생태학-토양분석

목차

Introduction

Discussion

*reference

본문내용

0도 이상의 초고온 상태로 만들어 아 르곤 플라즈마를 생성시키고, 그 속에 수용액 시료를 분무 도입시켜 초고온 플라즈마 속에서 에너지를 받아 발광하는 빛을 광전 증배관 으로 검출하여 물질 속의 특정원소의 함량을 측정하는 기기이다. 불활성기체인 아르곤 플라즈마를 사용하므로 화학적 방해영향이 작다. 검정곡선에서 104～105의 분석범위를 갖으며, 동시에 다원소 분석이 가능하다. 주기율표 상의 거의 모든 원소(약 80여종)에 대해 수십 ppb정도의 극미량 함량까지 검출이 가능하며 분석오차는 약 1% 정도이다. 10cc 정도의 소량으로도 측정이 가능하고, 원소 1개당 분석 시간은 2～3분 정도로 신속하다. 안정한 플라즈마 불꽃을 유지할 수 있어서 재현성이 좋은 결과를 얻 을 수 있다.
* 용도
환경오염 물질의 중금속 함량 측정, 식품에 포함된 유해금속 성분의 함량 측정, 암석중의 주성분. 미량원소 및 회토류 원소 분석, 생체시료의 분석
②유도결합플라즈마질량분석기 [ Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometer (ICP-MS)]
* 원리 및 특징
산업기술의 발달로 인하여 발생되는 환경오염물질의 측정 및 생체시료, 반도체시료 등등 극미량무기물의 측정을 위한 질량분석기로 이 분석기의 장점은 다원소 동시분석, 분석의 자동화, 넓은 농도분석범위, 적은 간섭효과 , 빠른 분석시간이 장점이다. ICP, AAS의 검출한계보다 더욱 낮은 농도(ppq, ppt)를 측정할수있으며 측정 원소도 기존의 분석기기보다 훨씬 더 많다. 또한 아르곤에 의한 간섭 및 시료상태와 분석에 미칠 수 있는 모든 방해요건을 최소화한 기기이다. 현재 정확한 분석이 요구되는 미량성분의 농도는 점점 더 낮아지고 고순도 미량첨가물에 포함된 불순물의 측정이 간섭효과에 따라 분석이 어려워 지므로 이러한 방해영향을 최소한으로 줄이기 위해 렌즈 및 분해장치, 검출기의 기술적 발전을 최대한 발휘한 질량분석기기이다.
* 용도
- 환경, 반도체, 동식물, 의약품등 넓은범위의 원소 분석
- LC, GC, Laser 등의 분석장비와 호환하여 분석가능
*reference
-현대생태학/김준호 외9/1995/청문사
-경관생태학/Dramstad, Wenche/2000/태림문화사
-현대생태학실험서/여천생태연구회/1997/교문사
-목포대학교 공동실험 실습관/ http://centlab.mokpo.ac.kr
Discussion
토양의 유기물은 주로 C, H, O, N, S, P 등으로 구성되어 있으며 이들 중에서 유기탄소의 함량이 매우 중요하다. 정확하게 토양의 유기물함량을 측정하기 위해서는 토양중의 탄소, 수소, 질소의 양을 측정하는 장비(CHN detector)를 이용하여 정량적으로 측정하지만, 대부분의 경우는 작열감량법(loss-on-ignition method)을 이용하여 간접적으로 측정한다. 작열감량법을 이용한 유기물의 함량측정은 토양의 수분함량 측정방법과 유사하다.
내 용
실험
장비
유발, 천칭, 데시케이터, 전기로
방법
A 유발의 무게를 잰다
B 일정량의 건조되지 않은 시료 10∼20g정도를 넣고 무게를 잰다
C 105℃로 가열한 후, 데시케이터에서 냉각하고 무게를 잰다
D 450℃로 6시간 가열한 후 데시케이터에서 식힌 후, 무게를 잰다
계산
다음식으로 작열감량을 계산한다.
작열감량(loss-on-ignition) (%) = {(C-D) / (C-A)} x 100
수분함량(%)은 {(B-C) / (B-A)} x 100로 계산된다.
작열감량(LOI)을 이용하여 유기물의 함량을 계산하는 식은 다음과 같다
유기탄소의 함량(%) = 0.458 x LOI (%) - 0.4 (Ball, 1964)
유기물 함량(%)= 유기탄소함량(%) x 1.724
= {(0.458 x LOI) - 0.4} x 1.724 (FitzPatrick, 1986)
토양Ⅰ과 같은 경우에는 총유기물 함량이 음수로 감소하고, 토양Ⅱ는 증가가 일어났다. 그리하여 유기탄소 함량도 토양Ⅰ에서는 감소, 토양Ⅱ에서는 증가가 나왔다. 그러나 토양Ⅰ에서 음수로 나온 이유는 아마도 열로 인하여 유기물 함량의 증가가 없었던 것으로 나타난다. 다시 말하면 C, H, O, N, S, P의 함량이 적어서 토양Ⅰ에서는 음수 값이 나온 것으로 보인다. 토양Ⅱ는 C, H, O, N, S, P의 함량이 많아서 유기물 합성이 되어 양수 값이 나온 것으로 보인다. 즉, 작열 후에 유기물의 합성이 더 일어난 토양Ⅱ와 분해가 일어난 토양Ⅰ인 것 같다.

키워드

토양분석,   생태,   생태학 토양