KR20230020098A - 미세플라스틱 정량 분석 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 a) 시료를 샘플링하는 단계; b) 상기 시료에 대하여 초음파 처리하는 단계; 및 c) 상기 초음파 처리된 시료 내에 존재하는 미세플라스틱 입자 개수를 계수하는 단계;를 포함하며, 상기 시료에 대하여 초음파 처리하는 단계에서 상기 시료 내에 존재하는 유기 물질은 파쇄되는 것을 특징으로 하는, 미세플라스틱 정량 분석 방법에 관한 발명이다.

Description

미세플라스틱 정량 분석 방법 {Methods for quantitative detection of microplastic}
본 발명은 초음파를 이용한 미세플라스틱 정량 분석 방법에 관한 발명이다.
지난 60년간 전세계적으로 플라스틱 사용량이 급증하여 2016년 기준, 3억3천 5백만톤이 생산되었다(PlasticEurope, 2017). 이 중 매립, 재활용 및 재사용된 플
라스틱 이외의 상당량의 플라스틱은 환경 중으로 유입되어 축적이 일어나는데, 특히, 강이나 바다와 같은 수환경에 주로 축적 된다(Eriksen et al., 2013). 이처럼 버려진 플라스틱은 환경 중에서 물리적인 파쇄나 광분해, 생물 분해 등 풍화 과정을 거쳐 작은 크기로 잘게 부셔지게 되거나 (Moore, 2008), 특정 목적을 위해 플라스틱 크기가 5 mm 이하로 제조되기도 하는데 이와 같이 자연적으로 또는 인위적으로 입자크기가 5mm 이하가 된 플라스틱을 미세플라스틱 (microplastic)이라고 한다 (Eckert 등, 2018).
최근 미세플라스틱이 소금(EFSA, 2016)이나, 수산물(Karami 외, 2018), 먹는물 등 다양한 경로를 통해 사람의 체내로 유입되고 있다는 연구가 보고되고 있으며, 실제로 사람 변 중에서도 미세플라스틱이 발견되면서 미세플라스틱에 대한 사람들의 우려가 커지고 있다. 이처럼 사람에게도 노출되는 미세플라스틱이 하천이나 호소, 강 등에 서식하는 생물에서 어느 정도로 분포하는지에 대한 조사는 해양에 비해 거의 이루어지지 않았다. 특히, 하천이나 호수에서 어류와 같은 수생생물의 체내 미세플라스틱 축적 모니터링은 전세계적으로도 연구가 많이 되지 않고 있는 실정이다. 이들 수생생물 체내 미세플라스틱 축적 조사는 중요한 의미를 가지는데, 물 중의 미세플라스틱을 수생 생물들이 먹이로 오인하여 섭취하게 될 경우, 섭취된 미세플라스틱은 생물의 체내에서 직접적인 혹은 간접적인 영향을 주게 된다.
그러나, 하천이나 호수 및 해양 등에서 축적된 미세플라스틱을 조사할 경우 미세플라스틱의 사이즈와 유사한 동물성 플랑크톤과 같이 다수의 유기물로부터 미세플라스틱을 완벽하게 분리하여 검출하는 것은 현실적으로 어려운 문제가 있다.
따라서, 미세플라스틱 사이즈와 유사한 유기물의 위양성 유발 가능성을 막아 신뢰성이 향상된 미세플라스틱 정량 분석 방법에 대한 연구가 필요한 실정이다.
대한민국 공개특허 제10-2020-0129859호
본 발명은 초음파를 이용함으로써, 미세플라스틱 사이즈와 유사한 유기물의 위양성 유발 가능성을 막아 신뢰성이 향상된 미세플라스틱 정량 분석 방법이 제안된다.
상기 기술적 과제를 해결하고자, 본 발명은 a) 시료를 샘플링하는 단계; b) 상기 시료에 대하여 초음파 처리하는 단계; 및 c) 상기 초음파 처리된 시료 내에 존재하는 미세플라스틱 입자 개수를 계수하는 단계;를 포함하며, 상기 시료에 대하여 초음파 처리하는 단계에서 상기 시료 내에 존재하는 유기 물질은 파쇄되는 것을 특징으로 하는, 미세플라스틱 정량 분석 방법을 제공한다.
상기 시료에 대하여 초음파 처리하는 단계는 30분 이상 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 시료에 대하여 초음파 처리하는 단계는 35.32 kJ/cm2 이상의 에너지량이 투입되는 것을 특징으로 한다.
상기 시료 내에 존재하는 미세플라스틱은 초음파 처리 단계에서 파쇄되지 않는 것을 특징으로 한다.
상기 시료에 대하여 초음파 처리하는 단계에서 상기 시료 내에 존재하는 유기 물질의 사이즈는 1/10 이상으로 감소할 수 있다.
상기 시료를 샘플링하는 단계 이후에 상기 시료를 필터링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 시료를 필터링하는 단계는 Nylon membrane filter, Polyethersulfone(PES) filter, Cellulose Acetate(CA) filter 및 Polycarbonate Track Etched(PCTE) filter 중 어느 하나의 필터를 사용하여 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 초음파 처리된 시료 내에 존재하는 미세플라스틱 입자 개수를 계수하는 단계는 상기 유기 물질을 DNA staining하여 이미지 기반 형광 계수 분석에 의해 수행되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 미세플라스틱 정량 분석 방법에 의할 경우 미세플라스틱의 크기와 유사한 크기를 갖는 동물성 플랑크톤과 같은 다수의 유기물을 초음파에 의해 미세한 크기로 파쇄함으로써, 미세플라스틱만을 완벽하게 분리하여 검출할 수 있다.
또한, 초음파 전처리에 의해 미세플라스틱은 파쇄되지 않는 반면 동물성 플랑크톤과 같은 다수의 유기물은 초음파에 의해 미세한 크기로 파쇄되기 때문에, 미세플라스틱의 정량 및 계수의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 초음파 처리된 시료 내에 존재하는 미세플라스틱 입자 개수를 계수하는 단계에서 파쇄된 상기 동물성 플랑크톤과 같은 다수의 유기 물질을 DNA staining하여 이미지 기반 형광 계수 분석에 의해 수행함으로써, 파쇄된 다수의 유기 물질이 뭉침에 의해 사이즈가 커지거나 일부 미세플라스틱 사이즈와 유사한 유기물들에 대하여 염색에 의해 미세플라스틱과 명백히 구별할 수 있어, 미세플라스틱의 정량 및 계수의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 초음파 노출 시간에 따른 셀 사이즈 분포도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 초음파를 통한 위양성 유발 가능 물질을 파쇄한 결과를 나타내는 사진이다.
도 3은 환경시료와 폴리스티렌 표준시료(PS standard)를 혼합한 혼합시료에 대하여 초음파 처리 실험 결과를 나타내는 그래프이다.
도 4는 환경시료와 폴리스티렌 표준시료(PS standard)를 혼합한 혼합시료에 대하여 초음파 처리 실험 세부 결과를 나타내는 그래프이다.
도 5는 환경시료와 폴리스티렌 표준시료(PS standard)를 혼합한 혼합시료에 대하여 초음파 처리의 최적 파쇄 조건 하에서 처리한 결과를 나타내는 그래프이다.
이하, 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 이들 예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐 어떠한 의미로든 본 발명의 범위가 이들 예로 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 미세플라스틱 정량 분석 방법은, a) 시료를 샘플링하는 단계; b) 상기 시료에 대하여 초음파 처리하는 단계; 및 c) 상기 초음파 처리된 시료 내에 존재하는 미세플라스틱 입자 개수를 계수하는 단계;를 포함하며, 상기 시료에 대하여 초음파 처리하는 단계에서 상기 시료 내에 존재하는 유기 물질은 파쇄되는 것을 특징으로 한다.
미세플라스틱 정량 분석을 위해 우선 a) 시료를 샘플링하는 단계가 수행된다.
시료를 샘플링하는 방법은 아주 다양하며, 사용되는 샘플링 방법에 따라 측정에 큰 영향을 미칠 수 있다. 샘플링 방법은 Selective sampling, Volume reduced sampling 및 Bulk sampling으로 구분될 수 있다.
Selective sampling 방법은 육안으로 보이는 플라스틱을 수면이나 침전물과 같은 환경에서 직접적으로 추출하는 샘플링으로서, pellet과 유사한 형태로 1 mm 보다 큰 크기의 미세플라스틱이 채취되나, 명확하지 않고, 해안 쓰레기와 섞인 형태로 채취되는 단점이 있다.
Volume reduced sampling 방법은 실험실 분석을 위해 우선적 분리가 요구되는 미세플라스틱을 대상으로 진행되는 시료 채취방법으로 대상 플라스틱의 필터링과 수집이 동시에 이루어지는 장점이 있으나 미세플라스틱 채취시 잠재적 손실 가능성을 배제할 수 없는 방법이기 때문에 지표수에서의 미세플라스틱보다 더 적게 평가되는 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시형태에서는 시료를 샘플링하는 단계가 Bulk sampling 방법으로 수행되며, Bulk sampling 방법은 원하는 연구 대상을 위해 부피를 줄이지 않고 전체 시료를 채취하는 방법으로서, 이론적으로 크기나 가시성에 관계없이 시료의 모든 미세플라스틱을 채취할 수 있다.
상기 시료를 샘플링하는 단계 이후에 상기 시료를 필터링하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 시료를 필터링하는 단계는 Nylon membrane filter, Polyethersulfone(PES) filter, Cellulose Acetate(CA) filter 및 Polycarbonate Track Etched(PCTE) filter 중 어느 하나의 필터를 사용하여 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 시료를 샘플링하는 단계 이후에 상기 시료를 필터링하는 단계는 다음과 같은 단계로 필터링될 수 있다.
Prefilter(180 μm) : Nylon net filter
1단계 filter(100 μm) : Nylon net filter
2단계 filter(12 μm) : Nylon membrane filter, Polyethersulfone(PES) filter, Cellulose Acetate(CA) filter, Polycarbonate Track Etched(PCTE) filter(10 μm)
시료로서, 폴리스티렌 표준 시료에 대하여 단계별 filtering을 진행하여 Recovery ratio를 도출한 결과, PCTE filter의 경우 70%로 가장 높게 나타났으며, CA의 경우 55.22%로 가장 낮게 나타났다. 전체적으로 55-70%의 범위 안에 recovery ratio를 보여줌으로, 70%의 performance를 보여주는 PCTE 필터를 사용하여 필터링을 진행하는 것이 가장 효율적임을 알 수 있다.
다음으로, b) 상기 시료에 대하여 초음파 처리하는 단계가 수행된다.
일반적으로, 시료에서 미세플라스틱 정량 분석시 미세플라스틱과 유사한 사이즈의 동물성 플랑크톤과 같은 유기물질로부터 미세플라스틱을 완벽하게 분리하여 검출하는 것은 현실적으로 어려운 문제이다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 환경 시료에서 미세플라스틱의 정량 분석시 유기물질로 인해 발생할 수 있는 측정의 위양성 에러(false-positive error)를 낮추기 위하여, 상기 시료에 대하여 초음파 처리하는 단계가 수행된다.
일반적으로, 초음파 발생을 통한 기포(bubble)의 생성(nucleation), 성장(growth), 붕괴(collapse) 과정을 거치는 공동현상(cavitation)의해 음파에너지(sound energy)에서 화학적 에너지(chemical energy)로 전환되며, 이 과정에서 기포가 발생하게 되는데, 고온(<5,000 K), 고압(<1,000 atm) 상태에 도달하여 초음파 분해메카니즘이 발생한다. 현재까지 주파수, 온도, pH, 초기농도 등과 같은 초음파 반응 조건이 분해 반응 속도에 어떠한 영향을 주는 지에 따른 분해 연구가 이뤄지고 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 위양성 유발 가능 물질 제거를 위한 최적 파쇄 시간 도출을 위해 시료를 frequency 20 kHz에 10분, 20분, 30분 노출시켜, 이미지 기반 세포 계수기인 Countess ii cell counter를 통해 측정하였다. 이를 통해 노출 시간에 따른 환경 시료 속 위양성 유발 가능 물질 제거 가능성 및 최적 시간을 도출할 수 있었다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 초음파 노출 시간에 따른 셀 사이즈 분포도이다.
도 1을 참조하면, 상기 시료의 초음파 처리 결과 다음과 같이 초음파 노출 시간에 따라 크기가 큰 입자의 크기가 감소하는 것을 확인하였으며, 초음파 노출 시간을 30분으로 하면, 해당 측정 기기의 신뢰 범위인 4~60 μm 사이의 범위는 cleared zone인 것을 확인할 수 있다. 따라서, 상기 시료에 대하여 초음파 처리하는 단계는 30분 이상 수행되는 것을 특징으로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 초음파를 통한 위양성 유발 가능 물질을 파쇄한 결과를 나타내는 사진이다.
도 2를 참조하면, 상기 시료의 초음파 처리 결과 위양성 유발 가능 물질인 동물성 플랑크톤과 같은 다수의 유기 물질들이 파쇄되어, 미세플라스틱을 완벽하게 분리하여 검출하는 것이 가능함을 알 수 있다.
도 3은 환경시료와 폴리스티렌 표준시료(PS standard)를 혼합한 혼합시료에 대하여 초음파 처리 실험 결과를 나타내는 그래프이다.
도 4는 환경시료와 폴리스티렌 표준시료(PS standard)를 혼합한 혼합시료에 대하여 초음파 처리 실험 세부 결과를 나타내는 그래프이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 추가적으로 혼합시료(환경시료 + PS standard, 200 mL)에 대하여 기기 측정 수를 n=4로 초음파 노출 시간을 60분까지 증가시켜 Luna fx7 cell counter를 이용하여 초음파 파쇄 가능성을 확인하였다.
3 μm 이상의 위양성 유발 가능 물질이 파쇄되어 1 μm 이하의 범위에서 검출되는 것이 확인되었으며, 초음파 노출 시간을 30분 이상만 진행해도 본 발명에서 대상으로 하는 범위의 위양성 유발 가능 물질 제거가 가능한 것이 확인되어, 최저 초음파 노출 시간을 30분으로 설정하여 protocol화가 가능한 것으로 확인되었다.
그러나, 초음파 처리 후 3~5 μm 범위의 검출 물질의 경우, 시료에 존재하는 플라스틱성 물질 또는 경도성 높은 타물질일 가능성이 있으며, 또한, 1~2 μm 의 파쇄된 물질들이 서로 밀접하게 clogging되어 한 물질로 측정기기가 판단 검출할 가능성이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 후술하는 바와 같이 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 초음파 처리된 시료 내에 존재하는 미세플라스틱 입자 개수를 계수하는 단계는 상기 유기 물질을 DNA staining하여 이미지 기반 형광 계수 분석에 의해 수행할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 초음파 처리된 시료 내에 존재하는 미세플라스틱 입자 개수를 계수하는 단계에서 파쇄된 상기 동물성 플랑크톤과 같은 다수의 유기 물질을 DNA staining하여 이미지 기반 형광 계수 분석에 의해 수행함으로써, 파쇄된 다수의 유기 물질이 뭉침에 의해 사이즈가 커지거나 일부 미세플라스틱 사이즈와 유사한 유기물들에 대하여 염색에 의해 미세플라스틱과 명백히 구별할 수 있어, 미세플라스틱의 정량 및 계수의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.
다음으로, 위양성 유발 가능 물질 제거를 위한 최적 에너지량 도출을 위해 위양성 유발 가능 물질 제거 시 필요한 Power Density를 통해 총 초음파 에너지량을 결정하였다.
실험 시 사용한 초음파 장치는 탐침형(probe type) 장치(VCX 500, 13 mm probe)로, 샘플의 온도를 측정하여 설정값 이상으로 상승 시 자동 멈추었다가 다시 가동되며, 13 mm probe 사용 시 10 ~ 250 mL 의 용량을 처리할 수 있다. 시료에 탐침을 통해 초음파를 전달하는 형태로서, 20 kHz에서 (초음파 출력 500 W) 실험을 진행하였다.
Power Density를 통해 초음파 에너지량을 계산하는 방법은 다음과 같다.
① Ultrasonic processor의 power supply의 전원을 켬.
② Amplitude를 원하는 수치로 설정함 (본 실험에서는 Amplitude 40 %으로 설정).
③ Probe를 liquid가 아닌 공기 중 상태에 놓고, Power monitor에 표시되는 Watt의 수치를 기록함.
④ Amplitude 설정 값의 변화 없이 Probe를 liquid sample에 넣고, power monitor에 표시되는 Watt의 수치를 기록함 (공기 중 초음파 세기(Watt, J/s)- 1.3167, Sample 중 초음파 세기(Watt, J/s)- 27.2833).
⑤ 위의 ③, ④의 수치 차이가 Sample에 가해지는 energy/power의 양임.
Sample 중 초음파 세기 - 공기 중 초음파 세기 = 2597 W(J/s)
⑥ 따라서, Power Density를 구하기 위해 probe tip(13 mm)의 횡단면적으로 나누면 Power density(W/cm2)를 구할 수 있음. 즉, 13 mm 의 횡단면적 = 1.3267 cm2 이므로, power density = 19.5731 W/cm2
따라서, Power density를 통해 계산한 위양성 유발 가능 물질 제거 시 필요한 초음파 최소 투입 에너지량은 35.32 kJ/cm2 이며, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 시료에 대하여 초음파 처리하는 단계는 35.32 kJ/cm2 이상의 에너지량이 투입되는 것을 특징으로 한다.
하기 [표 1]은 미세플라스틱 초음파 파쇄 예비실험 결과를 나타낸다. 본 발명에서는 미세플라스틱 초음파 파쇄여부를 확인하기 위해 예비실험을 진행하였다.
폴리스티렌 미세플라스틱 표준 시료(d=4.151 μm at 0 min)를 20분, 30분, 40분 노출시켜 실험을 진행하였다.
해당 실험에 사용한 초음파 장치는 배스형(bath type, 주파수 28 kHz, 초음파 출력 50 W) stainless 재질 반응조(가로 18 cm, 세로 16 cm, 높이 17 cm)(SD-100, Muiigae, Korea)를 이용하였으며, 조사 시 발생하는 열을 조절할 수 있는 온도조절 센스가 있으며, 외부의 초음파 발진에서 반응조 하단에 장착된 진동자에서 에너지를 전달하여 초음파를 발생시키는 형태이다.
Figure pat00001
상기 [표 1]을 참조하면, 미세플라스틱 초음파 파쇄 예비 실험 결과, 노출 시간에 따른 표준시료의 농도 및 평균 직경에 변화가 거의 없는 것을 알 수 있다.
한편, 본 발명의 특성상 2단계 필터링 후 1.2 μm 필터링된 잔류물을 적합한 용매를 사용하여 재현탁하여(resuspended) 미세플라스틱을 정량화하므로, vortex시 파쇄 가능성을 확인하였다.
하기 [표 2]는 DI water 에 PS standard(25~35 μm, 10 %)를 희석시킨 후 Vortex 최고 강도(3200 RPM)에서 파쇄 여부를 확인한 결과이다.
Figure pat00002
상기 [표 2]를 참조하면, DI water 에 PS standard(25~35 μm, 10 %)를 희석시킨 후 Vortex 최고 강도(3200 RPM)에서 파쇄 여부 확인 결과 농도 값과 평균 사이즈가 거의 유사한 것을 확인할 수 있었다.
따라서, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 시료 내에 존재하는 미세플라스틱은 초음파 처리 단계에서 파쇄되지 않는 것을 특징으로 한다.
도 5는 환경시료와 폴리스티렌 표준시료(PS standard)를 혼합한 혼합시료에 대하여 초음파 처리의 최적 파쇄 조건 하에서 처리한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 5를 참조하면, 상기와 같이 위위양성 유발 가능 물질 최적 파쇄 조건을 도출한 후 그 조건 하에서 혼합시료(환경시료 + PS standard)에 대하여 초음파 처리를 진행하였다.
혼합시료 초음파 처리 결과, 위양성 유발 가능 물질은 파쇄되어 작아지는 것을 확인하였고, PS standard는 파쇄되지 않고 일정한 모양과 크기를 유지하는 것을 images을 통해 확인하였다. 또한, 추가적인 실험도 진행한 결과 PS standard는 파쇄되지 않은 것을 확인하였다.
Figure pat00003
상기 [표 3]을 참조하면, 혼합시료 초음파 처리 결과, 위양성 유발 가능 물질은 파쇄되어 작아지는 것을 확인할 수 있으며, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 시료에 대하여 초음파 처리하는 단계에서 상기 시료 내에 존재하는 유기 물질의 사이즈는 1/10 이상으로 감소할 수 있다.
끝으로, c) 상기 초음파 처리된 시료 내에 존재하는 미세플라스틱 입자 개수를 계수하는 단계가 수행된다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 미세플라스틱 정량 분석 방법에 의할 경우 미세플라스틱의 크기와 유사한 크기를 갖는 동물성 플랑크톤과 같은 다수의 유기물을 초음파에 의해 미세한 크기로 파쇄함으로써, 미세플라스틱만을 완벽하게 분리하여 검출할 수 있다.
또한, 초음파 전처리에 의해 미세플라스틱은 파쇄되지 않는 반면 동물성 플랑크톤과 같은 다수의 유기물은 초음파에 의해 미세한 크기로 파쇄되기 때문에, 미세플라스틱의 정량 및 계수의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 초음파 처리된 시료 내에 존재하는 미세플라스틱 입자 개수를 계수하는 단계는 상기 유기 물질을 DNA staining하여 이미지 기반 형광 계수 분석에 의해 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 초음파 처리된 시료 내에 존재하는 미세플라스틱 입자 개수를 계수하는 단계에서 파쇄된 상기 동물성 플랑크톤과 같은 다수의 유기 물질을 DNA staining하여 이미지 기반 형광 계수 분석에 의해 수행함으로써, 파쇄된 다수의 유기 물질이 뭉침에 의해 사이즈가 커지거나 일부 미세플라스틱 사이즈와 유사한 유기물들에 대하여 염색에 의해 미세플라스틱과 명백히 구별할 수 있어, 미세플라스틱의 정량 및 계수의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.
상기 이미지 기반 형광 계수 분석은 주로 세포계수 또는 생존/사멸 세포 분석에 사용되는 기법으로 일반 광학 이미지 기반보다 정확한 디지털 이미지 분석을 위해 형광현미경 모듈과 이미지 분석 알고리즘을 갖춘 컴퓨터 소프트웨어와 통합 구현되며, 약 1 ~ 100 μm 입자 크기를 초당 약 수천 개 측정하여 계량화 가능하다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, PS(polystyrene) microbeads 표준 시료(30 μm)를 이미지 기반 계수를 통해 측정하였을 때 평균 직경은 30.3 μm로 나타나 이미지 기반 계수기를 활용하여 미세플라스틱의 정밀한 정량 분석이 가능함을 확인할 수 있었다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변경이 가능하므로 전술한 실시예에 한정되는 것은 아니다.

Claims (8)

  1. a) 시료를 샘플링하는 단계;
    b) 상기 시료에 대하여 초음파 처리하는 단계; 및
    c) 상기 초음파 처리된 시료 내에 존재하는 미세플라스틱 입자 개수를 계수하는 단계;를 포함하며,
    상기 시료에 대하여 초음파 처리하는 단계에서 상기 시료 내에 존재하는 유기 물질은 파쇄되는 것을 특징으로 하는,
    미세플라스틱 정량 분석 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 시료에 대하여 초음파 처리하는 단계는 30분 이상 수행되는 것을 특징으로 하는 미세플라스틱 정량 분석 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 시료에 대하여 초음파 처리하는 단계는 35.32 kJ/cm2 이상의 에너지량이 투입되는 것을 특징으로 하는 미세플라스틱 정량 분석 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 시료 내에 존재하는 미세플라스틱은 초음파 처리 단계에서 파쇄되지 않는 것을 특징으로 하는 미세플라스틱 정량 분석 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 시료에 대하여 초음파 처리하는 단계에서 상기 시료 내에 존재하는 유기 물질의 사이즈는 1/10 이상으로 감소하는 것을 특징으로 하는 미세플라스틱 정량 분석 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 시료를 샘플링하는 단계 이후에 상기 시료를 필터링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 미세플라스틱 정량 분석 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 시료를 필터링하는 단계는 Nylon membrane filter, Polyethersulfone(PES) filter, Cellulose Acetate(CA) filter 및 Polycarbonate Track Etched(PCTE) filter 중 어느 하나의 필터를 사용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 미세플라스틱 정량 분석 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 초음파 처리된 시료 내에 존재하는 미세플라스틱 입자 개수를 계수하는 단계는 상기 유기 물질을 DNA staining하여 이미지 기반 형광 계수 분석에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 미세플라스틱 정량 분석 방법.











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