개념 한 쪽
수질환경기사 GC 분석 — 정성·정량과 검출기
GC의 정성·정량 기준, 검출기별 선택성, TCD 운반가스, 정지상의 분류, GC로 측정하지 않는 항목을 익힌다.
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뜻
가스크로마토그래피(GC)는 휘발성 유기물을 기체 운반상으로 분리하는 크로마토그래피이다. 정량은 피크 면적이나 피크 높이로 하고, 유지시간은 성분을 확인하는 정성에 쓴다. 유지시간을 정량 근거로 삼으면 틀린다.
검출기는 선택성에 따라 구분한다. 불꽃광도검출기(FPD)는 인·황 화합물을 선택적으로 검출한다. 전자포획검출기(ECD)는 할로겐·니트로·유기금속 화합물처럼 전자 친화도가 높은 물질을 선택적으로 검출한다. 열전도도검출기(TCD)는 운반가스와 시료의 열전도도 차이를 이용하는 보편적 검출기이고, FID는 탄소-수소 결합을 가진 유기물을 보편적으로 검출한다.
TCD는 운반가스와 시료의 열전도도 차이가 클수록 감도가 높아진다. 그래서 열전도도가 큰 수소를 운반가스로 쓴다.
GC는 비휘발성·열분해 물질에는 적합하지 않다. 음이온계면활성제는 비휘발성이라 GC로 측정하지 않고 액체크로마토그래피로 측정한다. 유기인·PCB·알킬수은은 GC로 측정할 수 있는 휘발성·반휘발성 유기물이다.
정지상 액체는 화학 구조로 분류한다. 헥사데칸·스쿠아란·진공용 그리스는 탄화수소계이고, 폴리페닐에테르는 에테르계이다.
PCB는 헥산으로 추출하고 ECD로 검출하며, 실리카겔·플로리실 칼럼으로 정제한다. 산성분해에는 염산이 아니라 황산을 쓴다. 알킬수은은 벤젠으로 추출하고 ECD로 검출한다.
예제
선지 판단은 GC 정량을 피크 면적·높이로 하는지, FPD가 인·황 화합물을 선택 검출하는지, ECD가 할로겐·니트로·유기금속 화합물을 선택 검출하는지, TCD 운반가스로 열전도도가 큰 수소를 쓰는지, 정지상 액체가 탄화수소계인지 에테르계인지, PCB 산성분해에 염산을 쓰는지에서 갈린다. 유지시간을 정량 근거로 둔 선지가 틀린다. FPD를 할로겐 검출기로 돌리거나 ECD를 인·황 검출기로 돌린 선지도 어긋난다. 음이온계면활성제를 GC로 정량한다는 선지, PCB 산성분해에 염산을 쓴다는 선지도 성립하지 않는다.
자주 묻는 물음
- GC의 정성과 정량은 무엇으로 하나요?
- 정성은 유지시간으로 성분을 확인하고, 정량은 피크 면적이나 피크 높이로 합니다. 유지시간을 정량 근거로 쓰면 틀립니다.
- 검출기별로 어떤 화합물을 선택적으로 검출하나요?
- FPD는 인·황, ECD는 할로겐·니트로·유기금속 화합물을 선택적으로 검출합니다. TCD와 FID는 보편적 검출기입니다.
- 정지상 액체는 어떻게 분류하나요?
- 헥사데칸·스쿠아란·진공용 그리스는 탄화수소계이고, 폴리페닐에테르는 에테르계입니다.
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