KR20180117479A - 화학작용제 제독에서 분해화합물 패턴을 이용한 제독효율 측정방법 - Google Patents

화학작용제 제독에서 분해화합물 패턴을 이용한 제독효율 측정방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20180117479A
KR20180117479A KR1020170050635A KR20170050635A KR20180117479A KR 20180117479 A KR20180117479 A KR 20180117479A KR 1020170050635 A KR1020170050635 A KR 1020170050635A KR 20170050635 A KR20170050635 A KR 20170050635A KR 20180117479 A KR20180117479 A KR 20180117479A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
chemical agent
contaminated
efficiency
decontamination
agent
Prior art date
Application number
KR1020170050635A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101959787B1 (ko
Inventor
정현숙
최승기
Original Assignee
국방과학연구소
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 국방과학연구소 filed Critical 국방과학연구소
Priority to KR1020170050635A priority Critical patent/KR101959787B1/ko
Publication of KR20180117479A publication Critical patent/KR20180117479A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101959787B1 publication Critical patent/KR101959787B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/62—Detectors specially adapted therefor
    • G01N30/72—Mass spectrometers
    • G01N30/7206—Mass spectrometers interfaced to gas chromatograph
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/86—Signal analysis
    • G01N30/8675—Evaluation, i.e. decoding of the signal into analytical information
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/24—Earth materials
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/88—Integrated analysis systems specially adapted therefor, not covered by a single one of the groups G01N30/04 - G01N30/86
    • G01N2030/8809—Integrated analysis systems specially adapted therefor, not covered by a single one of the groups G01N30/04 - G01N30/86 analysis specially adapted for the sample
    • G01N2030/884—Integrated analysis systems specially adapted therefor, not covered by a single one of the groups G01N30/04 - G01N30/86 analysis specially adapted for the sample organic compounds

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Library & Information Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

본 발명은 화학작용제의 제독효율 측정방법에 관한 것이다. 본 발명은 화학작용제로 오염된 대상물을 제1제독제와 제2제독제의 혼합물로 제독하는 단계, 상기 오염된 대상물로부터 방출되는 증기를 가스 크로마토그래프 질량분석계로 분석하는 단계 및 상기 가스 크로마토그래프 질량분석계로 분석하는 단계의 분석 결과를 이용하여 제독효율을 산출하는 단계를 포함하고, 상기 가스 크로마토그래프 질량분석계로 분석하는 단계에서 상기 증기는 상기 혼합물에 의하여 분해되지 않은 화학작용제 및 상기 화학작용제의 분해화합물이고, 상기 제독효율을 산출하는 단계에서 하기 수학식 1로 제독효율이 산출되는 것을 특징으로 한다.
[수학식 1]
제독효율 (%) = A*(x)+B
상기 수학식 1에서 A 및 B는 각각 상기 화학작용제 및 상기 오염된 대상물에 대응하는 상수이고, x는 상기 가스 크로마토그래프 질량분석계로 분석된 상기 화학작용제의 분해화합물의 면적을 상기 혼합물에 의하여 분해되지 않은 화학작용제의 면적으로 나눈 값이다.

Description

화학작용제 제독에서 분해화합물 패턴을 이용한 제독효율 측정방법 {Method of measuring decontamination efficiency by organic compounds degradation pattern in a decontamination of chemical warfare agents}
본 발명은 화학작용제의 제독효율 측정방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 화학작용제 제독에서 분해화합물을 통하여 제독효율을 측정하는 것이다.
일반적으로 화학작용제의 표준 제독제로 사용되고 있는 STB(Super Tropical Bleach)는 토양, 건물 및 시설과 같은 다양한 대상물의 제독에 사용되고 있다. 하지만, STB는 물에 녹지 않는 슬러리 상태로 토양에 살포되고, 오랜 시간 동안 백색의 잔여물이 남아 있을 수 있다는 문제점이 있다. 상기 백색의 잔여물은 환경오염을 유발할 수 있다. 또한, 상기 백색의 잔여물이 제독 대상물에 잔존하여 제독효율을 측정하는 것이 쉽지 않다.
따라서, 종래의 제독효율을 측정하는 방법은 제독 후 일정한 시간이 경과한 후에 유기용매로 제독대상물에서 화학작용제를 추출하여 가스 크로마토그래프 질량분석계로 화학작용제의 잔존양을 측정하여 제독효율을 분석하고 있다. 상기 유기용매로 화학작용제를 추출하여 제독효율을 분석하는 방법은 유기용매로 화학작용제를 추출하는 번거로운 과정을 포함하고 있다. 또한, 제독 후의 화학작용제로부터 발생하는 분해화합물이 추출되지 않아 제독효율을 정확하게 측정하는 것에 무리가 있었다.
이에 본 발명에서는 일반적인 화학작용제를 제독하고 제독효율을 측정할 때, 수용성 제독제로 일반적인 화학작용제를 제독하고, 제독효율의 정확도를 높일 수 있는 제독효율 측정방법을 제시한다.
본 발명의 해결하고자 하는 기술적 과제는 화학작용제로 오염된 대상물의 제독 후 유기용매로 화학작용제를 추출하지 않고 증기로 발생하는 화학작용제와 화학작용제 분해화합물의 패턴으로 제독효율을 측정하는 방법을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 해결하고자 하는 기술적 과제는 화학작용제의 종류와 오염된 대상물의 종류에 따라 오염 대상물에서 증기로 발생하는 화학작용제와 화학작용제 분해화합물을 분석하여 제독효율을 측정하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 화학작용제의 제독효율 측정방법은 화학작용제로 오염된 대상물을 제1제독제와 제2제독제의 혼합물로 제독하는 단계, 상기 오염된 대상물로부터 방출되는 증기를 가스 크로마토그래프 질량분석계로 분석하는 단계 및 상기 가스 크로마토그래프 질량분석계로 분석하는 단계의 분석 결과를 이용하여 제독효율을 산출하는 단계를 포함하고, 상기 가스 크로마토그래프 질량분석계로 분석하는 단계에서 상기 증기는 상기 혼합물에 의하여 분해되지 않은 화학작용제 및 상기 화학작용제의 분해화합물이고, 상기 제독효율을 산출하는 단계에서 하기 수학식 1로 제독효율이 산출되는 것을 특징으로 한다.
[수학식 1]
제독효율 (%) = A*(x)+B
상기 수학식 1에서 A 및 B는 각각 상기 화학작용제 및 상기 오염된 대상물에 대응하는 상수이고, x는 상기 가스 크로마토그래프 질량분석계로 분석된 상기 화학작용제의 분해화합물의 면적을 상기 혼합물에 의하여 분해되지 않은 화학작용제의 면적으로 나눈 값이다.
실시 예에 있어서, 상기 제1제독제는 산화제이고, 유효 염소 성분을 가지는 dichloroisocyanuric acid sodium salt이고, 상기 제2제독제는 가수분해제이고, Na2(CO)3 80 wt%, KHCO3 20 wt% 이다.
실시 예에 있어서, 상기 화학작용제는 머스타드 작용제(HD)이고, 상기 오염된 대상물은 모래이고, 상기 화학작용제의 분해화합물은 divinylsufone과 bis(2-chloroethyl)sulfone일 경우, A는 1.0473 이고, B는 79.8이다.
실시 예에 있어서, 상기 화학작용제는 머스타드 작용제(HD)이고, 상기 오염된 대상물은 토양이고, 상기 화학작용제의 분해화합물은 bis(2-chloroethyl)sulfone일 경우, A는 3.5373 이고, B는 91.3이다.
실시 예에 있어서, 상기 화학작용제는 소만(GD)이고, 상기 오염된 대상물은 모래이고, 상기 화학작용제의 분해화합물은 pinacolyl alcohol일 경우, A는 0.9941 이고, B는 79.88이다.
실시 예에 있어서, 상기 화학작용제는 소만(GD)이고, 상기 오염된 대상물은 아스팔트이고, 상기 화학작용제의 분해화합물은 pinacolyl alcohol일 경우, 상기 가스 크로마토그래프의 면적비가 6.0 미만일때, A는 3.7888 이고, B는 73.2이고, 상기 가스 크로마토그래프의 면적비가 6.0 이상일때, A는 0.2577 이고, B는 92.9이다.
본 발명에 따른 제독효율 측정방법은 화학작용제로 오염된 대상물을 제1제독제와 제2제독제로 제독 후, 유기용매로 화학작용제를 추출하지 않고 증기로 발생하는 화학작용제와 화학작용제 분해화합물을 측정하여 제독효율을 측정함으로써, 신속한 제독효율 측정이 이루어질 수 있다.
또한, 화학작용제의 종류와 오염된 대상물의 종류에 따라 오염 대상물에서 증기로 발생하는 잔존하는 화학작용제 뿐만 아니라 화학작용제 분해화합물을 측정하여 제독효율을 측정하므로 제독효율 측정의 정밀성이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 화학작용제의 제독효율 측정방법을 도시하는 순서도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 머스타드 작용제(HD)로 오염된 대상물을 제독한 다음 오염 대상물의 종류에 따라 발생하는 분해화합물의 패턴 그래프이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 소만(GD)으로 오염된 대상물을 제독한 다음 오염 대상물의 종류에 따라 발생하는 분해화합물의 패턴 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야에 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명한다. 하기에서 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 화학작용제의 제독효율 측정방법에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 화학작용제의 제독효율 측정방법을 도시하는 순서도이다.
도 1을 참조하면, 제독효율 측정방법은 화학작용제로 대상물을 오염을 시키는 단계, 일정시간동안 방치하는 에이징 단계, 제독제로 제독하는 단계, 오염된 대상물로부터 방출되는 증기를 분석하는 단계 및 분석 결과를 이용하여 제독효율을 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
일반적으로 화학작용제의 표준 제독제로 사용되고 있는 STB(Super Tropical Bleach)를 사용할 경우, 물에 녹지 않는 슬러리 형태로 사용되기 때문에 잔여물이 남을 수 있다. 또한 상기 잔여물을 환경오염을 유발할 수 있으며, STB의 잔여물이 잔존하여 오염된 대상물의 제독효율을 측정하는 것이 쉽지 않다. 즉, 기존의 STB로 오염된 대상물을 제독하는 경우, 제독효율을 측정하기 위해서는 유기용매로 오염된 대상물에서 발생하는 화학작용제의 잔존량을 추출하여야 하는 문제점이 있다. 또한, 화학작용제의 잔존량만으로 제독효율을 측정하기 때문에 제독효율을 정확하게 측정하는 것이 어렵다는 문제점이 있다.
한편, 도 1의 제독효율 측정방법은 화학작용제로 오염된 대상물을 수용성 제독제로 후, 유기용매로 화학작용제를 추출하지 않고 증기로 발생하는 화학작용제와 화학작용제 분해화합물의 패턴으로 제독효율을 측정함으로써, 신속한 제독효율 측정이 이루어질 수 있다.
또한, 화학작용제의 종류와 오염된 대상물의 종류에 따라 오염 대상물에서 증기로 발생하는 화학작용제와 화학작용제 분해화합물의 패턴으로 제독효율을 측정하여, 제독효율 측정의 정밀성이 향상될 수 있다.
이를 위해 본 발명의 실시 예에 따른 제독효율 측정방법은 화학작용제로 토양, 모래, 콘크리트 및 아스팔트와 같은 대상물을 오염시킬 수 있다. 실시 예에서 화학작용제는 10 g/m2의 농도로 대상물을 오염시키는 단계를 수행하였다. 나아가, 상기 화학작용제가 상기 대상물을 충분히 오염시키기 위해서 일정 시간 동안 방치하는 에이징 단계를 수행할 수 있다.
실시 예에서, 제독제로 제독하는 단계는 오염된 대상물을 수용성 제독제인 제1제독제와 제2제독제의 혼합물을 이용하여 제독할 수 있다. 상세하게, 제1제독제는 산화제이고, 유효 염소 성분을 가지는 dichloroisocyanuric acid sodium salt일 수 있다. 또한, 상기 제2제독제는 가수분해제이고, Na2(CO)3 80 wt%, KHCO3 20 wt% 일 수 있다. 상기 제1 및 제2제독제는 STB에 비하여 독성이 낮고 제독효율이 높은 제독제이다.
실시 예에서, 오염된 대상물로부터 방출되는 증기를 분석하는 단계는 오염된 대상물로부터 방출되는 증기를 가스 크로마토그래프 질량분석계로 분석할 수 있다. 상기 증기는 상기 제1 및 제2제독제의 혼합물에 의하여 분해되지 않은 화학작용제 및 화학장용제의 분해화합물이고, 상기 증기를 분석하는 것은 별도의 추출과정 없이, 가스 크로마토그래프 질량분석계의 칼럼을 통하여 실시간으로 분석하는 방법으로 수행될 수 있다.
한편, 상기 가스 크로마토그래프 질량분석계의 분석 결과를 이용하여 제독효율을 산출하는 단계는 하기 수학식 1을 통하여 제독효율이 산출될 수 있다.
[수학식 1] 제독효율 (%) = A*(x)+B
상세하게, 상기 수학식 1에서 A 및 B는 각각 상기 화학작용제 및 상기 오염된 대상물에 대응하는 상수이고, x는 상기 가스 크로마토그래프 질량분석계로 분석된 상기 화학작용제의 분해화합물의 면적을 상기 혼합물에 의하여 분해되지 않은 화학작용제의 면적으로 나눈 값일 수 있다.
구체적으로, 화학작용제의 종류와 오염된 대상물의 종류에 따라 오염 대상물에서 증기로 발생하는 화학작용제와 화학작용제 분해화합물이 다를 수 있고, 이의 패턴으로 제독효율을 측정할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 머스타드 작용제(HD)로 오염된 대상물을 제독한 다음 오염 대상물의 종류에 따라 발생하는 분해화합물의 패턴 그래프이다.
도 2를 참조하면, 화학작용제가 머스타드 작용제(HD)이고, 제1 및 제2제독제로 제독하였을 때, 머스타드 작용제(HD)와 머스타드 작용제(HD)의 분해화합물이 증기로 발생할 수 있다. 상세하게 머스타드 작용제(HD)를 서로 다른 대상물을 10 g/m2의 농도로 오염시킨 후 발생하는 머스타드 작용제(HD)의 분해화합물은 divinylsufone과 bis(2-chloroethyl)sulfone일 수 있으며, 오염된 대상물의 종류에 따라 상기 증기로 발생하는 분해화합물이 다를 수 있다.
상세하게, 화학작용제가 머스타드 작용제(HD)일 때, 오염된 대상물의 종류에 따른 분해화합물을 하기의 표 1에 나타내었다.
오염된
대상물		 제1 및 제2제독제로 제독 후 증기로 발생하는 물질
Figure pat00001

(머스타드 작용제(HD))
Figure pat00002

(divinylsufone)
Figure pat00003

(bis(2-chloroethyl)sulfone)
모래 발생 발생 발생
토양 발생 발생 발생하지 않음
아스팔트 발생 발생 발생
콘크리트 발생 발생 발생하지 않음
상기 화학작용제가 머스타드 작용제(HD)이고, 상기 오염된 대상물은 모래일 경우, 상기 화학작용제의 분해화합물은 divinylsufone과 bis(2-chloroethyl)sulfone이며, A는 1.0473 이고, B는 79.8이다. 즉, 머스타드가스(HD)로 모래를 오염시키고 제1 및 제2제독제로 제독하였을 때의 제독효율(%)은 1.0473*{(divinylsufone의 면적비+ bis(2-chloroethyl)sulfone의 면적비)/(머스타드가스의 면적비)}+79.8로 산출될 수 있다.
표 2에서, 제독효율(%)은 오염된 대상물이 모래일때, 초기 독성화학물질인 머스타드 작용제(GD)의 오염농도에 대한 제독되지 않고 남아있는 독성화학물질의 비율을 유기용매로 추출하여 얻어진 값이다. 또한, 모래를 10 g/m2의 농도의 머스타드 작용제(HD)로 오염시키고 제독한 후, 가스 크로마토그래프 질량분석계로 제독후 발생하는 증기인 머스타드 작용제(HD)와 분해화합물인 divinylsufone과 bis(2-chloroethyl)sulfone의 면적비율로 제독효율을 매칭시켜 나타내었다.
오염된 대상물 : 모래
{(divinylsufone의 면적비+ bis(2-chloroethyl)sulfone의 면적비)/(머스타드 작용제의 면적비)} 제독효율 (%)
7.52 81.18
10.83 85.10
13.44 90.32
14.84 91.41
15.82 92.14
16.39 93.15
16.77 94.68
18.88 95.88
19.56 96.88
24.85 97.98
한편, 상기 화학작용제는 머스타드 작용제(HD)로 동일하지만 상기 오염된 대상물은 토양일 경우, 상기 화학작용제의 분해화합물은 bis(2-chloroethyl)sulfone만 증기로 발생되며, A는 3.5373이고, B는 91.3이다. 즉, 머스타드가스(HD)로 토양을 오염시키고 제1 및 제2제독제로 제독하였을 때의 제독효율(%)은 3.5373 *{(bis(2-chloroethyl)sulfone의 면적비)/(머스타드 작용제의 면적비)}+91.3로 산출될 수 있다.
하기 표 3에서, 제독효율(%)은 오염된 대상물이 토양 일때, 초기 독성화학물질인 머스타드 작용제(HD)의 오염농도에 대한 제독되지 않고 남아있는 독성화학물질의 비율을 유기용매로 추출하여 얻어진 값이다. 또한, 모래를 10 g/m2의 농도의 머스타드 작용제(HD)로 오염시키고 제독한 후, 가스 크로마토그래프 질량분석계로 제독후 발생하는 증기인 머스타드 작용제(GD)와 분해화합물인 bis(2-chloroethyl)sulfone의 면적비율로 제독효율을 매칭시켜 나타내었다.
오염된 대상물 : 토양
{(bis(2-chloroethyl)sulfone의 면적비)/(머스타드 작용제의 면적비)} 제독효율 (%)
0.08 89.95
0.11 90.92
0.12 91.92
0.35 92.88
0.44 93.89
0.63 94.71
1.28 95.70
1.48 96.50
1.59 97.51
2.30 98.70
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 소만(GD)으로 오염된 대상물을 제독한 다음 오염 대상물의 종류에 따라 발생하는 분해화합물의 패턴 그래프이다.
도 3를 참조하면, 화학작용제가 소만(GD)이고, 제1 및 제2제독제로 제독하였을 때, 소만(GD)과 소만(GD)의 분해화합물이 증기로 발생할 수 있다. 상세하게 소만(GD)을 서로 다른 대상물을 10 g/m2의 농도로 오염시킨 후 발생하는 소만(GD)의 분해화합물은 pinacoly alcohol일 수 있다.
상기 화학작용제가 소만(GD)이고, 상기 오염된 대상물은 모래일 경우, 상기 화학작용제의 분해화합물은 pinacoly alcohol이며, A는 0.9941이고, B는 79.88이다. 즉, 소만(GD)으로 모래를 오염시키고 제1 및 제2제독제로 제독하였을 때의 제독효율(%)은 0.9941*{(pinacoly alcohol의 면적비)/(소만의 면적비)}+79.88로 산출될 수 있다.
표 4에서, 제독효율(%)은 오염된 대상물이 모래일때, 초기 독성화학물질인 소만(GD)의 오염농도에 대한 제독되지 않고 남아있는 독성화학물질의 비율을 유기용매로 추출하여 얻어진 값이다. 또한, 모래를 10 g/m2의 농도의 소만(GD)으로 오염시키고 제독한 후, 가스 크로마토그래프 질량분석계로 제독 후 발생하는 증기인 소만(GD)과 분해화합물인 pinacoly alcohol의 면적비율로 제독효율을 매칭시켜 나타내었다.
오염된 대상물 : 모래
{(pinacoly alcohol의 면적비)/(소만의 면적비)} 제독효율 (%)
6.19 85.92
7.72 87.43
8.89 88.27
8.68 88.81
9.18 89.05
10.95 90.82
11.19 91.32
11.73 92.11
12.57 92.28
14.08 93.81
또한 상기 화학작용제가 소만(GD)이고, 상기 오염된 대상물은 아스팔트일 경우, 상기 화학작용제의 분해화합물은 pinacoly alcohol이며, (pinacoly alcohol의 면적비)/(소만의 면적비)≥0.6 일때, A는 0.2577이고, B는 92.9이다. 즉, 소만(GD)로 토양을 오염시키고, 제1 및 제2제독제로 제독하고, (pinacoly alcohol의 면적비)/(소만의 면적비)≥0.6 일 때 제독효율(%)은 0.2577*{pinacoly alcohol의 면적비)/(소만의 면적비)}+92.9)로 산출될 수 있다.
한편, {(pinacoly alcohol의 면적비)/(소만의 면적비)<0.6 일때, A는 3.7888 이고, B는 73.2이다. 즉, 소만(GD)로 토양을 오염시키고, 제1 및 제2제독제로 제독하고, (pinacoly alcohol의 면적비)/(소만의 면적비)<0.6 일 때 제독효율(%)은 3.7888*{(pinacoly alcohol의 면적비)/(소만의 면적비)}+73.2로 산출될 수 있다.
하기 표 5에서, 제독효율(%)은 오염된 대상물이 아스팔트일때, 초기 독성화학물질인 소만(GD)의 오염농도에 대한 제독되지 않고 남아있는 독성화학물질의 비율을 유기용매로 추출하여 얻어진 값이다. 또한, 아스팔트를 10 g/m2의 농도의 소만(GD)으로 오염시키고 제독한 후, 가스 크로마토그래프 질량분석계로 제독후 발생하는 증기인 소만(GD)과 분해화합물인 pinacoly alcohol의 면적비율로 제독효율을 매칭시켜 나타내었다.
오염된 대상물 : 아스팔트
{(pinacoly alcohol의 면적비)/(소만의 면적비)} 제독효율 (%)
3.07 83.63
3.24 87.56
4.49 89.44
4.74 90.22
5.31 93.24
6.76 94.79
9.78 95.26
12.44 96.76
16.37 93.93
발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
또한, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (6)

  1. 화학작용제로 오염된 대상물을 제1제독제와 제2제독제의 혼합물로 제독하는 단계;
    제1단계를 수행한 다음 상기 오염된 대상물로부터 방출되는 증기를 가스 크로마토그래프 질량분석계로 분석하는 단계; 및
    상기 가스 크로마토그래프 질량분석계로 분석하는 단계의 분석 결과를 이용하여 제독효율을 산출하는 단계;를 포함하고,
    상기 가스 크로마토그래프 질량분석계로 분석하는 단계에서 상기 증기는 상기 혼합물에 의하여 분해되지 않은 화학작용제 및 상기 화학작용제의 분해화합물이고,
    상기 제독효율을 산출하는 단계에서 하기 수학식 1로 제독효율이 산출되는 것을 특징으로 화학작용제의 제독효율 측정방법.
    [수학식 1]
    제독효율 (%) = A*(x)+B
    상기 수학식 1에서 A 및 B는 각각 상기 화학작용제 및 상기 오염된 대상물에 대응하는 상수이고,
    x는 상기 가스 크로마토그래프 질량분석계로 분석된 상기 화학작용제의 분해화합물의 면적을 상기 혼합물에 의하여 분해되지 않은 화학작용제의 면적으로 나눈 값이다.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1제독제는 산화제이고, 유효 염소 성분을 가지는 dichloroisocyanuric acid sodium salt이고,
    상기 제2제독제는 가수분해제이고, Na2(CO)3 80 wt%, KHCO3 20 wt% 인 것을 특징으로 하는 화학작용제의 제독효율 측정방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 화학작용제는 머스타드 작용제(HD)이고,
    상기 오염된 대상물은 모래이고,
    상기 화학작용제의 분해화합물은 divinylsufone과 bis(2-chloroethyl)sulfone일 경우,
    A는 1.0473 이고, B는 79.8인 것을 특징으로 하는 화학작용제의 제독효율 측정방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 화학작용제는 머스타드 작용제(HD)이고,
    상기 오염된 대상물은 토양이고,
    상기 화학작용제의 분해화합물은 bis(2-chloroethyl)sulfone일 경우,
    A는 3.5373 이고, B는 91.3인 것을 특징으로 하는 화학작용제의 제독효율 측정방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 화학작용제는 소만(GD)이고,
    상기 오염된 대상물은 모래이고,
    상기 화학작용제의 분해화합물은 pinacolyl alcohol일 경우,
    A는 0.9941 이고, B는 79.88인 것을 특징으로 하는 화학작용제의 제독효율 측정방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 화학작용제는 소만(GD)이고,
    상기 오염된 대상물은 아스팔트이고,
    상기 화학작용제의 분해화합물은 pinacolyl alcohol일 경우,
    상기 가스 크로마토그래프의 면적비가 6.0 미만일때, A는 3.7888 이고, B는 73.2이고,
    상기 가스 크로마토그래프의 면적비가 6.0 이상일때, A는 0.2577 이고, B는 92.9인 것을 특징으로 하는 화학작용제의 제독효율 측정방법.
KR1020170050635A 2017-04-19 2017-04-19 화학작용제 제독에서 분해화합물 패턴을 이용한 제독효율 측정방법 KR101959787B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170050635A KR101959787B1 (ko) 2017-04-19 2017-04-19 화학작용제 제독에서 분해화합물 패턴을 이용한 제독효율 측정방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170050635A KR101959787B1 (ko) 2017-04-19 2017-04-19 화학작용제 제독에서 분해화합물 패턴을 이용한 제독효율 측정방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180117479A true KR20180117479A (ko) 2018-10-29
KR101959787B1 KR101959787B1 (ko) 2019-03-20

Family

ID=64101338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170050635A KR101959787B1 (ko) 2017-04-19 2017-04-19 화학작용제 제독에서 분해화합물 패턴을 이용한 제독효율 측정방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101959787B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004053508A (ja) * 2002-07-23 2004-02-19 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 有害物質汚染物の処理卒業判定システム
JP2008275320A (ja) * 2006-08-09 2008-11-13 Kobe Steel Ltd 化学兵器用薬剤の分解反応のモニター方法と制御方法
JP2010048556A (ja) * 2008-08-19 2010-03-04 Nishikawa Keisoku Kk 化学剤検出・定量方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004053508A (ja) * 2002-07-23 2004-02-19 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 有害物質汚染物の処理卒業判定システム
JP2008275320A (ja) * 2006-08-09 2008-11-13 Kobe Steel Ltd 化学兵器用薬剤の分解反応のモニター方法と制御方法
JP2010048556A (ja) * 2008-08-19 2010-03-04 Nishikawa Keisoku Kk 化学剤検出・定量方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Singh et al., Defence Science Journal, Vol. 60, No. 4, 2010, pp. 428-441.* *
Teri Lalain et al., EDGEWOOD CHEMICAL BIOLOGICAL CENTER, 2012, pp. 1-262.* *

Also Published As

Publication number Publication date
KR101959787B1 (ko) 2019-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Nickerson et al. Enhanced extraction of AFFF-associated PFASs from source zone soils
Jahnke et al. Trace analysis of per-and polyfluorinated alkyl substances in various matrices—how do current methods perform?
Soulier et al. Environmental forensics in groundwater coupling passive sampling and high resolution mass spectrometry for screening
de la Cal et al. Determination of 39 polybrominated diphenyl ether congeners in sediment samples using fast selective pressurized liquid extraction and purification
Liu et al. A sensitive method for simultaneous determination of 12 classes of per-and polyfluoroalkyl substances (PFASs) in groundwater by ultrahigh performance liquid chromatography coupled with quadrupole orbitrap high resolution mass spectrometry
Kärrman et al. PFASs in the Nordic environment: Screening of poly-and perfluoroalkyl substances (PFASs) and extractable organic fluorine (EOF) in the Nordic environment
van Mourik et al. The underlying challenges that arise when analysing short-chain chlorinated paraffins in environmental matrices
Joudan et al. Unique analytical considerations for laboratory studies identifying metabolic products of per-and polyfluoroalkyl substances (PFASs)
Yeung et al. Comparison of total fluorine, extractable organic fluorine and perfluorinated compounds in the blood of wild and pefluorooctanoate (PFOA)-exposed rats: evidence for the presence of other organofluorine compounds
Rana et al. Identification of novel polyfluoroalkyl substances in surface water runoff from a chemical stockpile fire
Steeves et al. Nontargeted screening reveals fluorotelomer ethoxylates in indoor dust and industrial wastewater
Rayne et al. Dow and Kaw, eff vs. Kow and K° aw: Acid/base ionization effects on partitioning properties and screening commercial chemicals for long-range transport and bioaccumulation potential
Allan et al. Assessment of marine sediment remediation efficiency with SPME-based passive sampling measurement
KR101959787B1 (ko) 화학작용제 제독에서 분해화합물 패턴을 이용한 제독효율 측정방법
Sisco et al. Quantifying the effectiveness of cleaning agents at removing drugs from laboratory benches and floor tiles
KR102208042B1 (ko) 가스 샘플링 시스템
Yang et al. Polychlorinated biphenyls removal from contaminated soils using a transportable indirect thermal dryer unit: Implications for emissions
Kalbe et al. Validation of European horizontal methods for the analysis of PAH, PCB and dioxins in sludge, treated biowaste and soil
No Method 5021A Volatile Organic Compounds in Various Sample Matrices Using Equilibrium Headspace Analysis
Onwudili et al. Application of low-temperature CP-Sil 88 column for the isomeric analysis of toxic 2378-substituted PCDD/Fs in incinerator flyash and sewage sludge using a triple quadrupole GC–MS/MS
JP4544849B2 (ja) 有害物質処理システム及び有害物質汚染物の処理卒業判定方法
JP3716706B2 (ja) 廃棄物の分析方法
Foreman et al. Analytical interferences of mercuric chloride preservative in environmental water samples: Determination of organic compounds isolated by continuous liquid-liquid extraction or closed-loop stripping
Sandblom Waste Incineration as a Possible Source of Perfluoroalkyl Acids to the Environment–Method Development and Screening
JP2006296694A (ja) ハロゲン化有機化合物の分解方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant