Analytical Science and Technology (분석과학)

The Korean Society of Analytical Sciences (한국분석과학회)
권호 표지

Determination of alkylphenol ethoxylate in water by high performance liquid chromatography/electrospray ionization/mass spectrometry

HPLC/ESI/MS를 이용한 물 중의 알킬페놀에톡실레이트 분석

  • Lee, Jeongae (Bioanalysis & Biotransformation Research Center, Korea Institute Science & Technology) ;
  • Park, Song-Ja (Bioanalysis & Biotransformation Research Center, Korea Institute Science & Technology) ;
  • Chung, Bong Chul (Bioanalysis & Biotransformation Research Center, Korea Institute Science & Technology)
  • 이정애 (한국과학기술연구원, 생체대사연구센터) ;
  • 박송자 (한국과학기술연구원, 생체대사연구센터) ;
  • 정봉철 (한국과학기술연구원, 생체대사연구센터)
  • Received : 2004.04.19
  • Accepted : 2004.04.30
  • Published : 2004.06.25
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Abstract

A method is described for the analysis of short-chain alkylphenol ethoxylates (APEOs), 4-octylphenol-di-ethoxylate (OP2EO) and 4-nonylphenol-di-ethoxylate (NP2EO), in drinking water or wastewater using reversed phase high-performance liquid chromatography with electrospray ionization mass spectrometry. The solvent system was water and methanol containing $10{\mu}M$ trifluoroacetic acid as an ionization solvent. We acidified 1 L of water samples to less than pH 2 with concentrated $H_2SO_4$ and loaded onto Sep-Pak $C_{18}$, and eluted with acetone. The calibration of OP2EO and NP2EO was performed for the concentration range from 20 to 500 ng/L and the correlation coefficients were 0.999 and 0.990, respectively. The limits of detection were 20 ng/L (OP2EO) and 50 ng/L (NP2EO) at a signal-to-noise ratio of 3. Accuracy and precision of this analytical method were 85.8 ~ 122.1% and 8.2 ~ 18.8%, respectively. The proposed method allowed a sensitive and rapid detection of OP2EO and NP2EO and it could be applied for monitoring of APEOs from environmental samples.

알킬페놀에톡실레이트 (APEO)는 주로 비이온성 계면활성제로 쓰이고 있으며 세제, 액체연료 및 농약에도 이용이 되고 있다. APEO 자체는 독성물질로 분류되어 있지 않지만, 그 대사생성물질인 단사슬 APEO, 알킬페놀 및 카르복실 유도체등은 폐수 또는 음용수를 염소처리하는 동안 mutagenic ring halogenated derivative를 생성한다. 이들 생성물들은 estrogenic effect를 나타내기 때문에 APEO를 제한 또는 규제하고 있는 추세이다. 본 연구에서는 APEO의 대사체로서 단사슬 APEO 인 4-nonylphenol-di-ethoxylate (NP2EO), 4-octylphenol-di-ethoxylate (OP2EO)를 분석하기 위해서 p-n-nonylphenol-di-ethoxylate-ring-$^{13}C_6$을 내부표준물질로 사용하여 HPLC/ESI/MS를 이용하여 분석하였다. 분석조건은 이온화 용매인 trifluoroacetic acid가 $10{\mu}M$이 되도록 각각 물과 메탄올에 첨가시켜 사용하였다. 물시료 1 L에 진한 황산을 이용하여 pH를 2이하로 조정한 후, 아세톤, 메탄올 및 물 (pH 2)로 활성화시킨 Sep-Pak $C_{18}$에 loading 시킨 후 아세톤으로 용출하여 시료용액으로 하였다. 이 방법으로 농도범위가 20 ~ 500 ng/L 내에서 검량선의 직선성은 r=0.999 (OP2EO)와 0.990 (NP2EO)였으며, 검출한계는 OP2EO는 20 ng/L, NP2EO는 50 ng/L 이었다. 정확도 및 정밀도는 85.8~122.1% 및 8.2~18.8 %로 좋은 결과를 나타냈다. 이 방법은 환경시료로부터 미량의 APEO를 분석하는데 사용될 수 있고, APEO 오염실태 조사에 응용될 수 있을 것으로 사료된다.

Keywords

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