Development of Rapid Detection Method for Volatilized Formaldehyde from Wood

We designed a new rapid detection method for volatilized formaldehyde from wood. The process was installed with volatilizing and collecting parts in an incubator. For rapid sampling of formaldehyde from wood, we pulverized the wood to sawdust, and used 0.15-2.0 mm particles for the tests. The highest sampling rate (94.8%) was obtained at 40 mL/min flow rate and $100^{\circ}C$. Under the optimized condition, we could collect the volatilized formaldehyde with good recovery rate. The developed method was applied to the monitoring of the formaldehyde from wood, and the measured concentrations were 0.7-4.6 ${\mu}g/g$ from natural wood, 5.9-12.3 ${\mu}g/g$ from preserved wood, and 5.9-211.5 ${\mu}g/g$ from chemical adhesive processed wood. From the results, we identified natural wood sawdust and chemically processed wood (medium density fiberboard, high density fiberboard, particle board) by the formaldehyde contents except preserved wood.

목재 폼알데하이드 신속검출 공정개발

본 연구에서는 목재로부터 신속한 폼알데하이드 정량분석 시험법을 개발하고자 챔버법을 변형한 방법을 설계하였으며, 톱밥시료는 0.15-2.0 mm 크기의 입자를 사용하였고, 휘발부와 포집부가 분리된 장치에서 휘발온도 및 질소유량별 폼알데하이드 포집률을 측정하였다. 그 결과 질소유량 40 mL/min, $100^{\circ}C$ 조건에서 30분간 포집 할 경우 94.8%의 최대 포집률이 확인되었으며, 본 공정의 농도별 폼알데하이드 포집률은 71.0-94.8% ($r^2$=0.9968)로 확인되었으며, 목재 중 총 폼알데하이드 농도가 증가 할수록 휘발된 폼알데하이드량이 정량적으로 증가함을 확인할 수 있었다($r^2$=0.8234). 목재종류 별 폼알데하이드 평균 함량은 천연톱밥(0.7-4.6 ${\mu}g/g$), 방부목(3.9-5.6 ${\mu}g/g$), 접착제 사용 가공목재(5.9-211.5 ${\mu}g/g$) 순으로 낮은 함량을 확인하였고, 각 그룹별 폼알데하이드 분석결과에 대한 Duncan's multiple range test 수행결과 천연톱밥과 접착제를 사용하지 않는 방부목은 95% 신뢰수준에서 유의적 차이를 나타내지 않았으나, 천연톱밥과 접착제 사용목재간에는 동일 수준에서 유의차가 확인되었다. 이러한 결과로 볼 때, 접착제가 사용된 목재는 본 시험분석을 통해 신속하게 천연목재와 구분이 가능 할 것으로 판단된다.