The study for VOCs analysis in long path by open path FT-IR spectrometer

The harmful materials as volatile organic compounds (VOCS) that is easy for gas to be changed from liquid on ambient temperature, those should be controlled by Korea Chemicals Management Association. The VOCs samples should be collected directly in place so that those could be analyzed. Generally but it couldn't avoid to have the risk of analyst. Moreover, if there is the place limited to entrance, it is impossible to collect directly and measure. Owing to such problem, it tried to be solved by open path FT-IR spectrometer that could be studied on the combustion gases within long path and VOCs samples were tried to measure to large volume by remote and real time. Firstly, it was to investigate optimized measured length between the system and benzene sample of VOCs. As result, The optimized measured length was confirmed with 15 meter length and the qualitative analysis could be measured on seven VOC samples. The calibration curve as quantitative analysis of benzene samples could be worked. On the basis of the result, the system as remote monitor could show to have potentiality.

Open path FT-IR spectrometer를 사용한 원거리의 VOCs 측정에 관한 연구

휘발성 유기 화합물(VOC)은 상온에서 가스 상태로 있거나 가스 상태가 되기 쉬운 화합물로써 유해화학물질관리법으로 관리되고 있는 유해물질이다. 이러한 휘발성 유기 화합물을 측정하기 위해서 일반적으로 측정자가 직접 현장에서 포집하는 방법을 채택하고 있으나, 이 방법은 측정자가 위험에 노출될 수 있으며, 측정자의 접근이 제한적이거나 대공간일 경우 측정이 어려운 단점을 가진다. 특히 대공간에서 포집하는 경우 샘플링에서 오는 오차 및 대공간에서 샘플링의 대표성을 확보하지 못하는 단점을 가지며, 넓은 공간을 연속하여 실시간 측정이 불가능한 점도 간과할 수 없다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 연구에서는, 주로 대기오염 등의 모니터링에 부분적으로 연구되어온 개방형적외선분광기(open path FT-IR spectrometer)를 사용하여 원거리에서 대용량, 실시간 측정을 시도하였다. 우선 VOCs 중 벤젠을 대상으로, 시스템과 VOCs 시료와의 분석 최적거리를 측정하였으며, 확인 결과 15 meter에서 가장 좋은 흡광강도(absorption intensity)를 확인하였다. 15 meter의 최적거리에서 휘발되는 7종의 VOCs를 원거리 정성분석하였으며, 벤젠을 대상으로 정량 분석을 시도하였다. 본 연구를 통해 기존에 분석방법으로 불가능하였던 대공간 VOCs의 측정 및 상시 모니터링의 가능성을 확인할 수 있었다.