Determination of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in used lubricating car oils

차량용 폐윤활유에 함유된 다환 방향족 탄화수소 (PAHs)의 분석

  • Yoo, Kwang-Sik (School of chemistry and biological science, University of Ulsan) ;
  • Jyoung, Ji-Young (School of chemistry and biological science, University of Ulsan) ;
  • Jeong, Seon-Yi (School of chemistry and biological science, University of Ulsan) ;
  • Woo, Sang-Beom (School of chemistry and biological science, University of Ulsan)
  • 유광식 (울산대학교 자연과학대학 화학생명과학부) ;
  • 정지영 (울산대학교 자연과학대학 화학생명과학부) ;
  • 정선이 (울산대학교 자연과학대학 화학생명과학부) ;
  • 우상범 (울산대학교 자연과학대학 화학생명과학부)
  • Received : 2003.06.18
  • Accepted : 2003.08.05
  • Published : 2003.10.25

Abstract

Determination of some PAHs in used engine oils have been carried out by extraction of the components into acetonitrile followed by GC/FID and synchronous spectrofluorimetric technique. 7 PAHs, such as acenaphthene (Ace), anthracene (Anth), benzo(a)pyrene (BaP), chrysene (Chry), phenanthrene (Phen), fluoranthene (Ft), and perlyrene (Per) in used engine oil sample were able to determine separately by synchronous spectrofluorimetry. Calibration curves for those components were linear for the concentration range of 0.4~166 ppb PAHs with the corelation factor of 0.9985~0.9999. The peak areas produced by GC/FID split ratio program were used for the calibration curves of the other 8 PAHs. Detection sensitivity of the synchronous spectrofluorimetry seems to be 100 times more sensitive than GC/FID method. The total amount of PAHs in the used engine oil were 5.5 ng/g for LNG (bus), 10.5 ng/g for LPG(taxi), 92.2 ng/g for gasoline-passenger car, and 130 ng/g for diesel trailer, respectively.

본 연구에서는 동시 형광분광법과 GC/FID법을 이용하여 폐윤활유 시료 중의 PAHs를 acetonitrile 용매로 추출하여 정량분석 하였다. 동시 형광분광법을 이용하여 7종의 PAHs, 즉 acenaphthene (Ace), anthracene (Anth), benzo(a)pyrene (BaP), chrysene (Chry), phenanthrene (Phen), fluoranthrene (Fl) 및 perlyrene (Per)을 분석하였다. 이들 성분의 검정선은 모두 0.4~166 ppb(상관계수; 0.9985~0.9999)의 범위에서 직선을 보였다. 다른 8종의 PAHs를 GC법으로 분석하기 위한 검량선은 10.0 ppm 표준용액을 사용하였고, split ratio를 10에서부터 100까지 변화시킬 때에 발생되는 peak 면적을 이용하여 작성하였다. 검출감도는 동시 형광분광법이 GC법보다 적어도 100배 이상 우수하였다. 폐윤활유 시료 중의 총 PAHs 함량은 LNG(버스)와 LPG(택시)의 폐윤활유에서 각각 5.5 ng/g과 10.5 ng/g의 수준으로 검출되었으며, 가솔린을 사용하는 일반승용차, 경유를 사용하는 승합차 및 트레일러의 폐윤활에서 각각 92.2 ng/g, 92.6 ng/g 및 130.3 ng/g 등이 측정되어 경유를 사용하는 대형트레일러에서 가장 많은 양이 발생됨을 알 수 있었다.

Keywords

References

  1. A. Eschenbach, M. Kastner, R. Bierl, G. Schaefer and B. Mahro, Chromosphere, 28, 683 (1994)
  2. A. Saber, G. Morel, L. Paturel, J. Jarosz, M. M. Bouyer and M. Vial, Fresenius J. Anal. Chem., 399, 716 (1991)
  3. J. J. Freeman, R. H. Mckee and R. D. Phyllips, Toxicol. Ind. Health, 6(3-4), 475 (1990)
  4. G. Grimmer and H. Brune, J. Natl. Cancer Inst., 78(5), 935 (1987)
  5. IARC, Polynulcear Aromatic Compounds, Part 1, IARC Monograph, Vol. 32, Lyons, France, 1983
  6. IARC, Chemicals,Industrial Processes and Industries Associated with Cancer, Lyons, France, 1982
  7. US-EPA, Test methods for Evaluating Solid wastes, Physical/Chemical Methods(SW-846) on CD-ROM, No. 8310, U.S. National Technical Information Service(NTIS), VA., USA, 1998
  8. ASTM, The Annual Book of ASTM standards, D 4657-92, PA., U.S.A, 1-9, 1998
  9. W. F. Rogge, L. M. Hildemann, M. A. Mazuzda, G. R. Cass and B. R. T. Simoneit, Envirn., Sci., Technol., 27, 636-651 (1993)
  10. H. S.Pyo, J. E. Hong, K. J. Lee, S. J. Park and W. Lee, Korean Anal. Sci. & Tech., 13(4), 453 (2000)
  11. W. Lee, J. E. Hong, S. J. Park, H. S. Pyo and I. H. Kim, Korean Anal. Sci. & Tech., 11(5), 321 (1998)
  12. E. L. Inman, Jr., and J. D. Wlnefordner, Anal. Chem., 54, 2018-2022 (1982)
  13. K. Hayakawa, Biomed. Chromatogr., 14, 397 (2000)
  14. E. J. Baicr, 'Hazard Infermation Bulletins', 19881130, L. Carey, OSHA, U.S.A., 1988
  15. L. Y. Wang, Y. Y. Zhou, L. Wang, C. Q. Zhu, Y.X. Li and F. Gao, Anal. Chim. Acta, 466, 87-92 (2002)