제 2 항 가스크로마토그래피법(Gas Chromatography)1. 원리 및 적용범위이 법은 기체시료 또는 기화(氣化)한 액체나 고체시료를 운반가스(Carrier Gas)에 의하여 분리, 관내에 전개시켜 기체상태에서 분리되는 각 성분을 크로마토그래피 적으로 분석하는 방법으로 일반적으로 무기물 또는 유기물의 대기오염 물질에 대한 정성(定性), 정량(定量) 분석에 이용한다.2. 일반사항이 시험조작에 있어 화학분석에 공통적인 일반사항은 제2장 제1항의 화학분석 일반사항에 따른다.3. 개 요3.1 이 법에서 충전물(充塡物)로서 흡착성 고체분말을 사용할 경우에는 기체-고체 크로마토그 래프, 적당한 담체(Solid Support)에 고정상 액체를 함침(含浸)시킨 것을 사용할 경우에는 기체-액체 크로마토그래피법이라 한다.3.2 일정유량으로 유지되는 운반가스(Carrier Gas)는 시료도입부로부터 분리관내를 흘러서 검 출기를 통하여 외부로 방출된다.이때, 시료도입부, 분리관, 검출기 등은 필요한 온도를 유지해 주어야 한다.3.3 시료도입부로부터 기체, 액체 또는 고체시료를 도입하면 기체는 그대로, 액체나 고체는 가 열기화(加熱氣化)되어 운반가스에 의하여 분리관내로 승입되고 시료중의 각 성분은 충전물 에 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 여러가지가 있으며 성분의 양과 일정한 관계가 있는 전기신 호(電氣信號)로 변환시켜 기록계(또는 다른 데이터 처리장치)에 보내져서 분리된 각 성 분에 대응하는 일련의 곡선 피이크(Peak)가 되는 크로마토그램(Chromatogram)을 얻게 된다.3.5 실제로 어떤 조건에서 시료를 분리관에 도입시킨 후 그 중의 어떤성분이 검출되어 기록지 상에 피이크(Peak)로 나타날 때까지의 시간을 보유시간(Retention Time)이라 하며 이 보유 시간에 운반가스의 유량을 곱한 것을 보유용량(Rete구, 온도측정기구 등으로 구성된다.온도조절 정밀도는 ±0.5℃의 범위이내 전원 전압변동 10%에 대하여 온도변화 ±0.5℃ 범 위이내(오븐의 온도가 150℃ 부근일 때)이어야 한다.또 승온(昇溫) 가스크로마토그래피에서는 승온기구 및 냉각기구를 부가한다. 단, 정온(定溫) 가스크로마토그래피에서는 분리관오븐에 검출기를 장치한 것도 무방하지만 이때에는 다음 4.3.2의 조건에 만족해야 한다.4.3.2 검출기 오븐(Detecdtor Oven)검출기 오븐은 검출기를 한개 또는 여러개 수용(收容)할 수 있고 분리관 오븐과 동일하거 나 그 이상의 온도를 유지할 수 있는 가열기구, 온도조절기구 및 온도측정기구를 갖추어야 한다.방사성 동위원소를 사용하는 검출기를 수용하는 검출기 오븐에 대하여는 온도조절기구와는 별도로 독립작용할 수 있는 과열방지기구를 설치해야 한다. 가스를 연소시키는 검출기를 수용하는 검출기 오븐은 그 가스가 오븐내에 오래 체류하지 않도록 된 구조이어야 한다.4.4 검출기(Detector)가스 크로마토그래피 분석에 사용하는 검출기는 각각 그 목적에 따라 다음과 같은 것을 사 용한다.4.4.1 열전도로 검출기(Thermal Conductivity Detector, TCD) : 열전도도 검출기는 금속 필 라멘트(Filament) 또는 전기저항체(Thermister)를 검출소자(檢出素子)로 하여 금속판 (Block)안에 들어 있는 본체와 여기에 안정된 직류전기를 공급하는 전원회로, 전류조절부, 신호검출 전기회로, 신호 감쇄부 등으로 구성된다.4.4.2 수소염 이온화 검출기(Flame Ionization Detector, FID) 수소염 이온화 검출기는 수소연 소노즐(Nozzle), 이온수집기(Ion Collector)와 함께 대극(對極) 및 배기구(排氣口)로 구성되 는 본체와 이 전극 사이에 직류전압을 주어 흐르는 이온전류를 측정하기 위한 직류전압 변 환회로, 감도조절부, 신호감쇄부 등으로 구성된다.4.4.3 기타 검출기 : 기타 목적에 따라 전자포획형 검출기(El 내경에 따라 다음과 같이 입도(粒度)가 고른 흡착성고체분말(吸着性固粉末)을 사용한다.{분리관내경(㎜)흡착제 및 담체의 입경 범위(μm)345 ~ 6149 ~ 177(100 ~ 80 mesh)177 ~ 250( 80 ~ 60 〃 )250 ~ 590( 60 ~ 28 〃 )여기서 사용하는 흡착성 고체분말은 실리카겔, 활성탄, 알루미나, 합성제올라이트(Zeolite)등 이며, 또한 이러한 분말에 표면처리(表面處理)한 것을 각 분석방법에 규정하는 방법대로 처 리하여 활성화한 것을 사용한다.6.2.2 분배형 충전물질(充電物質) : 기체-액체 크로마토그래프법에서는 위에 표시한 입경범위 에서의 적당한 담체(擔體)에 고정상 액체(固定相 液體)를 함침(含浸)시킨 것을 충전물로 사 용한다.1 담체(Support) : 담체는 시료 및 고정상액체에 대하여 불활성인 것으로 규조토, 내화벽 돌1, 유리, 석영, 합성수지 등을 사용하며 각 분석방법에서 전처리를 규정한 경우에는 그 방법에 따라 산처리(酸處理), 알카리처리, 실란처리(Silane finishing) 등을 한 것을 사 용한다.주1 여기서 내화벽돌이라 함은 일반적인 내화점토(耐火粘土)를 사용한 것이 아 니고 규조토를 주성부능로한 내화온도 1,100℃정도의 단열(斷熱) 벽돌을 뜻 한다.2 고정상액체(Stationary Liquid)고정상 액체는 가능한 한 다음의 조건을 만족시키는 것을 선택한다.1 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 표1에 나타난 모양의 것이 일반적으로 널리 사 용되고 있다. 이들 이외의 것으로서도 분석목적을 만족시키는 것이 있다면 사용하여도 상관없다.표 1일반적으로 사용하는 고정상액체의 종류{종 류물 질 명탄 화 수 소 계헨사데칸스쿠아란(Squalane)고진공 그리이스실 리 콘 계메틸실리콘페닐실리콘시아노실리콘불화규소폴 리 글급전원은 지정된 전력용량 및 주파수이어야 하고, 전원변동은 지정전압의 10% 이 내로서 주파수의 변동이 없는 것이어야 한다.2 전자기유도(電子氣誘導) : 대형변압기, 고주파가열로(高周波加熱爐)와 같은 것으로부터 전자 기의 유도를 받지 않는 것이어야 한다.3 접지점(接地點) : 접지저항 10Ω이하의 접지점이 있는 것이어야 한다.7.2 분석전의 준비7.2.1 장치의 고정설치1 가스류의 배관 : 장치를 설치하고 가스류의 배관을 한 다음 가스의 누출이 없는가를 확인한 다.이때 가스통은 화기가 없는 실외의 그늘진 곳에 넘어지지 않도록 고정하여 설치한다.2 전기배선 : 장치에 전원을 배선하고 접지점에 접지선을 연결한다. 또 필요한 부분의 배선을 확인한다.7.2.2 분리관의 부착 및 가스누출 시험 : 각 분석방뻐에 규정된 방법에 따라 조제된 분리관을 장 치에 부착한 후 운반가스의 압력을 사용압력 이상으로 올리고, 분리관 등의 접속부에 비눗물 등을 칠하여 가수누출시험을 하며 누출이 없음을 확인한다.7.2.3 시료의 준비 : 준석하는 시료를 각 분석방법에 규정된 방법에 의하여 준비한다.7.3 조 작7.3.1 분석조건의 설정 : 각 분석방법에 규정된 방법에 의하여 다음 항목을 소정의 값으로 조절 한다.1 운반가스 및 기타가스류의 유량2 분리관 온도(승온법을 사용하는 경우에는 초기온도, 승온온도, 최종온도 등의 각종 프로그 램)3 시료 기화실 온도 및 검출기 온도4 감 도5 기록지 이동속도7.3.2 바탕선(基線)의 안정도 확인 : 검출기 및 기록계를 소정의 작동(作動) 상태로 하여, 바탕선 의 안전상태를 확인한다.7.3.3 시료의 도입1 액체시료 : 액체시료는 시료 주입량에 따라 적당한 부피의 미량주사기(Micro Syringe, 1∼ 100㎕를 사용하여, 시료 도입구로부터 빠르게 주입한다.2 기체시료 : 보통 기체시료 도입장치를 사용하나 주사기(통상 0.5∼5㎖)를 사용하여 주입할 수도 있다.3 고체시료 : 고체시료는 용매에 용해시켜 1의 방법으로 도입한다.7.3.4 크로마토그 2의 좌우 변곡점에서의 접선이 자르는 바탕선의 길이9. 정성분석 : 정성분석은 동일 조건하에서 특정한 미지성분의 머무른 값(保有値)과 예측되는 물질 의 피이크의 머무른 값을 비교하여야 한다. 그러나 어떤 조건에서 얻어지는 하나의 피이크가 한 가지 물질에 반드시 대응한다고 단정할 수는 없으므로 고정상 또는 분리관 온도를 변경하여 측 정하거나 또는 다른 방법으로 정성이가능한 경우에는 이 방법을 병용하는 것이 좋다.9.1 보유치(保有値) : 보유치의 종류로는 보유시간(Retention Time), 보유용량(Retention Volume), 비보유용량(比保有容量), 보유비(保有比), 보유지표(保有指標) 등이 있다. 보유시간을 측정할 때 는 3회 측정하여 그 평균치를 구한다. 일반적으로 5∼30분 정도에서 측정하는 피이크의 보유시 간은 반복시험을 할 때 ±3% 오차범위 이내이어야 한다.보유치의 표시는 무효부피(Dead Volume)의 보정유무를 기록하여야 한다.9.2 다른 방법을 병용( 用)한 정성 : 다른 방법을 병용할 때에는 반응관, 사용검출기, 분취방법, 기타 사용방법 등에 대한 설명 및 의견을 덧붙일 수가 있다.10. 정량분석정량분석은 각 분석방법에 규정하는 방법에 따라 시험하여 얻어진크로마토그램(Chromatogram)의 재현성, 시료분석의 양, 피이크의 면적 또는 높이와의 관계를 검토하여 분석한다. 이때 정확한 정량결과를 얻기 위해서는 크로마토그램의 각 곡선피이크는 대칭적이고 각각 완전히 분리되어야 한다.10.1 곡선의 면적 또는 피이크의 높이 측정 : 곡선의 면적 또는 피이크의 높이 중 어느 것을 사용 할 것인가는 각 시험방법의 규정 또는 사용기기의 특성에 따라 결정한다.10.1.1 피이크의 높이 측정 : 곡선의 정점(Peak)으로부터 기록지 횡측으로 수직선을 내려 바탕선 (Base Line)과 교차하는 점과 정점과의 거리를 피이크의 높이로 한다.10.1.2 곡선의 넓이 측정 : 곡선의 넓이는 다음 방법에 의하여 측정한다.1 반 높이선 나비법1 대칭적 피
제 2 장 일 반 시 험 방 법제 1 항 화학분석일반사항1. 적용범위이 규정은 공정시험방법의 일반화학분석에 대한 공통적인 사항에 대하여 규정한다.2. 원 자 량원자량은 1961년 국제원자량표에 따른다.3. 단위 및 기호주요 단위 및 기호는 다음 표 1과 같으며, 여기에 표시되지 않은 단위는 KSA 0105 또는 국제표준단위계(SI) 및 그 사용방법규정에 따른다.표 1 도량형의 단위 및 기호{종 류단 위기 호종 류단 위기 호길 이무 게넓 이미 터센 티 미 터밀 리 미 터마이크로미터(미크론)나노미터(밀리미크론)옹 스 트 롬킬 로 그 람그 람밀 리 그 람마 이 크 로 그 람나 노 그 람제 곱 미 터제 곱 센 티 미 터제 곱 밀 리 미 터m㎝㎚㎛(μ)nm(mμ)Å㎏g㎎μgng㎡㎠㎟용 량부 피압 력킬 로 미 터리 터밀 리 리 터마 이 크 로 리 터세 제 곱 미 터세 제 곱 센 티 미 터세 제 곱 밀 리 미터기 압수 은 주 밀 리 미터수 주 밀 리 미 터㎘ℓ㎖㎕㎥㎤㎣atm㎜Hg㎜H2O4.. 농도표시1 중량백분율로 표시할 때는 %의 기호를 사용한다.2 액체 100㎖중의 성분질량(g) 또는 기체 100㎖중의 성분질량(g)을 표시할 때는 W/V%의 기호를 사용한다.3 액체 100㎖중의 성분용량(㎖) 또는 기체 100㎖중의 성분용량(㎖)을 표시할 때는 V/V%의 기호를 사용한다.4 백만분율(Parts Per Million)을 표시할 때는 ppm의 기호를 사용하며 따로 표시가 없는 한 기체일 때는 용량 대 용량(V/V), 액체일 때는 중량 대 중량(W/W)을 표시한 것을 뜻한다.5 1억분율(Parts Per Hundred Million) 은pphm, 10억분율(Partts Per Billion)은 ppb로 표시 하고 따로 표시가 없는 한 기체일 때는 용량 대 용량(V/V), 액체일 때는 중량 대 중량 (W/W)을 표시한 것을 뜻한다.6 기체중의 농도를 ㎎/㎥로 표시했을 때는 ㎥은 표준상태(0℃, 1기압)의 기체용적을 뜻하고 S㎥로 표시한 것과 같다.그리고 a㎥로 표시한 것은 실측상태(온도·압력)의 기체용적을 뜻한다.5. 온도의 표시1 온도의 표시는 셀시우스(Celcius) 법에 따라 아라비아 숫자의 오른쪽에 ℃를 붙인다.절대온도는 로 표시하고 절대온도 0는 -273℃로 한다.2 표준온도는℃, 상온은 15∼25℃, 실온은 1∼35℃로 하고, 찬곳(冷所)은 따로 규정이 없는 한 0∼15℃의 곳을 뜻한다.3 냉수(冷水)는 15℃이하, 온수(溫水)는 60∼70℃, 열수(熱水)는 약 100℃를 말한다.4 수욕상(水浴上) 또는 수욕중에서 가열한다. 라함은 따로 규정이 없는 한 수온 100℃에서 가열함을 뜻하고 약 100℃부근의 증기욕(蒸氣浴)을 대응할 수 있다.5 냉후 (식힌 후)라 표시되어 있을 때는 보온 또는 가열후 실온까지 냉각된 상태를 뜻한다.6. 각조의 시험은 따로 규정이 없는 한 상온에서 조작하고 조작직후 그 결과를 관 찰한다.7. 물시험에 사용하는 물은 따로 규정이 없는 한 정제증류수 또는 이온교환수지로 정제한 탈염수(脫鹽水)를 사용한다.8. 액의 농도1 단순히 용액이라 기재하고, 그 용액의 이름을 밝히지 않은 것은 수용액을 뜻한다.2 혼액(1+2), (1+5), (1+5+10)등으로 표시한 것은 액체상의 성분을 각각 1용량 대 2용량, 1용 량 대 5용량 또는 1용량대 5용량대 10용량의 비율로 혼합한 것을 뜻하며, (1:2), (1:5), (1:5:10) 등으로 표시할 수도 있다.보기를 들면, 황산(1+2) 또는 황산(1:2)라 표시한 것은 황산 1용량에 물 2용량을 혼합한 것 이다.3 액의 농도를 (1→2), (1→5) 등으로 표시한 것은 그 용질의 성분이 고체일 때는 1g을, 액체 일 때는 1㎖를 용매에 녹여 전량을 각각 2㎖ 또는 5㎖로 하는 비율을 뜻한다.9. 시약, 시액, 표준물질1 시험에 사용하는 시약은 따로 규정이 없는 한 특급 또는 1급이상 또는 이와 동등한 규격 의 것을 사용하여야 한다.단, 단순히 염산, 질산, 황산 등으로 표시하였을 때는 따로 규정이 없는 한 다음 표 2에 규 정한 농도 이상의 것을 뜻한다.표 2 시 약 의 농 도{명 칭화 학 식농 도(%)비 중(약)염 산질 산황 산초 산(Acetic Acid)인 산암 모 니 아 수과 산 화 수 소불 화 수 소 산HC1HNO3H2SO4CH3COOHH3PO4NH4OHH2O2HF356095998528(NH3로서)30481.181.381.841.061.70.901.101.152 시험에 사용하는 표준품은 원칙적으로 특급 시약을 사용하며 표준액을 조제하기 위한 표 준용시약은 따로 규정이 없는 한 데시케이터에 보존된 것을 사용한다.3 표준품을 체취할 때 표준액이 정수(整數)로 기재되어 있어도 실험자가 환산하여 기재수치 에 약 자를 붙여 사용할 수 있다.4 약 이란 그 무게 또는 부피에 대하여 ±10% 이상의 차가 있어서는 안된다.10. 방울수(滴數) : 방울수라 함은 20℃에서 정제수 20방울을 떨어뜨릴 때 그 부피가 약 1㎖ 되는 것을 뜻한다.11. 기 구(器具)1 공정시험법에서 사용하는 모든 유리기구는 KSL 2302(이화학용 유리기구의 형상 및 치수) 에 적합한 것 또는 이와 동등 이상의 규격에 적합한 것으로 국가 또는 국가에서 지정하는 기관에서 검정을 필한 것을 사용해야 한다.2 메스플라스크, 피펫, 뷰렛, 메스실린더, 비이커 등 화학분석용 유리기구는 국가검정을 필한 것을 사용한다.3 여과용 기구 및 기기를 기재하지 아니하고 여과한다 라고 하는 것은 KSM 7602 거름종 이 5종 또는 이와 동등한 여과지를 사용하여 여과함을 말한다.12. 용 기(容器)1 용기라 함은 시험용액 또는 시험에 관계된 물질을 보존, 운반 또는 조작하기 위하여 넣어 두는 것으로 시험에 지장을 주지 않도록 깨끗한 것을 뜻한다.2 밀폐용기(密閉容器)라 함은 물질을 취급 또는 보관하는 동안에 이물(異物)이 들어가거나 내용물이 손실되지 않도록 보호하는 용기를 뜻한다.3 기밀용기(機密容器)라 함은 물질을 취급 또는 보관하는 동안에 외부로부터의 공기 또는 다른 가스가 침입하지 않도록 내용물을 보호하는 용기를 뜻한다.4 밀봉용기(密封容器)라 함은 물질을 취급 또는 보관하는 동안에 기체 또는 미생물이 침입 하지 않도록 내용물을 보호하는 용기를 뜻한다.5 차광용기(遮光容器)라 함은 광선을 투과하지 않은 용기 또는 투과하지 않게 포장을 한 용 기로서 취급 또는 보관하는 동안에 내용물의 광화학적 변화를 방지할 수 있는 용기를 뜻 한다.13. 분석용 저울 및 분동(天秤·分銅)이 시험에서 사용하는 분석용 저울은 적어요 0.1㎎까지 달 수 잇는 것이어야 하며 분석용 저울 및 분동은 국가검정을 필한 것을 사용하여야 한다.14. 시험의 기재 및 용어1 정확히 단다 라 함은 규정한 량의 검체를 취하여 분석용 저울로 0.1㎎까지 다는 것을 뜻 한다.2 액체성분의 양을 정확히 취한다 함은 홀피펫, 메스플라스크 또는 이와 동등 이상의 정도 를 갖는 용량계를 사용하여 조작하는 것을 뜻한다.3 항량이 될 때까지 건조한다 또는 강열한다 라 함은 따로 규정이 없는 한 보통의 건조방 법으로 1시간 더 건조 또는 강열할 때 전후 무게의차가 매 g당 0.3㎎이하일 때를 뜻한다.
