流量調節器) 등으로 구성되며 필요에 따라 유량계가 첨부되어야 한다.

유량조절기를 갖는 장치는 유량조절기의 일차측 압력을 일정하게 유지해          주어야 하며 배관의 재료는 내면이 깨끗한 금속이어야 한다.

⑵ 분리관유로는 시료주입부, 분리관, 검출기기배관(檢出器機配管)으로 구성          된다. 배관의 재료는 스테인레스강(Stainless Steel)이나 유리 등 부식         에 대한 저항이 큰 것이어야 한다.

4.1.2 연소용 가스, 기타 필요한 가스의 유로

이온화검출기나 다른 검출기를 사용할 때 필요한 연소용 가스, 청소가스           (Scavenge Gas) 기타 필요한 가스의 유로는 각각 전용조절기구(專用           調節器具)가 갖추어져야 하고 필요에 따라 압력계 또는 유량계가 첨부           되어야 한다. 배관의 재료는 4.1.1⒧과 같다.

4.2 시료주입부

4.2.1 주사기를 사용하는 시료주입부는 실리콘고무와 같은 내열성탄성체격막  (耐熱性彈性體隔膜)이 있는 시료 기화실로서 분리관온도와 동일하거나 또는 그 이상의 온도를 유지할 수 있는 가열기구가 갖추어져야 하고, 필요하면 온도조절기구, 온도측정기구 등이 있어야 한다.

4.2.2 가스 시료주입부는 가스계량관(통상 0.5～5 mL)과 유로변환기구로 구성된다.

4.3 가열오븐(Heating Oven)

4.3.1 분리관오븐(Column Oven)：분리관오븐은 내부용적이 분석에 필요한   길이의 분리관을 수용할 수 있는 크기이어야 하며 임의의 일정온도를 유지할 수 있는 가열기구, 온도조절기구, 온도측정기구 등으로 구성된다.

온도조절 정밀도는 ±0.5 ℃의 범위이내 전원 전압변동 10 %에 대하여 온도변화 ±0.5 ℃범위이내(오븐의 온도가 150 ℃부근일 때) 이어야 한다.  또 승온(昇溫)가스크로마토그래프에서는 승온기구 및 냉각기구를 부가한다. 단, 정온(定溫)가스크로마토그래프에서는 분리관오븐에 검출기를 장치한 것도 무방하지만 이때에는 다음 4.3.2의 조건에 만족해야 한다.

4.3.2 검출기 오븐 (Detector Oven)

검출기 오븐은 검출기를 한 개 또는 여러 개 수용(收容) 할 수 있고 분리관 오븐과 동일하거나 그 이상의 온도를 유지할 수 있는 가열기구, 온도조절기구 및 온도 측정기구를 갖추어야 한다. 방사성 동위원소를 사용하는 검출기를 수용하는 검출기 오븐에 대하여는 온도조절기구와는 별도로 독립 작동할 수 있는 과열방지기구를 설치해야 한다. 가스를 연소시키는 검출기를 수용하는 검출기 오븐은 그 가스가 오븐 내에 오래 체류하지 않도록 된 구조이어야 한다.

4.4 검출기(Detector)

가스크로마토그래프 분석에 사용하는 검출기는 각각 그 목적에 따라 다음과 같은 것을 사용한다.

4.4.1 열전도도 검출기(Thermal Conductivity Detector, TCD)：열전도도   검출기는 금속 필라멘트(Filament)또는 전기저항체(Thermister)를 검출소자(檢出素子)로하여 금속판(Block)안에 들어 있는 본체와 여기에 안정된 직류전기를 공급하는 전원회로, 전류조절부, 신호검출 전기회로, 신호감쇄부 등으로 구성된다.

4.4.2 불꽃이온화 검출기(Flame Ionization Detector, FID) : 불꽃이온화 검출기는 수소연소노즐(Nozzle), 이온수집기(Ion Collector)와 함께 대극(對極) 및 배기구(排氣口)로 구성되는 본체와 이 전극 사이에 직류전압을 주어 흐르는 이온전류를 측정하기 위한 직류전압 변환회로, 감도조절부, 신호감쇄부 등으로 구성된다.

4.4.3 전자포획 검출기(Electron Capture Detector, ECD)：전자포획 검출기는 방사선 동위원소(63Ni, 3H)로부터 방출되는 β선이 운반가스를 전리하여 미소전류를 흘려보낼 때 시료중의 할로겐이나 산소와 같이 전자포획력이 강한 화합물에 의하여 전자가 포획되어 전류가 감소하는 것을 이용하는 방법으로 유기할

로겐 화합물, 니트로화합물 및 유기금속화합물을 선택적으로 검출할 수 있다.

4.4.4 불꽃광도 검출기(Flame Photometric Detector, FPD)：불꽃광도 검출기는 수소염에 의하여 시료성분을 연소시키고 이 때 발생하는 염광의 광도를 분광학적으로 측정하는 방법으로서 인 또는 유황화합물을 선택적으로 검출할 수 있다. 운반가스와 조연가스의 혼합부, 수소공급구, 연소노즐, 광학필터, 광전자증배관 및 전원 등으로 구성되어 있다.

4.4.5 불꽃열이온 검출기 (Flame Thermionic Detector, FTD)：불꽃열이온검출기는 불꽃이온화 검출기(FID)에 알칼리 또는 알칼리토류 금속염의 튜브를 부착한 것으로 유기질소화합물 및 유기인화합물을 선택적으로 검출할 수 있다. 운반가스와 수소가스의 혼합부, 조연가스 공급구, 연소노즐, 알칼리원, 알칼리원 가열기구, 전극 등으로 구성되어 있다.

4.5 기록계(Recorder)

기록계는 스트립 차트(Strip Chart)식 자동평형 기록계로 스팬(Span) 전압 1 ㎷, 펜응답시간(Pen Response Time) 2초 이내, 기록지 이동속도(Chart Speed)는 10 ㎜/분을 포함한 다단변속(多段變速)이 가능한 것이어야 한다.

4.6 감도조정부 (感度調整部)

이 장치는 크로마토그램의 감도보정이 가능하고 아래의 요소들을 쉽게 설정, 판독 또는 측정할 수 있는 것이어야 한다.

4.6.1 열전도도 검출기(TCD)에서는 필라멘트 전류, 기록계 스팬전압, 운반 가  스유량, 기록지 이동속도

4.6.2 불꽃이온화 검출기(FID)에서는 직렬고저항치(直列高低抗値), 기록계  스팬전압 또는 기록계 전체눈금에 대한 이온전류치, 기록지 이동속도

4.6.3 기타 검출기에서는 기록계 스팬전압, 기록지 이동속도 및 검출기원리에  따른 특정의 값

5. 운반가스(Carrier Gas)종류

5.1 운반가스：운반가스는 충전물이나 시료에 대하여 불활성(不活性)이고 사용  하는 검출기의 작동에 적합한 것을 사용한다.

일반적으로 열전도도 검출기(TCD)에서는 순도 99.99 %이상의 수소나 헬륨을, 불꽃이온화 검출기(FID)에서는 순도 99.99 %이상의 질소 또는 헬륨을 사용하며 기타 검출기에서는 각각 규정하는 가스를 사용한다.

단, 전자포획 검출기(ECD)의 경우에는 순도 99.99 %이상의 질소 또는 헬륨을 사용하여야 한다.

5.2 연소가스 공기 및 청소가스：공기, 수소, 기타 사용가스는 각 분석방법에서  규정하는 종류의 순도 가스를 사용한다.

6. 분리관(Column), 충전물질(Packing Material) 및 충전방법(Packing Method)

6.1 분리관(Column)：분리관은 충전물질을 채운 안지름 2～7 ㎜(모세관식분리관을 사용할 수도 있다)의 시료에 대하여 불활성금속, 유리 또는 합성수지관으로 각 분석방법에서 규정하는 것을 사용한다.

6.2 충전물질(Packing Material)

6.2.1 흡착형충전물

기체-고체크로마로그래피법에서는 분리관의 안지름에 따라 다음과 같이 입도(粒度)가 고른 흡착성고체분말(吸着性固體粉末)을 사용한다.

여기서 사용하는 흡착성 고체분말은 실리카겔, 활성탄, 알루미나, 합성제올라이트(Zeolite)등이며, 또한 이러한 분말에 표면처리(表面處理)한 것을 각 분석방법에 규정하는 방법대로 처리하여 활성화한 것을 사용한다.

분 리 관 내 경(㎜)	흡착제 및 담체의 입경범위(㎛)
3 4 5～6	149～177 ( 100～80mesh ) 177～250 ( 80～60mesh ) 250～590 ( 60～28mesh )

6.2.2 분배형 충전물질(分配形充塡物質)

기체-고체크로마로그래피법에서는 위에 표시한 입경범위에서의 적당한 담체(擔體)에 고정상 액체(固定相 液體)를 함침(含浸) 시킨 것을 충전물로 사용한다.

⑴ 담체(Support)

담체는 시료 및 고정상액체에 대하여 불활성인 것으로 규조토, 내화벽돌(주       1), 유리, 석영, 합성수지 등을 사용하며 각 분석방법에서 전처리를 규정한       경우에는 그 방법에 따라 산처리(酸處理), 알칼리처리, 실란처리(Silans          Finishing) 등을 한 것을 사용한다.

⑵ 고정상액체(Stationary Liquid)

고정상액체는 가능한 한 다음의 조건을 만족시키는 것을 선택한다.

ⓛ 분석대상 성분을 완전히 분리할 수 있는 것이어야 한다.

② 사용온도에서 증기압이 낮고, 점성이 작은 것이어야 한다.

③ 화학적으로 안정된 것이어야 한다.

④ 화학적 성분이 일정한 것이어야 한다.

또한 이들 조건을 만족시키는 것으로서〈표 1〉에 나타난 물질이 일반적으        로 널리 사용되고 있다. 이들 이외의 것으로서도 분석목적을 만족시키는 것        이 있다면 사용하여도 상관없다.

종 류	물 질 명
탄 화 수 소 계	헥사데칸 스쿠아란(Squalane) 고진공 그리스
실 리 콘 계	메틸실리콘 페닐실리콘 시아노실리콘 불화규소
폴리글리콜계	폴리에틸렌글리콜 메톡시폴리에틸렌글리콜
에 스 테 르 계	이염기산디에스테르
폴리에스테르계	이염기산폴리글리콜디에스테르
폴리아미드계	폴리아미드수지
에 테 르 계	폴리페닐에테르
기 타	인산트리크레실, 디에틸포름아미드, 디메틸술포란

〈표 1〉일반적으로 사용하는 고정상액체의 종류

⑶ 조제방법：각 분석방법에서 규정한 담체에 지정된 농도(무게%)의 고정상액       체를 다음의 방법에 의하여 되도록 균일하게 함침시킨다(주 2).

※ 100 mL의 충전물을 조제하는 경우

① 약 100 mL의 담체를 용량 300～500 mL의 비커 또는 플라스크에 취하          여, 담체의 무게를 1 g 까지 달아 둔다.

② 따로 지정된 무게 %가 되도록 고정상 액체를 비커에 0.1 g까지 달아           넣고 담체와 거의 같은 부피의 지정된 유기용매를 가하여 용해시킨다.

③ ①에서 취한 담체에 ②에서 조제한 고정상 액체용액을 한꺼번에 가하여          함침시켜, 용매의 냄새가 나지 않을 때까지 저어가며 공기를 통하여 건조          시킨다. 필요한 경우에는 체로 쳐서 지정 입도로 맞춘다.

6.2.3 다공성 고분자형 충전물(多孔性高分子形充塡物：이 물질은 디비닐벤젠  (Divinyl Benzene)을 가교제(Bridge Intermediate)로 스티렌계단량체(Styrene 系 單量體)를 중합시킨 것과 같이 고분자 물질을 단독 또는 고정상 액체로 표면처리하여 사용한다.

6.3 충전방법：내부를 잘 씻어 말린 분리관에 미리 한쪽 끝을 유리솜(Glass           Wool)으로 막고 진동을 주어 감압흡인(減壓吸引)하면서 충전물을 고르게 빽빽하게 채운 다음 남은 한쪽 끝을 유리솜으로 가볍게 막는다.

이 분리관은 그 충전물질의 최고 사용온도 부근에서 적어도 수시간 동안 헬륨 또는 질소를 통하여 건조시킨다. 이때 건조에 의하여 감소되는 만큼의 충전물을 보충하여 채우고 더 이상 감소하지 않을 때까지 이 조작을 되풀이 한다.

주 1) 여기서 내화벽돌이라 함은 일반적인 내화점토(耐火粘土)를 사용한 것이           아니고 규조토를 주성분으로 한 내화온도 1,100 ℃정도의 단열(斷熱)            벽돌을 뜻한다.

주 2) 저농도 고정상 액체 충전물의 조제는 여과법을 사용하여도 좋다.

7. 조작법(Procedure)

7.1 설치조건(設置條件)

7.1.1 가스크로마토그래프의 설치 장소：설치 장소는 진동이 없고 분석에 사용하는 유해물질을 안전하게 처리할 수 있으며 부식가스나 먼지가 적고 실온 5～35 ℃, 상대습도 85 %이하로서 직사광선에 노출되지 않는 곳으로 한다.

7.1.2 전기관계：전기관계는 다음과 같은 조건을 갖추어야 한다.

⑴ 전원

공급전원은 지정된 전력용량 및 주파수이어야 하고 전원변동은 지정전           원압의 10 %이내로서 주파수의 변동이 없는 것이어야 한다.

⑵ 전자기유도(電子氣誘導)

대형변압기, 고주파가열로 (高周波加熱爐)와 같은 것으로부터 전자기의           유도를 받지 않는 것이어야 한다.

⑶ 접지점(接地點)

접지저항 100 Ω이하의 접지점이 있는 것이어야 한다.

7.2 분석전의 준비

7.2.1 장치의 고정설치

⒧ 가스류의 배관 : 장치를 설치하고 가스류의 배관을 한 다음 가스의 누출           이 없는가를 확인한다. 이때 가스통은 화기가 없는 실외의 그늘진 곳에           넘어지지 않도록 고정하여 설치한다.

⑵ 전기배선

장치에 전원을 배선하고 접지선을 연결한다. 또 필요한 부분의 배선을            확인한다.

7.2.2 분리관의 부착 및 가스누출시험

각 분석방법에 규정된 방법에 따라 조제된 분리관을 장치에 부착한 후 운반가스의 압력을 사용압력 이상으로 올리고, 분리관 등의 접속부에 비눗물 등으로 가스누출시험을 하여 누출이 없음을 확인한다.

7.2.3 시료의 준비

분석하는 시료를 각 분석방법에 규정된 방법에 의하여 준비한다.

7.3 조작

7.3.1 분석조건의 설정

각 분석방법에 규정된 방법에 의하여 다음 항목을 소정의 값으로 조절한다.

⑴ 운반가스 및 기타 가스류의 유량

⑵ 분리관 온도(승온법을 사용하는 경우에는 초기온도, 승온속도, 최종온도           등의 각종 프로그램)

⑶ 시료 기화실 온도 및 검출기 온도

⑷ 감도

⑸ 기록지 이동속도

7.3.2 바탕선(基線)의 안정도 확인

검출기 및 기록계를 소정의 작동(作動) 상태로 하여 바탕선의 안정상태를 확인한다.

7.3.3 시료의 주입

⒧ 액체시료

액체시료는 시료 주입량에 따라 적당한 부피의 미량주사기(Micro-Syringe, 1～100 μL)를 사용하여, 시료주입구로부터 빠르게 주입한다.

⑵ 기체시료

보통 기체시료 주입장치를 사용하나 주사기(통상 0.5～5 mL)를 사용하           여 주입할 수도 있다.

⑶ 고체시료

고체시료는 용매에 용해시켜 ⒧의 방법으로 주입한다.

7.3.4 크로마토그램의 기록

시료 주입직후 크로마토그램에 시료주입점을 기입한다[그림 2 참조].

시료의 피크가 기록계의 기록지상에 진동이 없이, 또한 가능한 한 큰 피크를 그리도록 성분에 따른 감도를 조절한다.

7.3.5 데이터의 정리

데이터는 다음 사항을 정리 기재한다.

⑴ 날짜

⑵ 장치명

⑶ 시료명 및 시료주입량 (μL 또는 mL)

⑷ 운반가스의 종류 및 유량(mL/분)과 분리관 입구압(㎏/㎠), 필요하다면           출구에서의 운반가스 압력(㎜Hg)

⑸ 충전물의 종류〔담체명, 처리법, 입도(㎛ 또는 매쉬), 고정상 액체명 및          함침량(무게%)〕

⑹ 분리관의 재질, 반지름(㎜) 및 길이(m)

⑺ 분리관 온도(℃)〔승온법을 사용하는 경우에는 초기온도(℃), 승온속도           (℃/분), 최종온도(℃), 기타 필요사항〕

⑻ 시료기화실, 검출기, 기타 필요한 부분의 온도(℃)

⑼ 검출기의 종류 및 조작조건

⑽ 기록계의 감도(㎷) 및 기록지 이동속도(㎜/분)

⑾ 조작자 명

⑿ 기타 필요한 사항

8. 분리의 평가

분리의 평가는 분리관 효율과 분리능에 의한다.

[그림 2] 크로마토그램

8.1 분리관 효율：분리관 효율은 보통 이론단수(理論段數) 또는 1이론단에 해당  하는 분리관의 길이 HETP(Height Equivalent to a Theoretical Plate)로 표시하며, 크로마토그램 [그림 2]상의 피크로부터 다음식에 의하여 구한다.

[eqn: rm 이론단수 (n) = 16 cdot ( {t_R} over {W})^2]

tR：시료주입점 으로부터 피크 최고점까지의 길이(머무름시간)

W：피크의 좌우 변곡점에서 접선이 자르는 바탕선의 길이

[eqn: rm HETP ~=~{ℓ} over {n}]

ℓ：분리관의 길이(㎜)

8.2 분리능：2개의 접근한 피크의 분리의 정도를 나타내기 위하여 분리계수 또  는 분리도를 가지고 다음과 같이 정량적으로 정의하여 사용한다.

[eqn: rm분리계수(d)~=~{t_R2} over {t_R1} ~~~~~~분리도(R)~=~{2(t_R2 - t_R1 `)} over {W_1 + W_2}]

tR1：시료주입점 으로부터 피크 1의 최고점까지의 길이

tR2：시료주입점 으로부터 피크 2의 최고점까지의 길이

W1：피크 1의 좌우 변곡점에서의 접선이 자르는 바탕선의 길이

W2：피크 2의 좌우 변곡점에서의 접선이 자르는 바탕선의 길이

9. 정성분석

정성분석은 동일 조건하에서 특정한 미지 성분의 머무른 값(維持値)과 예측되는 물질의 피크의 머무른 값을 비교하여야 한다. 그러나 어떠한 조건에서 얻어지는 하나의 피크가 한가지 물질에 반드시 대응한다고 단정할 수는 없으므로 고정상 또는 분리관 온도를 변경하여 측정하거나 또는 다른 방법으로 정성이 가능한 경우에는 이 방법을 병용하는 것이 좋다.

9.1 유지치(維持値)

유지치의 종류로는 머무름시간(Retention Time), 유지용량(Retention Volume), 비유지용량(比維持容量), 유지비(維持比), 유지지표(維持指標) 등이 있다. 머무름시간을 측정할 때는 3회 측정하여 그 평균치를 구한다. 일반적으로 5～30분 정도에서 측정하는 피크의 머무름시간은 반복시험을 할 때 ±3 % 오차범위 이내이어야 한다. 유지치의 표시는 무효부피(Dead Volume)의 보정유무를 기록하여야 한다.

9.2 다른 방법을 병용(竝用)한 정성

다른 방법을 병용할 때에는 반응관, 사용검출기, 분취방법, 기타사용방법 등에 대한 설명 및 의견을 덧붙일 수가 있다.

10. 정량분석

정량분석은 각 분석방법에서 규정하는 방법에 따라 시험하여 얻어진 크로마토그램(Chromatogram)의 재현성, 시료성분의 양, 피크의 면적 또는 높이와의 관계를 검토하여 분석한다. 이 때 정확한 정량결과를 얻기 위해서는 크로마토그램의 각 곡선피크는 대칭적이고 각각 완전히 분리되어야 한다.

10.1 곡선의 면적 또는 피크의 높이 측정

곡선의 면적 또는 피크의 높이 중 어느 것을 사용할 것인가는 각 시험법         의 규정 또는 사용기기의 규정 또는 사용기기의 특성에 따라 결정한다.

10.1.1 피크의 높이 측정

곡선의 정점(Peak)으로부터 기록지 횡축으로 수직선을 내려 바탕선             (Base Line)과 교차하는 점과 정점과의 거리를 피크의 높이로 한다.

10.1.2 곡선의 넓이 측정

곡선의 넓이는 다음 방법에 의하여 측정한다.

⑴ 반 높이선 나비법

① 대칭적 피크：[그림 3]과 같이 피크높이(h)의 중앙으로부터 바탕            선에 평행선을 그려 피크에 의하여 절단되는 선분을 반높이선 나비                  (W)로 하며, 이것에 피크높이(h)를 곱한것을 피크면적(A)으로 한다.

[그림 3] 반높이선 나비법에 의한 피크넓이 측정법

(대칭적 피크의 경우)

② 앞으로 기울어진 피크：앞으로 기울어진 피크의 경우에도 ①의 대               칭적 피크의 측정법이 적용될 수 있다.

[그림 4] 반높이선 나비법에 의한 피크넓이 측정법

(앞으로 기울어진 피크의 경우)

③ 꼬리를 끄는 피크(Tailing Peak) : 현저하게 꼬리를 끄는 피크에                 대해서는 이 반높이선 나비법의 적용은 좋지 않다.

④ 중복피크 : 2개이상의 피크가 접근하여 중복된 경우, 그 정도가 가                벼운 경우에는 앞에 말한 ①의 측정법을 적용할 수도 있으나 피크의             중복이 현저한 경우에는 적합치 않다.

⑵ 적분기를 사용하는 방법

적분기에 표시된 기록 또는 지시값에 의한다. 단, 피크의 중복이 현저            한 경우에 적용하는 것은 좋지 않다.

10.2 정량법

측정된 넓이 또는 높이와 성분량과의 관계를 구하는데는 다음 방법에 의   한다.

⑴ 절대검량선법

정량하려는 성분으로 된 순물질을 단계적(주 1)으로 취하여 크로마토그         램을 기록하고 피크넓이 또는 피크높이를 구한다. 이것으로부터 성분             량을 횡축에 피크넓이 또는 피크를 높이를 종축에 취하여 [그림 5]와            같이 검량선을 작성한다.

동일 조건하에 시료를 주입하여 크로마토그램을 기록하고 피크넓이              (또는 피크높이)로부터 검량선에 따라 분석하려는 각 성분의 절대량을           구하여 그 조성을 결정한다. 이 방법은 전체 측정조작을 엄밀하게 일정조         건하에서 할 필요가 있다.

[그림 5] 절대검량선법에 의한 검량선

⑵ 넓이백분율법

크로마토그램으로부터 얻은 시료 각 성분의 피크면적을 측정하고 그것           들의 합을 100으로 하여 이에 대한 각각의 피크넓이 비를 각 성분의 함         유율로 한다.

이 방법은 주입시료의 전성분이 용출하며, 또한 사용한 검출기에 대한 각         성분의 상대감도가 같다고 간주되는 경우에 적용하며, 각 성분의 대개의          함유율(X1)을 알 수가 있다.

[eqn: rmX subi (%) = A_i over {SUM from { {i }=1 } to{n}A_i} times ~100]

Ai：i성분의 피크넓이

n  ：전 피크 수

⑶ 보정넓이 백분율법

주입한 시료의 전성분이 용출하며 또한 용출 전성분의 상대감도가 구해진         경우(주 2)에는 다음 식에 의하여 정확한 함유율을 구할 수 있다.

[eqn: rmX_i (%) = { {A_i} over {f_i}} over { SUM from { { i}=1} to n {A_i} over {f_i} } times ~100]

fi ：i성분의 상대감도

n ：전 피크 수

⑷ 내부표준법

정량하려는 성분의 순물질(X) 일정량에 내부표준물질(S)(주 3)의 일정량         을 가한 혼합시료의 크로마토그램을 기록하여 피크넓이를 측정한다. 횡           축에 정량하려는 성분량(MX)과 내부표준물질량(MS)의 비(MX/MS)를 취하         고 종축에 분석시료의 크로마토그램에서 측정한 정량한 성분의 피크넓           이(AX)와 표준물질 피크넓이(AS)의 비(AX/AS)를 취하여 [그림 6]과            같은 검량선을 작성한다.

Ax : x성분의 피크넓이

As : 내부표준물질 피크 넓이

Mx : x성분량

Ms : 내부표준물질량

[그림 6] 내부표준법에 의한 검량선

시료의 기지량(M)에 대하여 표준물질의 기지량(n)을 검량선의 범위안에         들도록 적당히 가해서 균일하게 혼합한 다음 표준물질의 피크가 검량선          작성시와 거의 같은 크기가 되도록 주입량을 가감해서 동일조건하에서 크        로마토그램을 기록한다.

크로마토그램으로부터 피검성분 피크넓이(Ax)와 표준물질 피크 넓이             (As)의 비(Ax/Ax)를 구하고, 검량선으로부터 피검성분량(Mx)과 표준물질        량(Ms)의 비(Mx/Ms)가 얻어지면 다음 식에 따라 함유율(X)을 산출한다.

[eqn: rm X(%)~={({M_x} over {M_s}) ~times~ n} over {M} ~times~100]

또한 피크넓이 대신에 피크높이를 사용하여도 좋다.

이 방법을 시료중의 각 성분에 적용하면 시료의 조성을 구할 수가 있다.

⑸ 피검성분추가법(被檢性分追加法)

시료의 크로마토그램으로부터 피검성분 A 및 다른 임의의 성분 B의 피          크 넓이 a1 및 b1을 구한다.

다음에 시료의 일정량 W에 성분 A의 기지량 ΔWA(주 4)을 가하여 다시        크로마토그램을 기록하여 성분 A 및 B의 피크넓이  a2 및 b2를 구하면          K의 정수로 해서 다음 식이 성립한다.

[eqn: rm{W_A} over {W_B} = K {a_1}over{b_1}]

[eqn: rm{W_A ＋ TRIANGLE W_A }over{W_B} ~=~K {a_2} over {b_2}]

여기에서 WA 및 WB는 시료중에 존재하는 A 및 B성분의 양, K는 비례상         수이다. 위 식으로부터 성분 A의 부피 또는 무게 함유율X(%)를 다음식으         로 구한다.

[eqn: rm X(%)~=~{ TRIANGLE W_A} over {({a_2}over{b_2} cdot {b_1} over {a_1} - 1)W} times 100]

10.3 정량치(定量値)의 표시방법

10.2에서 얻어진 정량치는 중량%, 부피%, 몰%, ppm 등으로 표시한다.

10.4 검출한계(檢出限界)

검출한계는 각 분석방법에서 규정하는 조건에서 출력신호를 기록할 때 잡음신호(Noise)의 2배의 신호를 검출한계로 한다.

10.5 정밀도의 판정(精密度判定)

각 성분의 분석결과에 대한 정밀도는 각 분석방법에 규정하는 기준으로부터 판정한다.

10.5.1 반복정밀도

동일인이 동일장치로 각 분석방법에 규정하는 횟수의 측정을 반복해서 시행할 때 그 결과의 차이가 허용차를 초과해서는 안 된다.

10.5.2 재현성(再現性)

동일시료를 임의의 다른 분석실에서 각 분석방법에 규정하는 횟수의 측정을 할 때 평균치 차이가 허용차를 초과해서는 안 된다.

주 1) 일반적으로 여러 점을 취하여 [그림 5]와 같은 검량선을 작성하여 정량          을 하지만 기지량에 대한 1점만을 취하고 이 점과 원점과를 이은 직선을          그려 검량선으로 하여 정량을 하는 수도 있다. 이 경우에는 검량선을 그          리지 않고 직접 비례계산으로 정량 하여도 좋다.

단, 이 1점 절대검량선법에서는 선형의 확인이 필요하다.

2) 상대감도를 구하는 법

성분량(무게, 부피, 몰)을 알고 있는 혼합 시료의 크로마토그램으로부터          각 성분의 피크넓이를 측정하여, 단위성분량당의 면적을 산출한다. 적            당한 성분에 대한 비를 구하면 상대감도가 된다. 상대감도의 역수는 보정          계수라 부르며 이것을 사용하는 경우에는 피크넓이에 이것을 곱하면             된다.

3) 내부표준물질에는 그 피크가 정량하려는 성분 피크의 위치에 가능                한 한 가깝고, 시료중의 다른 성분 피크와도 완전하게 분리되는 안전한           물질을 선택한다.

4) ⊿WA의 양은 a2/b2의 값이 1.2～2.0의 사이에 있도록 가하여야 한다.

11. 기재요령

가스크로마토그래피법에 의하여 정량분석을 할 때에는 다음과 같은 사항을 기재하여야 한다.

⑴ 적용범위

대상시료 분석성분 및 그 농도 범위

⑵ 시  료

시료채취장치, 채취방법, 전처리 및 보존방법

⑶ 장  치

ⓛ 본  체

사용한 분리관의 재질, 길이, 안지름, 온도범위, 유로구성(流路構成)

② 검출기

검출기의 종류, 소요감도

소요감도는 특정성분의 일정량을 주입했을 때의 크로마토그램의 피크            (면적 또는 높이)로 규정하며 그 시험방법도 명기한다.

③ 기록계

4.5에 규정한 이외의 것을 사용할 때는 그 특성을 명기한다.

④ 시료주입장치

정량주입을 필요로 하는 정량방법을 사용할 때는 시료주입 장치의 종류와         특성을 명기한다.

시료주입장치의 특성은 동일 시료를 반복하여 주입했을 때의 크로마토그         램 피크의 크기(면적 또는 높이)의 반복정밀도로 규정한다.

⑤ 분리관 충전물질

충전물질의 종류, 입도(粒度)：담체의 전처리 방법, 고정상액체의 농도           (Wt%), 충전일자 및 6.2.2의 ⑶에 규정한 방법이외에 조제방법을 사용할         때는 그 방법을 명기한다. 여기서 충전물질의 입도는 그 크기가 한정되어         있지 않을 때에는 요구되는 분리능(分離能), 유지치(維持値)의 최대 최소         치 등을 규정하고 이에 합치되는 대표예(代表例)를 명기한다. 이 때에는          여러 특성의 시험방법도 명기되는 것이 좋다.

⑷ 분석조건

① 온  도

분리관오븐, 검출기오븐, 시료주입부

② 운반가스

종류, 단위시간당 유량

③ 시료주입

주입량, 분석(주입)횟수

④ 기록지 이동속도

⑸ 성분의 확인방법

대표적인 크로마토그램의 보기를 나타낼 것

⑹ 정량법

① 피크의 측정방법

적분계를 사용하는 경우에는 그 적분계에 요구되는 정밀도 등을 명기한다.

② 정량방법의 종류

검량선이나 보정계수를 이용할 때는 그 검량선이나 보정계수를 보기로 나         타낸다.

③ 표준물질

종류, 순도와 혼합물일 경우에는 농도범위 및 그 조제방법을 명기한다.

⑺ 분석결과의 표시

ⓛ 수치의 취급, 표시방법, 표시단위의 마무리 방법

② 허용차, 반복시의 정밀도, 재현정도 등을 명기한다.

제5항  이 온 전 극 법

1. 원리 및 적용범위

시료중의 분석대상 이온의 농도(이온활량)에 감응하여 비교전극과 이온전극간에 나타나는 전위차를 이용하여 목적이온의 농도를 정량하는 방법으로서 시료중 음이온(Cl～, F～, NO2～, NO3～, CN～) 및 양이온(NH4+, 중금속 이온 등)의 분석에 이용된다.

2. 개 요

이온적극은〔이온전극|측정용액|비교전극〕의 측정계에서 측정대상 이온에 감응하여 Nernst식에 따라 이온활량에 비례하는 전위차를 나타낸다.

[eqn: rm E~=~E_o + [{2.303RT} over {zF} ] log~a] ………………………………………………⑴

E ： 측정용액에서 이온전극과 비교전극간에 생기는 전위차(㎷)

E0 ： 표준전위(㎷)

R ： 기체상수{8.314 J/(K․mol)}

z ： 이온전극에 대하여 전위의 발생에 관계하는 전자수(이온기)

F ： 패러데이(Faraday) 상수(96480 C)

a ： 이온활량 (mol/L)

[eqn: rm {2.303RT}over{z}]는 이론전위구배라 하며 이온활량의 역수의 상용대수를 pX라 할 때 1 pX당 전위차를 나타내는 값으로서 25 ℃에서 1가이온은 59.16 ㎷, 2가이온은 29.58 ㎷의 값이다.

또한 이온활량은 활량계수(γ)와 이온농도(C)간에 다음과 같은 관계가 있다.

a=γ․C

그러므로 Nernst식은 이온농도(C)와 다음과 같은 식으로 표시할 수 있다.

[eqn: rm E~=~E_o~ +~[{2.303RT}over{zF}]log ~ gamma cdot C]

[eqn: rm E~=~E_o + [{2.303 RT}over{zF}]log ~ gamma ~+~[{2.303RT}over{zF}]log~C]

따라서 활량계수(γ)를 알고 있으면 전위측정에 의하여 직접 이온농도의 측정이 가능하다.

여기에서,

[eqn: rm E~=~E_o + [{2.303 RT}over{zF}] log~ gamma]를 일정한 값이라고 하면,

[eqn: rm E~=~E'_o ~+~[{2.303RT}over{zF}] log~C~]가 된다.

측정용액 중의 총이온강도가 일정할 때는 활량계수도 일정하게 된다. 그러므로 표준용액을 사용하여 이온농도와 전위차와의 관계를 구하고 미지시료용액의 전위차를 측정하여 대상이온의 농도를 구할 수 있다.

3. 장 치

이온전극법에 사용하는 장치의 기본구성은 [그림 1]과 같이 전위차계, 이온전극, 비교전극, 시료용기 및 자석교반기로 되어 있다.

3.1 전위차계

이온전극과 비교전극간에 발생하는 전위차를 ㎷단위까지 읽을 수 있는 고압력저항(1012 Ω이상)의 전위차계로서 pH～㎷계, 이온전극용 전위차계 또는 이온농도계 등을 사용한다.

3.2 이온전극

이온전극은 분석대상 이온에 대한 고도의 선택성이 있고 이온농도에 비례하여 전위를 발생할 수 있는 전극으로서 그 감응막의 구성에 따라 〈표 1〉과 같이 분류된다. 각 이온전극의 구조는 [그림 2]와 같다.

A：전위차계

B：이온전극

C：비교전극

D：온도계

E：교반기

F：마그네틱바

[그림 1] 이온전극법의 장치구성

〈표 1〉이온전극의 종류와 감응막 조성의 예

전극의 종류	측정이온	감응막의 조성
유리막의 전극	Na+ K+ NH4+	산화알루미늄 첨가 유리
고체막 전극	F-	LaF3
	Cl-	AgCl+Ag2S, AgCl
	CN-	AgI+Ag2S, Ag2S, AgI
	Pb2+	PbS+Ag2S
	Cd2+	CdS+Ag2S
	Cu2+	CuS+Ag2S
고체막 전극	NO3-	Ni～베소페난트로린 / NO3-
	Cl-	디메틸디스테아릴 암모늄 / Cl-
	NH4+	노낙틴 / 모낙틴 / NH4+
격막형 전극	NH4+	pH 감응유리
	NO2-	pH 감응유리
	CN-	Ag2S

〈유리막전극〉   〈고체막전극A〉   〈고체막전극B〉    〈액체막전극〉    〈격막형전극〉

1. 도선                                  8. 고체막

2. 캡                                    9. 단결정막

3. 지지관(유리 또는 에폭시수지)         10. 검지전극

4. 내부전극                             11. 가스투과성막

5. 내부액                               12. 내부전극지지관

6. 유리막                               13. 다공성 막

7. 도전성 접착제                        14. 액상이온 교환체

〔그림 2〕이온전극의 종류와 구조

3.3 비교전극

이온전극과 조합하여 이온농도에 대응하는 전위차를 나타낼 수 있는 것으로서 표준전위가 안정된 전극이 필요하다. 일반적으로 내부전극으로서 염화제일수은전극(칼로멜전극) 또는 은-염화은전극이 많이 사용된다.

3.4 자석교반기

회전에 의하여 열이 발생하여 액온에 변화가 일어나서는 안 되며, 회전속도가 일정하게 유지될 수 있는 것이어야 한다.

4. 이온전극법의 특성

4.1 측정범위

이온농도의 측정범위는 일반적으로 10-1～10-4 mol/L (또는 10-7 mol/L)이다.

4.2 이온강도

이온의 활량계수는 이온강도의 영향을 받아 변동되기 때문에 용액중의 이온강도를 일정하게 유지해야 할 필요가 있다. 따라서 분석대상 이온과 반응하지 않고 전극전위에 영향을 일으키지 않는 염류를 이온강도 조절용 완충용액으로 첨가하여 시험한다.

4.3 pH

이온전극의 종류나 구조에 따라서 사용 가능한 pH의 범위가 있기 때문에 주의하여야 한다.

4.4 온도

측정용액의 온도가 10 ℃상승하면 전위구배는 1가이온이 약 2 ㎷, 2가이온이 약 1 ㎷변화한다.

그러므로 검량선 작성시의 표준용액의 온도와 시료용액의 온도는 항상 같아야 한다.

4.5 교반

시료용액의 교반은 이온전극의 전극전위, 응답속도, 정향하한값에 영향을 나타낸다. 그러므로 측정에 방해되지 않는 범위 내에서 세게 일정한 속도로 교반해야 한다.

5. 측정방법

시료 중에 방해이온이 존재할 경우에는 적당한 방법으로 제거하거나 pH 및 이온강도를 조절하여 시료용액으로 한다.

먼저 각각 농도가 다른 표준용액을 단계적으로 조제하여 이온강도 조절용액을 첨가하고 적당량의 비커에 옮긴다.

이온전극과 비교전극을 물로 깨끗이 씻은 후 수분을 제거하고 전위차계에 연결한다. 이온전극과 비교전극을 표준용액이 담긴 비커에 침적시키고 교반하면서 전위를 측정하여 안정될 때의 값을 읽는다. 같은 방법으로 낮은 농도부터 높은 농도의 순서로 표준용액의 전위차를 측정하고 편대수그래프지(semilog 그래프지)의 대수측에 표준용액의 농도를 균등측에 전위차를 플로트하여 검량선을 작성한다. 다음에 준비된 시료에 대하여 같은 방법으로 전위차를 측정하고 작성된 검량선으로부터 이온농도(㎎/L)를 산출한다.

제4장 항목별 시험방법

제1항  수소이온농도(pH)

1. 측정원리

pH는 수소이온 농도를 그 역수의 상용대수로서 나타내는 값이다.  pH는 보통 유리전극과 비교전극으로 된 pH미터를 사용하여 측정하는데 양전극간에 생성되는 기전력의 차를 이용하여 다음과 같은 식으로 정의된다.

[eqn: rm pH_x~= ~pH_s ± {F(E_X - E_S`)} over {2.303RT}]

pHx : 시료의 pH측정값

pHs : 표준용액의 pH(-log10[H+])

Ex  : 시료에서의 유리전극과 비교전극간의 전위차(mV)

Es  : 표준용액에서의 유리전극과 비교전극간의 전위차(mV)

F   : 패러데이(Faraday)상수(9.649×104 coulomb/mole)

R   : 기체상수{8.314 joule/(K․mole)}

T   : 절대온도(K)

2. pH표준용액

pH표준용액의 조제에 사용되는 물은 정제수를 증류하여 그 유출용액을 15분이상 끓여서 이산화탄소를 날려보내고 산화칼슘(생석회) 흡수관을 달아 식힌 다음 사용한다. 조제한 pH표준용액은 경질유리병 또는 폴리에틸렌병에 보관하며, 보통 산성표준용액은 3개월, 염기성 표준용액은 산화칼슘(생석회)흡수관을 부착하여 1개월 이내에 사용한다.

2.1 pH표준용액의 조제

(가)수산염 표준용액 (0.05M)

테트라수산칼륨(pH측정용)을 가루로 하여 데시케이터(실리카겔)에서 건         조한 다음 12.71 g을 정확하게 달아 물을 넣어 녹여 정확히 1 L로 한다.

(나)프탈산염 표준용액(0.05M)

프탈산수소칼륨(pH측정용)을 가루로 하여 110 ℃에서 항량이 될 때까지         건조한 다음 10.21 g을 정확하게 달아 물을 넣어 녹여 정확히 1 L로 한다.

(다)인삼염 표준용액(0.025M)

인산이수소칼륨(pH측정용) 및 무수인산일수소나트륨(pH측정용)을 가루          로 하여 110 ℃에서 항량이 될 때까지 건조한 다음 인산이수소칼륨 3.40         g 및 무수인산일수소나트륨 3.55 g을 정확하게 달아 물을 넣어 녹여 정확         히 1 L로 한다.

(라)붕산염 표준용액(0.01M)

붕산나트륨(pH측정용)을 데시케이터(물을 적신 브롬화나트륨)중에 넣어         항량으로 한 다음 3.81 g을 정확하게 달아 물을 넣어 녹여 정확히 1 L로          한다.

(마)탄산염 표준용액(0.025M)

데시케이터(실리카겔)에서 항량이 될 때까지 건조한 탄산수소나트륨(pH         측정용)2.10 g과 500～650 ℃에서 항량이 될 때까지 건조한 무수탄산나          트륨(pH측정용) 2.65 g을 정확하게 달아 물을 넣어 녹여 정확히 1 L로 한다.

(바)수산화칼슘 표준용액(0.02M, 25 ℃ 포화용액)

수산화칼슘(pH측정용)을 가루로 하여 5 g을 플라스크에 넣고 물 1 L를          넣어 잘 흔들어 섞어 23～27 ℃에서 충분히 포화시켜 그 온도에서 상층          액을 여과하여 투명한 여과용액을 쓴다.

2.2 pH표준용액의 온도보정

pH표준용액에 대한 각 온도에서의 pH값을 다음 <표 1>에 표시하였다.

이 표에 없는 온도의 pH값은 표의 값에서 내삽법으로 구한다.

<표 1>   온도별 표준용액의 pH값

온도	수산염 표준용액	프탈산염 표준용액	인삼염 표준용액	붕산염 표준용액	탄산염 표준용액	수산화칼슘 표준용액
0℃ 5℃ 10℃ 15℃ 20℃ 25℃ 30℃ 35℃ 40℃ 50℃ 60℃	1.67 1.67 1.67 1.67 1.68 1.68 1.69 1.69 1.70 1.71 1.73	4.01 4.01 4.00 4.00 4.00 4.01 4.01 4.02 4.03 4.06 4.10	6.98 6.95 6.92 6.90 6.88 6.86 6.85 6.84 6.84 6.83 6.84	9.46 9.39 9.33 9.27 9.22 9.18 9.14 9.10 9.07 9.01 8.96	10.32 10.25 10.18 10.12 10.07 10.02 9.97 9.93 - - -	13.43 13.21 13.00 12.81 12.63 12.45 12.30 12.14 11.99 11.70 11.45

3. pH미터의 구조

pH미터는 보통 유리전극 및 비교전극으로 된 검출부와 검출된 pH를 지시하는 지시부로 되어있다. 지시부에는 비대칭 전위조절(영점조절)용 꼭지 및 온도보상용 꼭지가 있다.

지시부에는 비대칭 전위조절(영점조절)용 꼭지 및 온도보상용 꼭지가 있다. 온도보상용 꼭지가 없는 것은 온도보상용 감온부가 있다. pH미터는 다음 조작법에 따라 임의의 한 종류의 pH표준용액에 대하여 검출부를 물로 잘 씻은 다음 5회 되풀이하여 pH를 측정했을 때 그 재현성이 ±0.05이내의 것을 쓴다.

비고 1) pH미터의 구조 및 조작법의 상세한 것은 pH미터에 따라 다르다. pH            11이상의 시료는 오차가 크므로 알칼리에서 오차가 적은 특수전극을             쓰고 필요한 보정을 한다. 시료의 온도는 pH표준용액의 온도와 동일한            것이 좋다.

4. 시험방법

4.1 액상폐기물의 pH측정

유리전극은 미리 물에 수시간 이상 담가둔다.

pH미터는 전원을 넣어 5분이상 경과 후에 쓴다. 검출부는 물로 잘 씻고 부착한 물은 여과지 등으로 가볍게 닦아낸다.  온도보상용 꼭지가 있는 것은 pH표준용액의 온도와 같게 맞추고 검출부를 시료의 pH값에 가까운 표준용액에 담가 2분이상된 후 pH미터의 지시가 온도에 있어서의 pH표준용액의 pH값이 되도록 영점조절용 꼭지를 조절한다. 두 점에서 조절을 한 경우에는 보통 인산염 pH표준용액과 시료용액의 pH값에 가까운 pH표준용액을 써서 앞의 조작에 따라 조작한다. 다음에 검출부를 물로 잘 씻고 부착한 물을 여과지 등으로 가볍게 닦아낸 다음 시료용액에 담가 측정값을 읽는다.

4.2 반고상 또는 고상폐기물의 pH측정

시료 10 g을 50 mL 비커에 취하여 증류수 25 mL를 넣어 잘 교반하여 30분 이상 방치한 다음 이 현탁액을 시료용액으로 하거나 또는 원심분리한 상징액을 시료용액으로 하여 4.1액상폐기물의 pH측정방법에 따라 측정한다.

제2항  수분 및 고형물

평량병 또는 증발접시(주 1)를 미리 105～110 ℃에서 1시간 건조시킨 다음 황산데시케이터 안에서 방냉하고 항량으로 무게를 정밀히 달고(W1) 여기에 시료 적당량을 취하여 평량병 또는 증발접시와 시료의 무게(W2)를 정밀히 단다. 다음에 물중탕에서 수분을 거의 날려 보내고 105～110 ℃의 건조기안에서 4시간 건조시킨 다음 황산데시케이터안에 넣어 방냉하고 항량으로하여 무게(W3)를 정밀히 단다.

계산

수분(%) = (W2 - W3)/(W2 - W1)×100

고형물(%) = (W3 - W1)/(W2 - W1)×100

주 1) 평량병 또는 증발접시는 시료의 두께를 10 ㎜이하로 넓게 펼 수 있는 정도로 하부 면적이 넓은 것을 사용하여야 하며 가급적 무게가 적은 것을  사용한다.

제3항  강열감량 및 유기물함량

백금제, 석영제 또는 사기제 도가니 또는 접시를 미리 600±25 ℃에서 30분간 강열하고 황산데시케이터 안에서 방냉한 다음 그 무게(W1)를 정확히 달고 여기에 시료 적당량(20 g이상)을 취하여 도가니 또는 접시와 시료의 무게(W2)를 정확히 단다.  여기에 25 % 질산암모늄용액을 넣어 시료를 적시고 천천히 가열하여 탄화시킨 다음 600±25 ℃의 전기로 안에서 3시간 강열하고 황산데시케이터 안에서 방냉하여 그 무게(W3)를 정밀히 단다.

계산

강열감량(%) = (W2 - W3)/(W2 - W1)×100

유기물함량(%) = [휘발성고형물(%)/고형물(%)]×100

다만, 휘발성고형물(%)=강열감량(%)-수분(%)

다만, 소각잔재물에 수분이 첨가된 경우에 있어서는 제2항의 시험방법에 따라 수분을 제거한 후 강열감량 시험을 한다.

제4항  기름성분

1. 중량법(노말헥산 추출시험방법)

1.1 측정원리

노말헥산층에 용해되는 물질을 노말헥산으로 추출하여 노말헥산을 증발시킨 잔류물의 무게로부터 구하는 방법이다.

정량범위는 5～200 ㎎이고 표준편차율은 5～20 %이다. 폐기물중의 비교적 휘발되지 않는 탄화수소, 탄화수소유도체, 그리스유상물질이 노말헥산층에 용해되는 성질을 이용한 방법으로 시료를 직접 사용하거나, 시료에 적당한 응집제 또는 흡착제 등을 넣어 노말헥산 추출물질을 포집한 다음 노말헥산으로 추출하고 잔류물의 무게를 측정하여 노말헥산 추출물질의 양으로 한다.

1.2 기구 및 기기

(가) 80 ℃온도조절이 가능한 전기열판 또는 전기맨틀

(나) 증발용기 : 알루미늄박으로 만든 접시, 비커 또는 증류플라스크로써            용량이 50～250 mL인 것

(다) ㅏ자형 연결관 및 리히비히 냉각관(증류플라스크를 사용할 경우)

1.3 시험방법

시료적당량(주 1)을 분액깔때기에 넣고 메틸오렌지용액(0.1 W/V%)을 2～3방울 넣고 황색이 적색으로 변할 때까지 염산(1+1)을 넣어 pH 4이하로 조절한다(주 2). 시료의 용기는 노말헥산 20 mL씩으로 2회 씻어서 씻은 액을 분액깔때기에 합하고 마개를 하여 5분간 세게 흔들어 섞고 정치하여 노말헥산층을 분리한다(주 3). 수층에 한번 더 시료용기를 씻은 노말헥산 20 mL를 넣어 흔들어 섞고 정치하여 노말헥산층을 분리하여 앞의 노말헥산층과 합한다. 물 20 mL씩으로 수회 씻어준 다음 수층을 버리고 노말헥산층에 무수황산나트륨 3～5 g을 넣어 흔들어 섞고 수분을 제거한다. 분액깔때기의 꼭지부분에 건조여과지 또는 탈지면을 사용하여 여과한다. 노말헥산을 항량으로 하여 무게를 미리 단 증발용기에 넣고, 분액깔때기에 노말헥산 소량을 넣어 씻어 준 다음 여과하여 증발용기에 합한다.  다시 노말헥산 5 mL씩으로 여과지 또는 탈지면을 2회 씻어주고 씻은 액을 증발용기에 합한다. 증발용기가 알루미늄박으로 만든 접시 또는 비커일 경우에는 용기의 표면을 깨끗이 닦고 80 ℃로 유지한 전기열판 또는 전기맨틀에 넣어 노말헥산을 날려보낸다.  증류플라스크일 경우에는 ㅏ자형 연결관과 냉각관을 달아 전기열판 또는 전기맨틀의 온도를 80 ℃로 유지하면서 매초당 한 방울의 속도로 증류한다.

증류플라스크안에 2 mL가 남을 때까지 증류한 다음 냉각관의 상부로부터 질소가스를 넣어 주어 증류플라스크안의 노말헥산을 완전히 날려보내고 증류플라스크를 분리하여 실온으로 냉각될 때까지 질소를 보내면서 완전히 노말헥산을 날려보낸다. 증발용기 외부의 습기를 깨끗이 닦고 80±5 ℃의 건조기 중에 30분간 건조하고 실리카겔 데시케이터에 넣어 정확히 30분간 방냉하여 무게를 단다. 따로 시험에 사용된 노말헥산 전량을 미리 항량으로 하여 무게를 단 증발용기에 넣어, 시료와 같이 조작하여 노말헥산을 날려보내어 바탕시험을 행하고 보정한다.

1000

노말헥산 추출물질 (㎎/L 또는 ㎎/㎏) = (a － b) × ꠏꠏꠏꠏꠏ

Ⅴ

a : 시험전후의 증발용기의 무게차(㎎)

b : 바탕시험 전후의 증발용기의 무게차(㎎)

V : 시료의 양(mL 또는 g)

주 1) 노말헥산 추출물질의 함량이 낮은 경우 (5 ㎎/L이하)에는 5 L용량 시료병에 시료 4 L를 채취하여 염화제이철용액(FeCl3․6H20 30 g을 염산     (1+11) 100 mL에 녹인 용액) 4 mL를 넣고 자석교반기로 교반하면서 탄산나트륨 용액(20 W/V%)을 넣어 7～9로 조절한다.

5분간 세게 교반한 다음 방치하여 침전물이 전체액량의 약 1/10이 되도록 침강하면 상징액을 조용히 흡인하여 버린다. 잔류 침전층에 염산(1+1)을 넣어 약 1로 하여 침전을 녹이고 이 용액을 분액깔때기에 옮겨 이하 시험방법에 따라 시험한다.

2) 반고상 또는 고상폐기물인 경우에는 폐기물의 양에 약 2.5배에 해당하는 물을 넣어 잘 혼화한 다음 4 이하로 조절한다.

3) 추출시 에멀죤을 형성하여 액층이 분리되지 않거나 노말헥산층이 탁할 경우에는 분액깔때기 안의 수층을 원래의 시료용기에 옮기고, 에멀죤층 또는 헥산층에 약 10 g의 염화나트륨 또는 황산암모늄을 넣어 환류냉각관(약 300 ㎜)을 부착하고 80 ℃ 물중탕에서 약 10분간 가열 분해한 다음 시험방법에 따라 시험한다.

제5항  시 안

1. 흡광광도법

1.1 측정원리

pH 2이하의 산성에서 에틸렌디아민테트라아세트산이나트륨을 넣고 가열증류하여 시안화물 및 시안착화합물의 대부분을 시안화수소로 유출시키고 수산화나트륨용액에 포집한다.

포집된 시안이온을 중화하고 클로라민T를 넣어 염화시안으로하여 피리딘․피라졸론 혼합액을 넣어 나타나는 청색을 620 nm에서 측정하는 방법이다. 정량범위는0.0002～0.01 ㎎이며, 표준편차는 2～10 %이다. 이 방법에 따라 시험할 경우 유효측정농도는 0.01 ㎎/L 이상으로 한다.

1.2 기구 및 기기

㈎ 광전광도계 또는 광전분광광도계

㈏ 증류장치 [그림 1]

(단위 : ㎜ )

A : 500～1,000 ㎎

B : 연결관

C : 콕

D : 안전깔때기

E : 분리관

F : 냉각관

G : 역류방지관

H : 수기

I  : 접합부

J  : 볼접합부

K : 집게

〔그림 1〕시안 증류장치

1.3 시료의 전처리

액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량(시안으로서 0.05 ㎎이하)을 취하여 500 mL 증류플라스크에 넣고 물을 넣어 약 250 mL로 한 다음 지시약으로 페놀프탈레인․에틸알코올용액(0.5 W/V%) 2～3방울을 넣고 인산 또는 2% 수산화나트륨용액을 사용하여 중화하고 그림 1과 같이 시안증류장치를 조립한다. 주입깔때기를 통하여 술퍼민산암모늄용액(10 W/V%) 1 mL와 인산 10 mL 및 에틸렌디아민테트라초산이나트륨용액(시안시험용) 10 mL를 넣고 수분간 방치한 다음 증류플라스크를 가열하여 매분 2～3 mL의 유출속도로 증류를 행한다. 수기는 미리 2 % 수산화나트륨용액 20 mL를 넣어 둔 마개있는 100 mL 메스실린더를 사용하며 수기중의 액량이 90 mL가 되었을 때 증류를 끝내고, 냉각기를 떼어내어 냉각기의 안쪽을 소량의 물로 씻은 후 물을 넣어 정확히 100 mL로 한다.

1.4 시험방법 (피리딘-피라졸론법)

전처리한 시료 20 mL를 정확히 취하여 50 mL 용량플라스크에 넣고 지시약으로 페놀프탈레인․에틸알코올용액(0.5 W/V%) 1방울을 넣어 조용히 흔들어 주면서 용액의 적색이 없어질 때까지 초산(1+8)을 넣는다(약 1 mL 소요).

인산염완충용액 (pH 6.8) 10 mL, 클로라민T용액(1 W/V%) 0.25 mL를 넣고 마개를 막아 조용히 섞는다. 약 5분간 방치하고 피리딘․피라졸론혼합액 15 mL를 넣고 물을 넣어 표선을 채운 다음 조용히 섞고 25 ℃의 물중탕에서 30분간 방치한다. 이 용액의 일부를 층장 10 ㎜ 흡수셀에 옮겨 시료용액으로 한다. 따로 물 20 mL를 취하여 시료의 시험방법에 따라 시험하여 바탕시험액으로 한다.

바탕시험액을 대조용액으로하여 620 ㎚에서 시료용액의 흡광도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 시안의 양을 구하고 농도(㎎/L)를 산출한다.

ㅇ 검량선의 작성

시안이온표준용액 (0.001 ㎎ CN-/mL) 1～10 mL를 단계적으로 취하여         50 mL 용량 플라스크에 넣고 물을 넣어 20 mL로 한 다음 시료의 시험방        법에 따라 시험하여 시안의 양과 흡광도와의 관계선을 작성한다.

비고 1) 다량의 유지류가 함유된 시료는 초산 또는 수산화나트륨 용액으로 pH            6～7로 조절하고 시료의 약 2 %에 해당되는 노말헥산 또는 클로로포름           을 넣어 짧은 시간동안 흔들어 섞고 수층을 분리하여 시료로 취한다.

2) 잔류염소가 함유된 시료는 잔류염소 20 ㎎당 L-아스코르빈산(10 W/V%)             0.6 mL 또는 아비산나트륨 용액 (10 W/V%) 0.7 mL를 넣어 제거한다.

3) 황화합물이 함유된 시료는 초산아연 용액(10 W/V%) 2 mL를 넣어 제          거 한다. 이 용액 1 mL는 황화물이온 약 14 ㎎에 대응한다.

2. 이온전극법

2.1 측정원리

pH12～13의 알칼리성에서 시안 이온전극과 비교전극을 사용하여 전위를        측정하고 그 전위차로부터 시안을 정량하는 방법이다.

정량범위는 0.1～100 ㎎ CN-/L이며, 표준편차는 5～20 %이다.

2.2 기구 및 기기

㈎ 1 ㎷까지 읽을 수 있는 고압력 저항 전위계 또는 시안 이온측정기

㈏ 시안 이온전극

㈐ 비교전극

㈑ 자석교반기 : 교반에 의하여 열이 발생되지 않는 것

2.3 시료의 전처리

1.3 시료의 전처리에 따른다.

2.4 시험방법

전처리한 시료 100 mL를 200 mL 비커에 옮기고 시안 이온전극과 비교전극을 침적시켜 기포가 일어나지 않는 범위 내에서 일정한 속도로 세게 교반하여 전위가 안정될 때의 값을 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 시안의 양을 구하고 농도(㎎/L)를 산출한다(주 1)(주 2).

ㅇ 검량선의 작성

시안이온 표준원액으로부터 시안으로서 20 ㎎에 대응하는 용량을 정확히 취하여 200 mL 용량플라스크에 넣고 0.1N 수산나트륨 용액으로 표선을 채워 시안이온 표준용액(100 ㎎ CN-/L)을 조제한다.

같은 방법으로 0.1N 수산나트륨 용액을 사용하여 단계적으로 10배씩 희석하여 0.1, 1, 10, 100 ㎎ CN-/L)의 표준용액을 준비하고, 각각 100 mL씩을 취하여 200 mL 비커에 옮긴다. 낮은 농도부터 높은 농도순으로 시료의 시험방법에 따라 시험하여 편대수그래프지(semilog그래프지)의 대수측에 농도를, 균등측에 측정전위값을 기재하여 시안의 양과 전위와의 관계선을 작성한다.

주 1) 시료와 표준용액의 측정시 온도차는 ±1 ℃이어야 하고, 교반속도가 일           정하여야 한다. 액온이 1 ℃ 변화할 때에 약 1 ㎷의 전위차가 변화하게           된다.

2) 시안이온전극은 사용할 때 시안이온 표준용액(0.1 ㎎ CN-/L)에 침적시          켜 전위값이 안정될 때부터 측정한다.

제6항  크 롬

1. 원자흡광광도법

1.1 측정원리

시료중의 크롬을 원자흡광광도법에 따라 정량하는 방법이다. 정량범위는 장치 및 조건에 따라 다르나 357.9 ㎚에서 0.2～5 ㎎/L이고 표준편차율은 2～10 %이다.

공기-아세틸렌으로는 아세틸렌 유량이 많은 쪽이 감도가 높지만 철, 니켈의 방해가 많으며, 아세틸렌-일산화이질소는 방해는 적으나 감도가 낮다.

이 방법에 따라 시험할 경우 유효측정농도는 0.01 ㎎/L이상으로 한다.

1.2 기구 및 기기

㈎원자흡광 분석장치

㈏램프 : 크롬중공음극램프

㈐가스 : 가연성가스 : 아세틸렌

조연성가스 : 공기 또는 일산화이질소

1.3 시료의 전처리

㈎ 액상폐기물 시료 또는 용출용액 중에 유기물 및 현탁물질이 많은 경우에         는 제2장 제3항 시료의 전처리방법에 따라 전처리한다. 다만, 시료용액은         0.1N 산성용액으로 한다.

㈏ 액상폐기물시료 또는 용출용액중의 크롬함유량이 미량으로서 유기물 및           현탁물질을 거의 함유하지 않는 시료일 경우

⑴ 액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량을 취하여 비커에 넣고 시료 100         mL당 황산 2 mL를 넣어 가열하여 끓이고 방냉한 다음 황산제일철암모늄         용액 1 mL를 넣어 흔들어 섞고 질산 2 mL를 넣어 끓여서 철을 산화시킨         다음 방냉하고 암모니아수(1+4)를 넣어 약알카리성으로 하여 준다.

암모니아 냄새가 없어질 때까지 끓이고 뜨거운 상태로 약 20분간 정치하         여 수산화철과 크롬을 공침시키고 침전은 여과한다. 여과지의 잔류물을           온 1 % 질산암모늄용액으로 2회 씻은 다음 여과액과 씻은 액은 버리고          침전은 온 질산(1+2) 소량을 사용하여 녹이고 여과지를 온수로 씻는다.

여과액 및 씻은 액을 합하여 0.1～1N 산성용액으로 하여 일정량으로 한         다.

⑵ 제2장 제3장 시료의 전처리방법 중 질산-황산에 의한 유기물 분해에 따          라 전처리하여 일정량으로 한 시료용액 적당량(크롬으로서 0.005～0.1           ㎎ 함유)을 취하여 0.3 % 과망간산칼륨용액 몇 방울을 넣어 가열하여           과망간산의 엷은 홍색이 없어지면 다시 0.3 % 과망간산칼륨용액을 한           방울 넣어 5분간 끓인다. 과망간산의 엷은 홍색이 남을 때까지 이 조작          을 반복한다. 수냉하여 250 mL 분액깔때기에 옮기고 40 % 황산암모늄          용액 10 mL, 황산용액(2N) 5 mL 및 물을 넣어 전량을 100 mL로 하          고 3 % 트리옥실아민․메틸이소부틸케톤용액 20 mL를 넣어 5분간 흔들          어 섞고 정치하여 메틸이소부틸케톤층을 취한다.

1.4 시험방법

제3장 제2항 원자흡광광도법에 따라 357.9 ㎚에서 전처리한 시료용액의 흡광도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 크롬의 양을 구하여 농도 (㎎/L)를 산출한다. 바탕시험을 행하여 보정한다.

ㅇ 검량선의 작성

크롬표준용액(0.01 ㎎ Cr-/mL) 2～50 mL를 단계적으로 취하여 시료와 같은 조건이 되도록 산을 넣은 다음 물을 넣어 정확히 100 mL로 하고 시료의 시험방법에 따라 시험하여 크롬의 농도와 흡광도와의 관계선을 작성한다. 다만, 1.3시료의 전처리 ㈏ ⑵에 따라 시험한 시료용액에 대한 검량선의 작성은 크롬표준용액(0.01 ㎎ Cr-/mL) 0.5～10 mL를 단계적으로 취하여 250 mL 분액깔때기에 넣고 40 % 황산암모늄 10 mL, 황산용액(2N) 5 mL와 물을 넣어 전량을 100 mL씩으로 하여 시료의 시험방법에 따라 시험하고 크롬의 농도와 흡광도와의 관계선을 작성한다.

비고 1) 공기～아세틸렌 불꽃에서는 철, 니켈 등의 공존물질에 의한 방해영향             이 크므로 이때는 황산나트륨을 1 % 정도 넣어서 측정한다.

2. 흡광광도법(디페닐카르바지드법)

2.1 측정원리

과망간산칼륨으로 크롬이온 전체를 6가크롬으로 산화시킨 다음 산성에서  디페닐카르바지드와 반응하여 생성되는 적자색 착화합물의 흡광도를 540 ㎚에서 측정하여 총크롬을 정량하는 방법이다. 정량범위는 0.002～0.05 ㎎이며 표준편차율은 3～10 %이다.

2.2 기구 및 기기

광전광도계 또는 광전분광광도계

2.3 시료의 전처리

액상폐기물시료 또는 용출용액 적당량을 취하여 제2장 제3항 시료의 전처리방법중 황산-질산분해법에 따라 전처리한다. 다만, 황산의 백연이 발생하기 시작할 때 강열을 하면 무수황산크롬의 불용성침전이 생성되므로 필요이상의 강열은 하지 않아야 한다.

2.4 시험방법

전처리한 시료 적당량( 크롬으로서 0.002～0.05 ㎎을 함유 )을 100 mL 비커에 취하여 시료의 전처리방법에서 사용한 황산량을 포함하여 전량이 0.3 mL가 되도록 황산(1+9)을 넣고(주 1) 가열하여 황산의 백연이 발생하면 방냉한다. 물 약 30 mL를 넣고 가열하여 잔류물을 녹인 다음 주의하여 0.3 % 과망간산칼륨용액을 한 방울씩 넣어 착색시키고 과망간산의 엷은 홍색이 없어지면 다시 0.3 % 과망간산칼륨용액 한 방울씩을 넣어 5분간 끓인다. 과망간산의 엷은 홍색이 남을 때까지 이 조작을 반복한다. 냉각시키고 20 % 요소용액 10 mL를 넣고 세게 흔들어 섞으면서 아질산나트륨용액 (2 W/V%)을 한 방울씩 넣어 과잉의 과망간산 및 이산화망간을 분해하여 무색으로 한다.

냉각하여 액의 온도를 15 ℃로 하고 50 mL 용량플라스크에 옮겨 디페닐카르바지용액 (1 W/V%) 1 mL(주 2)를 넣어 흔들어 섞고 물을 표선까지 채워 흔들어 섞은 다음 5분간 방치하고 이 용액의 일부를 층장10 ㎜흡수셀에 옮겨 시료용액으로 한다. 따로 물 약 30 mL를 취하여 100 mL 비커에 넣고 황산(1+9) 3 mL를 넣고 시료의 시험방법에 따라 시험하여 바탕시험액으로 한다. 바탕시험액을 대조용액으로 하여 540 ㎚에서 시료용액의 흡광도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 크롬의 양을 구하고 농도 (㎎/L)를 산출한다.

ㅇ 검량선의 작성

크롬표준용액 (0.002 ㎎ Cr/mL) 1～25 mL를 단계적으로 취하여 황산          (1+9) 3 mL를 넣고 이하 시료의 시험방법에 따라 시험하여 크롬의 양과        흡광도와의 관계선을 작성한다.

주 1) 발색시 황산의 최적농도는 0.2N이다. 시료의 전처리에서 다량의 황산을          사용하였을 경우에는 시료에 무수황산나트륨 20 ㎎을 넣고 가열하여 황산의          백연을 발생시켜 황산을 제거한 다음 황산(1+9) 3 mL를 넣고 시험한다.

2) 시료 중 철이 2.5 ㎎이하로 공존할 경우에는 디페닐카르바지드 용액을           넣기 전에 5 % 피로인산나트륨-10수화물용액 2 mL를 넣어 주면 영향이          없다.

비고 1) 철 및 기타 방해원소를 다량 함유한 경우 시료 적당량(크롬으로서 0.05  ㎎이하 함유)을 분액깔때기에 넣고 시료 20 mL에 대하여  황산(1+1)   을 5 mL의 비율로 넣어 산농도를 약 3.6N로 조절하고 0.3 % 과망간산  칼륨 용액을 한 방울씩 넣어 액의 색을 엷은 홍색으로 한 다음 쿠페론    용액(5 W/V%) 5 mL, 클로로포름 10 mL를 넣어 흔들어 섞고 정치하여  클로로포름층을 분리한다. 수층을 100 mL 비커에 옮기고 증발 건고한    다. 잔사에 소량의 황산 및 질산을 넣고 다시 증발 건고하여 유기물질을   분해한 다음 황산(1+9) 3 mL와 물 약 30 mL를 넣어 녹이고 2.4 시험  방법 중 이하 “0.3 % 과망간산칼륨용액  몇 방울을 넣어 가열하고      ……”에 따라 시험한다.

2) 크롬함유량이 미량으로서 비교적 깨끗한 시료일 경우, 시료 적당량을   취하여 시료 100 mL당 황산 2 mL를 넣어 가열하여 끓이고 방냉한 다  황산제일철암모늄용액 1 mL를 넣어 흔들어 섞고 질산 2 mL를 넣어 끓여서 철을 산화시킨 다음 방냉하고 암모니아수(1+4)를 넣어            약알칼리성으로 하여준다.  암모니아 냄새가 없어질 때까지 끓이고 뜨거  운 상태로 약 20분간 정치하여 침전을 여과한다. 온 1% 질산암모늄용   액으로 2회 씻고 여과액과 씻은 액은 버린다. 침전을 황산(1+15) 5 mL에 녹이고 여과지를 온수로 씻어서 여과액 및 씻은 액을 합하여 이하 2.4 시험방법에 따라 시험한다.

3. 유도결합플라즈마발광광도법

3.1 측정원리

크롬을 유도결합플라즈마발광광도법에 따라 정량하는 방법이다. 정량범위는 사용하는 장치 및 측정조건에 따라 다르지만 267.72 ㎚에서 0.007～50 ㎎/L이다.

3.2 기구 및 기기

㈎ 유도결합플라스마 발광광도분석장치

㈏ 알곤 가스 : 액화 또는 압축알곤으로서 99.99 V/V%이상

3.3 시료의 전처리

액상폐기물시료 또는 용출용액 적당량을 취하여  제2장 제3항 시료의 전처리 방법에 따른다.

3.4 시험방법

제3장 제3항 유도결합플라스마 발광광도법에 따라 267.72 ㎚에서 시료용액의 발광강도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 크롬의 양을 구하여 농도(㎎/L)를 산출한다. 바탕시험을 행하여 보정한다.

ㅇ 검량선의 작성

크롬 표준용액(0.05 ㎎/mL) 0, 2, 10, 20 mL를 정확히 취하여 100 mL용량플라스크에 넣고 질산(1+1) 2 mL, 염산(1+1) 10 mL 및 물을 넣어 표선을 채운 다음 이하 시료의 시험방법에 따라 시험하여 크롬의 농도와 발광강도와의 관계선을 작성한다.

제7항  6가크롬

1. 원자흡광광도법

1.1 측정원리

6가크롬을 원자흡광광도법에 따라 정량하는 방법이다. 정량범위는 사용하는 장치 및 측정조건 등에 따라 다르나 357.9 ㎚에서 0.2～5 ㎎/L이고 표준편차율은 2～10 %이다. 공기, 아세틸렌으로는 아세틸렌 유량이 많은 쪽이 감도가 높지만 철, 니켈의 방해가 많으며, 아세틸렌-일산화이질소는 방해는 적으나 감도가 낮다. 이 방법에 따라 시험할 경우 유효측정농도는 0.01 ㎎/L이상으로 한다.

1.2 기구 및 기기

㈎ 원자흡광 분석장치

㈏ 램프 : 크롬중공음극램프

㈐ 가스 : 가연성 가스 : 아세틸렌

조연성가스 : 공기 또는 일산화이질소

1.3 시료의 전처리

㈎ 3가 크롬이 존재하지 않을 경우 액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량을         여과하고 염산 또는 질산을 넣어 0.1～1N 산성용액으로 하여 물을 넣어         일정용량으로 한다.

㈏ 액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량(500 mL 이하)에 황산제이철암모  늄용액 1 mL를 넣어 흔들어 섞고 암모니아수(1+4)를 넣어 약알카리성으  로 하여 암모니아 냄새가 거의 없어질 때까지 조용히 끓이고 뜨거운 상   태로 정치하여 침전을 완결시키고 여과한다. 온 1 % 질산암모늄 용액으로 2회 씻는다. 여과액과 씻은 액을 합하여 비커에  넣고 이하 제6항 크롬 시험법 1.3 시료의 전처리 ㈏ ⑴에 따라 시험한다.

㈐ 액상폐기물 시료 또는 용출용액에 적당량(6가크롬으로서 0.005～0.1 ㎎  함유)을 취하여 수산화나트륨용액(1N) 또는 황산용액(1N)으로 중화한   다음 250 mL 분액깔때기에 옮기고 40 % 황산암모늄용액 10 mL, 황산용  액(2N) 10 mL와 물을 넣어 전량을 100 mL로 하여 흔들어 섞고 3 % 트리옥실아민․ 메틸이소부틸케톤용액 20 mL를 넣어 5분간 세게 흔들어 섞  은 다음 정치하여 메틸이소부틸케톤층을 취한다.

1.4 시험방법

제6항 크롬 시험방법 1.4에 따라 시험한다.

2. 흡광광도법 (디페닐카르바지드법)

2.1 측정원리

6가크롬에 디페닐카르바지드를 작용시켜 생성하는 적자색의 착화합물의 흡광도를 540 ㎚에서 측정하여 6가크롬을 정량하는 방법이다. 정량범위는 0.002～0.05 ㎎이고 표준편차는 3～10 % 이다.

2.2 기구 및 기기

광전광도계 또는 광전분광광도계

2.3 시험방법

액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량(6가크롬으로서 0.05 ㎎ 이하 함유)을 50 mL 용량플라스크에 넣고 수산화나트륨(1N) 또는 황산용액(1N)으로 중화한 다음 황산(1+9) 3 mL를 넣어 흔들어 섞고 액온을 15 ℃로 냉각한 다음, 디페닐카르바지드용액(1 W/V%) 1 mL를 넣어 곧 흔들어 섞고 물을 표선까지 채워 5분간 방치한다. 이 용액의 일부를 층장 10 mL 흡수셀에 옮겨 시료용액으로 한다. 따로 100 mL 비커에 앞에서 분취한 시료와 동량을 취하여 황산(1+9) 3 mL를 넣고 에틸알코올 (95 W/V%) 소량을 넣어 끓여서 6가크롬을 3가크롬으로 환원시킨다. 액온을 15 ℃로 냉각하여 50 mL 용량플라스크에 옮기고 디페닐카르바지드용액(1 W/V%) 1 mL를 넣고 물을 넣어 표선까지 채워 잘 흔들어 섞고 5분간 방치한 다음 바탕시험액으로 한다.

바탕시험액을 대조용액으로 하여 540 ㎚에서 시료용액의 흡광도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 6가크롬의 양을 구하고 농도 (㎎/L)를 산출한다.

ㅇ 검량선의 작성

크롬표준용액 (0.002 ㎎ Cr/mL) 1～25 mL를 단계적으로 취하여 50 mL 용량플라스크에 넣고 시료의 시험방법에 따라 시험하여 6가크롬의 양과 흡광도와의 관계선을 작성한다.

비고 1) 시료 중에 잔류염소가 공존하면 발색을 방해한다. 이때는 시료에 수산           화나트륨용액(20 W/V%)을 넣어 pH12정도로 조절한 다음 입상활성탄           을 10 % 정도 되게 넣고 자석교반기로 약 30분간 교반하여 여과한 액           을 시료로 사용한다.

3. 유도결합플라즈마발광광도법

3.1 측정원리

6가크롬을 유도결합플라즈마발광광도법에 따라 정량하는 방법이다. 정량범위는 사용하는 장치 및 측정조건에 따라 다르지만 267.72 ㎚에서 0.007～50 ㎎/L 이다.

3.2 기구 및 기기

㈎ 유도결합플라스마 발광광도분석장치

㈏ 알곤 가스 : 액화 또는 압축알곤으로서 99.99 V/V%이상

3.3 시료의 전처리

1.3 시료의 전처리 ㈎ 및 ㈏에 따른다.

3.4 시험방법

제3장 제3항 유도결합플라스마 발광광도법에 따라 267.72 ㎚에서 시료용액의 발광강도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 크롬의 양을 구하여 농도(㎎/L)를 산출한다. 바탕시험을 행하여 보정한다.

ㅇ 검량선의 작성

크롬 표준용액(0.05 ㎎/mL) 0, 2, 10, 20 mL를 정확히 취하여 100 mL 용량 플라스크에 넣고 질산(1+1) 2 mL, 염산(1+1) 10 mL 및 물을 넣어 표선을 채운 다음 이하 시료의 시험방법에 따라 시험하여 크롬의 농도와 발광강도와의 관계선을 작성한다.

제8항  구 리

1. 원자흡광광도법

1.1 측정원리

구리를 원자흡광광도법에 따라 정량하는 방법이다. 정량범위는 사용하는 장치 및 측정조건에 따라 다르지만 324.7 ㎚에서 0.2～4 ㎎/L 이고 표준편차율은 2～10 %이다. 이 방법에 따라 시험할 경우 유효측정농도는 0.008 ㎎/L 이상으로 한다.

1.2 기구 및 기기

㈎ 원자흡광분석장치

㈏ 램프 : 구리중공음극램프

㈐ 가스 : 가연성가스 : 아세틸렌,  조연성가스 : 공기

1.3 시료의 전처리

㈎ 액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량을 취하여 제2장 제3항 시료의 전처         리 방법에 따라 전처리 한 후 시료용액은 0.1～1N 산성용액으로 하여 시험        한다.

㈏ 액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량을 취하여 제2장 제3장 시료의 전  처리 방법에 다라 전처리 한 후 일정량을 분액깔때기에 취하여 구연산이  암모늄용액( 10 W/V% DDTC-MIBK, 초산부틸법시험용 ) 10 mL와 지시약 으로서 메타크레졸퍼플 에틸알콜용액(0.1 W/V%) 2～3방울을 넣고 암모니아수(1+1)를 용액이 자색이 나타날 때까지 넣는다. 디에틸디티오카르바민산나트륨용액(1 W/V%) 5 mL를 넣고 흔들어 섞은 다음 초산부틸 또는 메틸이소부틸케톤 10～20 mL를 넣어 1분간 세게 흔들어 섞어 정치하여 유기용매층(윗층)을 분리한다. 수층에 다시 용매 5 mL 씩을 넣어 2～3회 반복추출하고 유기용매층을 합한다. 분리한 유기용매층을 100 mL 비커에 옮겨 열판 또는 물중탕에서 서서히 휘산시키고 여기에  질산 2 mL와 과염소산 1 mL를 넣어 가열분해 시킨다. 맑은 색으로 분해가 끝나면 거의 건고시키고 방냉하여 잔유물을 질산 (1+15) 10 mL에 녹여 시료용액으로 한다. 단 즉시 원자흡광광도법에 따라 측정이 기능할 경우에는 일정량의 용매를 넣어 추출한 다음 분리된 용매자체를 시료용액으로 하여 직접 측정할 수 있다.

㈐ 액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량을 취하여 제2장 제3항 시료의 전         처리 방법에 따라 전처리 한 후 일정량을 분액깔때기에 취하여 주석산 암         모늄용액(10 W/V% 중금속 시험용) 10～20 mL를 넣고 암모니아수 또는         염산(1+50)을 넣어 pH 약 8.5로 조절한다.

물을 넣어 액량을 조절한 다음 디티존․메틸이소부틸케톤용액(0.2 W/V%)         20～50 mL를 정확히 넣어 약 2분간 세게 흔들어 섞고 정치하여 수층           (아래층)을 버린다. 유기용매층을 건조여과지에 여과하여 여과액을 시료용         액 으로 하고 즉시 원자흡광광도법에 따라 측정한다.

즉시 측정이 불가능할 경우에는 ㈏에 따라 시험하여 수용액 상태로 한다.

1.4 시험방법

제3장 제2항 원자흡광광도법에 따라 324.7 ㎚에서 전처리한 시료용액의 흡광도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 구리의 양을 구하고 농도 (㎎/L)를 산출한다. 바탕시험을 행하고 보정한다.

ㅇ 검량선의 작성

구리표준용액( 0.01 ㎎ Cu/mL ) 2～40 mL를 단계적으로 취하여 100          mL 용량플라스크에 넣고 시료와 같은 양의 산을 넣고 물로 표선을 채운         다음 이하 시료의 시험방법에 따라 시험하여 구리의 농도와 흡광도와의          관계선을 작성한다.

2. 흡광광도법 (디에틸디티오카르바민산법)

2.1 측정원리

구리이온이 알칼리성에서 디에틸디티오카르바민산나트륨과 반응하여 생성하는 황갈색의 킬레이트 화합물을 초산부틸로 추출하여 흡광도를 440 ㎚에서 측정하는 방법이다.

정량범위는 0.002～0.03 ㎎이고 표준편차율은 2～10 %이다.

2.2 기구 및 기기

광전광도계 또는 광전분광광도계

2.3 시료의 전처리

액상폐기물시료 또는 용출용액 적당량을 취하여 제2장 제3항 시료의 전처리 방법에 따른다.

2.4 시험방법

전처리한 시료 적당량(구리로서 0.03 ㎎ 이하 함유)을 분액깔때기에 넣어 m-크레솔퍼플에틸알코올용액(0.1 W/V%) 2～3 방울을 넣고 구연산이암모늄용액(DDTC-MIBK, 초산부틸법 시험용) 5 mL, 에틸렌디아민테트라초산이나트륨용액(구리시험용) 1 mL를 넣고 암모니아수(1+1)로 엷은 자색을 나타낼 때까지 중화하고 물을 넣어 50 mL로 한다. 디에틸디티오카르바민산나트륨용액(1 W/V%) 2 mL를 넣어 흔들어 섞고 초산부틸 10 mL를 정확히 넣어 약 3분간 세게 흔들어 섞고 정치한다.

초산부틸층을 분리하여 무수황산나트륨 약 1 g이 들어 있는 시험관에 넣고 흔들어 섞는다. 이 액 일부를 층장 10 ㎜ 흡수셀에 옮겨 시료용액으로 한다.

따로 물 약 30 mL를 취하여 분액깔때기에 넣고 시료의 시험방법에 따라 시험하여 바탕시험액으로 한다. 바탕시험액을 대조용액으로 하여 440 ㎚에서 시료용액의 흡광도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 구리의 양을 구하고 농도 (㎎/L)를 산출한다.

ㅇ 검량선의 작성

구리표준용액 (0.001 ㎎ Cu/mL) 2～30 mL를 단계적으로 취하여 이하 시       료의 시험방법에 따라 시험하고 구리의 양과 흡광도와의 관계선을 작성한다.

비고 1) 시료의 전처리를 하지 않고 직접 시료를 사용하는 경우, 시료 중에              시안화합물이 함유되어 있으면 염산 산성으로 하여서 끓여 시안화물             을 완전히 분해 제거한 다음 시험한다.

2) 비스머스(Bi)가 구리의 양보다 2배이상 존재할 경우에는 황색을 나타            내어 방해한다. 이때는 시료의 흡광도를  A₁으로 하고 따로 같은 양            의 시료를 취하여 시료의 시험방법 중 암모니아수(1+1)를 넣어 중화            하기 전에 시안화칼륨용액(5 W/V%) 3 mL를 넣어 구리를 시안착화합            로 만든 다음 중화하여 시험하고 이액의 흡광도를  A₂로 한다. 여기            에서 구리에 의한 흡광도는 A₁- A₂이다.

3) 추출용매는 초산부틸 대신 사염화탄소, 클로로포름, 벤젠 등을 사용할            수도 있다. 그러나 시료 중 음이온 계면활성제가 존재하면 구리의 추출            이 불완전하다.

4) 무수황산나트륨 대신 건조여과지를 사용하여 여과하여도 된다.

3. 유도결합플라즈마발광광도법

3.1 측정원리

구리를 유도결합플라즈마발광광도법에 따라 정량하는 방법이다. 정량범위는 사용하는 장치 및 측정조건에 따라 다르지만 324.75 ㎚에서 0.006～50 ㎎/L이다.

3.2 기구 및 기기

㈎ 유도결합플라스마 발광광도분석 장치

㈏ 알곤 가스 : 액화 또는 압축알곤으로서 99.99 V/V%이상

3.3 시료의 전처리

액상폐기물시료 또는 용출용액 적당량을 취하여 제2장 제3항 시료의 전처리 방법에 따른다.

3.4 시험방법

제3장 제3항 유도결합플라즈마발광광도법에 따라 324.75 ㎚에서 시료용액의 발광강도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 구리의 양을 구하여 농도(㎎/L)를 산출한다. 바탕시험을 행하여 보정한다.

ㅇ 검량선의 작성

구리 표준용액(0.05 ㎎/mL) 0, 2, 10, 20 mL를 정확히 취하여 100 mL         용량플라스크에 넣고 질산(1+1) 2 mL, 염산(1+1)10 mL 및 물을 넣어         표선을 채운 다음 이하 시료의 시험방법에 따라 시험하여 구리의 농도와         발광강도와의 관계선을 작성한다.

제9항  카 드 뮴

1. 원자흡광광도법

1.1 측정원리

카드뮴을 원자흡광광도법에 따라 정량하는 방법이다. 정량범위는 사용하는 장치 및 측정조건에 따라 다르지만 228.8 ㎚에서 0.05～2 ㎎/L이고 표준편차율은 2～10 %이다. 이 방법에 따라 시험할 경우 유효측정농도는 0.002 ㎎/L이상으로 한다.

1.2 기구 및 기기

㈎ 원자흡광분석장치

㈏ 램프 : 카드뮴중공음극램프

㈐ 가스 : 가연성 가스 : 아세틸렌, 조연성가스 : 공기

1.3 시료의 전처리

제8항 구리 1.3 시료의 전처리에 따른다.

1.4 시험방법

제3장 제2항 원자흡광광도법에 따라 228.8 ㎚에서 전처리한 시료용액의 흡광도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 카드뮴의 양을 구하고 농도(㎎/L)를 산출한다. 바탕시험을 행하여 보정한다.

ㅇ 검량선의 작성

카드륨 표준용액 (0.01 ㎎ Cd/mL) 0.5～20 mL를 단계적을 취하여             100 mL 용량플라스크에 넣고 시료와 같은 양의 산을 넣어 물을 표선을         채운 다음 이하 시료의 시험방법에 따라 시험하여 카드뮴의 농도와 흡광         도와의 관계선을 작성한다.

비고 1) 시료 중에 알칼리금속의 할로겐 화합물을 다량 함유하는 경우에는 분            자 흡수나 광 산란에 의하여 오차를 발생하므로 추출법으로 카드뮴을             분리하여 시험한다.

2. 흡광광도법(디티존법)

2.1 측정원리

카드뮴이온을 시안화칼륨이 존재하는 알칼리성에서 디티존과 반응시켜 생성하는 카드뮴착염을 사염화탄소로 추출하고, 추출한 카드뮴착염을 주석산용액으로 역추출한 다음 수산화나트륨과 시안화칼륨을 넣어 디티존과 반응하여 생성하는 적색의 카드뮴착염을 사염화탄소로 추출하여 그 흡광도를 520 ㎚에서 측정하는 방법이다.

정량범위는 0.001～0.03 ㎎이고 표준편차율은 3～10 %이다

2.2 기구 및 기기

광전광도계 또는 광전분광광도계

2.3 시료의 전처리

제8항 구리 2.3 시료의 전처리에 따른다.

2.4 시험방법

전처리한 시료 적당량(카드뮴으로서 0.03 ㎎이하를 함유)을 250 mL 분액깔때기에 넣고 수산화나트륨용액(10 W/V%)으로 철 등의 수산화물 침전이 생성되기 직전까지 중화한다.

염산히드록실아민용액(10 W/V%) 1 mL를 넣어 흔들어 섞고 여기에 구연산이암모늄용액(10 W/V%) 5 mL, 수산화나트륨용액(10 W/V%) 10 mL 및 시안화칼륨용액(1 W/V%) 1 mL를 넣고 물을 넣어 전량을 약 100 mL로 한 다음 잘 흔들어 섞는다. 디티존 사염화탄소용액(0.005 W/V%) 5 mL를 넣어 1분간 세게 흔들어 섞고 정치하여 사염화탄소층을 100 mL 분액깔때기에 옮기고 다시 수층에 디티존 사염화탄소용액(0.005 W/V%) 5 mL를 넣어 추출한다.

사염화탄소층이 변색되지 않을 때까지 디티존 사염화탄소용액(0.005 W/V%)으로 추출을 반복하고 전체 사염화탄소층을 합한다. 사염화탄소층에 주석산용액(2 W/V%) 20 mL를 넣어 1분간 세게 흔들어 섞고 정치하여 사염화탄소층을 분리한다. 사염화탄소층을 다른 분액깔때기에 옮기고 주석산용액(2 W/V%) 5 mL를 넣어 1분간 세게 흔들어 섞고 정치하여 사염화탄소층을 버린다. 전체 주석산용액층을 합하고 정제사염화탄소 2 mL를 넣어 세게 흔들어 섞고 정치하여 사염화탄소층을 버린다.

주석산용액층에 염산히드록실아민용액(10 W/V%) 0.2 mL, 수산화나트륨용액(10 W/V%) 10 mL 및 시안화칼륨용액(0.1 W/V%) 1 mL를 넣어 흔들어 섞고 디티존 사염화탄소용액(0.005 W/V%) 5 mL를 넣어 1분간 세게 흔들어 섞고 정치한다.  50 mL 분액깔때기에 사염화탄소층을 옮기고 다시 수층에는 디티존 사염화탄소용액(0.005 W/V%) 2 mL를 넣어 1분간 세게 흔들어 섞고 정치한다.

사염화탄소층이 변색되지 않을 때까지 디티존 사염화탄소용액(0.005 W/V%)으로 추출하여 전체 사염화탄소층을 합하고 수산화나트륨용액(1 W/V%) 20 mL를 넣어 1분간 흔들어 섞고 정치하여 사염화탄소층을 분리하고 정제사염화탄소를 넣어 전량을 정확히 10 mL 또는 20 mL로 하여 시료용액으로 한다. 따로 물 약 50 mL를 취하여 시료의 시험방법에 따라 시험하고 바탕시험액으로 한다.

바탕시험액을 대조용액으로 하여 건조한 여과지로 여과하고 층장 10 mL 흡수셀에 넣어 520 ㎚에서 시료용액의 흡광도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 카드뮴의 양을 구하고 농도(㎎/L)를 산출한다.  바탕시험을 행하여 보정한다.

ㅇ 검량선의 작성

카드뮴표준용액 (0.001 ㎎ Cd/mL) 1～30 mL를 단계적으로 취하여 물을         넣어 약30 mL로 한 다음 시료의 시험방법 중 ‘주석산용액층에 염산히드         록실아민용액(10 W/V%) 0.2 mL …정확히 10 mL 또는 20 mL로 하여         시료용액으로 한다’와 같은 방법으로 시험하여 카드뮴의 양과 흡광도와         의 관계선을 작성한다.

비고 1) 시료 중 다량의 철과 망간을 함유하는 경우 디티존에 의한 카드뮴추출            이 불완전하다. 이 경우에는 중화한 시료 일정량에 염산을 넣어 2N의            염산산성으로 하여 강염기성 음이온교환수지칼럼 (R～C1형, 지름 10            ㎜, 길이 220 ㎜)에 3 mL/min의 속도로 유출시켜 카드뮴을 흡착하고            염산(1+9)으로 씻어 준 다음 새로운 수기에 질산(1+12)을 사용하여            용출하는 카드뮴을 받는다. 이 용출용액을 가지고 시험방법에 따라 시            험 한다. 이때는 시험방법 중 주석산용액(2 W/V%)으로 역추출하는             조작을 생략해도 된다.

3. 유도결합플라즈마발광광도법

3.1 측정원리

카드뮴을 유도결합플라즈마발광광도법에 따라 정량하는 방법이다. 정량범위는 사용하는 장치 및 측정조건에 따라 다르지만 226.50 ㎚에서 0.004～50 ㎎/L이다.

3.2 기구 및 기기

㈎ 유도결합플라스마 발광광도 분석장치

㈏ 알곤 가스 : 액화 또는 압축알곤으로서 99.99 V/V%이상

3.3 시료의 전처리

제8항 구리 3.3 시료의 전처리에 따른다.

3.4 시험방법

제3장 제3항 유도결합플라즈마발광광도법에 따라 226.50 ㎚에서 시료용액의 발광강도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 카드뮴의 양을 구하여 농도(㎎/L)를 산출한다.  바탕시험을 행하여 보정한다.

ㅇ 검량선의 작성

카드뮴 표준용액(0.05 ㎎/L) 0, 2, 10, 20 mL를 정확히 취하여 100 mL         용량플라스크에 넣고 질산(1+1) 2 mL, 염산(1+1) 10 mL 및 물을 넣         어 표선을 채운 다음 이하 시료의 시험방법에 따라 시험하여 카드뮴의 농         도와 발광강도와의 관계선을 작성한다.

제10항  납

1. 원자흡광광도법

1.1 측정원리

납을 원자흡광광도법에 따라 정량하는 방법이다.

정량범위는 사용하는 장치 및 측정조건에 따라 다르나 283.3 ㎚에서 1～20 ㎎/L이고, 표준편차율은 2～10 %이다. 이 방법에 따라 시험할 경우 유효측정농도는 0.04 ㎎/L 이상으로 한다.

1.2 기구 및 기 기

㈎ 원자흡광분석장치

㈏ 램프 : 납 중공음극램프

㈐ 가스 : 가연성가스 : 아세틸렌

조연성가스 : 공기

1.3 시료의 전처리

제8항 구리 1.3 시료의 전처리에 따른다.

1.4 시험방법

제3장 제2항 원자흡광광도법에 따른 283.3 ㎚에서 전처리한 시료용액의 흡광도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 납의 양을 구하고 농도(㎎/L)를 산출한다.바탕시험을 행하여 보정한다.

ㅇ 검량선의 작성

납 표준용액(0.1 ㎎ Pb/mL) 1～20 mL를 단계적으로 취하여 100 mL 용량         플라스크에 넣고 시료와 같은 양의 산을 넣어 물로 표선을 채운 다음 이하          시료의 시험방법에 따라 시험하여 납의 농도와 흡광도와의 관계선을 작성한다.

2. 흡광광도법(디티존법)

2.1 측정원리

납이온이 시안화칼륨 공존하에 알칼리성에서 디티존과 반응하여 생성하는 납 디티존착염을 사염화탄소로 추출하고 과잉의 디티존을 시안화칼륨용액으로 씻은 다음 납착염의 흡광도를 520 ㎚에서 측정하는 방법이다.

정량범위는 0.001～0.04 ㎎이고 표준편차율은 3～10 %이다.

2.2 기구 및 기기

광전광도계 또는 광전분광광도계

2.3 시료의 전처리

제8항 구리 2.3 시료의 전처리에 따른다.

2.4 시험방법

전처리한 시료 적당량(납으로서 0.04 ㎎이하 함유)을 분액깔때기에 취하고 구연산이암모늄 용액(10 W/V%) 5 mL 및 염산히드록실아민용액(10 W/V%) 1 mL를 넣어 흔들어 섞고 잠시 정치하여 암모니아수(1+1)를 넣어 알칼리성(pH 약 8.5～10)으로 한 다음 시안화칼륨용액(5 W/V%) 5 mL를 넣고 물을 넣어 약 100 mL로 한다. 디티존사염화탄소(0.005 W/V%) 5 mL를 넣어 1분간 세게 흔들어 섞고 정치하여 사염화탄소층을 분리하여 메스실린더에 옮기고 다시 수층에 디티존 사염화탄소용액(0.005 W/V%) 5 mL를 넣어 흔들어 섞고 정치하여 사염화탄소층을 분리한다. 디티존사염화탄소층이 변색하지 않을 때까지 추출한다.

전체 사염화탄소층을 합하여 정제 사염화탄소를 넣어 10 mL 또는 20 mL의 일정량으로 한다. 여기에 시안화칼륨용액(0.5 W/V%) 5 mL를 넣어 1분간 흔들어 섞고 정치하여 분리하고 상부의 수층의 스포이드로 흡인제거 한다. 시암화칼륨용액층의 색이 무색이 될 때까지 씻는 조작을 반복한다(주 1). 물 5 mL를 넣어 흔들어 씻은 다음 정치하여 물을 완전히 분리하여 버리고 사염화탄소층을 시료용액으로 한다.  따로 물 약 50 mL를 취하여 시료의 시험방법에 따라 시험하고 바탕시험액으로 한다. 바탕시험액을 대조용액으로 하여 건조여과지로 여과하고 층장 10 ㎜ 흡수셀에 옮겨 520 ㎚에서 시료용액의 흡광도를 측정하여 미리 작성한 검량선으로부터 납의 양을 구하고 농도(㎎/L)를 산출한다.

ㅇ 검량선의 작성

납표준용액(0.001 ㎎/mL) 1～40 mL를 단계적으로 취하여 물을 넣어 약         50 mL로 한 다음 이하 시료의 시험방법에 따라 시험하여 납의 양과 흡          광도와의 관계선을 작성한다.

주 1) 시료에 다량의 비스머스(Bi)가 공존하면 시안화칼륨용액으로 수회 씻어           도 무색이 되지 않는다. 이 때에는 다음과 같이 납과 비스머스를 분리하           여 시험한다. 추출하여 10～20 mL로 한 사염화탄소층에 프탈산수소칼           륨 완충용액(pH 3.4) 20 mL씩을 2회 역추출하고 전체수층을 합하여            분액깔때기에 옮긴다. 암모니아수(1+1)를 넣어 약알칼리성으로 하고            시안화칼륨 용액(5 W/V%) 5 mL  및 물을 넣어 약 100 mL로 한 다           음 이하 시료의 시험방법에 따라 추출조작부터 다시 시험한다.

3. 유도결합플라즈마발광광도법

3.1 측정원리

납을 유도결합플라즈마발광광도법에 따라 정량하는 방법이다. 정량범위는 사용하는 장치 및 측정조건에 따라 다르지만 220.35 ㎚에서 0.04～100 ㎎/L이다.

3.2 기구 및 기기

㈎ 유도결합플라즈마발광광도 분석장치

㈏ 알곤 가스 : 액화 또는 압축알곤으로서 99.99 V/V% 이상

3.3 시료의 전처리

제8항 구리 3.3 시료의 전처리에 따른다.

3.4 시험방법

제3장 제3항 유도결합플라즈마발광광도법에 따라 220.35 ㎚에서 시료용액의 발광강도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 납의 양을 구하여 농도(㎎/L)를 산출한다.  바탕시험을 행하여 보정한다.

ㅇ 검량선의 작성

납표준용액(0.05 ㎎/mL) 0, 2, 10, 20 mL를 정확히 취하여 100 mL 용         량 플라스크에 넣고 질산(1+1) 2 mL, 염산(1+1) 10 mL 및 물을 넣어         표선을 채운 다음 이하 시료의 시험방법에 따라 시험하여 납의 농도와 발         광강도와의 관계선을 작성한다.

제11항  비 소

1. 원자흡광광도법

1.1 측정원리

염화제일주석으로 시료중의 비소를 3가비소로 환원한 다음 아연을 넣어 발생되는 비화수소를 통기하여 알곤-수소 불꽃에서 원자화시켜 193.7 ㎚에서 흡광도를 측정하고 비소를 정량하는 방법이다.

정량범위는 사용하는 장치 및 측정조건에 따라 다르나 0.005～0.05 ㎎/L이며, 표준편차율은 3～10 %이다. 이 방법에 따라 시험할 경우 유효측정농도는 0.005㎎/L이상으로 한다.

1.2 기구 및 기기

㈎ 원자흡광 분석장치

㈏ 램프 : 비소중공음극램프

㈐ 가스 : 운반가스 : 알곤

연소가스 : 알곤-수소

㈑ 비화수소 발생장치 [그림 1]

1.3 시료의 전처리

㈎ 액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량(비소로서 0.001 ㎎이하 함유)을          취하여 100 mL 비커에 넣고 황산(1+1) 1 mL 및 질산 2 mL를 넣은 다음         과망간산칼륨용액(0.3 W/V%)을 착색될 때까지 넣어 가열한다. 탈색            되면 과망간산칼륨용액(0.3 W/V%)을 추가하고 황산의 백연을 충분히 발         생시켜 잔류하는 질산을 완전히 제거한다. 실온까지 방냉하고 염산(1+1)         4 mL 및 물을 넣어 약 20 mL로 한다.

〔그림 1〕비화수소 발생장치

㈏ 시료 중 유기물, 질산염 및 아질산염이 존재하지 않을 경우에는 액상폐기         물 시료 또는 용출용액 적당량을 100 mL 비커에 취하여 염산(1+1) 4          mL 를 넣고 끓지 않을 정도로 수 분간 가열한 다음 냉각하고 물을 넣어         약 20 mL 로 한다.

㈐ 유기물 등이 다량 함유된 시료의 경우에는 액상폐기물 시료 또는 용출용         액 적당량을 100 mL 비커에 취하여 황산(1+1) 1 mL, 질산 2 mL 및           과염소산 3 mL를 넣고 가열하여 백연을 충분히 발생시킨 다음 방냉하고          염산(1+1) 4 mL와 물을 넣어 약 20 mL로 한다. 유기물이 완전히 분해          되지 않을 경우 질산 2 mL씩을 추가하고 분해를 반복한다.

1.4 시험방법

전처리한 시료 전량을 비화수소 발생장치의 반응용기에 옮기고 요오드화칼륨용액(20 W/V%) 2 mL, 염화제일주석용액(비소시험용Ⅰ) 2 mL 및 염화제이철용액(비소시험용) 1 mL를 넣어 흔들어 섞고 약 15분간 방치하여 시료용액으로 한다. 비화수소발생장치를 원자흡광분석장치에 연결하고 전체흐름 내부에 있는 공기를 알곤가스로 치환시킨 다음 4방콕를 회전하여 흐름을 차단한다.

아연분말(주 1) 1.0 g을 신속히 반응용기에 넣고 자석교반기로 교반하여 비화수소를 발생시킨다. 비화수소의 발생이 완전히 끝나 압력(또는 용적)이 일정하게 되면 4방콕를 회전시켜 알곤가스를 흐르게 하고 비화수소를 알곤-수소불꽃 중에 주입하여 193.7 ㎚에서 흡광도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 비소의 양을 구하고 농도(㎎/L)를 산출한다.

바탕시험을 행하여 보정한다.

ㅇ 검량선의 작성

비소표준용액(0.0001 ㎎ As/mL) 1～10 mL를 단계적으로 취하여 비커         에 넣고 염산(1+1) 4 mL 및 물을 넣어 약 20 mL로 한 다음 이하 시료        의 시험방법에 따라 시험하고 비소의 농도와 흡광도와의 관계선을 작성한        다.

주 1) 아연분말은 비소함량이 0.005 ppm이하의 것을 사용하여야 한다.

2. 흡광광도법 (디에틸디티오카르바민산은 법 )

2.1 측정원리

시료중의 비소를 3가비소로 환원시킨 다음 아연을 넣어 발생되는 비화수소를 디에틸디티오카르바민산은의 피리딘 용액에 흡수시켜 이때 나타나는 적자색의 흡광도를 530 ㎚에서 측정하는 방법이다.

정량범위는 0.002～0.01 ㎎이고 표준편차율은 2～10 %이다. 이 방법에 따라 시험할 경우 유효측정농도는 0.004 ㎎/L이상으로 한다.

2.2 기구 및 기기

㈎ 광전광도계 또는 광전분광광도계

㈏ 비화수소 발생장치 [그림 2]

(단위 : ㎜)

A : AsH₃발생병(100 mL)

B : 연결도관

b : 초산납용액을 적신유리섬유

C : AsH₃흡수관

D : 아연투입관

E : 접합부

F : 집게

〔그림 2〕비화수소발생장치

2.3 시료의 전처리

㈎ 액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량 (비소로서 0.01 ㎎이하 함유)을          비커 취하여 질산 5 mL와 황산 3 mL를 넣고 가열하여 백연을 발생시킨         다. 방냉한 다음 물 소량으로 비커의 기벽을 씻어주고 백연이 발생할 때까         지 가열한다. 다시 방냉하고 [그림 2]의 비소발생병에 옮겨 염산(1+1)          2 mL와 물을 넣어 약 40 mL로 한다.

㈏ 비소 함유량이 미량이거나 방해물질을 함유하고 있는 시료의 경우에는           다음과 같이 시험하여 비소를 농축 분리한다. 액상폐기물 시료 또는 용출         액 적당량(비소로서 0.01 ㎎ 이하 함유)을 취하여 시료 1 L에 대하여 질         산 3 mL와 0.3 % 과망간산칼륨용액을 한 방울씩 떨어뜨려 엷은 홍색으         로 착색시킨 다음 끓인다. 과망간산의 엷은 홍색이 탈색할 때는 다시 0.3         % 과망간산칼륨용액을 탈색하지 않을 때까지 넣어 끓이고 방냉하여 과산         화수소 1+30)를 소량씩 넣어 과망간산을 분해한다. 염화제이철용액(비소         시험용) 5 mL를 넣고 액온을 약 80 ℃로 하여 메타크레솔퍼플 에틸알코         올 용액(0.05 W/V%) 수 방울을 넣고 액의 색이 자색이 될 때까지 암모         니아수(1+2)를 넣는다. 이때의 pH는 약 9～10이다.

침전이 완결된 다음 작은 여과지로 여과하고 소량의 온수로 2～3회 씻어         준다. 침전은 온황산(1+5) 18 mL와 염산(1+1) 2 mL를 여과지상에 조         금씩 떨어뜨려 녹이고, 여과지는 온수로 씻어 여과액과 씻은 액을 그림2         의 비소발생병에 옮기고 물을 넣어 약 40 mL로 한다.

㈐ 유기물을 많이 함유하고 있는 시료인 경우에는 액상폐기물시료 또는 용출         액 적당량을 취하여 제2장 제3항 시료의 전처리 방법중 3. 질산-황산에         의한 유기물 분해에 따라 전처리한 시료적당량을 비소발생병에 취하여 온         황산(1+5) 18 mL와 염산(1+1) 2 mL를 가하고 물을 넣어 약 40 mL         로 한다.

2.4 시험방법

전처리한 시료가 들어 있는 비화수소발생병에 요드화칼륨(20 W/V%) 15 mL와 염화제1주석용액(비소시험용Ⅱ) 5 mL를 넣고 흔들어 섞은 다음 10분간 방치한다. 입상아연 3 g을 넣고 신속히 그림 2와 같이 도관과 디에틸디티오카르바민산은․피리딘용액(0.5 W/V%) 5 mL를 넣어둔 흡수관을 연결하고 25 ℃ 물중탕에서 약 1시간 방치한다. 비화수소의 흡수가 끝나면 흡수관 안의 피리딘용액을 층장 10 ㎜ 흡수셀에 옮겨 시료용액으로 한다. 따로 시료와 같은 양의 물을 취하여 시료의 시험방법에 따라 시험하고 바탕시험액으로 한다. 바탕시험액을 대조용액으로 하여 530 ㎚에서 시료용액의 흡광도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 비소의 양을 구하고 농도 (㎎/L)를 산출한다.

ㅇ 검량선의 작성

비소표준용액(0.001 ㎎ As/mL) 2～10 mL를 그림2 비소시험장치의 비         화수소 발생병에 단계적으로 넣고 황산 3 mL와 염산(1+1) 2 mL  및          물을 넣어 약 40 mL로 한 다음 이하 시료의 시험방법에 따라서 시험하여         비소의 양과 흡광도와의 관계선을 작성한다.

3. 유도결합플라즈마발광광도법

3.1 측정원리

비소를 유도결합플라즈마발광광도법에 따라 정량하는 방법이다. 정량 범위는 사용하는 장치 및 측정조건에 따라 다르지만 193.70 ㎚에서 0.05～100 ㎎/L이다.

3.2 기구 및 기기

㈎ 유도결합플라즈마발광광도 분석장치

㈏ 알곤 가스 : 액화 또는 압축알곤으로서 99.99 V/V%이상

3.3 시료의 전처리

액상폐기물시료 또는 용출용액 적당량을 취하여 제2장 제3항 시료의 전처리 방법에 따른다.

3.4 시험방법

제3장 제3항 유도결합플라즈마발광광도법에 따라 193.70 ㎚에서 시료용액의 발광강도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 비소의 양을 구하여 농도(㎎/L)를 산출한다.  바탕시험을 행하여 보정한다.

ㅇ 검량선의 작성

비소 표준용액(0.05 ㎎/L) 0, 2, 10, 20 mL를 정확히 취하여 100 mL          용량 플라스크에 넣고 질산(1+1) 2 mL, 염산(1+1) 10 mL 및 물을 넣         어 표선을 채운 다음 이하 시료의 시험방법에 따라 시험하여 비소의 농도         와 발광강도와의 관계선을 작성한다.

제12항  수 은

1. 원자흡광광도법(환원기화법)

1.1 측정원리

시료에 염화제일주석을 넣어 금속수은으로 환원시킨 다음 이 용액에 통기하여 발생하는 수은증기를 원자흡광광도법에 따라 정량하는 방법이다.

정량범위는 사용하는 장치 및 측정조건에 따라 다르나 253.7 ㎚에서 0.0005～0.01㎎/L이고 표준편차율은 4～20 %이다. 이 방법에 따라 시험할 경우 유효측정 농도는 0.0005 ㎎/L이상이다.

1.2 기구 및 기기

㈎ 원자흡광분석장치 : 석영제 흡수셀이 부착된 것

㈏ 램프 : 수은 중공음극램프

㈐ 수은 환원기화 장치 [그림 1]

1.3 시료의 전처리

액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량(수은으로서 0.002 ㎎이하 함유)을 삼각플라스크에 넣고 물을 넣어 약 200 mL로 하고 황산(1+1) 20 mL와 질산 5mL 및 과망간산칼륨용액(5 W/V%) 10 mL를 넣어 흔들어 섞고 약 15분간 방치한다. 과망간산칼륨의 색이 없어지면 2 mL씩 추가하여 약 15분간 색이 지속될 때까지 반복한다. 다음에 5 % 과황산칼륨(K2S2O8)10 mL를 넣고 약 95 ℃물중탕에서 2시간 가열한다. 실온으로 냉각하고 염산히드록실아민용액(10 W/V%)을 한 방울씩 넣어 과잉의 과망간산칼륨을 분해한 다음 물을 넣어 250 mL로 한다.

1.4 시험방법

전처리한 시료(주 1) 전량을 그림1의 환원용기에 옮기고 환원기화 장치와 원자흡광분석장치를 연결한 다음 환원용기에 염화제일주석 용액(수은 시험용) 10 mL를 넣고 송기펌프를 작동시켜 발생한 수은증기를 흡수셀로 보낸다(주 2). 253.7 ㎚에서 흡광도가 상승하여 일정할 때의 값을 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 수은의 양을 구하여 농도(㎎/L)를 산출한다.

바탕시험을 행하여 보정한다. 시료의 측정이 끝나면 배기콕를 열고 과망간산칼    륨을 함유한 황산(1+4)이 들어있는 세척병을 통과시켜 대기 중에 방출한다.

ㅇ 검량선의 작성

수은표준용액(0.0001 ㎎ Hg/mL) 0～25 mL를 단계적으로 취하여 환원용기에         넣고 황산(1+1) 20 mL와 물을 넣어 약 250 mL로 한 다음 이하 시료의         시험방법에 따라 시험하고 수은의 농도와 흡광도와의 관계선을 작성 한다.

주 1) 유기물 및 기타 방해물질을 함유하지 않는 시료는 시료의 전처리를 생략          하고 시료를 직접 환원용기에 넣고 황산(1+1) 20 mL와 물을 넣어 약           250 mL로 한 다음 시료의 시험방법에 따라 시험한다.

2) 환원기화 장치가 개방식인 경우에는 염화제일주석용액을 넣은 다음 밀폐          하여 약 2분간 세게 흔들어 섞고 펌프의 작동과 동시에 콕을 열어 수            은증기를 흡수셀에 보낸다. 이 때에는 흡광도 대신 피크의 높이 또는             면적을 측정하여 계산한다.

비고 1) 시료 중 염화물이온이 다량 함유된 경우에는 산화조작시 유리염소를              발생하여 253.7 ㎚에서 흡광도를 나타낸다. 이 때에는 염산히드록실              아민용액을 과잉으로 넣어 유리염소를 환원시키고 용기 중에 잔류하              는 염소는 질소가스를 통기시켜 축출한다.

2) 벤젠, 아세톤 등 휘발성 유기물질도 253.7 ㎚에서 흡광도를 나타낸               다. 이때에는 과망간산칼륨 분해 후 헥산으로 이들 물질을 추출분리              한 다음 시험한다.

〈밀폐식 환원기화 장치〉            〈개방식 환원기화 장치〉

A : 환원용기(300～350 mL의 유리병)

B : 건조관(입상의 과염소산 마그네슘 또는 염화칼슘으로 충전한 것 )

C : 유량계(0.5～5 L/min의 유량측정이 가능한 것)

D : 흡수셀(길이 10～30 ㎝ 석영제)

E : 송기펌프(0.5～3 L/min의 송기능력이 있는 것)

F : 기록계

G : 수은중공음극램프

H : 측광부

I  : 세척병 (또는 수은제거 장치)

[그림 1] 수은 환원기화 장치의 구성

2. 흡광광도법 (디티존법)

2.1 측정원리

수은을 황산 산성에서 디티존사염화탄소로 일차 추출하고 브롬화칼륨 존재하에 황산 산성에서 역추출하여 방해성분과 분리한 다음 알칼리성에서 디티존사염화탄소로 수은을 추출하여 490 ㎚에서 흡광도를 측정하는 방법이다. 정량범위는 0.001～0.025 ㎎이고 표준편차율은 3～10 %이다.

2.2 기구 및 기기

광전광도계 또는 광전분광광도계

2.3 시료의 전처리

액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량(수은으로서 0.025 ㎎ Hg이하 함유)을 비커에 취하여 이하 1.3 시료의 전처리 방법에 따라 시험하고 물을 넣어 일정량(250～500 mL)으로 한다.

2.4 시험방법

전처리한 시료를 분액깔때기에 옮기고 디티존 사염화탄소용액(0.005 W/V%) 20 mL를 넣어 약 2분간 세게 흔들어 섞고 정치하여 사염화탄소층을 분리한다.

다시 수층에 디티존사염화탄소(0.005 W/V%) 20 mL씩을 넣고 2회이상 반복추출하여 사염화탄소층을 합한다. 사염화탄소층을 0.25N 황산용액 50 mL로 씻어주고 사염화탄소층을 다른 분액깔때기에 옮겨 새로운 0.25N 황산용액 50 mL와 브롬화칼륨(40 W/V%) 10 mL를 넣고 세게 흔들어 섞은 다음 정치하여 사염화탄소층을 분리하여 버린다. 수층을 정제 사염화탄소 소량으로 씻어주고 수층에 인산～탄산염 완충용액(수은 시험용) 20 mL와 디티존 사염화탄소용액(0.001 W/V%) 10 mL를 넣고 세게 흔들어 섞은 다음 정치하여 사염화탄소층을 분리한다. 사염화탄소층을 건조여과지로 여과하여 수분을 제거하고 층장 10 ㎜ 흡수셀에 옮겨 시료용액으로 한다. 따로 시료와 같은 양의 물을 비커에 취하여 시료의 전처리 및 시험방법에 따라 시험하여 바탕시험액으로 한다. 바탕시험액을 대조용액으로 하여 490 ㎚에서 시료용액의 흡광도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 수은의 양을 구하여 농도(㎎/L)를 산출한다.

ㅇ 검량선의 작성

수은표준용액(0.001 ㎎ Hg/mL) 0～25 mL를 단계적으로 취하여 환원용         기에 넣고 황산(1+1) 20 mL와 물을 넣어 약 250 mL로 하고 분액깔때         기에 옮긴 다음 이하 시료의 시험방법에 따라 시험하여 수은의 양과 흡광         도와의 관계선을 작성한다.

제13항  유 기 인

1. 가스크로마토그래피법

1.1 측정원리

이 방법은 유기인 화합물 중 이피엔, 파라티온, 메틸디메톤, 다이아지논 및 펜토에이트의 측정에 적용된다. 유기화합물을 가스크로마토그래피법에 따라 확인 정량하는 방법으로서 크로마토그램을 작성하여 나타난 피크의 머무름시간에 따라 각 성분을 확인하고 피크의 면적 또는 높이를 측정하여 유기인을 정량한다. 정량범위는 사용하는 장치 및 측정조건에 따라 다르나 각 성분당 0.001～0.02 ㎍이며, 표준편차율은 5～10 %이다. 이 방법에 따라 시험할 경우 유효측정농도는 0.0005 ㎎/L 이상으로 한다.

1.2 기구 및 기기

㈎ 가스크로마토그래프

⒧ 검출기 : 불꽃광도 검출기 (Flame Photometric Detector：FPD) 또           는 질소․인 검출기 (Nitrogen/Phosphorous Detector：NPD)

⑵ 칼럼 : 유리제, 안지름 3～4 ㎜, 길이 0.5～2 m

⑶ 칼럼충전제(주 1)

㉮ 고정상 담체

① 크로마토그래프용 크로모솔브 W(AM-DMCS : 149～177 ㎛)

② 크로마토그래프용 크로모솔브 G(DMCS : 60～80메쉬)

③ 크로마토그래프용 가스크롬 Q(60～80메쉬)

㉯ 고정상 액체

① 가스크로마토그래프용 10 % 실리콘 DC-200

② 가스크로마토그래프용 10 % 실리콘 DC, QF-1

③ 가스크로마토그래프용 0.5 % 실리콘 OV-225

④ 가스크로마토그래프용 10 % 실리콘 DC-200+15 % 실리콘 DC,                QF-1

⑤ 가스크로마토그래프용 1.5 % 실리콘 OV-17

⑷ 온도

㉮ 칼럼온도 : 130～230 ℃

㉯ 시료주입구온도 : 170～250 ℃

㉰ 검출기온도 : 170～250 ℃

⑸ 운반가스

질소 또는 헬륨(99.9 %이상)을 사용하여 유기인 화합물이 3～30분             간에 유출될 수 있도록 유량을 조절한다.

㈏ 농축장치

구데르나다니쉬형 농축기[그림 1] 또는 회전증발 농축기

㈐ 정제용 칼럼

다음 중 한 종류를 선택하여 사용한다.

⑴ 규산 칼럼[그림 2]

크로마토그래프용 이산화규소 0.5 g, 정제규조토 0.5 g을 서로 섞고 니           트로메탄 0.5 mL를 넣어 잘 섞은 다음 헥산 전개액 10 mL를 넣어 혼           합한다. 관의 밑바닥에 헥산 전개액으로 습윤시킨 탈지면 또는 유리섬유           를 깔고 그 위에 혼합물을 흘려 넣는다. 소량의 헥산 전개액으로 관의            내벽을 씻어 주고 하부의 콕을 열어 헥산 전개액을 유출시킨다. 혼합물           이 침착하여 안정화되고 헥산 전개액의 액면이 혼합물의 상단에 이르면           콕을 닫는다.

⑵ 플로리실 칼럼

안지름 10 ㎜, 길이 300 ㎜의 유리관 하부에 콕을 부착한 것으로 밑바           닥에 탈지면 또는 유리섬유를 깔고 크로마토그래프용 노말헥산 10 mL           로 관의 내부를 씻어준 다음 헥산이 탈지면 또는 유리섬유의 위까지 잠           기도록 한다. 플로리실(입경 147～246 ㎛, 130 ℃ 3시간 건조 후 데시           케이터에서 30분간 방냉한 것) 3 g을 비커에 넣고 크로마토그래프용            노말헥산 10 mL를 넣어 유리봉으로 저으면서 기포를 제거한 다음 크로           마토그래프용 노말헥산과 함께 유리관에 충전한다. 플로리실층이 안정화           되면 그 위에 크로마토그래프용 무수황산나트륨 1 g을 넣고 소량의 크           로마토그래프용 헥산으로 관의 내벽을 씻어준 다음 하부의 콕을 열어            헥산이 무수황산나트륨의 상단에 이를 때까지 유출시킨다.

⑶ 활성탄 칼럼

안지름 15 ㎜, 길이 300 ㎜의 유리관 하부에 콕을 부착한 것으로 바닥           에 탈지면 또는 유리섬유를 끼우거나 유리여과판으로 된 관에 다르코            G-60(Darco G-60) 미결정 셀루로오스 분말(1+10) 5 g을 비커에 넣고 크로마토그래프용 아세톤으로 잘 섞어서 충전한다. 콕을 열어  충전제 상단까지 아세톤을 유출시키고 크로마토그래프용 무수황산나트륨 3 g을 넣는다. 아세톤 약 10 mL로 크로마토그래프용 칼럼 내벽에 묻은 무수황산나트륨을 씻어 아래로 떨어뜨리고 콕을 열어 아세톤이 무수황산나트륨의 상단에 이를 때까지 유출시킨다.

〔그림 1〕구데르나다니쉬 농축기           〔그림 2〕규산칼럼

1.3 시료의 전처리

㈎ 추출

액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량을 1 L 분액깔때기에 취하여 염화         나트륨 5 g을 넣어 녹인 다음 지시약으로 메틸오렌지용액(0.1 W/V%)을         사용하고 염산(1+1)을 넣어 pH를 3～4로 조절한다. 여기에 크로마토그         래프용 노말헥산 50 mL를 넣어 약 3분간 세게 흔들어 섞고 분리하여 수         층을 다른 분액깔때기에 옮긴다. 수층에 다시 크로마토그래프용 노말헥산         25 mL 씩을 넣어 추출조작을 2회 이상 반복하고 헥산층을 250 mL 분액         깔때기에 합한다.

헥산층을 크로마토그래프용 증류수 20 mL씩으로 2회이상 씻어주고 소량         의 크로마토그래프용 무수황산나트륨으로 탈수한 다음 탈지면 또는 건조         여과지로 여과하여 농축기의 플라스크에 옮긴다. 분액깔때기와 무수황산나         트륨을 소량의 크로마토그래프용 노말헥산으로 씻은 다음 위에서 사용한         여과장치로 여과하여 농축기의 플라스크에 합한다. 농축기를 40 ℃이하          감압상태에서 작동하여 헥산층의 대부분을 휘산시키고 실온에서 조용히          공기(또는 질소)를 송기하여 잔류 헥산층을 모두 휘산시킨다.

㈏ 정제

추출조작에서 얻은 잔류물을 유기인정제용 칼럼용출용액(이하 용출용액이         라 함) 2 mL를 넣어 녹인다(주 2). 이 액을 피펫으로 흡입하여 조용히          칼럼의 상부에 넣고 용출용액 2 mL로 농축기의 플라스크를 씻어서 같은         방법으로 칼럼의 상부에 넣는다. 칼럼하부의 콕을 열고 액면이 무수황산나         트륨의 상단에 이를 때까지 유출시켜 10 mL 메스실린더에 받는다. 다음         에 용출용액 70 mL를 칼럼에 조용히 넣어 콕을 열고 매초 한 방울의 속         도로 유출시켜 수기의 액량이 5 mL가 되면 버리고 다른 100 mL 메스실         린더에 유출용액 70 mL를 받는다. 유출용액을 농축기에 옮기고 추출조작         에서와 같은 방법으로 농축하여 용출용액을 모두 휘산시킨다. 잔류물에 크         로마토그래프용 아세톤 10 mL를 정확히 넣어 녹이고 시료용액으로 한다.

1.4 시험방법

시료용액 일정량(2～10 μL)을 마이크로시린지를 사용하여 가스크로마토그래프에 주입하고 크로마토그램을 기록한다. 각 성분별 머무름시간(Retention time)에 해당하는 피크로부터 피크면적 또는 높이를 측정하여 미리 작성한 검량선으로부터 각 성분별 양을 구하고 농도(㎎/L)를 산출한다. 결과는 각 성분별 농도를 합산하여 유기인으로 표시한다.

ㅇ 검량선의 작성

유기인의 성분별 표준용액

㈎ 이피엔 표준용액(0.005 ㎎ C14H14NO₄PS/mL)

㈏ 파라티온 표준용액(0.005 ㎎ C10H14NO5PS/mL)

㈐ 메틸디메톤 표준용액(0.005 ㎎ C6H15O3PS2/mL)

㈑ 다이아지논 표준용액(0.005 ㎎ C12H21N2O3PS/mL)

㈒ 펜토에이트 표준용액(0.005 ㎎ C10H19O6PS2/mL)

0.5～10 mL를 단계적으로 취하여 10 mL 용량플라스크에 넣고 크로마          토그래프용 아세톤을 넣어 표선을 채운 다음 일정량(2～10 μL)을 마이          크로시린지를 사용하여 가스크로마토그래프에 주입하고 크로마토그램을          작성하여 각 성분의 양과 피크의 면적 또는 높이와의 관계선을 작성한다.

주 1) 칼럼충전제는 2종 이상을 사용하여 크로마토그램을 작성하며, 2종 이상          에서 모두 확인된 성분에 한하여 정량을 한다.

2) 방해물질을 함유하지 않은 시료일 경우에는 정제조작을 생략하고 추출조          작에서 얻어진 잔류물을 유기인 정제용칼럼 용출용액 일정량으로 녹여서          시료용액으로 한다.

비고 1) 검출기는 불꽃광도 검출기 대신에 불꽃열이온 검출기 또는 전자포                 획 검출기를 사용할 수 있다.

2) 헥산으로 추출할 경우 메틸디메톤의 추출율이 낮아질 수도 있다.

이 때에는 헥산 대신 디클로로메탄과 헥산의 혼합액(15:85)을 사용한다.

제14항  폴리클로리네이티드비페닐 (PCBS)

가. 용출용액 중의 PCBs

1. 가스크로마토그래피법

1.1 측정원리

용출용액 중의 PCBs를 헥산으로 추출하고 실리카겔칼럼을 통과시켜 정제한 다음, 가스크로마토그래프에 주입하여 크로마토그램에 나타난 피크의 형태에 따라 PCBs를 확인하고 정량하는 방법이다. 이 방법에 따라 시험할 경우 유효측정농도는 0.0005 ㎎/L이상으로 한다.

1.2 기구 및 기기

(가) 가스크로마토그래프

(1) 검출기

전자포획 검출기(Electron Capture Detector, ECD) 또는 이와 동              등 이상의 검출성능을 가진 것

(2) 칼럼

길이 30 m이상, 안지름 0.25～0.32 ㎜의 DB-1, DB-5, DB-608              캐필러리칼럼 또는 이와 동등 이상의 분리능을 가진 것

(3) 운반가스 : 순도 99.99 %이상의 질소 또는 헬륨

(4) 운반가스 유속 : 0.5～2 mL/min

(5) 온도

가) 주입부온도 : 200～270 ℃

나) 칼럼온도   : 120～270 ℃

다) 검출기온도 : 270～300 ℃

(나) 농축장치 : 제13항과 같은 것

(다) 실리카겔 칼럼

안지름 10 ㎜, 길이 300 ㎜의 유리관 하부에 콕을 부착한 것으로 밑            바닥에 탈지면 또는 유리섬유를 깔고 크로마토그래프용 노말헥산을 넣            어 관의 위까지 잠기도록 한다. 크로마토그래프용 실리카겔 4 g을 소            량의 크로마토그래프용 노말헥산에 넣어 유리봉으로 저으면서 기포를            제거하고 칼럼의 상부로부터 충전한다. 크로마토그래프용 노말헥산으로            칼럼의 내벽을 씻고 실리카겔층을 안정화시킨 다음 크로마토그래프용            무수황산나트륨 1 g을 넣어 실리카겔층의 위를 덮는다. 다시 소량의             크로마토그래프용 노말헥산으로 칼럼의 내벽을 씻고 콕을 열어 헥산층            이 무수황산나트륨의 상단에 이를 때까지 유출시킨다.

ㅇ실리카겔 칼럼의 PCBs용출실험

크로마토그래프용 노말헥산을 사용하여 10 ㎍/mL로 조제한 PCBs 표준           용액 1 mL를 실리카겔이 충전된 칼럼에 조용히 넣고, 콕을 열어 액면           이 무수황산나트륨의 상단에 이르도록 조절한다. 소량의 크로마토그래프           용 노말헥산으로 칼럼의 내벽을 씻어 준 다음 콕을 열어 액면을 조절하           고, 칼럼의 상부에 크로마토그래프용 노말헥산 200 mL를 넣은 분액깔           때기를 연결하여 칼럼과 분액깔때기의 콕을 열고 매초 한 방울의 속도           로 유출 시킨다. 유출용액을 10 mL 단위로 시험관에 분취한 다음, 각각           1～5 μL씩을 가스크로마토그래프에 주입하고 크로마토그램을 작성하여           PCBs의 유출 시점과 종료점을 확인한다.

1.3 시료의 전처리

(가) 추출

용출용액 적당량을 분액깔때기에 넣고 크로마토그래프용 아세톤 50              mL 와 크로마토그래프용 노말헥산 50 mL를 넣어 5～10분간 세게 흔            들어 섞고 정치하여 수층을 다른 분액깔때기에 옮긴다. 수층에 크로마            토그래프용 노말헥산 50 mL를 넣어 5～10분간 세게 흔들어 섞고 정            치하여 헥산 층을 분리한다. 전체 헥산층을 합하여 크로마토그래프용             무수황산나트륨을 통과시켜 탈수한 후, 농축장치의 플라스크에 옮기고            물중탕에서 약 5 mL가 될 때까지 농축한다.

(나) 정 제

추출조작에서 얻어진 농축액을 실리카겔 칼럼의 상부에 조용히 옮기고,            콕을 열어 액면이 무수황산나트륨의 상단에 이르도록 한 다음, 소량              의 크로마토그래프용 노말헥산으로 플라스크 및 칼럼의 내벽을 수회             씻어서 넣는다. 칼럼의 상부에 크로마토그래프용 노말헥산 200 mL를            넣은 분액깔때기를 연결하여 칼럼과 분액깔때기의 콕을 열고 매초 한            방울의 속도로 유출시킨다. 유출용액은 실리카겔칼럼 용출실험에서 얻             어진 PCBs의 유출범위량까지 받아 농축장치의 플라스크에 옮기고,              물중탕에서 액량이 5 mL이하가 될 때까지 농축한다. 방냉한 다음 크             로마토그래프용 노말헥산으로 정확히 5 mL로 하여 시료용액으로 한다,.

1.4 시험방법

(가) 확인시험

전처리에서 얻어진 시료용액 1～5 μL를 마이크로시린지를 사용하여             가스크로마토그래프에 주입하고 크로마토그램을 작성한다. 같은 조건에            서 작성된 각 PCBs표준용액의 크로마토그램 피크 형태와 비교하여,             PCBs를 확인한다.

(나) 정량시험

시료용액과 유사한 피크 형태를 나타내는 PCBs 혼합표준용액의 유지            시간에 상당하는 위치의 피크 면적 또는 높이의 합을 측정하여, 미리             작성한 표준용액의 검량선으로부터 시료용액 중의 PCBs양을 구하고             시료농도(㎎/L)를 산출한다.

ㅇ검량선의 작성

확인시험에서 나타난 시료용액의 크로마토그램과 비슷한 형태의 PCBs           표준용액 또는 PCBs 혼합표준용액 2㎎ PCBs/L를 단계적으로 취하여           크로마토그래프용 노말헥산으로 3종류의 정량용 표준용액을 조제한 다           음, 시료용액과 같은 조건에서 크로마토그램을 작성하고 전체 피크의 면           적 또는 높이의 합과 PCBs양과의 관계선을 작성한다.

비고 1) 정제칼럼용의 충전제, 무수황산나트륨 및 여과지 등은 미리 크로       마토그래프용 노말헥산으로 세정하여 방해피크가 없음을 확인한다.

2) 추출조작에서 얻어진 농축액이 유분을 다량 함유할 경우에는 다음       과 같이 알칼리 분해할 수 있다. 농축액을 200 mL 플라스크에 옮       기고 1M-수산화칼륨․에틸알코올용액 50 mL를 넣어 환류냉각기를       부착하고 물중탕에서 1시간 정도 끓인 다음 50 ℃까지 방냉한다.       크로마토그래프용 노말헥산 50 mL를 넣고 섞어서 실온까지 방냉       하여 분액깔때기에 옮긴다. 플라스크는 헥산․에틸알코올용액(1＋1)       20 mL로 깨끗이 씻어서 분액깔때기에 합하고, 물 25 mL를 넣어       수 초간 세게 흔들어 섞은 다음 정치한다. 수층을 분리하여 다른        분액깔때기에 넣고, 크로마토그래프용 노말헥산 50 mL를 넣어         흔들어 섞은 다음 헥산층을 분리하여 앞의 헥산층에 합한다. 전체       헥산층을 물 100 mL씩으로 3회 세게 흔들어 섞어서 씻어 주고,        크로마토그래프용 무수황산나트륨을 통과시켜 탈수한 후, 농축장        치의 플라스크에 옮겨 물중탕에서 약 5 mL가 될 때까지 농축한        다음, 이 농축액을 실리카겔칼럼에 넣어 정제한다.

3) 알칼리 분해를 하여도 헥산층에 유분이 존재할 경우에는 실리카겔      칼럼으로 정제하기 전에 다음과 같이 플로리실 칼럼을 통과시켜 유      분을 제거한다.

10×300 ㎜의 유리칼럼에 크로마토그래프용 플로리실 5 g을 크로      마토그래프용 노말헥산에 침적시켜 충전하고 상부에 크로마토그래      프용 무수황산나트륨을 넣은 다음, 소량의 노말헥산으로 안정화시킨      다. 알칼리 분해하여 얻은 헥산 농축액을 플로리실 칼럼에 조용히      떨어뜨린 다음, 콕을 열고 매초 2방울의 속도로 유출시켜 액이         무수황산나트륨층까지 내려가도록 한다. 계속하여 15 %의 에틸에      테르를 함유한 노말헥산 250 mL를 유출시켜 유출용액을 받아 농      축 장치의 플라스크에 넣고 물중탕에서 액량이 약 5 mL가 될 때까      지 농축시킨 다음 이 농축액을 실리카겔칼럼에 넣어 정제조작을 한다.

나. 액상폐기물 중의 PCBs

1. 가스크로마토그래피법

1.1 측정원리

폐유 등의 액상폐기물을 알칼리 분해하고, 실리카겔 칼럼을 통과시켜 정제한 다음 가스크로마토그래프에 주입하여 크로마토그램에 나타난 피크 패턴에 따라 PCBs를 확인하고 정량하는 방법이다. 유효측정농도는 0.05 mg/L이상이며, 그 미만은 불검출 된 것으로 간주한다.

1.2 기구 및 기기

(가) 가스크로마토그래프

(1) 주입부 라이너 : 시료를 직접 주입하기에 적합한 것으로 하부에 석영                             섬유 또는 유리섬유를 약 1 ㎝ 채운 것 또는 이와                              동등한 성능을 가진 것

(2) 칼럼 : 길이 30 m 이상, 안지름 0.25～0.53 mm 의 DB-1, DB-5,                      DB-608 캐필러리 칼럼 또는 이와 동등 이상의 분리능을 가                    진 것

(3) 검출기 : 전자포획 검출기(Electron Capture Detector, ECD) 또는                       이와 동등 이상의 검출성능을 가진 것

(4) 운반가스 : 순도 99.99 %이상의 질소 또는 헬륨

(5) 운반가스유속 : 1～5 mL/min

(6) 온도

가) 주입부온도 : 250～300 ℃

나) 칼럼온도   : 150～300 ℃

다) 검출기온도 : 270～320 ℃

(나) 농축기

구데르나다니쉬(KD)농축기 또는 회전증발농축기

(다) 정제칼럼 : 안지름 10 mm, 길이 300 mm인 것으로 상부에 분액깔때기                      를 고정시킬 수 있는 내열제(Pyrex) 유리이어야 하며, 칼럼                      콕은 테프론 재질이어야 함.

1.3. 시약

(가) 수산화칼륨 : 잔류농약 분석 및 PCBs 분석용 또는 그 이상의 것

(나) 에탄올 : 잔류농약 분석 및 PCBs 분석용 또는 그 이상의 것

(다) 노말헥산주1) : 잔류농약 분석 및 PCBs 분석용 또는 그 이상의 것으로 용                       매 사용 전 바탕시험을 행하여 용매의 오염도를 체크하여                       야 한다.

(라) 무수황산나트륨 : 잔류농약 분석 및 PCBs 분석용 또는 그 이상의 것

(마) 헥산세정수 : 이온교환수를 직접 노말헥산으로 세정한 후 사용함

(바) 실리카겔 : 실리카겔(0.063～0.200 mm)을 130 ℃에서 18시간 가열 활                    성화 한 후 데시케이터 내에 일정시간(약 30분) 방냉한 후 사용함

(사) 가스크로마토그래프 정량용 표준용액 : PCBs 표준제품 (Kaneclor (KC)         또는 Aroclor (Aro))을 구입하여 100～1,000 ppm을 제조한 뒤 이를           KC-300(Aro-1242), KC-400(Aro-1248), KC-500(Aro-1254) 및         KC-600(Aro-1260)의 각 표준용액을  균등하게 희석․혼합하여 2 mg/L         가 되도록 조제하여 냉암소에 보관한다.

주1) 용매의 바탕 시험 : 사용용매의 100배 농축액을 1～2 μL 취하여               실제 측정 조건하에서 가스크로마토그래프에 주입하고, 크로마토그램              상에 PCBs의 머무름시간(Retention time)에 방해 피크가 있는지               확인한다.

(아) 황산 : 96 %이상 특급시약

1.4 시료의 채취 및 저장

(가) 사용 중인 기기 내에 있는 경우주2)

(1) 비상사태의 돌발 위험이 있으므로 반드시 시설 담당자의 도움을 받아 시          료 채취를 하도록 한다.

(2) 준비된 시료용기의 내부를 채취하고자 하는 절연유로 3회 정도 완전히            닦아낸 다음 시료를 채취한다.

주2) 이 때 다른 오염물질이 시료용기로 들어가지 않도록 주의할 것.

(나) 용기에 보관되어 있는 경우

(1) 잘 섞은 후 균일하게 시료를 채취한다.

(2) 두 층으로 분리되어 있어 섞기 어려운 경우에는 각 층의 양에 비례하여          채취한다.

(3) 큰 저장용기에 들어있는 경우에 채취병을 사용하여 상, 중, 하, 저층 등          을 구별하여 층별 비례채취법에 따라 채취한다.

(다) 시료용기의 표시 : 제2장 일반시험방법 제1항 시료채취방법 3(다)에 따른다.

(라) 시료저장 : 제2장 일반시험방법 제1항 시료채취방법 7에 따른다.

1.5 시료의 전처리

(가) 알칼리 분해 및 황산처리

전기절연유와 같은 유분이 많은 폐유 시료의 경우 가능한 한도 내에서 소량의 채취가 필요하므로 약 0.1～1 mL(또는 g) 정도의 시료주3)를 200 mL 분해 플라스크에 취한 다음 1M-수산화칼륨/에탄올 용액 50 mL를 첨가하여 환류냉각기를 부착하고 수욕상에서 1시간 정도 알칼리분해를 시킨다. 알칼리분해 후 분해 플라스크내의 온도를 50 ℃까지 방냉한 후 준비된 분액깔때기에 분해액을 넣은 후 노말헥산 50 mL를 가하여 진동교반하여 추출 작업을 한다. 하층의 용액을 다른 분액깔때기에 넣어 앞서 한 조작과 마찬가지로 노말헥산 50 mL을 가하여 진동교반 후 분해액은 버리고 전자의 노말헥산 추출액과 후자의 추출액을 함께 담는다. 이후 분액깔때기에 100 mL의 헥산세정수를 첨가하여 진동교반하고 헥산층이 충분히 분리될 때까지 정치시켜 둔다주4). 이와 같은 세정 작업을 2회에 걸쳐서 한다. 이후 물층(헥산세정수층)을 제거하고주5) 수 mL의 황산을 분액깔때기에 첨가하여 잔여 유기물이 제거될 때까지 수회에 걸쳐서 황산처리주6)를 한다. 황산에 의한 처리가 끝나면 황산층을 버리고 잔여 황산분을 제거하기 위하여 100 mL의 헥산세정수를 넣어 진동교반하고 헥산층이 충분히 분리될 때까지 정치시켜 둔다. 이와 같은 세정과정을 반복한 후 리트머스 종이를 이용하여 중성을 확인한다. 노말헥산층은 무수황산나트륨을 통과시켜 탈수작업을 행하고 KD농축기나 회전증발농축기를 이용하여 3～5 mL까지 농축한다. 농축액은 실리카겔 칼럼을 통과시킨다.

주3) 사용 시료의 밀도를 제시한다.

주4) 이때 에멀젼이 발생할 경우에는 수 mL의 1M-수산화칼륨을 첨가한 후           조용히 흔들어서 정치시켜두면 제거할 수 있다.

주5) 단, 알칼리분해 추출과정 중 유기물질이 효과적으로 제거되지 않은 경           우에는 황산처리를 할 수 있다.

주6) 황산처리의 완료여부는 처리 후 황산의 색깔이 무색투명해 질 때까지             반복하며, 이때 사용된 황산의 양과 회수를 기록한다.

(나) 실리카겔 칼럼 정제

안지름 10 ㎜, 길이 300 ㎜의 유리관 하부에 콕을 부착한 것으로 밑바닥에 탈지면 또는 유리섬유를 깔고 무수황산나트륨을 약 1 g 넣은 다음 노말헥산을 넣어 위까지 잠기도록 한다. 130 ℃ 오븐에서 18시간 가열 활성 후 데시케이터 내에서 30분가량 방냉한 실리카겔 4 g에 노말헥산 10 mL를 넣어 기포가 생기지 않도록 주의하여 칼럼의 상부로부터 충전한다. 노말헥산을 10 mL가량 흘려보내 실리카겔 층을 안정화시킨 후 무수황산나트륨 1 g을 넣어 실리카겔층의 위를 덮는다. 다시 노말헥산 소량을 피펫으로 취하여 칼럼의 내벽을 씻고 콕을 열어 헥산층이 무수황산나트륨의 상단에 이를 때까지 유출시킨다. 추출단계에서 농축된 농축액을 피펫을 이용하여 실리카겔주7)이 충전된 칼럼에 주의하여 넣고, 하단의 콕을 열어 액면이 무수황산나트륨의 상단에 이르도록 조절한다. 소량의 노말헥산으로 칼럼의 내벽을 씻어 준 다음 콕을 열어 액면을 조절하고, 칼럼의 상부에 노말헥산 200 mL를 넣은 분액깔때기를 연결하여 칼럼과 분액깔때기의 콕을 열고 매초 한방울의 속도로 유출시킨다. 유출이 완료되면 KD농축기나 회전증발농축기를 이용하여 3～5 mL까지 농축한 다음 최종 농축량을 1 mL로 하여 가스크로마토그래프에 1～2 μL 주입하여 분석한다.

주7) 단, 실리카겔 칼럼에 의한 정제가 부적절한 경우에는 다층실리카겔 칼럼           정제를 할 수 있다. 또한, 실리카겔 칼럼 정제와 동등이상의 정제효율(카트리지          용출조건, 재현성, 회수율 등 포함)이 확인되고, 정제에 방해를 주는 피크가 없는          것이 확인되는 경우에는 시판되는 실리카 카트리지를 사용하여 정제할 수 있다.

(다) 플로리실 칼럼 정제

안지름 10 ㎜, 길이 300 ㎜의 유리관 하부에 콕을 부착한 것으로 밑바닥에 탈지면 또는 유리섬유를 깔고 무수황산나트륨을 약 1 g 넣은 다음 노말헥산을 넣어 위까지 잠기도록 한다. 190 ℃오븐에서 24시간 가열 활성 후 데시케이터내에서 30분가량 방냉한 플로리실 5 g에 노말헥산 10 mL을 넣어 기포가 생기지 않도록 주의하여 칼럼의 상부로부터 충전한다. 노말헥산을 10 mL가량 흘려보내 플로리실 층을 안정화시킨 뒤 무수황산나트륨 1 g을 넣어 플로리실 층의 위를 덮는다. 다시 노말헥산 소량을 피펫으로 취하여 칼럼의 내벽을 씻고 콕을 열어 헥산층이 무수황산나트륨의 상단에 이를 때까지 유출시킨다. 추출단계에서 농축된 농축액을 피펫을 이용하여 플로리실이 충전된 칼럼에 주의하여 넣고, 하단의 콕을 열어 액면이 무수황산나트륨의 상단에 이르도록 조절한다. 15 % 에틸에테르/노말헥산 용액을 제조하여 소량으로 칼럼 내벽을 씻어 준 다음 콕을 열어 액면을 조절하고, 칼럼의 상부에 크로마토그래프용 15 % 에틸에테르/노말헥산 용액 250 mL를 넣은 분액깔때기를 연결하여 칼럼과 분액깔때기의 콕을 열고 매초 한방울의 속도로 유출시킨다. 유출이 완료되면 KD농축기나 회전증발농축기를 이용하여 3～5 mL까지 농축한 다음 최종 농축량을 1 mL로 하여 가스크로마토그래프에 1～2 μL 주입하여 분석한다.

1.6 시험방법

(가) 표준용액 조제

PCBs의 표준품은 시판되고 있는 PCBs 표준제품(Kaneclor 또는 Aroclor)을      구입하여 노말헥산으로 용해하여 100～1,000 ppm으로 제조한 후               KC-300(Aro-1242), KC-400(Aro-1248), KC-500(Aro-1254) 및        KC-600(Aro-1260)의 각 표준용액을 균등하게 혼합하여 2 mg/L가 되도      록 조제하여 정량용 표준용액으로 사용한다.

(나) 확인시험

전처리에서 얻어진 시료용액 1～5 μL를 마이크로시린지를 사용하여 가스크로마토그래프에 주입하고 크로마토그램을 작성한다. 같은 조건에서 작성된 각 PCBs 표준용액(Aro 1242, 1248, 1254, 1260) 의 크로마토그램 피크 패턴과 비교하여, 가장 비슷한 패턴의 PCBs를 확인한다.

(다) 정량시험

시료용액과 유사한 피크 패턴을 나타내는 PCBs 혼합 표준용액의 머무름시간에 상당하는 위치의 피크 면적 또는 높이의 합을 측정하여, 미리 정한 표준용액의 검량선으로부터 시료용액 중의 PCBs 농도(mg/L) 를 산출한다.

(1) 시료용액 중 1종류의 PCBs 제품이 포함되어 있는 경우 : 피크 패턴이 확인된 PCBs 표준용액으로 3개 농도범위 이상의 정량용 표준용액을 조제하여 검량선을 작성한 다음, 시료 중의 PCBs 농도(mg/L)를 구한다주8,주9).

주8) 정량(Index) 피크는 PCBs을 함유하지 않은 시료와 동일한 매질                 에 표준물질을 주입해서 검출된 크로마토그램 중 가장 큰 피크의                 25 %이상의 감도를 나타내는 피크와 IUPAC No. 18, 28, 31,                  44, 52, 101, 118, 138, 149, 153, 170, 180, 194로 한다.

주9) 시료의 크로마토그램 확인 과정 중 GC/MS의 확인이 필요하다고                 판단되는 경우에는 GC/MS로 PCBs 피크인지의 여부를 확인 할                 수 있다(Aro 1242 등).

(2) 시료용액 중 1종류 이상의 PCBs 제품이 포함되어 있는 경우 : 먼저 시료 중에 포함된 PCBs와 일치하는 PCBs의 피크 패턴을 확인한다. 두 종류 이상의 PCBs 제품이 포함된 경우 각 제품만이 포함하고 있는 PCBs 피크를 선정(Index peak)하여 농도를 구한다.주8) 계산된 농도의 비를 구한 다음, 피크 패턴이 확인된 PCBs의 3개 농도범위 이상의 정량용 혼합 표준용액을 조제하여 검량선을 작성한 다음, 혼합 표준용액으로부터 시료 중의 PCBs 양을 구하고 농도(mg/L)를 구한다.주8,주9)

o 검량선 작성

시료용액 중의 PCBs 피크 패턴을 확인한 다음 해당 PCBs의 3개 농도범위 이상의 표준용액을 조제한 후 크로마토그램을 구한다. PCBs 표준용액의 크로마토그램 중 PCBs 피크의 농도와 면적의 관계를 구한다. 작성된 검량선을 이용하여 농도(mg/L)주10,주11,주12) 를 구한다.

[eqn: 농도~=~rm {A_s D} over {bar {CF}V_i W_s}]

As = 시료 중 PCBs의 면적(또는 높이)

D  = 시료 최종 농축량(μL)

CF = 표준물질 검량선에서 계산된 평균보정계수(As/㎍)

= 시료 중 PCBs 의 면적(As) / 주입된 표준물질의 양(㎍)

Vi  = 주입 시료량(μL)

Ws = 사용된 시료량(mL)

주10) 시료용액 중에 검출된 농도가 검량농도 범위 내에 있도록 검량선을 작            성한다.

주11) 시료의 밀도를 측정하여 제시한다.

주12) 검량선 상관계수(R2)는 0.98 이상으로 한다. 그러나, 시료분석을 연속             으로 수행할 경우에는 일주일에 1회 3개 농도범위 이상의 검량선을              작성하고, 그 기간 중에는 매일 한 개의 표준용액(검량선 작성의 중간             농도)을 가스크로마토그래프에 주입하여, 초기 검량선과 편차백분율이             ±15 % 이내일 때는 원래의 검량선을 이용하여 시료용액 중의 농도             를 정량하며, 편차백분율이 ±15 % 이상일 때는 새로운 검량선을 작             성하여야 한다.

(라) 방법검출한계

본 분석의 방법검출한계(MDL)은 PCBs를 함유하지 않은 시료와 동일한 매질에 PCBs 표준용액 0.05 mg/L를 주입하여 시료와 동일한 순서로 전처리하여 피크/잡음(S/N)의 비가 2.5:1이 되는 농도로 세 번 반복한 실험 결과의 평균값으로 한다.

(마) 회수율

액상시료 중 PCBs를 분석하기 위해 해당시료를 알칼리분해 추출 후 10염화비 페닐(IUPAC No.PCBs -209)주13) 200 ng/mL을 주입하여 회수율을 제시한다. 회수율의 범위는 75～120 %을 만족하여야 하며, 다음과 같이 계산한다.

[eqn: rm 회수율(%) = {검출된 ~ 농도} over {주입한 ~농도} times 100]

주13) 알칼리분해 과정 중 10염화비페닐이 분해되므로 알칼리분해 후                  주입한다.

(바) 바탕시험

PCBs을 포함하고 있지 않은 표준물질(PCBs free oil)을 구입하여, 시료의 전처리 과정과 동일한 순서로 시료를 분석하여 크로마토그램을 제시하며, 시료 20개당 1개의 바탕시료 및 1개의 반복측정 시료(duplicate)를 포함하여야 한다.

2. 가스크로마토그래피/질량분석법

2.1 측정원리

PCBs를 가스크로마토그래프/질량분석계로 분석하여 크로마토그램에 나타난 피크 패턴에 의하여 PCBs를 정량하는 방법이다. 유효측정범위는 1 mg/L 이상이며, 그 미만은 불검출 된 것으로 간주한다.

2.2 기구 및 기기

(가) 가스크로마토그래프

(1) 주입부 라이너 : 시료를 직접 주입하기에 적합한 것으로 하부에 석영                             섬유 또는 유리섬유를 약 1 ㎝ 채운 것 또는 이와                              동등한 성능을 가진 것

(2) 칼럼 : 길이 30 m 이상, 안지름 0.25～0.53 mm 의 DB-1, DB-5,                      DB-608 캐필러리 칼럼 또는 이와 동등 이상의 분리능을 가진 것

(3) 검출기 : 질량분석기(Mass Spectroscope, MS) 또는 이와 동등 이상                     의 방법

(4) 운반가스 : 순도 99.99 %이상의 질소 또는 헬륨

(5) 운반가스유속 : 1～5 mL/min

(6) 온도

가) 주입부온도 : 250～300 ℃

나) 칼럼온도   : 150～300 ℃

다) 검출기온도 : 270～320 ℃

(나) 질량분석계(Mass Spectrometer, MS)

(1) 질량분리장치 : 자기장형(Magnetic sector), 사중극자형(Quadrupole)                           또는 이와 동등 이상의 성능을 가진 것

(2) 이온화방식 : 전자충격법(Electron impact ionization mode) 또는 이                         와 동등 이상의 방법

(3) 이온화에너지 : 35～70 eV

(4) 검출방법 : 질량분석법(Mass Spectrometry, MS) 또는 이와 동등 이                      상의 방법

(5) 각 물질별 선택이온(m/z) : <표 1 참조>

(다) 농축기

구데르나다니쉬(KD)농축기 또는 회전증발농축기

(라) 정제칼럼 : 안지름 10 mm, 길이 300 mm인 것으로 상부에 분액깔때기                     를 고정시킬 수 있는 내열제(Pyrex) 유리이어야 하며, 칼럼                     콕은 테프론 재질이어야 함.

2.3 시약

(가) 수산화칼륨 : 잔류농약 분석 및 PCBs 분석용 또는 그 이상의 것

(나) 에탄올 : 잔류농약 분석 및 PCBs 분석용 또는 그 이상의 것

(다) 노말헥산주1) : 잔류농약 분석 및 PCBs 분석용 또는 그 이상의 것으로 용                       매 사용 전 바탕시험을 행하여 용매의 오염도를 체크하여                       야 한다.

(라) 무수황산나트륨 : 잔류농약 분석 및 PCBs 분석용 또는 그 이상의 것

(마) 헥산세정수 : 이온교환수를 직접 노말헥산으로 세정한 후 사용함

(바) 실리카겔 : 실리카겔(0.063～0.200 mm)을 130 ℃에서 18시간 가열 활                    성화 한 후 데시케이터 내에 일정시간(약 30분) 방냉한 후 사                    용함

(사) 가스크로마토그래프 정량용 표준용액 : PCBs 표준제품 (Kaneclor (KC)         또는 Aroclor (Aro))을 구입하여 100～1,000 ppm을 제조한 뒤 이를           KC-300(Aro-1242), KC-400(Aro-1248), KC-500(Aro-1254) 및         KC-600(Aro-1260)의 각 표준용액을 균등하게 희석․혼합하여 2 mg/L         가 되도록 조제하여 냉암소에 보관한다.

주1) 용매의 바탕시험 : 사용용매의 100배 농축액을 1～2 μL 취하여 실              제 측정 조건하에서 가스크로마토그래프에 주입하고, 크로마토그램               상에 PCBs의 머무름시간(Retention time)에 방해 피크가 있는지               확인한다.

(아) 정제용 내부표준용액은 각 염화물별로 한 종류 이상 사용한다 <표 2 참조>

(자) 황산 : 96 % 이상 특급시약

2.4 시료의 채취 및 저장

1.4항에 준한다

2.5 시료의 전처리

1.5항에 준한다

2.6 시험방법

1.6항에 준한다

<표 1. 분석대상물질의 확인 및 정량이온>

표준물질	정량이온	확인이온
염화비페닐	188.0	190.0, 152.0
2염화비페닐	222.0	224.0, 152.0
3염화비페닐	256.0	258.0, 186.0
4염화비페닐	289.9	291.9, 293.9
5염화비페닐	323.9	325.9, 327.9
6염화비페닐	359.8	361.8, 357.8
7염화비페닐	393.8	395.8, 397.8
8염화비페닐	427.8	429.8, 431.8
9염화비페닐	461.7	463.7, 465.7
10염화비페닐	497.7	499.7, 495.7

<표 2. 13C으로 치환된 정제용 내부표준물질 PCBs>

내부표준물질	정량이온	확인이온
염화비페닐(4-Chloro[13C12]biphenyl)	200.1	202.1
2염화비페닐(4,4'-DiChloro[13C12]biphenyl)	234.0	236.0
3염화비페닐(2,4',5-TriChloro[13C12]biphenyl)	268.0	270.0
4염화비페닐(2,2',5,5'-TetraChloro[13C12]biphenyl)	302.0	304.0
5염화비페닐(2,3',4,4',5-PentaChloro[13C12]biphenyl)	335.9	337.9
6염화비페닐(2,2',4,4',5,5'-HexaChloro[13C12]biphenyl)	371.9	373.9
7염화비페닐 (2,2',3,4,4',5,5'-HeptaChloro[13C12]biphenyl)	405.8	407.8
8염화비페닐 (2,2',3,3',4,4',5,5'-OctaChloro[13C12]biphenyl)	439.8	441.8
9염화비페닐 (2,2',3,3',4,4',5,5',6-NonaChloro[13C12]biphenyl)	473.8	475.8
10염화비페닐 (2,2',3,3',4,4',5,5',6,6'-DecaChloro[13C12]biphenyl)	509.7	511.7

제15항  휘발성 저급염소화 탄화수소류

1. 가스크로마토그래피법(용매추출법)

1.1 측정원리

시료중의 트리클로로에틸렌 및 테트라클로로에틸렌을 헥산으로 추출하여 가스크로마토그래피법으로 정량하는 방법이다. 정량범위는 트리클로로에틸렌(C₂HCl₃)이 0.04～0.75 ng, 테트라클로로에틸렌(C2Cl4).이 0.01～0.2 ng이며 표준편차율은 5～10 %이다. 유효측정범위는 0.008 ㎎/L, 0.002 ㎎/L이상이며 그 미만은 불검출된 것으로 간주한다.

1.2 기구 및 기기

㈎ 가스크로마토그래프

① 검출기

전자포획 검출기(Electron Capture Detectoractivity Detector, ECD)            또는 전해전도 검출기(Hall Electrolytic Conductivity Detector, HECD)

② 칼럼

유리제로서 안지름 3 ㎜, 길이 3 m의 것

③ 칼럼충전제

크로마토그래프용 크로모솔브W(AW～DMCS : 177～250 ㎛) 또는 이와          동등한 규격의 담체에 가스크로마토그래프용 실리콘 DC～550, 가스크           로마토그래프용 실리콘 DC～200 또는 그 이상의 분리성능을 가진 고정          상 액체를 약 20 % 피복한 것

④ 운반가스

99.999 V/V%이상의 질소로서 유량은 40～80 mL/분

⑤ 시료주입부온도 : 150～250 ℃

칼럼온도 : 60～100 ℃

검출기온도 : 150～50 ℃

㈏ 마개있는 시험관 : 용량 20 mL

㈐ 마개있는 삼각플라스크 : 총용량 약 550 mL

㈑ 마이크로 시린지 : 1～10 μL 용량의 액체용

㈒ 가스타이트(Gas tight) 유리제주사기 : 용량 약 20 mL

1.3 시료의 전처리

㈎ 액상폐기물 시료 또는 용출용액 시료의 전처리

액상폐기물 시료 또는 용출용액 적당량(약 20 mL)을 미리 공극크기             (Pore size)가 1 ㎛내외의 유리섬유 여과지를 부착한 유리제 주사기의 외         통에 조용히 취한 다음 주사기의 내통을 밀어서 공기를 먼저 배출하고 여         과시켜 시료용액으로 한다.

㈏ 반고상 또는 고상폐기물 시료의 전처리

미리 교반자(마그네틱바)를 넣어둔 마개있는 삼각플라스크(총용량 약            550 mL의 것)에 시료 약 50 g을 넣고주1) 정제수에 염산을 가하여              pH5.8～6.3으로 한 용매(mL)를 1:10(W/V)의 비율로 넣은 후 빨리 마개         를 닫는다. 이때 시료와 용매의 혼합액이 삼각플라스크의 총용량과 비슷하         여 삼각플라스크 상부의 공간(Headspace)이 가능한 한 적게 되도록 한          다.  상온 상압하에서 자력교반기(마그네틱스터러)로 6시간 연속 교반한         다음 10～30분간 정치한다. 상징액 약 20 mL를 이하 ㈎ 액상폐기물 시         료의 전처리 중 “미리 공극크기……시료용액으로 한다.”에 따른다.

1.4 시험방법

1.3 시료의 전처리가 끝난 시료용액 10 mL를 20 mL 마개있는 시험관에 조용히 옮기고 가스크로마토그래프용 노말헥산 10 mL를 넣어 밀봉한 다음 약 3분 간 세게 흔들어 섞고 정치한다. 액층이 분리되면 상부 노말헥산층의 일부를 마이크로시린지를 사용 정확히 5 μL취하여 직접 가스크로마토그래프에 주입한다. 크로마토그램을 기록하여 트리클로로에틸렌 및 테트라클로로에틸렌의 머무름시간에 해당하는 위치의 피크로부터 피크의 면적 또는 높이를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 각각의 양을 구하여 시료 중의 농도(㎎/L)를 산출한다.

ㅇ 검량선의 작성

가스크로마토그래프용 노말헥산 약 80 mL를 넣은 100 mL 용량플라스크         에 염소화탄화수소 혼합표준용액(1.5 ㎍ C2HCl3 /mL, 0.4 ㎍ C2Cl4             /mL) 0.5～10 mL를 단계적으로 취하여 넣고 가스크로마토그래프용 노말         헥산을 넣어 표선을 채운 다음 이 용액 5 μL씩을 마이크로시린지에 정확         히 취하여 가스크로마토그래프에 주입하고 크로마토그램을 기록한다. 트리         클로로에틸렌 및 테트라클로로에틸렌의 머무름시간에 해당하는 크로마토         그램의 피크의 면적 또는 높이를 측정하고 각각 표준용액 농도와의 관계선         을 작성한다.

주1) 휘발성 저급염소화 탄화수소류는 휘발성이 높기 때문에 시료를 채취할           때 유리제 용기에 상부공간이 없도록 채취하여야 하며, 시료의 분취 및           기타 시험조작은 목적성분이 휘발되지 않도록 빠른 시간 내에 행한다.

비고1) 시료의 피크 면적 또는 높이가 검량선의 상한치를 초과할 경우에                 는 헥산층 일정량을 취하여 적당한 농도로 정확히 희석한 다음 이               액을 가지고 시험한다.

2) 용매추출법 대신 헤드스페이스(Headspace)법 또는 퍼지-트랩                    (Purge and trap)법을 사용할 수도 있다.

3) 시료에 혼합표준용액 일정량을 첨가하여 크로마토그램을 작성하고 미             지의 다른 성분과 피크의 중복여부를 확인한다.

만일 피크가 중복될 경우 분리칼럼을 1 % SP-1000/carbopack                B(60/80), 1 % AT-1000/Graphac-GB(60/80) 및 VOCOL,                  DB-624 Capillary Column 이나 또는 이들과 동등한 분리능을 가              진 칼럼으로서 분리가 양호한 것을 택하여 시험한다.

제16항  할로겐화 유기물질

1. 가스크로마토그래피/질량분석법

1.1 측정원리

폐유기용제 등의 시료 적당량을 희석용 용매로 희석한 후, 가스크로마토그래프/질량분석계에 직접 주입하여 시료 중 할로겐화 유기물질류<표 1>를 분석하는 방법이다. 이 방법에 따라 시험할 경우 유효측정농도는 각 화합물에 대하여 10 ㎎/㎏ 이상으로 한다.

1.2 기구 및 기기

(가) 가스크로마토그래프

(1) 주입부 라이너 : 시료를 직접 주입하기에 적합한 것으로 하부에 석영섬                           유 또는 유리섬유를 약 1㎝ 채운 것 또는 이와 동등한                           성능을 가진 것

(2) 칼럼 : 길이 30 m이상, 안지름 0.25～0.53 mm 의 VOCOL, DB-624,                  Rtx-502.2, DB-5, Rtx-5, SPB-5 캐필러리칼럼 또는 이와                   동등 이상의 분리능을 가진 것

(3) 운반가스 : 순도 99.99 %이상의 질소 또는 혤륨

(4) 운반가스유속 : 0.5～4 mL/min

(5) 온도

가) 주입부온도 : 200～225 ℃

나) 칼럼온도   :  10～220 ℃

다) 검출기온도 : 100～270 ℃

(나) 질량분석계(Mass Spectrometer, MS)

(1) 질량분리장치 : 자기장형(Magnetic sector), 사중극자형(Quadrupole)                           또는 이와 동등이상의 성능을 가진 것

(2) 이온화방식 : 전자충격법(Electron impact ionization mode) 또는 이                         와 동등이상의 방법

(3) 이온화에너지 : 35～70 eV

(4) 검출방법 : 질량분석법(Mass Spectrometry, MS) 또는 이와 동등이                       상의 방법

(5) 각 물질별 선택이온(m/z) : <표 1> 참조

(다) 희석용 용매 : 잔류농약분석용 또는 이와 동등 이상의 것으로 에탄올,                          아세톤, 헥사데칸을 사용한다.

(라) 내부표준용액은 브로모클로로메탄, 플루오로벤젠, 1,4 디플루오로벤젠            을 사용한다. 최종 농도가 표준용액의 농도와 동일하게 조제한다.

1.3 시료의 채취 및 저장

유리용기에 상부공간이 없도록 채취하여 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)으로 피복된 격막이 내장되어 있는 뚜껑이나 동일 격막의 알루미늄캡으로 밀봉하여 4 ℃ 이하의 어두운 곳에서 보관하고, 희석한 시료는 즉시 분석하는 것을 원칙으로 한다.

1.4 시료의 전처리

시료 약 0.5 g을 정확히 달아 50 mL의 용량플라스크에 넣고, 즉시 희석용 용매로 눈금까지 채운 다음 마개를 하여 흔들어 섞는다. 이 용액에 내부표준용액 1,000 μL을 넣고 다시 희석용 용매로 20배 희석 한다.(원칙적으로 에탄올을 사용하고, 에탄올이 함유된 시료는 노말헥산으로 한다)

1.5 시험방법

시료용액 1～2 μL를 가스크로마토그래프/질량분석계에 직접 주입한다. 분석대상 할로겐화 유기물질에 대한 총이온크로마토그램(Total Ion Chromatogram, TIC)을 작성한 다음, 각 물질별 1차 및 2차 선택이온에 대한 질량크로마토그램을 작성한다. 작성된 질량크로마토그램상의 피크에 대하여 표준물질의 머무름시간 및 토막이온(Fragment ions)의 상대적 강도비를 토대로 분석대상물질을 정성 분석한다. 정성 분석된 각각의 물질에 대하여 1차 또는 2차 선택이온의 질량크로마토그램의 피크 면적 또는 높이를 측정하고, 미리 작성한 검량선으로부터 시료용액 중의 각각의 양을 구하여 시료 중의 농도(㎎/㎏)를 산출한다.

o 검량선의 작성

할로겐화 유기물질 표준용액을 단계별로 희석하여 3개 농도범위 이상의 정량용 표준용액을 조제한다.  조제된 표준용액을 시료용액과 같은 방법으로 가스크로마토그래프/질량분석계로 분석하여, 1차 또는 2차 선택이온의 질량별 크로마토그램을 기록한다. 각 질량별 크로마토그램으로부터 해당되는 피크의 면적 또는 높이를 측정하고, 각각 표준용액 농도와의 관계선을 작성한다.

No	물 질 명	이성질체	정량 이온	선택 이온
1	디클로로메탄	-	84	86,49
2	트리클로로메탄	-	83	47,85
3	테트라클로로메탄	-	117	82
4	디클로로디플루오로메탄	-	85	87
5	트리클로로플루오로메탄	-	151	101,153
6	디클로로에탄	1,1-디클로로에탄	63	65,83
		1,2-디클로로에탄	62	98
7	트리클로로에탄	1,1,1-트리클로로에탄	97	99,61
		1,1,2-트리클로로에탄	83	97,85
8	트리클로로트리플루오로에탄	-	83	67,103
9	트리클로로에틸렌	-	95	97,130,132
10	테트라클로로에틸렌	-	164	129,131,166
11	클로로벤젠	-	112	77,114
12	디클로로벤젠	1,2-디클로로벤젠	146	111,148
		1,3-디클로로벤젠	146	111,148
		1,4-디클로로벤젠	146	111,148
13	클로로페놀	2-클로로페놀	128	64,130
		3-클로로페놀	128	65,130
		4-클로로페놀	128	65,130
14	디클로로페놀	2,3-디클로로페놀	162	63,164
		2,4-디클로로페놀	162	63,164
		2,5-디클로로페놀	162	63,164
		2,6-디클로로페놀	162	63,164
		3,4-디클로로페놀	162	63,164
		3,5-디클로로페놀	162	63,164
15	1,1-디클로로에틸렌	-	96	61,63
16	1,3-디클로로프로펜	시스-1,3-디클로로프로펜	75	77,39
		트란스-1,3-디클로로프로펜	75	77,39
17	1,1,2-트리클로로-1,2,2-트리플루오로 에탄	-	101	103,151

<표 1> 분석대상물질의 선택이온

2. 가스크로마토그래피법

2.1 측정원리

폐유기용제 등의 시료 적당량을 희석용 용매로 희석한 후, 가스크로마토그래프에 직접 주입하여 폐유기용제 중 할로겐화 유기화합물<표 2>을 분석하는 방법이다. 이 방법에 따라 시험할 경우 유효측정농도는 각 화합물에 대하여 10 ㎎/㎏ 이상으로 한다.

2.2 기구 및 기기

(가) 가스크로마토그래프

(1) 주입부 라이너 : 시료를 직접 주입하기에 적합한 것으로 하부에 석영섬                           유 또는 유리섬유를 약 1㎝ 채운 것 또는 이와 동등한                           성능을 가진 것

(2) 칼럼 : 길이 30 m이상, 안지름 0.25～0.53 mm의 VOCOL, DB-624,                  Rtx-502.2, DB-5, Rtx-5, SPB-5 캐필러리칼럼 또는 이와                   동등이상의 분리능을 가진 것

(3) 검출기 : 불꽃이온화 검출기(Flame Ionization Detector, FID)

(4) 운반가스 : 순도 99.99 %이상의 질소 또는 헬륨

(5) 운반가스유속 : 0.5～1 mL/min

(6) 온도

가) 주입부온도 : 200～250 ℃

나) 칼럼온도   :  40～275 ℃

다) 검출기온도 : 250～310 ℃

(나) 희석용 용매 : 잔류농약분석용 또는 이와 동등 이상의 것

2.3 시료의 채취 및 저장

유리용기에 상부공간이 없도록 채취하여 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)으로 피복된 격막이 내장되어 있는 뚜껑이나 동일 격막의 알루미늄캡으로 밀봉하여 4 ℃ 이하의 어두운 곳에서 보관하고, 희석한 시료는 즉시 분석하는 것을 원칙으로 한다.

2.4 시료의 전처리

시료 약 0.5 g을 정확히 달아 50 mL의 용량플라스크에 넣고, 즉시 희석용 용매로 눈금까지 채운 다음 마개를 하여 흔들어 섞는다. 이 용액에 내부표준용액 1,000 μL을 넣고 다시 희석용 용매로 20배 희석한다.(원칙적으로 에탄올을 사용하고, 에탄올이 함유된 시료는 노말헥산으로 한다)

2.5 시험방법

시료용액 1～2 μL를 가스크로마토그래프에 직접 주입한다. 분석대상 유기물질류에 대한 크로마토그램을 작성하여, 각 머무름시간에 해당하는 위치의 피크로부터 피크 면적 또는 높이를 측정하고, 미리 작성한 검량선으로부터 시료용액 중의 각각의 양을 구하여 시료 중의 농도(㎎/㎏)를 산출한다.

ㅇ 검량선의 작성

분석대상 할로겐화 유기물질 표준용액을 단계별로 희석하여 3개 농도범위 이상의 정량용 표준용액을 조제한다. 조제된 표준용액을 시료용액과 같은 방법으로 가스크로마토그래프로 분석하여 크로마토그램을 기록한다. 각 크로마토그램으로부터 해당되는 피크의 면적 또는 높이를 측정하고 각각 표준용액 농도와의 관계선을 작성한다.

비고 1) 주입부 라이너는 오염 정도에 따라 자주 교체하도록 한다.

2) 시료용액의 주입량은 칼럼 및 가스크로마토그래프의 수분에 대한 반              응도에 따라 달라질 수 있다.

3) 시료용액의 피크 높이 또는 면적이 검량선의 상한치를 초과할 경우              에는 시료용액 일정량을 적절히 희석한 다음, 이 용액을 가지고 실험              한다.

4) 가스크로마토그래피법에서, 분석대상물질의 종류에 따라 불꽃이온화           검출기 대신 전자포획 검출기(Electron Capture Detector, ECD)를 사           용할 수 있다.

No	물 질 명	이성질체	머무름시간(min)
			a)	b)
1	디클로로메탄	-	10.796	10.710
2	트리클로로메탄	-	14.569	11.768
3	테트라클로로메탄	-	16.397	13.161
4	디클로로디플루오로메탄	-	8.304	7.884
5	트리클로로플루오로메탄	-	9.111	8.463
6	디클로로에탄	1,1-디클로로에탄	12.533	9.445
		1,2-디클로로에탄	16.866	13.228
7	트리클로로에탄	1,1,1-트리클로로에탄	15.656	12.500
		1,1,2-트리클로로에탄	23.369	17.626
8	트리클로로트리플루오로에탄	-	-	12.341
9	트리클로로에틸렌	-	18.596	13.698
10	테트라클로로에틸렌	-	24.248	18.232
11	클로로벤젠	-	26.739	19.826
12	디클로로벤젠	1,2-디클로로벤젠	37.288	26.332
		1,3-디클로로벤젠	-	25.512
		1,4-디클로로벤젠	-	25.809
13	클로로페놀	2-클로로페놀	34.132	34.815
		3-클로로페놀	-	36.679
		4-클로로페놀	-	36.677
14	디클로로페놀	2,3-디클로로페놀	-	34.817
		2,4-디클로로페놀	-	30.950
		2,5-디클로로페놀	-	34.817
		2,6-디클로로페놀	-	35.201
		3,4-디클로로페놀	-	37.790
		3,5-디클로로페놀	-	36.995
15	1,1-디클로로에틸렌	-	-	6.873
16	1,3-디클로로프로펜	cis-1,3-디클로로프로펜	-	16.473
		trans-1,3-디클로로프로펜	-	17.529
17	1,1,2-트리클로로-1,2,2-트리플루오로에탄	-	-	9.053

<표 1> 분석대상물질의 머무름시간

※ 머무름시간이 언급된 것은 개별 물질의 머무름시간이 중복되지 않으므로         혼합용액으로 제조한 것임.

a) VOCOL(60 m×0.53 mm×3 ㎛)

60 ℃(10min)→150 ℃(5 ℃/min, 10min)→210 ℃(10 ℃/min, 10min)

b) DB-624(60 m×0.32 mm×1.8 ㎛)

60 ℃(10min)→150 ℃(5 ℃/min, 10min)→210 ℃(10 ℃ /min, 10min)

제17항 감염성미생물

1. 아포균 검사법

1.1 측정원리

감염성폐기물을 증기멸균분쇄시설 또는 멸균분쇄시설(이하 “열관멸균분쇄시설”이라 한다)에서 멸균처리한 결과 특정한 저항성 미생물 포자(이하 아포”라 한다)가 사멸된 경우 병원성미생물을 포함한 다른 종류의 미생물도 사멸된 것으로 판단하는 방법이다. 감염성폐기물의 멸균잔재물에 대한 멸균여부의 판정은 병원성미생물보다 열저항성이 강하고 비병원성인 아포형성 미생물을 이용한 아포균 검사법으로 시험한 결과 표준 지표생물포자가 104개 이상 감소하면 멸균된 것으로 본다.

1.2 표준 지표생물의 준비

바실러스 스테어로써머필러스(Bacillus stearothermophilus : ATCC 7953, 12980, 10149 등)를 증기멸균․분쇄시설의 표준 지표생물로 하고, 바실러스 섭틸리스(Bacillus subtilis : ATCC 9372, 19659, ATOCC 6633 등)는 열관멸균분쇄시설의 표준 지표생물로 한다. 표준 지표생물의 아포밀도는 세균현탁액 1 mL에 1×104개 이상의 아포를 함유하여야 한다. 이러한 표준 지표생물은 스트립(strips), 바이얼(vials) 또는 디스크(discs) 등의 팩 형태로 시판되고 있는 것을 사용할 수 있으며, 이 경우 반드시 유효기간과 아포밀도를 확인하여야 한다. 지표생물의 스트립, 바이얼 또는 디스크는 시험아포 주입용기에 넣어 처리대상 감염성폐기물에 혼입시킨다.

1.3 기구 및 기기

(가) 배양기 : 온도가 32±1 ℃ 또는 55±1 ℃이상 유지되는 항온배양기

(나)  시험아포 주입용기 : 용량이 120 mL 이상이고 3～4개의 작은 구멍을           뚫어 증기가 침투할 수 있으며 높은 열저항성과 비접착성 재질의 회전           식 뚜껑이 있는 용기를 사용하거나 시험아포를 담을 수 있도록 주름끈           또는 접착포가 달린 천으로 만든 주머니

(다)  멸균된 플라스틱 페트리 디쉬(안지름 83 mm, 깊이 12 mm)

(라) 멸균된 핀셋과 피펫

1.4 시험방법

표준 지표생물의 스트립, 바이얼 또는 디스크 팩 중 1개를 하나의 시험아포 주입용기에 넣어 뚜껑을 닫는다(이하 “시험아포팩”이라 한다).

증기멸균분쇄시설 또는 열관멸균분쇄시설(이하 “증기․열관멸균분쇄시설”이라 한다)의 설치검사 및 정기검사시에는 시험아포팩을 처리대상 감염성폐기물 100 kg에 1개를 원칙으로 하여 1회 멸균처리공정에 최소 5개 이상을 설치하여야 한다. 시험아포팩은 멸균기 내의 운전조건을 대표할 수 있는 적절한 위치에 각각 설치한다. 증기․열관멸균분쇄시설의 설치검사 및 정기검사는 2회 이상의 멸균처리공정의 검사결과로부터 판정한다. 또한 증기․열관멸균분쇄시설의 가동 검사시에는 멸균처리공정에 매회 2개 이상의 시험아포팩을 설치한다.

시험아포팩이 설치된 멸균기에 감염성폐기물을 멸균기의 정상적인 부하량 또는 그 이하를 투입한다. 멸균기의 운전조건으로 멸균기를 작동하면서 표준운전조건이 유지되는지를 확인한다.

멸균처리가 끝난 다음 증기멸균분쇄시설은 계기압이 외부대기압과 평형상태로 될 때까지 방냉한 후 멸균기의 뚜껑을 열어 시험아포팩을 회수하고, 열관멸균분쇄시설은 멸균잔재물이 배출되는 과정에서 시험아포팩을 회수한다. 회수한 시험아포팩을 대기 중에서 건조한 다음 시험아포팩에 들어있는 스트립, 바이얼 또는 디스크를 팩에서 분리한다. 24시간 이내에 멸균처리된 스트립, 바이얼 또는 디스크 중의 시험아포균(표준 지표생물)과 대조용으로 멸균처리하지 않은 같은 제품의 팩 2개  이상의 대조시험아포균(표준 지표생물)을 각각  5.0 mL 소이빈-카제인 액체배지(soybean- casein digest broth, 또는 이와 동등한 것)에 접종하고 바실러스 섭틸리스 시험아포균은 32±1 ℃에서, 바실러스 스테어로써머필러스 시험아포균은 55±1 ℃에서 72시간 배양하여 배지의 혼탁도로부터 지표생물의 생장여부를 확인한다.주1)

시험결과 시험아포균 배양액이 혼탁한 경우 지표생물이 생장한 것으로 간주하며, 이를 확인하기 위하여 지표생물이 생장한 것으로 나타난 시험아포균 배양액과 대조시험아포균 배양액을 각각 소이빈-카제인 한천 평판배지에 접종하여 바실러스 섭틸리스 시험아포균은 32±1 ℃에서, 바실러스 스테어로써머필러스 시험아포균은 55±1 ℃에서 24시간 배양한다. 배양이 끝난 후 시험아포균 및 대조시험아포균을 서로 비교하여 판정한다.

주1) 시험아포균(표준 지표생물)의 아포밀도와 동등하거나 그 이상의 시판             키트(kit) 제품을 사용하는 경우에는 그 제품의 배양 조건에 따른다.

비고1) 일반적으로 미생물 시험은 시료 중에 함유된 미생물의 상태가 시시               각각으로 변할 수 있으며, 당초 시료 중에 함유되어 있던 미생물 이               외의 다른 미생물이 조작 중에 오염될 수 있다. 이러한 실험상의 오               염을 방지하기 위하여 배지, 시약, 기구, 장비 등과 모든 실험조작은               원칙적으로 무균조작을 하여야 한다.

2. 세균배양 검사법

2.1 측정원리

감염성폐기물을 증기․열관멸균분쇄시설의 정상운전으로 멸균처리한 다음 그 멸균잔재물의 추출액을 혐기성 및 호기성균이 동시에 생장할 수 있는 티오글리콜레이트 배지(fluid thioglycollate medium)에 배양하여 미생물의 생장여부로부터 멸균상태를 확인하는 방법이다. 감염성폐기물의 멸균잔재물에 대한 멸균여부의 판정은 세균배양 검사법으로 시험한 결과 세균이 검출되지 않으면 멸균된 것으로 본다.

2.2 기구 및 기기

(가) 배양기 : 온도가 30～37 ℃가 유지되는 항온배양기

(나)  증기멸균이 가능한 45 mL 유리시험관(안지름 18 mm, 길이 180 mm)

(다) 미생물의 관찰이 가능한 현미경

(라) 분쇄기 : 멸균 처리된 감염성폐기물을 분쇄할 수 있어야 하며, 무균상태의 것

(마) 멸균된 핀셋, 가위 또는 메스 및 피펫

2.3 시료의 채취 및 보존

정상운전조건에서 멸균처리가 끝난 다음 멸균잔재물을 잘 혼합하거나 혼합이 불가능할 경우에는 전체의 성상을 대표할 수 있도록 서로 다른 곳에서 시료를 채취한다.

시료의 채취는 가능한 한 무균적으로 하고 멸균된 용기에 넣어 1시간 이내에 실험실로 운반․시험하여야 하며, 그 이상의 시간이 소요될 경우에는 10 ℃ 이하로 냉장하여 6시간 이내에 실험실로 운반하고 실험실에 도착한 후 2시간 이내에 배양조작을 완료하여야 한다. 다만 8시간 이내에 시험이 불가능 할 경우에는 현지 시험용 기구세트를 준비하여 현장에서 배양조작을 하여야 한다.

2.4 시험방법

시료를 무균실에서 멸균된 분쇄기를 이용하여 분쇄하거나 또는 멸균  된 가위나 메스를 이용하여 잘게 자른다. 잘게 분쇄된 시료 10 g을 멸균희석수(인산염완충용액 또는 생리식염수) 90 mL와 혼합하여 얻은 추출액을 시료용액으로 한다. 멸균․조제한 티오글리콜레이트 배지 15 mL가 들어 있는 시험관 8개에 멸균된 1 mL피펫을 이용하여 시료용액 1 mL 씩을 각각  무균적으로 천자접종한다. 시료용액을 접종한 시험관 4개는 31±1 ℃, 나머지 4개는 36±1 ℃에서 각각 7일간 배양한다. 접종 후 2, 3, 6 및 7일째에 균의 생장유무 확인을 위하여 배지의 혼탁도를 관찰한다. 육안으로 판단이 곤란한 경우에는 시험관 배양액을 직접 또는 도말염색한 후 현미경 검경을 통하여 세균의 유무를 확인한다.

배지가 혼탁되었거나 균의 생육이 의심되는 경우에는 최종 배양일에 새로운 티오글리콜레이트 배지에 계대하여 3일 이상 배양하고 균의 생장유무를 확인하여 시료의 멸균여부를 판정한다(주1).

주 1) 위의 시료용액을 접종한 시험관 배양온도와 같은 온도에서 배양한다.

비고 1) 1. 아포균검사법의 비고 1)에 따른다.

3. 멸균테이프 검사법

3.1 측정원리

감염성폐기물을 증기멸균분쇄시설에서 멸균 처리하는 과정에 특정 수준의 온도, 증기 및 압력에서 시간이 경과함에 따라 변색하는 화학약품이 도포된 멸균테이프를 부착하여 그 변색여부로 멸균기의 고장이나 오류 등 성능상의 문제와 멸균상태를 간접적으로 확인하는 방법이다. 감염성폐기물을 멸균테이프를 이용하여 시험한 결과 멸균테이프 제품에서 지정한 색으로 변색이 되면 멸균기의 성능과 멸균상태가 정상적인 것으로 본다.

3.2 기구 및 기기

(가) 멸균테이프 : 스트립 또는 접착 테이프(tapes)형태로서 증기멸균분쇄시

설에서 사용이 가능하고 특정수준의 온도, 증기 및 압력에서 시간이 경과

함에 따라 변색하는 화학약품이 도포된 것

3.3 시험방법

멸균취약지점을 포함하여 멸균기 안의 정상운전조건을 대표할 수 있는 적절한 위치에 멸균테이프를 10개 이상 부착한다. 감염성폐기물을 멸균기의  허용 부하량(負荷量)또는 그 이하를 투입한다, 멸균기의 운전조건으로 멸균기를 작동하면서 정상운전조건이 유지되는지를 확인한다. 멸균처리가 끝난 다음 계기압이 외부 대기압과 평형상태로 될 때까지 방냉한 후 멸균기의 뚜껑을 열고 멸균테이프를 꺼내어 테이프의 변색유무를 육안으로 확인하여 멸균상태를 감지한다.  다만 멸균테이프 검사는 증기멸균분쇄시설의 가동검사에 한하여 검사할 수 있다.

제5장 시약 및 용액, 완충용액, 표준용액, 규정(노말)용액

제1항 시약 및 용액

․가스크롬Q (60～80메쉬)

․크로마토그래프용 가스크롬Q (60～80메쉬)

․과망간산칼륨〔KMnO4〕

․과망간산칼륨(표준시약)

․과망간산칼륨 황산용액

6 %과망산칼륨용액 10 mL와 10 %황산용액 50 mL에 물을 넣어 전량 1,000 mL   로 한다.

․과산화수소〔H2O2〕

․과산화수소수(30 %)

․과염소산〔HClO4〕(70～72 %)

비중 : 약 1.67

․건조용 과염소산마그네슘〔Mg(ClO4)2〕

․과황산칼륨〔K2S2O8〕

․구연산이암모늄〔C6H14N2O7〕

․구연산이암모늄용액 (10 W/V%) (디티존사염화탄소법 시험용)

구연산이암모늄 10 g을 물에 녹여 100 mL로 하여 디티존 사염화탄소용액

(0.005 W/V%) 소량을 넣어 흔들어 섞고 정치하여 사염화탄소층을 분리한다.

이 조작을 사염화탄소층이 변색하지 않을 때까지 반복한다.  다음에 정제사염화    탄소 5～10 mL를 넣고 흔들어 섞고 정치하여 사염화탄소층을 분리한다.

수층을 건조한 여과지로 여과하고 사염화탄소의 작은 방울을 제거한다.

․구연산이암모늄용액 (10 W/V%) (DDTC-MIBK, 초산부틸법 시험용)

구연산이암모늄 10 g을 물 약 80 mL에 녹이고 메타크레졸퍼플-에틸알코올용    액(0.1 W/V%) 2～3방울을 넣고 암모니아수(1+1)를 한 방울씩 떨어뜨려 pH    를 약 9로 조절하고 물을 넣어 100 mL로 한다. 이 액을 분액깔때기에 옮겨 디    에틸지티오카르바민산나트륨용액(1 W/V%) 2 mL와 초산부틸 10 mL를 넣어    흔들어 섞고 정치하여 분리한다.

다시 구연산이암모늄층에 초산부틸(구리시험용) 10 mL를 넣어 흔들어 섞고 정    치하여 구연산이암모늄층을 분리하여 건조한 여과지로 여과하여 초산부틸을      제거한다.

․정제규조토

세라이트 545 또는 이와 동등한 규격의 것

․니트로메탄〔CH3NO2〕

․다르코 G-60(Darco G-60)

․크로마토그래프용 다르코 G-60

․다이아지논〔C12H21N2O3PS〕 (98.0 %이상)

․P-디메틸아미노벤지리딘로다닌〔C12H12N2OS2〕

․P-디메틸아미노벤지리딘로다닌아세톤용액(0.02 W/V%)

P-디메틸아미노벤지리딘로다닌 0.02 g을 아세톤에 녹여 100 mL로 한다.

․디에틸디티오카르바민산나트륨(3수화물)〔(C2H5)2NNaCS2․3H2O〕

․디에틸디티오카르바민산나트륨용액 (1 W/V%)

․디에틸디티오카르바민산나트륨(3수화물) 1.3 g을 물에 녹여 100 mL로 한다. 착    색용기에 보관하여 14일 이내에 사용한다.

․디에틸디티오카르바민산은〔(C2H5)2NAgCS2〕

․디에틸디티오카르바민산은․피리딘 용액(0.5 W/V%)

디에틸디티오카르바민산은 0.5 g을 피리딘에 녹여 100 mL로 한다.

․크로마토그래프용 DEGS〔Di-Ethylene Glycol Succinate〕

․디클로로메탄〔메틸렌클로라이드：CH2Cl2〕

․디티존〔C6H5NHNHCSN：NC6H5〕

․디티존사염화탄소용액(0.01 W/V%)

디티존 0.111 g을 정제사염화탄소 400 mL에 잘 저어 주면서 녹이고 여과한     다. 이 용액을 분액깔때기에 옮겨 암모니아수(1+100) 400 mL를 넣어 흔들어    섞어 디티존을 수층에 옮기고 정치하여 사염화탄소층을 분리한다.

수층에 정제사염화탄소 50 mL를 넣어 흔들어 씻어주고 정치한다.

사염화탄소층을 분리하고 사염화탄소층이 엷은 녹색이 될 때까지 수층을 반복    하여 씻는다.  수층에 정제사염화탄소 500 mL와 염산(1+10) 50 mL를 넣어    흔들어 섞고 디티존을 사염화탄소층에 옮기고 정치하여 사염화탄소층을 분리한    다. 수층에는 정제 사염화탄소 50 mL를 넣어 흔들어 섞어 나머지 디티존을 추    출하고 정치하여 전체사염화탄소층을 합하고 정제사염화탄소층을 넣어 1,000     mL로 하여 착색병에 넣어 아황산수(포화) 100 mL를 넣어 표면을 덮고 10 ℃    이하의 냉암소에서 보존한다.

․디티존 사염화탄소용액(0.005 W/V%)

디티존 사염화탄소용액(0.01 W/V%)을 정제사염화탄소로 정확히 2배 희석한다.

․디티존 사염화탄소용액(0.003 W/V%)

디티존 사염화탄소용액(0.05 W/V%)을 정제사염화탄소로 정확히 1.67배 희     석한다.

․디티존 사염화탄소용액(0.001 W/V%)

디티존 사염화탄소용액(0.005 W/V%)을 정제사염화탄소로 정확히 5배 희석     한다.

․디티존 메틸이소부틸케톤용액(0.2 W/V%)

디티존 0.2 g을 메틸이소부틸케톤에 녹여 100 mL로 한다.

․디티존 클로로포름용액 (0.03 W/V%)

디티존 0.3 g을 클로로포름에 녹여 1,000 mL로 한다.

․디페닐 카르바지드〔C13H14N4O〕

․디페닐 카르바지드용액(1 W/V%)

디페닐 카르바지드 0.5 g을 아세톤 25 mL에 녹이고 물 25 mL를 넣어 50 mL로    한다.  이 용액은 약 7일안에 사용하여야 한다.

․메틸디메톤〔C6H15O3PS2〕(98.0 %이상)

․메틸레드-브롬크레졸그린 혼합지시료옹액

메틸레드 0.02 g과 브롬크레졸그린 0.1 g을 에틸알코올(95.0 V/V%)에 녹여     100 mL로 한다.

․메틸오렌지〔C14H14N3NaO3S〕

․메틸오렌지용액 (0.1 W/V%)

메틸오렌지 0.1 g을 열수 100 mL에 녹인다. 냉각 후 사용한다.

․메틸이소부틸케톤〔CH3COCH2CH(CH3)2〕

․메틸이소부틸케톤(원자흡광광도용)

․물 (정제수 : 탈염수)

․벤젠〔C6H6〕

․크로마토그래프용 벤젠

예기 유지(維持)시간 부근에서 피크가 나타나지 않는 벤젠을 사용한다.

․불화수소산〔HF〕

․붕산나트륨(10수화물)〔Na2B4P7․10H2O〕

․붕산나트륨(pH측정용)

․브롬티몰 블루우〔C27H28Br2O5S〕

․브롬티몰 블루우에틸알코올용액(0.1 W/V%)

브롬티몰 블루우 0.1 g을 에틸알코올( 95.0 V/V% )에 녹여 100 mL로 한다.

․브롬페놀블루우〔C19H10Br4O5S〕

․브롬페놀블루우 에틸알코올용액(0.1 W/V%)

브롬페놀블루우 0.1 g을 에틸알코올( 95.0 V/V% )에 녹여 100 mL로 한다.

․브롬화칼륨〔KBr〕

․사염화탄소〔CCl4〕

․정제사염화탄소

사염화탄소에 황산 소량을 넣어 흔들어 섞고 정치하여 사염화탄소층을 분리한다.

황산층이 착색하지 않을 때까지 이 조작을 반복한 다음 물 소량을 넣어 흔들어    섞고 정치하여 사염화탄소층을 분리하고 산화칼슘을 넣어 흔들어 섞고 산화칼    슘이 있는 그대로 증류하여 77 ℃의 유분을 취한다.

․산화칼슘〔CaO〕(생석회)

․삼산화비소〔As2O3〕

․삼산화비소 (표준시약)

․미결정 셀루로오스 분말

․크로마토그래프용 미결정 셀루로오스 분말

․수산화나트륨〔NaOH〕

․수산화나트륨용액(1N)

수산화나트륨 42 g을 물 950 mL를 넣어 녹이고 새로 만든 수산화바륨용액(포    화)을 침전이 생기기 않을 때까지 한 방울씩 떨어뜨려 잘 섞고 마개를 하여 24    시간 방치한 다음 여과하여 사용한다.

․수산화나트륨용액(0.1N)

수산화나트륨용액(1N)을 물로 10배 희석한다.

․수산화바륨(8수화물)〔Ba(OH)2․8H2O〕

․수산화바륨용액(포화)

수산화바륨(8수화물) 적당량을 물에 넣어 녹일 때 녹지 않는 침전이 생기면 상    징액을 여과하여 여과액을 사용한다.

․수산화칼륨〔KOH〕

․수산화칼륨 에틸알코올용액(1M)

수산화칼륨 70 g을 소량의 물에 녹이고 에틸알코올(95.0 V/V%)을 넣어         1,000 mL로하여 흔들어 섞고 마개를 하여 2～3일간 방치한다. 상징액을 여과    하여 내(耐) 알칼리성 유리마개병에 넣어 보관한다.

․수산화칼륨〔Ca(OH)2〕

․수산화칼슘 (pH측정용)

․수소(가스)〔H2〕(99.9 % 이상)

․술퍼민산암모늄〔NH4OSO2NH2〕

․시․디티에이(Cy․DTA) (1, 2-시클로헥산디아민사초산)

{C6H10[N(CH2COOH)2]2․H2O}

․시․디티에이(Cy․DTA) 용액(0.1M)

시․디티에이 3.5 g 및 수산화나트륨 0.85 g을 물에 녹여 100 mL로 한다. 필요    에 따라 에틸렌디아민테트라초산이나트륨용액(0.1M)(수은시험용)과 같은 방법     으로 디티존 사염화탄소용액(0.005 W/V%)으로 씻은 다음 사용한다.

․시안화칼륨〔KCN〕

․시안화칼륨(표준시약)

․시안화칼륨용액(5 W/V%)(납 시험용)

시안화칼륨 50 g을 물에 녹여 1,000 mL로 한다. 이 용액에 의한 바탕시험값    이 높을 경우에는 다음과 같이 정제하여 사용한다. 강산성 양이온교환수지(입경    0.36～1.18 ㎜)를 물에 침적시켜 유리관(15×350 ㎜)에 공기가 들어가지 않    게 주의하여 옮긴다. 염산 약 1 L를 30 mL/min으로 유출시킨 다음 물을 약     80 mL/min의 유속으로 유하시킨다. 유출용액이 메틸레드․브롬크레졸그린 혼합    지시용액이 중성이 될 때까지 씻어주고 수산화칼륨용액(1N)을 약 20 mL/min    로 유출용액이 알칼리성이 될 때까지 유하시킨다. 여기에 조제한 시안화칼륨을    20 mL/min으로 유출시켜 최초 유출용액 50 mL는 버리고 다음 유출용액을 받    아 사용한다.

․시안화칼륨용액 (1 W/V%) (납 시험용)

시안화칼륨용액 (5 W/V%) (납 시험용)을 물로 정확히 5배 희석한다.

․시안화칼륨용액 (0.5 W/V%) (납 시험용)

시안화칼륨용액 (5 W/V%) (납 시험용)을 물로 정확히 10배 희석한다.

․시안화칼륨용액 (0.1 W/V%) (카드뮴 시험용)

시안화칼륨용액 (1 W/V%) (납 시험용)을 물로 정확히 10배 희석한다.

․실리카겔

․실리카겔(데시케이터용)

․크로마토그래프용 실리카겔

실리카겔을 크로마토그래프용 노말헥산으로 씻은 다음 여과하여 비커에 넣고    층의 두께를 10 ㎜이하로 하여 130 ℃에서 18시간 건조한 다음 데시케이터안   에서 30분간 방냉한다.

․가스크로마토그래프용 실리콘 DC-11

․가스크로마토그래프용 실리콘 DC-200

․가스크로마토그래프용 실리콘 DC-220

․가스크로마토그래프용 실리콘 DC-550

․가스크로마토그래프용 실리콘 DC, QF-1

․가스크로마토그래프용 실리콘 DEGS

․가스크로마토그래프용 실리콘 OV-1

․가스크로마토그래프용 실리콘 OV-17

․가스크로마토그래프용 실리콘 OV-225

․가스크로마토그래프용 실리콘 SE-30

․가스크로마토그래프용 실리콘 QF-1

․아비산 나트륨〔NaAsO2〕

․아세톤〔CH3COCH3〕

․크로마토그래프용 아세톤

아세톤 300 mL를 취하여 농축해서 약 3 mL로 한다. 이 액 10 μL를 마이크    로시린지를 사용하여 가스크로마토그래프에 주입하였을 때 아세톤의 예기유지    (維持)시간 부근에서 피크가 나타나고 이외의 피크가 나타나지 않는 것을 사용한    다.

․아세틸렌(가스)〔C2H2〕(99.9 %이상)

․아스코르빈산〔C6H8O6〕

․입상아연 (1,410～1,000 μ)

비소 0.1 mL/L이하를 함유하는 것을 염산(1+10)과 물로 표면을 씻어 사용한다.

․아연분말〔Zn〕

․아질산나트륨〔NaNO3〕

․아질산나트륨(표준시약)

․아질산나트륨용액 (2 W/V%, 총크롬 시험용)

아질산나트륨 2 g을 물에 녹여 100 mL로 한다. 사용할 때 조제한다.

․아질산나트륨용액 (5 W/V%)

아질산나트륨 5 g을 물에 녹여  100 mL로 한다. 사용할 때 조제한다.

․아황산〔H2SO3〕

․아황산수(포화)

․암모니아수〔NH4OH〕 (28 %이상)

비중 : 0.90

․에틸렌디아민테트라아세트산이나트륨 (2수화물)〔C10H14N2Na2O8․2H2O〕

․에틸렌디아민테트라아세트산이나트륨용액 (시안 시험용)

에틸렌디아민테트라아세트산이나트륨(2수화물) 10 g을 물에 넣어 녹이고 0.4    % 수산화나트륨용액으로 약알칼리성으로 하여 물을 넣어 100 mL로 한다.

․에틸렌디아민테트라아세트산이나트륨용액 (구리 시험용)

에틸렌디아민테트라아세트산이나트륨(2수화물) 2 g을 물에 녹여 100 mL로 한    다.

․에틸렌디아민테트라아세트산이나트륨(0.1M) (수은 시험용)

에틸렌디아민테트라아세트산이나트륨(2수화물) 3.8 g을 물에 녹여 100 mL로 한    다. 필요하면 이것을 분액깔때기에 옮기고 구연산 이암모늄용액(10 W/V%)과    같은 방법으로 디티존 사염화탄소용액 (0.005 W/V%)으로 씻은 다음 사용한     다.

․에틸알코올 〔C2H5OH〕(99.5 V/V%)

․에틸알코올 (95.0 V/V%)

․에틸에테르〔C2H5OC2H5〕

0.4 % 수산화나트륨용액과 물로 차례로 씻어 준 다음 무수황산나트륨으로 탈    수하고 증류하여 사용한다.

․염산〔HCl〕(35 %이상)

․염산용액(1N)

염산 90 mL에 물을 넣어 1,000 mL로 한다.

․염산용액(0.2N)

N-염산용액을 물로 5배 희석한다.

․염산(비소 시험용)

비소 0.01 mL/L이하를 함유하는 것을 사용한다.

․염산(1+1) (비소 시험용)

염산(비소 시험용)과 비소를 함유하지 않은 물을 사용하여 조제한다.

․염산 (수은 시험용)

염산 1,000 mL에 대하여 과망간산칼륨 0.3 g을 넣어 증류하여 얻은 유출용액    의 전체의 1/2에 상당하는 중류(中留)를 취한다.

․염산(1+1) (수은 시험용)

염산 (수은 시험용)과 수은을 함유하지 않은 물을 사용하여 조제한다.

․염산(1+37) (수은 시험용)

염산 (수은 시험용)과 수은을 함유하지 않은 물을 사용하여 조제한다.

․염산(1+100) (수은 시험용)

염산 (수은 시험용)과 수은을 함유하지 않은 물을 사용하여 조제한다.

․염산히드록실아민〔NH2OH․HCl〕

․염산히드록실아민 (10 W/V%) (수은 시험용)

염산히드록실아민 10 g을 물에 녹여 100 mL로 한다. 필요에 따라서 이것을     분액 깔때기에 옮기고 소량의 디티존 사염화탄소용액(0.005 W/V%)을 넣어 흔    들어 섞고 정치하여 사염화탄소층을 분리하고 다시 수층에 소량의 디티존 사염    화탄소용액(0.005 W/V%)을 넣어 흔들어 섞고 정치하여 사염화탄소층을 분리    한다. 사염화탄소층이 변색하지 않을 때까지 이 조작을 반복하여 수층을 건조한    여과지로 여과하여 사염화탄소의 작은 방울을 제거한다.

․염화나트륨〔NaCl〕

․염화나트륨(표준시약)

․염화제이수은〔HgCl2〕

․염화제이수은 (표준시약)

․염화제이철(6수화물)〔FeCl3․6H2O〕

․염화제이철용액 (비소 시험용)

염화제이철(6수화물) 5 g을 염산(1+1)(비소 시험용) 10 mL와 물에 녹여       100 mL로 한다.

․염화제일주석 (2수화물)[SnCl2․2H2O]

․염화제일주석용액 (비소 시험용Ⅰ)

염화제일주석(2수화물) 10 g을 염산(비소 시험용)에 넣어 녹이고 염산(비소     시험용)을 넣어 100 mL로 한다.

․염화제일주석용액 (비소 시험용Ⅱ)

염화제일주석(2수화물) 40 g을 염산(비소 시험용) 100 mL에 녹이고 금속 주    석의 작은 입자를 넣어 보관한다.

사용할 때 물로 10배 희석하여 사용한다.

․염화제일주석용액 (수은 시험용)

염화제일주석(2 수화물) 10 g에 황산(1+20)(수은 시험용) 60 mL를 넣어 섞    으면서 가열하여 녹이고 냉각시킨 다음 물을 넣어 100 mL로 한다.

․염화칼슘(2수화물)[CaCl2․2H2O]

․요소〔NH2CONH2〕

․요소용액(20 W/V%)(수은 시험용)

요소 20 g을 물에 녹여 100 mL로 한다. 필요하면 이것을 분액깔때기에 옮기    고 구연산이암모늄용액(10 W/V%)과 같은 방법으로 디티존 사염화탄소용액      (0.005 W/V%)으로 씻은 다음 사용한다.

․요소용액 (20 W/V%, 총크롬 시험용)

요소 20 g을 물에 녹여 100 mL로 한다.

․요오드화칼륨[KI]

․요오드화칼륨용액(20 W/V%) (비소 시험용)

요오드화칼륨 20 g을 물에 녹여 100 mL로 한다. 사용할 때 조제한다.

․유기인 정제용 칼럼용출용액(규산 칼럼용)

크로마토그래프용 헥산 400 mL를 분액깔때기에 넣고 니트로메탄 20 mL를 넣    어 5분간 흔들어 섞은 다음 정치하여 상층의 니트로메탄 포화헥산을 사용한다.

․유기인 정제용 칼럼용출용액(플로리실 칼럼용)

초산부틸 및 이소프로필알콜 각 5 mL씩을 섞고 크로마토그래프용 헥산을 넣어    100 mL로 한다.

․유기인 정제용 칼럼용출용액(활성탄 칼럼용)

크로마토그래프용 벤젠을 사용한다.

․크로마토그래프용 이산화규소

․이피엔〔C14H14NO4PS〕 (98.0 %이상)

․인산 〔H3PO4〕

․인산이수소칼륨〔KH2PO4〕

․인산이수소칼륨 (표준시약)

․인산이수소칼륨 (pH측정용)

․무수 인산일수소나트륨〔Na2HPO4〕

․무수 인산일수소나트륨(pH측정용)

․크로마토 그래프용 정제규조토

․정제수 (탈염수 : 이온교환수지로 탈염 정제한 물)

․금속주석[Sn] (99.9 %이상)

․주석산〔C4H6O6〕

․주석산용액 (2 W/V%) (카드뮴 시험용)

주석산 2 g을 물에 녹여 100 mL로 한다. 구연산이암모늄용액(10 W/V%)과     같은 방법으로 디티존 사염화탄소용액(0.005 W/V%)으로 씻은 다음 사용한다.

․주석산암모늄〔C4H9NO6〕

․주석산암모늄용액(10 W/V%, 중금속 시험용)

주석산암모늄 10 g을 물에 녹여 100 mL로 한 다음 구연산이암모늄용액(10        W/V%)과 같은 방법으로 디티존 사염화탄소용액(0.005 W/V%)으로 씻은 다음    사용한다.

․중크롬산칼륨〔K2Cr2O7〕

․중크롬산칼륨(표준시약)

․중크롬산칼륨 황산혼합액

중크롬산칼륨 200 g을 물 100 mL에 녹이고 황산 1,500 mL를 서서히 넣어     흔들어 섞는다.

․증류수(멸균증류수)

․크로마토그래프용 증류수

증류수를 크로마토그래프용 노말헥산으로 씻어주고 사용한다.

․질산〔HNO3〕

비중 : 약 1.42

․질산(수은 시험용)

질산을 필요에 따라 증류하고 전체의 1/2에 상당하는 중류(中留)를 취한다.

․질산암모늄〔NH4NO3〕

․질산은〔AgNO3〕

․질산(가스)〔N2〕 (99.9 %이상)

․초산〔CH3COOH〕 (99～100 %)

․초산납(3수화물)〔Pb(CH3COO)2․3H2O〕

․초산납용액(10 W/V%)

초산납(3수화물) 11.8 g을 물과 초산 1～2방울에 녹이고 물을 넣어 100 mL    로 한다.

․초산부틸〔CH3COOH2CH2CH2CH3〕(구리시험용)

구리를 함유하지 않는 것이어야 한다.

․초산아연〔Zn(CH3COO)2〕

․초산암모늄(3수화물)〔CH3COONH4․3H2O〕

․쿠페론〔C6H9N3O2〕 (니트로소페닐히드록실아민 암모늄염)

․쿠페론용액(5W/V%)

쿠페론 5g을 물에 녹여 100 mL로 한다. 사용할 때 조제한다.

․m-크레솔퍼플〔C21H18SO5〕

․m-크레솔퍼플 에틸알코올용액(0.1 W/V%)

m-크레솔퍼플 0.1 g을 에틸알코올(95.0 V/V%) 50 mL에 녹이고 물을 넣어    100 mL로 한다.

․m-크레솔퍼플 에틸알코올용액(0.05 W/V%)

m-크레솔퍼플 0.05 g을 에틸알코올(95.0 V/V%) 50 mL에 녹이고 물을 넣어    100 mL로 한다.

․클로라민 T(3수화물)〔C7H7ClNNaO2S․3H2O〕

․클로라민 T용액(1 W/V%)

클로라민 T(3수화물) 1.25 g을 물에 녹여 100 mL로 한다. 사용할 때 조제한    다.

․크로모솔브G (DMCS)〔Chromosorb G(DMCS)〕(60～80메쉬)

․크로모솔브W (AW-DMCS)〔Chromosorb W(AM-DMCS)〕 (60～80메쉬)

․크로모솔브W 〔Chromosorb W〕(149～177 ㎛)

․크로마토그래프용 크로모솔브G (DMCS) (60～80메쉬)

․크로마토그래프용 크로모솔브W (AW-DMCS) (60～80메쉬)

․크로마토그래프용 크로모솔브W (AW-DMCS) (177～250 ㎛)

․크로마토그래프용 크로모솔브W (AW-DMCS) (149～177 ㎛)

산으로 씻은 다음 실란처리한 클로모솔브W (149～177 ㎛)

비고) 실란처리：톨루엔에 디메틸클로로실란을 녹이고 크로모솔브 W를 약 1시    간 물중탕에서 침윤시켜 건조한다.

․클로르포름〔CHCl3〕

․탄산나트륨〔Na2CO3〕

․무수 탄산나트륨〔Na2CO3〕

․무수 탄산나트륨 (표준시약)

․무수 탄산나트륨 (pH측정용)

․탄산수소나트륨〔NaHCO3〕

․탄산수소나트륨 (pH측정용)

․무수탄산칼륨〔K2CO3〕

․테트라수산칼륨〔KH3(C2O4)2〕(pH측정용)

․트리옥틸아민〔C21H45N3〕

․티몰블루우〔C27H30O5S〕

변색범위 pH : 산성쪽(적색)1.2～2.8(황색), 알칼리성(황색)8.0～9.6(청색)

․티몰블루우 에틸알코올용액(0.1 W/V%)

티몰블루우 0.1 g을 에틸알코올(95.0 V/V%)에 녹여 100 mL로 한다.

․파라티온〔C10H14NO5PS〕(98.0 %이상)

․페놀레드〔C19H14O5S〕

변색범위 pH : (황색)6.8～8.4(적색)

․페놀레드 에틸알코올용액(0.1 W/V%)

페놀레드 0.1 g을 에틸알코올(95.0 V/V%) 20 mL에 녹이고 물을 넣어 100 mL로    한다.

․페놀프탈레인〔C20H14O4〕

변색범위 pH : (무색)8.0～10.0(홍색)

․페놀프탈레인 에틸알코올용액(0.5 W/V%)

페놀프탈레인 0.5 g을 에틸알코올(95.0 V/V%) 90 mL에 녹이고 물을 넣어     100 mL로 한다.

이 액에 수산화나트륨용액(0.02N)을 넣어 액의 색을 홍색으로 한다.

․1-페닐-3-메틸-5-피라졸론

․비스(1-페닐-3-메틸-5-피라졸론)

․펜토에이트〔C10H19O6PS〕(98.0 % 이상)

․플로리실

․크로마토그래프용 플로리실

플로리실 100 g에 크로마토그래프용 노말헥산 50 mL를 흔들어 섞고 여과한     다. 잔사에 크로마토그래프용 노말헥산 25 mL를 섞고 여과하여 풍건한다. 이    액 10 μL 를 마이크로시린지를 사용하여 가스크로마토그래프에 주입하여       PCB의 예기 유지시간 부근에서 피크가 나타나지 않는 것을 사용한다.

․프탈산수소칼륨〔C6H4(COOK)(COOH)〕

․프탈산수소칼륨 (pH측정용)

․프탈산수소칼륨용액 (0.2M)

프탈산수소칼륨 40.844 g을 물에 녹여 1,000 mL로 한다.

․피로리딘 디티오 카르바민산 암모늄〔APDC：N(CSSNH4)(CH2)4〕 (원자흡광    분석용)

․피로리딘 디티오 카르바민산 암모늄용액 (2 W/V%)

피로리딘 디티오 카르바민산 암모늄 2 g을 물에 녹여 100m L로 한 다음 메틸    이소부틸케톤 50 mL 씩으로 2회 씻어준다.

․피로인산 나트륨 (10수화물)〔Na4P2O7〕

․피로인산 나트륨 10수화물용액 (5 %)

피로인산 나트륨 10수화물 5 g을 물에 녹여 100 mL로 한다.

․피리딘〔C6H5N〕

․피리딘․피라졸론혼합액

1-페닐-3-메틸-5-피라졸론 0.25 g을 75 ℃의 열수 100 mL에 녹이고 실온으    로 냉각하여 비스(1-페닐-3-메틸-5-피라졸론) 0.02 g을 피리딘 20 mL에 녹    인 액과 섞는다. 사용할 때 조제한다.

․피.시.비(P.C.B)(폴리클로리네이티드비페닐)

․P.C.B(2염소) 〔C12H8CL2〕 (표준시약) 일반상품명 : KC-200

․P.C.B(3염소) 〔C12H7CL3〕 (표준시약) 일반상품명 : KC-300

․P.C.B(4염소) 〔C12H6CL4〕 (표준시약) 일반상품명 : KC-400

․P.C.B(5염소) 〔C12H5CL5〕 (표준시약) 일반상품명 : KC-500

․P.C.B(6염소) 〔C12H4CL6〕 (표준시약) 일반상품명 : KC-600

․노말헥산〔C6H14〕

․크로마토그래프용 노말헥산

노말헥산 300 mL를 취하여 농축하여 약 3 mL로 한다. 이 액 10 μL를 마이    크로실린지를 사용하여 가스크로마토그래프에 주입하였을 때 노말헥산의 예기    유지(維持) 시간에서 피크가 나타나고 이외의 피크가 나타나지 않는 것을 사용한다.

․헥산 전개액

유기인 정제용 칼럼용출용액(규산칼럼용)과 같다.

․노말헥산 에틸알코올용액

크로마토그래프용 노말헥산 50 mL와 에틸알코올(95.0 V/V%) 50 mL를 흔들    어 섞는다.

․헬륨(가스)〔He〕 (99.9 % 이상)

․활성탄〔C〕

․황산〔H2SO4〕 (95.0 % 이상)

․황산용액(2N)

황산 60 mL를 물 1 L중에 섞으면서 천천히 넣어 식힌다.

․황산 (수은 시험용)

필요에 따라 황산을 감압증류(5㎜Hg)하여 전체의 1/2에 상당하는 중류(中留)    를 취하여 같은 양의 수은을 함유하지 않은 물에 주의하여 섞는다.

․황산(1+1) (수은 시험용)

황산(수은 시험용)과 수은을 함유하지 않은 물을 사용하여 조제한다.

․황산(1+20) (수은 시험용)

황산(수은 시험용)과 수은을 함유하지 않은 물을 사용하여 조제한다.

․황산(1+100) (수은 시험용)

황산(수은 시험용)과 수은을 함유하지 않은 물을 사용하여 조제한다.

․무수 황산나트륨〔Na2SO4〕

․크로마토그래프용 무수 황산나트륨

무수 황산나트륨 100 g에 크로마토그래프용 노말헥산 50 mL를 흔들어 섞고     여과 한다.

잔사에 크로마토그래프용 노말헥산 25 mL를 섞고 여과하여 풍건한다.

이 액 10 μL를 마이크로시린지를 사용하여 가스 크로마토그래프에 주입하여     PCB의 예기유지(維持) 시간 부근에서 피크가 나타나지 않은 것을 사용한다.

․황산아연〔ZnSO4〕

․황산암모늄〔(NH4)2SO4〕

․황산용액(1N)

황산 30 mL를 물 1,000 mL중에 저어 섞으면서 천천히 넣어 식힌 다음 사용    한다.

․황산제이철암모늄(12수화물)〔Fe2(SO4)3(NH4)2SO4․12H2O〕

․황산제이철암모늄(6수화물)〔Fe2(SO4)3(NH4)2SO4․6H2O〕

․황산제이철암모늄용액

황산제이철암모늄(12수화물) 5 g을 황산(1+1) 1 mL에 녹이고 물을 넣어       100 mL로 한다.

․황산제일철암모늄(6수화물)〔FeSO4(NH4)2SO4․6H2O〕

․황산제일철암모늄(6수화물) [표준시약]

․황산제일철암모늄용액

황산제일철암모늄(6수화물) 3.5 g을 황산 0.5 mL와 물에 녹여 100 mL로 한다.

제2항  완 충 용 액

․인산염완충용액 (pH6.8)

인산이수소칼륨 34 g과 무수인산일수소나트륨 35.6 g을 물에 녹여 1,000 mL로    한다.

․인산․탄산염 완충용액 (수은시험용)

인산일수소나트륨(12수화물) 150 g과 무수탄산칼륨 38 g을 물에 녹여          1,000 mL로 한다. 이 액을 분액깔때기에 옮기고 구연산이암모늄용액(10        W/V%)과 같은 방법으로 디티존 사염화탄소 용액(0.005 W/V%)으로 씻은 다    음 사용한다.

․초산염완충용액 (pH4.0)

초산나트륨(3수화물) 14 g을 물에 녹여 100 mL로 하고 따로 초산 23 mL에    물을  넣어 100 mL로 한다.

양액을 동량 섞어 분액깔때기에 옮기고 구연산이암모늄용액(10 W/V%)과 같은    방법으로 디티존 사염화탄소용액(0.005 W/V%)으로 씻은 다음 사용한다.

․프탈산수소칼륨완충용액 (pH3.4)

프탈산수소칼륨완충용액 (0.2M) 250 mL에 염산용액(0.2M) 50 mL를 섞고     물을 넣어 1,000 mL로 한다.

제3항  표 준 용 액

․구리표준용액 (0.1 ㎎ Cu/mL)

금속구리 (99.9 % 이상) 0.1 g에 질산(1+2) 20 mL를 넣어 녹이고 가열하여    질소산화물을 축출한 다음 방냉하고 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다. 또는    황산구리(5수화물)(표준시약) 0.393 g을 질산(1+1) 20 mL에 녹이고 물을     넣어 정확히 1,000 mL로 한다.

․구리표준용액 (0.05, 0.01, 0.001㎎ Cu/mL)

구리표준용액 500, 100, 10 mL씩을 정확히 취하여 물을 넣어 정확히            1,000 mL로 한다.

․납 표준원액 (0.1 ㎎ Pb/mL)

납(99.9 % 이상) 0.1 g에 질산(1+3) 40 mL를 녹이고 가열하여 질소산화물    을 축출한 다음 방냉하고 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다. 또는 질산납(표    준시약)1.60 g을 질산(1+1) 20 mL와 소량의 물에 녹이고 물을 넣어 정확히    1,000 mL로 한다.

․납 표준용액 (0.05, 0.01, 0.001 ㎎ Pb/mL)

납 표준원액 500, 100, 10 mL씩을 정확히 취하여 물을 넣어 정확히 1,000     mL로 한다.

․다이아지논  표준용액 (5 ㎍ C12H21N2O3PS/mL)

다이아지논 (98.0 %이상) 적당량을 정확히 취하여 크로마토그래프용 노말헥산    으로 정확히 5 ㎍/mL 로 희석한다.

․메틸디메톤 표준용액 (5 ㎎ C6H15O3PS2/mL)

메틸디메톤(98.0 %이상) 적당량을 정확히 취하여 크로마토그래프용 노말헥산    으로 정확히 5 ㎍/mL 로 희석한다.

․비소 표준원액 (0.1 ㎎ As/mL)

삼산화 비소(표준시약) 0.132 g에 4 % 수산화나트륨용액 2 mL를 넣어 녹이    고 물을 넣어 약 500 mL 로 한 다음 황산(1+10)을 넣어 약산성으로 하고 물    을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다.

․비소 표준용액 (0.001 ㎎ As/mL)

비소 표준원액 10 mL를 정확히 취하여 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다.

․비소 표준용액 (0.0001 ㎎ As/mL)

비소 표준용액 (0.001 ㎎ As/mL) 10 mL를 정확히 취하여 염산(1+1) 2 mL    와 물을 넣어 정확히 100 mL 로 한다.

․수은 표준원액 (0.5 ㎎ Hg/mL)

염화제이수은(표준시약) 0.678 g을 물에 녹이고 질산(1+1) 10 mL와 물을 넣    어 정확히 1,000 mL로 한다.

․수은 표준용액 (0.001, 0.0001 ㎎ Hg/mL)

수은 표준원액 10 mL를 정확히 취하여 물을 넣어 정확히 50 mL로 한 다음     이액 100, 10 mL씩을 정확히 취하여 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다. 사    용할 때 조제한다.

․시안이온 표준원액 (약 1 ㎎ CN-/mL)

시안화칼륨(표준시약) 2.51 g을 물에 녹여 1,000 mL로 한다. 이 액은 사용할    때 조제하며 정확한 농도는 다음과 같이 표정하여 구한다.

표정 : 시안이온 표준원액 100 mL를 정확히 취하여 2 W/V% 수산화나트륨용    액 1 mL와 지시약으로 P-디메틸 아미노벤지리덴로다닌아세톤용액(0.02         W/V%) 0.5 mL를 넣고 0.1N-질산은액으로 액의 황색이 적색으로 되는 점을    종점으로 하여 적정한다.

C=a×f×5.204×1/100

C : 시안의 함량 (㎎/mL)

a : 0.1N-질산은액 소비량(mL)

f : 0.1N-질산은액의 역가(factor)

․시안이온 표준용액 (0.001 ㎎ CN-/mL)

시안이온으로서 10 ㎎에 해당하는 양의 시안 표준원액의 mL수를 정확히 취하    여 2 % 수산화나트륨 용액 100 mL와 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다.

이 액 10 mL를 정확히 취하여 물을 넣어 정확히 100 mL로  한다. 사용할 때     조제한다.

․이피엔 표준용액 (5 ㎍ C14H14NO4PS/mL)

이피엔 (98.0 %이상) 적당량을 정확히 취하여 크로마토그래프용 n-헥산으로     정확히 5 ㎍/mL로 희석한다.

․카드뮴 표준원액 (0.1 ㎎ Cd/mL)

금속 카드뮴 (99.9 %이상) 0.100 g을 질산(1+1) 20 mL에 녹이고 가열하여    질소산화물을 축출한 다음 물을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다.

․카드뮴 표준용액 (0.01, 0.001 ㎎ Cd/mL)

카드뮴 표준원액 100, 10 mL씩을 정확히 취하여 물을 넣어 정확히 1,000 mL    로 한다.

․크롬 표준원액(0.1 ㎎ Cr/mL)

중크롬산칼륨(표준시약) 0.283 g을 물에 녹여 정확히 1,000 mL로 한다.

․크롬 표준용액(0.01, 0.002 ㎎ Cr/mL)

크롬 표준원액 100, 20 mL씩을 정확히 취하여 물을 넣어 정확히 1,000 mL로     한다.

․테트라클로로에틸렌 표준원액(약 40 ㎎ C2Cl4/mL)

50 mL 용량플라스크에 가스크로마토그래프용 노말헥산 약 40 mL를 넣고 밀    봉 하여 그 무게를 정확히 측정한 다음 여기에 테트라클로로에틸렌액 1.3 mL    를 신속히 넣고 즉시 밀봉하여 그 무게를 측정하고 가스크로마토그래프용 노말    헥산을 넣어 표선까지 채운다. 이 표준원액의 농도는 전후의 무게차로부터 구한    다.

․테트라클로로에틸렌 표준용액(0.04 ㎎ C2Cl4/mL)

테트라클로로에틸렌으로서 40 ㎎에 상당하는 테트라클로로에틸렌 표준원액의      mL수를 정확히 취하여 미리 가스크로마토그래프용 노말헥산 약 80 mL를 넣    어둔 100 mL 용량플라스크에 넣고 가스 크로마토그래프용 노말헥산을 넣어     표선을 채운 다음 이 액 10 mL를 정확히 취하여 같은 방법으로 희석하고          100L로 한다.

․트리클로로에틸렌 표준원액(약 15 ㎎ C2HCl3/mL)

50 mL 용량플라스크에 가스크로마토그래프용 노말헥산 약 40 mL를 넣고 밀    봉 하여 그 무게를 정확히 측정한 다음 여기에 트리클로로에틸렌 약 0.5 mL를    넣고 즉시 밀봉하여 그 무게를 측정하고 가스크로마토그래프용 노말헥산을 넣    어 표선까지 채운다. 이 표준원액의 농도는 전후의 무게차로부터 구한다.

․트리클로로에틸렌 표준용액(0.15 ㎎ C2HCl3/mL)

트리클로로에틸렌으로서 15 ㎎에 상당하는 트리클로로에틸렌 표준원액의 mL수    를 정확히 취하여 미리 가스크로마토그래프용 노말헥산 약 80 mL를 넣어 둔     100 mL 용량플라스크에 넣고 가스크로마토그래프용 노말헥산을 넣어 표선까    지 채운다.

․염소화탄화수소류 혼합표준용액 (1.5 ㎍ C2HCl3, 0.4 ㎍ C2Cl4/mL)

100 mL 용량플라스크에 가스크로마토그래프용 노말헥산 약 80 mL를 넣고 여    기에 트리클로로에틸렌 표준용액(0.15 ㎎ C2HCl3/mL) 및 테트라클로로에틸렌    표준용액(0.04 ㎎ C2Cl4/mL) 각각 1 mL씩을 정확히 넣은 다음 가스크로마토    그래프용 노말헥산을 넣어 표선까지 채운다.

․파라티온 표준용액 (5 ㎍ C10H14NO5PS/mL)

파라티온(98.0 %이상) 적당량을 정확히 취하여 크로마토그래프용 노말헥산으    로 정확히 5 ㎍/mL로 희석한다.

․펜토에이트 표준용액 (5 ㎍ C10H19O6PS2/mL)

펜토에이트(98.0 %이상) 적당량을 정확히 취하여 크로마토그래프용 노말헥산    으로 정확히 5 ㎍/mL로 희석한다.

․PCB(2염소)표준용액 (0.001 ㎎ C12H8CL2/mL )

PCB(2염소)(표준시약) 0.1 g을 정확하게 달아 크로마토그래프용 노말헥산에     녹여 정확히 1,000 mL로 한다. 이 액 10 mL를 정확히 취하여 크로마토그래    프용 노말헥산을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다.

․PCB(3염소)표준용액 (0.001 ㎎ C12H7Cl3/mL )

PCB(3염소)(표준시약) 0.1 g을 정확하게 달아 크로마토그래프용 노말헥산에     녹여 정확히 1,000 mL로 한다. 이 액 10 mL를 정확히 취하여 크로마토그래    프용 노말헥산을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다.

․PCB(4염소)표준용액 (0.001 ㎎ C12H6Cl4/mL )

PCB(4염소)(표준시약) 0.1 g을 정확하게 달아 크로마토그래프용 노말헥산에     녹여 정확히 1,000 mL로 한다. 이 액 10 mL를 정확히 취하여 크로마토그래    프용 노말헥산을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다.

․PCB(5염소)표준용액 (0.001 ㎎ C12H5Cl5/mL )

PCB(5염소)(표준시약) 0.1 g을 정확하게 달아 크로마토그래프용 노말헥산에     녹여 정확히 1,000 mL로 한다. 이 액 10 mL를 정확히 취하여 크로마토그래    프용 노말헥산을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다.

․PCB(6염소)표준용액 (0.001 ㎎ C12H4Cl6/mL )

PCB(6염소)(표준시약) 0.1 g을 정확하게 달아 크로마토그래프용 노말헥산에     녹여 정확히 1,000 mL로 한다. 이 액 10 mL를 정확히 취하여 크로마토그래    프용 노말헥산을 넣어 정확히 1,000 mL로 한다.

․PCB 혼합표준용액

시험담당자의 경험에 의한 판단에 따라 다음 예와 같이 PCB 표준용액을 일정    한 용량비로 혼합하여 사용한다.

〈예〉 KC-300+KC-400(1 : 1)

KC-300+KC-500(1 : 1)

KC-300+KC-600(1 : 1)

KC-400+KC-500(1 : 1)

KC-400+KC-600(1 : 1)

KC-500+KC-600(1 : 1)

KC-300+KC-400+KC-500(1 : 1 : 1)

KC-300+KC-400+KC-500+KC-600(1 : 1 : 1 : 1)

KC-300+KC-400+KC-500+KC-600(3 : 3 : 2 : 0.5)

제4항  규 정 용 액

〈0.1N 질산은액〉

1 L중 질산은(AgNO3: 169.87) 16.987 g을 함유한다.

․조제

질산은 17.0 g에 물을 넣어 녹여 1 L로 하고 다음과 같이 표정한다.

․표정

염화나트륨(표준시약)을 500～650 ℃에서 40～50분간 건조한 다음 데시케이    터(실리카겔)에서 식힌 후 약 0.15 g을 정확히 달아 물 50 mL를 넣어 녹여     10 %크롬산칼륨용액 1 mL를 넣어 흔들면서 조제된 질산은 액으로 지속적인     엷은 적갈색을 나타낼 때까지 적정하여 규정도계수를 계산한다.

0.1N-질산은액 1 mL ≡ 5.844 ㎎ NaCl

주의 : 차광하여 보관한다.

부     칙

① (시행일) 이 고시는 고시한 날부터 시행한다.

② (경과조치) 이 고시 개정당시 시험 중에 있는 시료는 종전의 폐기물공정        시험방법에 의한다.