• 분석과학
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• 제26권4호
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• pp.268-275
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• 2013

최근 생활 스프레이 제품들의 사용이 증가하고 있다. 스프레이 제품은 크게 공기중으로 분사하거나 인체에 직접 분사하는 제품으로 나눌 수 있다. 스프레이 제품 내 존재하는 물질들은 분사함과 동시에 인체에 흡입 및 피부에 노출되기 때문에, 물질에 대한 안전성 평가가 필요하다. 본 연구에서는 생활환경에서 주로 사용하는 10 가지 종류의 스프레이 제품 내 발암물질로 잘 알려진 벤젠과 인체 악영향을 줄 수 있는 톨루엔의 함량을 조사하였다. 조사 결과, 10 가지 제품에서 모두 벤젠과 톨루엔을 검출하였다. 피부에 분사하는 6 종의 제품에서 벤젠은 평균$ 5.64{\pm}1.95$ ppb(w), 톨루엔은 평균 $8.52{\pm}2.89$ ppb(w) 농도수준으로 검출하였다. 공기중으로 분사하는 4종의 제품에서는 벤젠과 톨루엔이 각각 $7.30{\pm}1.31$ ppb(w), $7.19{\pm}1.78$ ppb(w) 농도로 검출하였다. 이들을 10초간 1 입방미터에 분사하여 완전 기화한다고 가정할 경우, 6 종의 제품에서 벤젠은 평균 $31.7{\pm}8.80{\mu}g/Sm^3$, 톨루엔은 평균 $50.5{\pm}17.1{\mu}g/Sm^3$ 농도수준으로 검출하였다. 공기 중으로 분사하는 4 종의 제품에서는 벤젠과 톨루엔이 각각 $24.0{\pm}4.30{\mu}g/Sm^3$, $23.6{\pm}5.83{\mu}g/Sm^3$ 농도로 검출하였다. 10 가지 스프레이제품에서 발생한 벤젠의 경우, 우리나라 대기환경 기준치인 $5{\mu}g/Sm^3$을 초과한 수치에 해당한다. 생활환경 내 스프레이제품의 사용에 주의가 요구된다.

• 분석과학
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• 제18권2호
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• pp.120-129
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• 2005

VOC는 대기오염의 주원인으로서 인식되어왔다. 촉매산화는 저온에서 높은 효율을 나타내기 때문에 VOCs 제거를 위한 가장 중요한 처리기술중 하나이다. 이 연구에서는 $TiO_2$ 담체에 Pt, Ir 그리고 Pt-Ir을 담시지켜 촉매를 제조하였다. 금속 분산에 따르면 $H_2O-H_2$ 처리방법이 사용되었고, 반응물로서 Xylene,Toluene 그리고 MEK을 사용하였다. 단일 또는 두 가지 이상의 촉매들은 함침법에 의해 준비하였고, XRD, XPS, TEM 분석을 통하여 특성화하였다. 그 결과 Pt 촉매는 Ir 촉매에 비해 더 높은 전환율을 나타내었고, Pt-Ir 촉매는 가장 높은 전환율을 나타내었다. $H_2O-H_2$ 처리한 촉매들은 처리하지 않은 것보다 VOCs 전환율이 높았다. VOCs 산화에서, Pt-Ir 촉매는 다양한 활성점을 나타내었고 그것은 Pt의 metal 영역을 강화시켰다. 따라서 두 가지 금속으로 이루어진 촉매가 단일 금속으로 이루어진 촉매에 비해 VOCs 전환율이 더 높았다. $H_2O-H_2$ 처리가 Pt 입자의 분산에서 형태에 영향을 미쳤다. 동역학적으로 VOCs 산화는 1차 반응이다. $H_2O-H_2$ 처리한 촉매들의 활성화에너지가 처리하지 않은 것들보다 낮았다. 이 연구에서 Pt에 Ir을 소량첨가함으로써 VOCs 산화반응에 효과적이었다.

• 공업화학
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• 제19권5호
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• pp.519-525
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• 2008

생물살수여과법을 이용하여 대표적인 휘발성 유기물질인 toluene, styrene과 악취물질인 $H_2S$를 운전조건에 따른 제거 특성에 대해 실험적 고찰을 중심으로 진행하였다. $H_2S$ 제거 특성 고찰을 위한 autotroph과 mixotroph 조건하에서는 $H_2S$ 부하율이 낮은 조건($10g/m^3{\cdot}hr$)에서는 두 조건에서 모두 제거율이 99% 이상을 나타냈다. 부하율이 증가하면서 제거율이 감소하였으며, mixotroph 조건하에서 제거율이 다소 높았다. 방향족 휘발성 유기화합물질인 toluene과 styrene 농도변화에 따른 부하율과 제거용량 관계에서 toluene 부하율이 $40g/m^3{\cdot}hr$ 이하에서는 농도에 관계없이 제거율이 거의 99%를 나타내나 부하율이 증가함에 따라서 제거율은 감소하며 부하율이 증가해도 제거용량이 더 이상 증가하지 않는 최고제거용량을 나타내고 있으며 toluene 농도가 0.2, 0.5과 $1.0g/m^3$일 때 최고제거용량은 각각 40, 45, $60g/m^3{\cdot}hr$으로 나타내고 있다. toluene으로 순응된 살수여과탑에 styrene을 주입하여 순응시킨 후 styrene 제거 실험결과는 toluene 실험결과와 유사한 경향을 나타내었으나 전체적으로 제거효율이 낮게 나타났다. 순환살수액 유량 등의 적정 운전조건은 탑내 미생물의 활성도, 반응기 물리/화학적 특성에 따라 물질전달, 탑내 주입된 공기의 분배, 살수액 통과 경로, 미생물 분포도, 공극율 등에 따라 제거효율이 달라지므로 이를 고려한 적정 운전조건이 결정되어야 한다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권10호
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• pp.973-978
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• 2010

에너지절감에 대한 인식이 높아짐에 따라 점차 건물이 밀폐화되고 있으며, 이로 인하여 실내공기질에 영향을 미치는 건축자재로부터의 휘발성유기화합물 방출에 대한 관심이 높아지고 있다. 그러므로 실내공기질을 개선하는데 있어 건축자재로부터의 VOCs 방출특성을 파악하는 것이 무엇보다 중요하다. 본 연구에서는 우리나라가 온돌문화인 점을 고려하여 대표적인 건축자재인 온돌마루와 접착제를 대상으로, 방출챔버시험을 통하여 온도 및 시간경과에 따른 헥산, 톨루엔 및 TVOCs 방출특성을 살펴보았다. VOCs의 방출속도는 온도와 비례관계를 나타내었으며, 바닥재에 존재하는 VOCs 발생원이 어느 위치에, 어떠한 형태로 존재하느냐가 시간의 경과에 따른 방출특성에 크게 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다. 즉, 건축자재로부터의 헥산, 톨루엔의 방출은 전반적으로 초기에 방출속도가 높고 시간이 지남에 따라 점차 줄어드는 경향을 보이고 있으나, 온돌마루로부터의 톨루엔 방출은 다른 양상을 보이는데 시간이 지남에 따라 방출속도가 오히려 증가하여 6시간 경과 후 최대값을 보인 뒤 점차 감소하는 경향을 나타내었다. 이는 온돌마루에 함유되어 있는 톨루엔 발생원이 자재의 내부에 많이 존재하고 있기 때문에 시간이 경과함에 따라 방출속도가 증가했다가 다시 감소하는 경향을 보인 것으로 추정된다. 바닥재로부터의 VOCs 방출특성 실험결과를 종합하여 살펴보면, 온돌시스템에서 방출되는 고농도의 VOCs에 인체노출을 줄이기 위해서는 이사하기 전에 적어도 72시간 이상의 Bake-out 시간이 필요할 것이라 사료된다.

• 분석과학
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• 제16권1호
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• pp.1-11
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• 2003

본 연구는 화학공장의 실내작업장에서 화학적/생물학적 모니터링 방법을 동시에 이용하여 유해물질의 존재를 평가하고자 하였다. 실내작업장의 VOCs 분석을 위하여 Tenax TA 400 mg이 충전된 흡착관을 이용하여 시료 채취하였다. 채취한 시료는 가스크로마토그래피/질량분석법 (GC/MS)으로 분석하였다. 동시에 유해성 평가를 위해 Tradescantia BNL 4430 클론을 실내 작업장에 노출시켰다. GC/MS 분석결과 trichloroethylen, toluene, ethylbenzene, xylenes, styrene, trimethylbenzene과 같은 다양한 VOC가 검출되는 것으로 나타났다. 자주달개비 미세핵 (Trad-MCN) 분석결과 실내 작업장의 다양한 유해물질에 의한 생성률 증가가 뚜렷하게 나타났다. 실외에서는 자연적 발생범위에 해당하는 미세핵 생성률을 보였다. 결론적으로, Tradescantia 미세핵 생성률의 결과로 보아 화학공장 실내 작업장의 휘발성물질은 근로자들에게 만성적으로 건강에 위해를 끼칠 것으로 판단된다. 화학적 모니터링과 생물학적 유해성 평가방법을 병행함으로서 실내 작업장에서 유해물질을 평가하는데 매우 효과적인 것으로 나타났다.

• 청정기술
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• 제27권2호
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• pp.152-159
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• 2021

다양한 환경문제를 일으키는 휘발성 유기 화합물(volatile organic compounds, VOCs)은 산업 지대 및 도심의 실내외에서 다양하게 발생한다. 악취성 VOCs는 심미적 불쾌함과 더불어 인체에 심각한 영향을 미칠 수도 있다. 기존에 악취성 VOCs를 저감하는 방식에 비하여, 전기 분해를 통해 생산된 산화제를 이용한 수세정 방식은 오염 물질 저감과 동시에 산화제의 재생이 가능하다는 장점이 있다. 본 연구에서는 염소계 산화제인 OCl^-을 생산하기 위한 최적 조건을 연구하였다. 산화 및 환원 전극의 종류와 전해질의 종류, 전해질의 농도 및 전류 밀도를 변화시켰다. 산화 전극은 Ti/IrO₂, 환원 전극은 Ti을 사용하였을 때 OCl^- 생산이 가장 우수하고 안정적이었다. 전해질의 OCl^- 생산 능력은 KCl과 NaCl이 유사하게 나타났으나, 경제적이고 쉽게 구할 수 있는 NaCl이 최적이라고 판단하였다. OCl^- 생산 속도가 우수하고 농도가 가장 높게 생산된 NaCl 농도 및 전류 밀도 조건은 0.75 M NaCl, 0.03 A cm^-2이었다. 하지만 전력 비용을 고려했을 때 본 실험에서는 1.00 M NaCl, 0.01 A cm^-2의 조건의 OCl^- 생산이 가장 효율적이었다. 실제 현장 적용시 오염물질의 농도 및 특성에 따라서 전류밀도를 조절하여 OCl^-을 생산하는 것이 바람직할 것이다.

• 분석과학
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• 제24권4호
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• pp.290-297
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• 2011

현재 자동차 실내공기질을 평가하는 방법이 ISO, 중국, 일본에서 개발 중에 있으며, 우리나라에서도 관리기준이 2010년 7월 1일 이후 생산한 신규제작자동차부터 적용되고 있다. 자동차 실내공기질을 관리하기 위해서는 자동차 실내의 내장부품으로부터 방출되는 휘발성 유기화합물을 평가하는 것이 중요하다. 이 연구에서는 모듈단위부품인 도어트림 모듈의 구성부품인 도어트림 암레스트를 ISO 12219-5방법에 따라 완제품을 평가 하였으며, ISO 12219-3방법으로 절단부품과 도어트림 구성소재를 평가하였다. Tenax TA가 충진된 스테인리스 튜브를 이용하여 VOC를 채취하여 TD-GC/MS를 이용하여 분석하였다. 두 시험방법을 비교한 결과 도어트림 암레스트로부터 방출되는 물질의 비율이 차이가 있음을 확인하였고, 도어트림 암레스트의 소재를 평가한 결과 PP substrate과 adhesive가 도어트림 암레스트에서 주요 방출원인 소재로 나타났다.

• 한국입자에어로졸학회지
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• 제14권4호
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• pp.153-169
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• 2018

기존 대기 에어로졸에서의 유기성분 분석은 분석 기기로 파악한 피크 가운데 동정 가능한 성분 개수에 제한이 있었다. 이 문제를 극복하는 방법의 하나로 2DGC를 활용하여 보다 많은 성분을 동정하고, 이들 성분들의 특성 파악을 용이하게 하기 위해 검출된 피크들을 휘발도에 따라 3개, 극성도에 따라 2개로 분리하여 총 6개의 그룹으로 구분하고, 각 그룹의 피크를 정성/정성 분석하여 화학 특성에 따른 클래스로 구분하는 방법론을 제시하였다. 제시한 방법론을 서울에서 2013년 여름과 2014년 겨울에 측정한 대기 에어로졸의 유기 성분을 2DGC로 분석한 결과에 적용하여 특성 파악 연구를 수행하였다. 정성/정량 분석 결과 유기 성분을 8개의 클래스로 구분할 수 있었다. 이 성분들은 계절별 유사성과 차별성을 보여주었다. 한 예로 고극성-휘발성유기화합물(HP-VOC)의 정성분석 결과 여름에는 furanone 성분이 대부분이었으나, 겨울에는 furanone 성분이 검출되지 않았다. 저극성 반휘발성유기화합물(LP-SVOC)의 정성적 특징은 VOC와 OVOC가 대부분을 차지하고 있는 것이었으며 OVOC가 VOC보다 더 많은 종류로 검출되었다. 그러나 상대적 정량분석에서는 반대로 OVOC보다 VOC가 두 배 더 많은 양을 차지하고 있었다. 즉 LP-SVOC에서 OVOC는 더 다양한 종류가 발견되나 정량적으로 봤을 때는 VOC가 대부분을 차지하고 있다고 할 수 있다. 이러한 분석 결과는 보다 다양한 성분의 유기성분 분석과 함께 정성/정량 분석의 통합적 활용이 필요함을 보여주고 있다. 이 연구에서 2DGC 시스템 결과를 6개의 그룹으로 구분하여 미지 성분 피크를 그 그룹의 특성을 가진 것으로 정성/정량 분석하여 어느 정도 결과를 도출하였다. 그러나 각 그룹의 경계에 있는 성분들이 비슷한 특성을 갖는 경우가 나타났고, 정량 분석에는 아직도 미흡한 부분이 있는 제한점을 보였다. 이 부분에 대한 보다 심도 깊은 연구가 필요하다. 또한 2DGC 시스템은 단일 GC 시스템보다 검출 한도가 높은 제한점을 가지고 있으며, 정량이 아직 확실하지 않은 단점이 있다. 이들 문제점을 해결하기 위해서는 분석 시스템 자체에 대한 심도 깊은 연구가 필요하다.

• 한국도시환경학회지
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• 제18권4호
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• pp.503-509
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• 2018

본 연구에서는 양자전이 비행시간질량분석기(PTR-ToF-MS)를 이용하여 반도체 공정의 작업환경(PHOTO, FPD, OLED, WET 공정)에서 VOCs를 실시간으로 모니터링하였다. 작업환경에서 평균 VOCs 농도는 PHOTO 6.5 ppm, FPH 6.4 ppm, WET 2.0 ppm, OLED 1.3 ppm이었다. VOCs 중 methyl ethyl ketone이 2.8 ppm (69%), acetaldehyde가 0.5 ppm (13.2%)로 나타났다. 반도체 공정 특성에 따라 다양한 VOCs 가 작업환경에서 관측되었다. 관측된 VOCs 농도는 작업환경기준보다 낮지만, 이러한 VOCs를 지속적으로 모니터링하여 효과적으로 관리해 나갈 필요가 있다.

• 한국환경보건학회지
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• 제27권3호
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• pp.87-98
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• 2001

There has been increased interest in the health effects of the Environmental Tobacco Smoke(ETS) as a confirmed human carcinogen. It has been known to be extremely difficult to make an accurate assessment of exposure to ETS since it is consisted of a variety of components and there are a number of labile chemicals. Therefore, it is necessary to obtain, to interpretate and to provide the data of quantitative exposure assessment to ETS in the field of environmental health. The purpose of this research is to evaluate the concentration of ETS using VOC in indoor office environments. The correlations and concentrations of benzene, RSP, 3-EP, nicotine that are indicators for ETS were investigate with smoking density, air change per hour(ventilation rate). Air samples were taken in smoking room(7 sites), smoking allowed office (3 sites), corridor outside smoking room(7 sites), non-smoking office (9 sites). The concentrations of benzene showed significant difference according to category of indoor office environments. The geometric mean concentration of benzene were 23.56 ${\mu}{\textrm}{m}$/㎥(range 4.80~192.90 ${\mu}{\textrm}{m}$/㎥) in smoking rooms. 6.16 ${\mu}{\textrm}{m}$/㎥ in smoking allowed offices, 1.32 ${\mu}{\textrm}{m}$/㎥ in the non-smoking offices respectively. The ratios of the concentration of benzene between outdoor air and smoking room, smoking allowed office, and non-smoking indicators concentrations, SD, and SI were 0.82(benzene and nicotine). 0.76(benzene and RSP), 0.60(benzene and SD), 0.76(benzene and SI). It is proposed that benzene is a good indicator for ETS.