Analytical Science and Technology (분석과학)

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Synthesis of DMDBTDMA and determination of radiolysis products by GC/MS

DMDBTDMA의 합성 및 방사선 분해산물의 GC/MS 분석

  • Received : 2008.08.19
  • Accepted : 2008.10.09
  • Published : 2008.10.25
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Abstract

Dimethyldibutyltetradecylmalonamide (DMDBTDMA) extractant was used in a solvent extraction process for a radioactive liquid waste treatment. For the study of radiolysis phenomena, DMDBTDMA was synthesized and the degradation compounds (n-methylbutylamine, tetradecane, 1-tetradecanol) in the DMDBTDMA extractant, irradiated with $^{60}Co$ gamma ray, were identified and determined as radiolysis products by a Fourier transform infrared (FT-IR), gas chromatograph/mass spectrometer (GC/MS) analysis and GC/MS with selected ion monitoring (SIM) mode. Retention behavior of n-methylbutylamine, n-dodecane, tetradecane and 1-tetradecanol in the total ion chromatogram with the standard materials and n-dodecane as the internal standard (ISTD) were 2.35 min., 8.83 min., 10.68 min. and 12.75 min., respectively. In the case of tetradecane, there was a linear relationship between the concentration of the tetradecane and the absorbed dose of the ${\gamma}$-ray irradiated DMDBTDMA.

방사성 액체폐기물의 용매추출 공정에서 발생되는 방사선 분해현상을 연구하기 위하여 추출제로 사용되는 dimethyldibutyltetradecylmalonamide (DMDBTDMA)를 합성하고, 합성된 DMDBTDMA를 $^{60}Co$ 감마 방사선으로 조사시킬 때 생성되는 방사선 분해산물을 정량 분석하였다. 방사선 조사된 DMDBTDMA에 대한 FT-IR 스펙트럼과 EI-질량스텍트럼 및 GC/MS-SIM 방법으로 측정한 결과를 바탕으로 n-methylbutylamine, tetradecane, 1-tetradecanol 3종의 방사선 분해산물의 존재를 확인하였다. 3종의 방사선 분해산물 농도는 이들 표준물질과 n-dodecane을 내부표준물질(ISTD)로 사용하여 GC/MS-SIM 방법으로 정량 분석하였다. 방사선 분해산물에 대한 총 이온 크로마토그램에서 나타난 머무름 거동, 분리도와 해상도 측면에서 만족스런 결과를 얻었으며, 총 이온 크로마토그램에서 n-methylbutylamine, n-dodecane, tetradecane 및 1-tetradecanol 각각의 성분에 대한 피크 검출시간은 각각 2.35분, 8.83분, 10.68분 및 12.75분 이었다. 그리고 tetradecane은 방사선 분해산물의 농도가 DMDBTDMA의 방사선 흡수선량과 비례하는 상관관계를 확인하였다.

Keywords

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