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겔 여과 크로마토그래피에 의한 토양 풀빅산의 분자량 분획 및 형광특성 분석
Molecular Size Fractionation of Soil Fulvic Acid by Gel Filtration Chromatography and Analysis of Their Fluorescencce Characteristics
분석과학 / Analytical Science and Technology, (P)1225-0163; (E)2288-8985
2004, v.17 no.2, pp.163-172
(한국원자력연구소)
(서울과학기술대학교)
(한국원자력연구소)
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(한국원자력연구소)
이창우,
신현상,
이완로,
조영현,
최근식,
&
정근호.
(2004). 겔 여과 크로마토그래피에 의한 토양 풀빅산의 분자량 분획 및 형광특성 분석. 분석과학, 17(2), 163-172.
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초록
토양 풀빅산 (FA)의 분자량 크기 분포와 분자량별 형광특성을 겔 여과 크로마토그래피(GFC)와 형광분석시스템을 사용하여 분석하였다. 본 연구에서는 제주 지역 토양에서 추출한 풀빅산을 세 개의 분자량 영역으로 분리하였고, 분자량별 풀빅산의 excitation, emission, synchronous 형광특성을 비교·분석하였다. 토양 풀빅산의 분자량 분리를 위한 GFC 시스템은 아세톤과 덱스트란 블루 및 폴리에틸렌 글리콜 표준분자를 사용하여 교정하였다. 분자량 분리 시스템의 틈새부피는 130 mL이고, total permeation volume은 404 mL을 나타냈다. 이 시스템을 풀빅산의 분자량 분리에 적용한 결과, 토양 풀빅산은 190∼8,900 Da의 분자량 분포를 나타냈으며 피크점에서의 분자량은 930 Da을 나타냈다. 분자량별 구조 차이를 나타내는 synchronous 형광피크의 상대비 (I498nm/I390nm)는 분자량이 클수록 증가하였다. 이와 같은 결과는 고 분자량의 풀빅산이 저 분자량의 풀빅산에 비해 π-결합으로 연결된 방향족 고리와 다양한 치환기가 결합된 좀더 복잡한 분자 구조임을 제시한다.
- keywords
- fulvic acids, GFC, molecular size fractionation, luminescence spectroscopy, fluorescence
Abstract
The molecular size distribution and fluorescence properties of soil fulvic acids (FA) were characterized by using gel filtration chromatography (GFC) and luminescence spectroscopy. The objectives of this work were to fractionate the FA extracted from a forest soil into different nominal molecular size using GFC system and to characterize the fluorescence properties (excitation, emission and synchronous) of these fractions using luminescence spectrometer. The GFC column was calibrated with polyethylene glycols, acetone and dextrane Blue. The total permeation volume of the GFC system was 404 mL and the void volume 130 mL. The GFC molecular weight of the soil FA was in the range of 190∼8,900 Dalton and the molecular weight at the peak on the chromatogram was 930 Dalton. The fluorescence intensity ratio (I498nm/I392nm) was found to be increased with an increasing molecular weight. This results may suggest that the fulvic acid fractions with high molecular weight have large amount of the condensed aromatic compound.
- keywords
- fulvic acids, GFC, molecular size fractionation, luminescence spectroscopy, fluorescence
참고문헌
1
(1985.) Geochemistry of Soil Humic Substances, in Humic Substances in Soil, Sed-iment and Water,
2
(2002) Development of Monitoring Technology for Environmental Radioactivity" KAERI/RR-2344/ 2002,
3
Isolation of IHSS soil fulvic and humic acids. , International Humic Substances Society,
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