공기 중 바이오사이드 물질의 노출평가방법에 관한 연구

Abstract

연구목적: 최근 가습기 살균제 문제를 통해 이슈가 된 바 있는 바이오사이드는 사람과 동물을 제외한 모든 유해한 생물제거에 사용되는 물질로 정의 할 수 있다. 각종 제품 속에 포함된 바이오사이드의 노출로 인한 작업자 및 일반 시민들의 건강상의 문제가 지속적으로 제기되고 있다. 바이오사이드 물질 중에서도 DDAC (Didecyl dimethyl ammonium chloride), BAC (Benzalkonium chloride), PCZ (Propiconazole), TBZ (Tebuconazole)는 방역, 소독, 원예용 살균제로 빈번하게 사용되고 있다. 위의 4가지 바이오사이드를 이용한 작업 대부분은 공기 중으로 분사되는 형태로 이루어져 있으므로, 바이오사이드를 취급하거나 제조하는 작업자들의 흡입 노출 빈도가 높을 것으로 예상된다. 그러나 그 동안 바이오사이드의 흡입 노출평가에 대한 연구가 미진하여 정확한 노출평가가 이뤄지지 않았다. 또한 각각의 바이오사이드에 대한 적절한 채취매체도 선정되지 않았다. 따라서 본 연구는 4가지 바이오사이드 DDAC, BAC, PCZ, TBZ에 대한 높은 채취효율을 가진 채취매체를 선정하고, 채취매체를 이용한 공기 중 시료채취 방법의 적합성 확인 및 검증을 하는 것을 목적으로 하였다.

연구방법: 연구대상인 바이오사이드 물질은 총 4가지로 DDAC, BAC, TBZ, PCZ를 용매인 ACN (Acetonitrile)에 용해 후 표준용액으로 사용하였다. 바이오사이드를 채취하는 채취매체로는 Glass Fiber 여과지, PTFE 여과지, MCE 여과지, PVC 여과지, Silica Gel, XAD-2를 사용하였다. 또한 채취 후 기기 분석과정에서 발생하는 손실 정도를 파악하기 위해서 내부표준물질 DODAB (Dioctadecy dimethyl ammonium bromide)을 사용하였다. 실험 과정은 Guidelines for Air Sampling and Analytical Method Development and Evaluation (NIOSH, 1996)의 실험방법의 확립단계를 참고하여 시료채취매체 선정과 회수율 및 탈착효율, 검출한계와 정량한계, 챔버 실험, 정밀도와 정확도, 시료의 안정성의 5단계로 진행하였다. 각 시료들은 분석기기인 LC/MS-MS를 이용하여 분석하였다.

연구결과: 바이오사이드 채취에 적합한 채취매체를 확인하기 위해 실험을 실시한 결과, 흡착관과 여과지내에서 Glass Fiber 여과지가 가장 안정적 효율을 보여주고 편차가 작았다. 선정된 Glass Fiber 여과지는 4가지 바이오사이드에 대한 회수율이 92%에서 113%로 모두 높은 회수율을 보였다. 검출한계와 정량한계에서는 PCZ가 가장 높고 BAC가 가장 낮은 결과를 나타냈다. 정밀도와 정확도에서는 BAC가 가장 정밀하고 정확한 값을 보였으며, 시료안정성 실험에서 TBZ와 PCZ는 저장기간에 따른 농도의 변이가 크게 나타났다. 챔버 실험결과, 4가지 바이오사이드 물질의 챔버 실험 결과 농도가 높을수록 바이오사이드 물질들에 대한 회수율이 높아지는 경향을 보였다.

결론: NIOSH의 실험단계를 거쳐 진행한 결과, Glass Fiber 여과지가 바이오사이드 에어로졸의 채취 시에 적절한 채취 효율을 나타냈다. 본 연구 결과는 공기 중 바이오사이드의 채취전략 수립 시 시료채취 매체 선정에 있어 참고자료로 활용될 수 있을 것이며, 4가지 바이오사이드 DDAC, BAC, PCZ, TBZ의 흡입노출을 평가하는데 있어 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.