³ª. ½Ã·á¿øÀÚȺÎ
AAS¿¡¼ °¨µµ¿¡ ¿µÇâÀ¸¸® ³¢Ä¡´Â °¡Àå Áß¿äÇÑ ¿äÀÎÀº Áß¼º ¿øÀÚ¸¦ ¸¸µå´Â ¿øÀÚÈ°úÁ¤ÀÌ´Ù. ¿øÀÚÈ°úÁ¤Àº ÀÌ¿ÂÀ̳ª ºÐÀÚ »óÅÂÀÇ ½Ã·á·ÎºÎÅÍ È¿À²ÀûÀÎ ¹æ¹ýÀ¸·Î Áß¼º ¿øÀÚ Áõ±â¸¦ ¸¸µé°í, À̸¦ ÀçÇö¼º ÀÖ°Ô ±¤·Î(optical path)¿¡ ºÐ¹«½ÃÄÑ¾ß µÈ´Ù. ÀÌ·¯ÇÑ ¸ñÀûÀ¸·Î ¿øÀÚÈ ¹æ¹ýÀÌ ´Ù°¢ÀûÀ¸·Î ¿¬±¸µÇ¾î ¿ÔÀ¸¸ç, ±â±â Á¦Á¶È¸»ç ¸¶´Ù ¿©·¯ °¡Áö ÇüÅÂÀÇ ¿øÀÚÈÀåÄ¡(atomizer)¸¦ °í¾ÈÇÏ¿© ÀÚ»çÀÇ °Á¡À¸·Î ³»¼¼¿ì°í ÀÖ´Ù. ¿øÀÚÈ ¹æ¹ýÀº ÁÖ·Î ¿ ¿¡³ÊÁö¿ø¿¡ µû¶ó ºÒ²É ¹æ¹ý°ú ºñºÒ²É ¹æ¹ýÀ¸·Î ±¸ºÐÇÑ´Ù.
ºÒ²É ¹æ¹ýÀº ºÐ¹«½ÃŲ ½Ã·á ¹æ¿ïÀ» ºÒ²ÉÀÇ ¿¿¡³ÊÁö·Î, º¼²É ¾ø´Â ¹æ¹ýÀº ºÒ²ÉÀÌ ¾Æ´Ñ Àü±â·Î¿Í °°Àº ´Ù¸¥ ¿¡³ÊÁö¿ø¿¡ ÀÌ¿ëÇϰųª ÀüÇô ¿¿¡³ÊÁö¸¦ ÀÌ¿ëÇÏÁö ¾Ê°í ÈÇÐÀûÀÎ ¹æ¹ýÀ¸·Î ¿øÀÚ Áõ±â¸¦ ¸¸µå´Â ¹æ¹ýÀÌ´Ù. ºÒ²É ¿øÀÚȱâ´Â Á¶ÀÛÀÌ Æí¸®ÇÏ¿© AAS¿¡¼ º¸ÆíÀûÀ¸·Î »ç¿ëµÇ°í ÀÖÁö¸¸ ³ôÀº ºÒ²É ¿Âµµ¿¡ ÀÇÇÏ¿© µé¶á ¿øÀÚ ¹× ÀÌ¿Â µîÀÌ ºñ±³Àû ¸¹ÀÌ »ý¼ºµÉ »Ó¸¸ ¾Æ´Ï¶ó ¿øÀÚ°¡ ºÒ²É ³» ¿¬¼Ò ±âü³ª ÁÖÀ§ÀÇ °ø±â¿¡ ÀÇÇØ »êȹ° µîÀÇ ¿©·¯ °¡Áö ÈÇÕ¹°À» Çü¼ºÇÏ°Ô µÇ¹Ç·Î ¿ºÐÇØ°¡ ºÐ¿ÏÀüÇØÁø´Ù. ½ÇÁ¦ ¿øÀÚÈ È¿À²Àº ½Ã·á Áß¿¡ ÀÖÀº ¿øÀÚÀÇ ¾à 10% Á¤µµ ¹Û¿¡ µÇÁö ¾Ê´Â´Ù. µû¶ó¼ ¿øÀÚÈ È¿À²À» ³ôÀ̱â À§ÇÏ¿© º¼²É ´ë½Å Àü±â ¿¡³ÊÁö ¶Ç´Â ÈÇÐÀû ¹ÝÀÀ µî¿¡ ÀÇÇÑ ¹æ¹ýÀ¸·Î ¿øÀÚȸ¦ ½ÃÅ°´Â ºÒ²É ¾ø´Â ¿øÀÚÈ ÀåÄ¡°¡ µîÀåÇÏ¿´´Ù. ÀÌ°ÍÀº ºÒ²ÉÇüº¸´Ù ¿øÀÚÈ È¿À², Áï °¨µµ°¡ ¿ùµîÈ÷ ³ôÀ¸¸ç À§Çèµµ°¡ Àû°í, ¾×ü»Ó¸¸ ¾Æ´Ï¶ó °íü ½Ã·á¸¦ Àüó¸® ¾øÀÌ Á÷Á¢ ºÐ¼®ÇÒ ¼ö ÀÖ´Â ÀÌÁ¡ÀÌ ÀÖ¾î ÃÖ±Ù °øÇØ ºÐ¼® µîÀÇ Æ¯¼ö ºÐ¾ß¿¡¼ ±× ÀÌ¿ëµµ°¡ Å©°Ô Áõ°¡ÇÏ°í ÀÖ´Ù.
(1) ºÒ²É ¿øÀÚȱâ
ºÒ²É¿¡ ÀÇÇÑ ¿øÀÚ´Â ¨ç ½Ã·á ¿ë¾×À» °¡±ÞÀû ¸¹°í °í¸£¸ç ÀÛÀº ¹æ¿ï·Î ºÐ¹«(nebulization)½ÃÅ°°í ¨è Àû´çÇÑ ¿ÂµµÀÇ ºÒ²ÉÀ¸·Î ¿ë¸Å¸¦ Áõ¹ß, ÈÇÕ¹°À» ¿ºÐÇØÇÏ°í ¨é Áõ±â »óÅÂÀÇ Áß¼º ¿øÀÚ¸¦ ¸¸µå´Â °úÁ¤À» °ÅÄ£´Ù.
ÇöÀç ÁÖ·Î »ç¿ëÇÏ´Â ¿øÀÚȱâ´Â ½Ã·á¸¦ ¹æ¿ï·Î ºÐ¹«½ÃÅ°´Â ºÐ¹«±â(nebulizer), ºÐ¹«µÈ ½Ã·á ¹æ¿ï°ú ¿¬·á ¹× º¸Á¶ ±âü¸¦ ¼¯À̵µ·Ï ÇÏ´Â ºÐ¹«½Ç(spray chamber) ±×¸®°í ºÒ²ÉÀ» ¸¸µå´Â ¹ö³Ê(burner head) µîÀÇ ¼¼ °¡Áö ºÎºÐÀ¸·Î µÇ¾î ÀÖ´Ù.
¸ÕÀú ºÐ¹«±â¿¡¼´Â ½Ã·á ¿ë¾×À» ÈíÀÔÇÏ¿© ÀÛÀº ¹æ¿ïÀÇ ¿¡¾î·ÎÁ¹·Î ¸¸µé¾î ºÐ¹«½Ç ³»·Î ºÐ¹«ÇÑ´Ù. ºÐ¹«½Ç¿¡¼´Â ¿©±â¿¡ ¿¬·á ¹× º¸Á¶ ±âü¸¦ È¥ÇÕ½ÃÄÑ ¹ö³Ê ÂÊÀ¸·Î Èê·¯ º¸³½´Ù. ÀÌ ¶§ ½Ã·áÀÇ ¹æ¿ï Å©±â°¡ °í¸£Áö ¾Ê°Å³ª ³Ê¹« Å©¸é ¿øÀÚÈ È¿À²¿¡ ¿µÇâÀ» ³¢Ä¡°Ô µÇ¹Ç·Î, ÀÏÁ¤ÇÑ Å©±âÀÇ ¹æ¿ïº¸´Ù Å« °ÍÀ» ºÐ¹«ÇÔ ¾È¿¡ ÀÖ´Â È帧 ¸·ÀÌ(flow spoiler) ÀåÄ¡¿¡ ÀÇÇÏ¿© ÀÀÃàµÇ¾î Æó±âÅëÀ» ¹ö·ÁÁöµµ·Ï °í¾ÈµÇ¾î ÀÖ´Ù. ÇÑÆí ¹ö³Ê ±¸¸ÛÀÇ ±æÀÌ´Â »êÈ ±âü¿Í ¿¬·á ±âüÀÇ Á¾·ù¿¡ µû¶ó ´Þ¶óÁö´Â µ¥ ÀϹÝÀûÀ¸·Î ¾Æ¼¼Æ¿·»-°ø±â ºÒ²ÉÀÏ °æ¿ì¿¡´Â 10cm, ¾Æ¼¼Æ¿·»-»êÈÁú¼Ò ºÒ²ÉÀÏ °æ¿ì¿¡´Â 5cmÀÇ °ÍÀ» »ç¿ëÇÑ´Ù.
ÀϹÝÀûÀ¸·Î »çÀü È¥ÇÕ½Ä ¹ö³Ê´Â ºñ±³Àû ¾ÈÁ¤ÇÑ ºÒ²ÉÀ» ¸¸µé°í ºÒ²É ÆøÀÌ ³Ð±â ¶§¹®¿¡ °¨µµ´Â ¹°·Ð ÀçÇö¼ºÀÌ ÁÁ´Ù. ±×·¯³ª ½Ã·á ÁÖÀÔ ¼Óµµ°¡ ´À¸®°í ºÐ¹«ÇÔ¿¡¼ È¥ÇÕ ¿ë¸ÅÀÇ ¼±ÅÃÀû Áõ¹ß¿¡ ÀÇÇÑ ¿ÀÂ÷¸¦ °¡Á®¿Ã °¡´É¼ºÀÌ ÀÖÀ¸¸ç, ¶ÇÇÑ ºÒ²ÉÀÌ ºÐ¹«½Ç ¾ÈÀ¸·Î ¿ª·ùÇØ µé¾î°¡¼ Æø¹ßµÉ °¡´É¼ºÀÌ ÀÖ´Ù. ÀÌ °°Àº À§ÇèÀ» Á¦°ÅÇϱâ À§ÇÏ¿© ÇöÀç ½ÃÆǵµ´Â ±â±â¿¡´Â ¾Ð·ÂÀ» Á¶ÀýÇÏ´Â Àû´çÇÑ ¾ÈÀü ÀåÄ¡°¡ ºÎÂøµÇ¾î ÀÖ´Ù. ¹ö³ÊÀÇ ÀçÁú ¿ª½Ã ¾ÈÁ¤¼ºÀ» °í·ÁÇÏ¿© ¾Æ¼¼Æ¿·»-°ø±â ºÒ²ÉÀÇ °æ¿ì¿¡´Â ³ôÀº ¿Âµµ¿¡ °ßµô ¼ö ÀÖ´Â ³»È¼º ¹°Áú·Î µÈ °ÍÀ» »ç¿ëÇØ¾ß ÇÑ´Ù. ¿øÀÚÈ È¿À²¿¡ ¿µÇâÀ» ÁÖ´Â ÀÎÀÚ °¡¿îµ¥ °¡Àå Áß¿äÇÑ °ÍÀº ½Ã·áÀÇ ¹æ¿ï Å©±â¿Í ÈíÀÔ ¼Óµµ, ºÒ²ÉÀÇ ¿Âµµ ¹× ºÒ²É¿¡¼ ¸¸µé¾îÁö´Â ÈÇÕ¹°ÀÇ ¿Àû ¾ÈÁ¤¼º µîÀÌ´Ù.
(2) ºÒ²É ¾ø´Â ¿øÀÚÈ ÀåÄ¡
ºÒ²É ¾ø´Â ¿øÀÚȹæ¹ý¿¡Àº ºÒ²É ´ë½Å ´Ù¸¥ ¿¡³ÊÁö, Áï ¼Ó ºó À½±Ø·¥ÇÁ¿¡ ÀÇÇÑ ¹æÀü, Àü±â¾ÆÅ©, ·¹ÀÌÀú, °íÁÖÆÄ ¹× ÃÊ´ÜÆÄ Çö󽺸¶, Çʶó¸àÆ®³ª °í¿Â Àü¸®·Î µî¿¡ ÀÇÇÏ¿© ¿øÀÚȽÃÅ°´Â ¹æ¹ý°ú ÈÇÐÀû ¹æ¹ýÀ¸·Î ¿øÀÚ Áõ±â¸¦ ¸¸µå´Â ¹æ¹ýÀÌ ÀÖ´Ù.
1) °í¿Â Àü±â·Î¹ý(high temperature furnace)
°í¾ð Àü±â·Î¹ýÀº ¿Âµµ¸¦ 3´Ü°è·Î Á¶ÀýÇÏ¿© ¿øÀÚȽÃÅ°´Â µ¥ ¨ç 100¡É ÀÌÇÏÀÇ ¿Âµµ¿¡¼ ½Ã·á ¿ë¸Å¸¦ Áõ¹ß½ÃÅ°´Â °ÇÁ¶ ´Ü°è(dry stage) ¨è Áõ¹ß °ÇÁ¶µÈ ¹«±â ¶Ç´Â À¯±â ÈÇÕ¹°À» ¿ºÐÇؽÃÅ°´Â È¸È ´Ü°è(ash stage, 1,500¡É ÀÌ»ó), ¨é È¸ÈµÈ ½Ã·á¸¦ 2,500¡É Á¤µµÀÇ °í¿ÂÀ¸·Î ó¸®ÇÏ¿© Áß¼º ¿øÀÚ¸¦ ¸¸µå´Â ¿øÀÚÈ ´Ü°è(atomizied stage0·Î ³ª´ ¼ö ÀÖ´Ù. °í¾ð Àü±â·Î¹ý¿¡ ÀÇÇÑ ¿øÀÚÈ ÀåÄ¡´Â ÇöÀç ºÐ¼® ´ë»ó ¿ø¼Ò³ª ±× ¸ñÀû ¹× Á¦ÀÛ È¸»ç µî¿¡ µû¶ó¼ ¿©·¯ °¡Áö Á¾·ùÀÇ ¿øÀÚÈ ÀåÄ¡°¡ »óǰȵǾî ÀÖÀ¸¸¶ ±× Áß¿¡¼ ´ëÇ¥ÀûÀ¸·Î ¸¹ÀÌ ÀÌ¿ëµÇ°í Àִ ź¼Ò ¸·´ë(carbon rod) ¿øÀÚȱ⠶Ǵ È濬·Î(graphite furnance) ¿øÀÚȱâ·Î¼ Å©±â°¡ ÀÛÀº È濬°üÀ̳ª ÄÅÀ» ź¼ÒÀÇ µÎ Àü±Ø»çÀÌ¿¡ Á¢Ã˽ÃŲ °ÍÀÌ´Ù.
¿øÀÚȱâÀÇ ¿Âµµ´Â Àü±Ø¿¡ °¡ÇÏ´Â Àü¾Ð°ú ½Ã°£À» Á¶ÀýÇÔÀ¸·Î½á Á¶ÀýÀÌ °¡´ÉÇÑ µ¥ °¢ ´Ü°è¿¡¼ Á¶ÀÛÇÏ´Â ¿Âµµ¿Í ½Ã°£Àº ½Ã·á¿Í ºÐ¼®ÇÏ·Á´Â ¿ø¼ÒÀÇ Á¾·ù ¹× ¼ºÁú¿¡ µû¶ó ÀÓÀÇ·Î ¼±ÅÃÇØ¾ß ÇÑ´Ù. ¶Ç ¿øÀÚȱ⸦ °¡¿ÇÏ´Â µ¿¾È ½Ã·á³ª ¿øÀÚȱâ ÀÚüÀÇ »êȸ¦ ¹æÁöÇÏ°í È濬°üÀ¸·ÎºÎÅÍ Áõ¹ß ¶Ç´Â È®»êµÇ´Â Áõ±â¸¦ Á¦°ÅÇϱâ À§ÇÏ¿© Ne³ª Ar°ú °°Àº ºÒÈ°¼º ±âü¸¦ Èê·ÁÁÖ¿©¾ß ÇÑ´Ù. ÀÌ ¶§¿¡´Â ½Ã·á¸¦ 5 ~10¥ìL Á¤µµ·Î ´ë´ÜÈ÷ ÀûÀº ¾çÀ» °¡Çϱ⠶§¹®¿¡ ¿øÀÚȱ⿡ ½Ã·á¸¦ °¡ÇÒ ¶§ ±× ºÎÇÇ°¡ ÀÏÁ¤ÇÏÁö ¾ÊÀ¸¸é ºÐ¼®¿¡ ¿ÀÂ÷¸¦ ºÎ¹ÝÇÏ°Ô µÇ°í ÀçÇö¼ºÀÌ ³ªºüÁø´Ù. ÀϹÝÀûÀ¸·Î ½Ã·á´Â ¸¶ÀÌÅ©·ÎÇÇÆê ¶Ç´Â ¹Ì·® ÁÖ»ç±â µîÀ¸·Î ¿øÀÚȱ⿡ ÁÖÀÔÇÏ´Â µ¥ ±â±â »ý»ê ȸ»ç¿¡¼ ºÎÇǺ°·Î Á¦ÀÛÇÏ¿© ÆǸÅÇÑ´Ù.
2) Â÷°¡¿î Áõ±â(cold generation method) ¹× ¼ö¼Òȹ° »ý¼º¹ý
Â÷°¡¿î Áõ±â »ý¼º¹ýÀº Hg µî°ú °°Àº Èֹ߼ºÀÌ Å« ¿ø¼Ò¸¦ ¿øÀÚÈÇÒ ¶§ Àû´çÇÑ ½Ã¾àÀ» ½Ã·á¿¡ °¡ÇÏ¿© ÈÇÐÀû ¹æ¹ýÀ¸·Î Áß¼º ¿øÀÚ¸¦ ¸¸µå´Âµ¥ ¿øÀÚÀÇ »ý¼º È¿À²ÀÌ ´ë´ÜÈ÷ ÁÁ¾Æ °¨µµ°¡ ³ô´Ù. Hg¸¦ ºÐ¼®ÇÒ ¶§ ¿øÀÚ Áõ±â¸¦ ¸¸µå´Â °úÁ¤À» º¸¸é ½Ã·á ¿ë¾×¿¡ SnCl2³ª È÷µå·Ï½Ç¾Æ¹Î µî°ú °°Àº ȯ¿øÁ¦¸¦ °¡ÇÏ¿© Áß¼º »óÅÂÀÇ Hg ¿øÀÚ¸¦ ¸¸µé°í, °ø±â¸¦ ¿ë¾×¿¡ ºÒ¾î ³Ö¾î Hg ¿øÀÚ Áõ±â¸¦ ±¤·Î¿¡ ³»º¸³½´Ù. ÀÌ ¹æ¹ýÀ¸·Î ppb ¶Ç´Â ±× ÀÌÇÏÀÇ Hg¸¦ ºÐ¼®ÇÒ ¼ö ÀÖÀ¸¹Ç·Î ȯ°æ ¿À¿° ½Ã·áÀÇ ºÐ¼®¿¡ ³Î¸® ÀÌ¿ëµÇ°í ÀÖ´Ù.