Radionuclide analysis methods must be secured in the event of emergencies such as the discovery of unknown nuclear material or nuclear accidents in neighboring countries or Korea. Most institutions in Korea are in their early stages of radionuclide analysis method development and do not even have Radiation Controlled Areas where they can handle the samples safely. Some institutions such as the Korea Atomic Energy Research Institute have the ability to perform radionuclide analysis for nuclear facilities or verification of nuclear activities. In Korea, it is necessary to secure nuclide analysis technology to enable independent verification in times of emergency or need. This paper analyzes uranium as the target nuclide using alpha spectrometer and TIMS. Alpha spectrometer detects alpha particles emitted from uranium samples and measures the concentration of uranium isotopes. This method has a high selectivity that distinguishes it from other elements, and accurate measurements can be made even when uranium samples are mixed with other elements. In addition, there is minimal interference from other radioactive isotopes in the sample, and the sample preparation is simple, resulting in relatively short analysis times. In contrast, TIMS detects ionized uranium ions by heating the uranium sample. This method may have potential interference from other elements and may take relatively longer analysis times. However, TIMS has high sensitivity and accuracy and can detect various elements other than uranium, making it suitable for various analyses. Therefore, when analyzing uranium, it is recommended to select and use the appropriate device according to the purpose, as both alpha spectrometer and TIMS have their pros and cons. Furthermore, by using both devices in parallel, more accurate and reliable results can be obtained. This paper aims to compare the analysis methods of alpha spectrometer and thermal ionization mass spectrometry, which are widely used for nuclide analysis in unknown nuclear materials.
The surge in food delivery systems during the coronavirus 2019 pandemic necessitated this study of heavy metal migration from food contact materials (FCMs). A total of 104 samples of FCMs, comprising 51 polypropylene (PP), 21 polyethylene (PE), and 32 polystyrene (PS) samples of six different types of FCMs (containers, covers, table utensils, cups, pouches, and wrappers) used for food delivery distributed in Korea, were collected and investigated for migration of three heavy metals (Pb, Cd, and As) using inductively coupled plasma–mass spectrometry (ICP-MS) to determine whether they complied with Korea’s Standards and Specifications for Utensils, Containers, and Packages. Acetic acid (4%, v/v) was used as the food simulant, and tests were performed at 100oC (in harsh conditions) for 30 min. Linearity of Pb, Cd, and As showed acceptable results with a coefficient of determination (R2) value of 0.9999. Limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ) of Pb, Cd, and As were 0.001, 0.001, and 0.001 μg/L and 0.002, 0.003, and 0.003 μg/L, respectively. Accuracy and precision results complied with the criteria presented in the European Commission Joint Research Centre guidelines. The average concentration of Pb, Cd, and As migration detected in a total of 104 samples was 0.009–0.260 μg/L, which was very low compared with the migration specification set in the Standards and Specifications for Utensils, Containers, and Packages. The maximum level of Pb corresponded to 0.23% of the migration limit. There were no samples exceeding the limit. Thus, this study confirmed that the heavy metal contents of FCMs used for delivery food distributed in Korea were safely managed. The data from this study represent an invaluable source for science-based safety management of hazardous heavy metals migrating from FCMs used in the food delivery industry.
A low-dispersion fiber feed Littrow-mounted grating spectrometer for education was designed and fabricated. The dispersion element is a reflective type blazed grating Edmundoptics NT 46-075 (spatial frequency 600 lines/mm, dimension 30mm×30mm, blazed angle 8.6 degree). The optical fiber coupler module for optical guiding from telescope to spectrometer is composed of a multi-mode FC connector - FC connector optical fiber patch cord (core/cladding diameter 50μm/125μm) and two 1.25" throw-tube couplers. The lens for collimating and imaging is a general purpose focal length 50 mm camera lens (f/1.8). The device for optical path control is a rectangular prism (size 25mm×25mm). The imaging camera sensor is a Meade DSI Pro 2 CCD sensor (black and white, 752×582 pixels and pixel size 8.3μm×8.6μm). Softwares for data logging and analysis consist of Meade Autostar Suite, NIH imagej and Vernier Logger Pro 3. The wavelength coverage range of the spectrometer is 205 nm at central wavelength 550 nm. The wavelength resolution is 1.7 nm.
본 연구는 최근 조사료의 신속한 품질평가 방법으로 근적외선 분광법의 이용성이 확대되고 있는 시점에 근적외선 분광기의 현장 적용성을 평가하기 위하여 수행되었다. 실험실용 근적외선분광기와 소형 근적외선분광기의 조사료 품질평가의 예측 정확성을 평가하기 위하여 전남지역에서 이탈리안 라이그라스 사일리지 67점을 수집하여 각각의 근적외선 분광기를 이용하여 스펙트럼을 측정한 후 사료가치의 실험실 분석값과 다변량회귀분석을 통하여 검량식을 유도하여 예측 정확성을 평가하
오징어 젓갈과 한치 젓갈의 차이를 질량분석기를 기반으로 한 전자코를 이용하여 분석한 결과 두 시료의 mass spectrum은 뚜렷한 차이를 보였다. 판별함수분석을 통해 휘발성분의 패턴을 분석한 결과 오징어 젓갈과 한치 젓갈이 뚜렷이 구분되었으며 젓갈의 양념을 제거한 후 분석하였을 때 구분이 더 잘되었다. 결과적으로 전자코를 이용하여 유사 식품 간의 차이를 충분히 구분 가능하였으며 이러한 결과는 추후 젓갈뿐 아니라 다양한 방면에 적용 가능할 것으로 보여 EMA 식품을 선별하는 데에도 도움이 될 것으로 기대된다.
지역별로 자생하고 있는 백리향 지상부의 휘발성 향기 성분 및 방부성 물질인 phenols의 성분을 조사하기 위해 제주도 고산종, 제주도 중간산종, 경기도, 울릉도, 강원도 서식종을 TD-GC-MSD로 분석한 결과 제주도 중간산종에서 상대적으로 높은 62종의 물질이 조사되었으며 함량도 7365.22μg/m3으로 높은 농도를 나타냈다. 또한 백리향의 휘발성 향기성분 중 제주도 중간산종이 다른 조사지역보다 상대적으로 thymol과 carvacrol의 phenol성 물질이 다른 휘발성분에 비해 35.92%로 높은 결과를 보였다.
고춧가루의 매운 맛 등급화 가능성을 검토하고자 mass spectrometer를 바탕으로 한 전자코를 활용하여 순한 맛 고춧가루와 매운 맛 고춧가루의 비율 달리하여 측정하였다. 고춧가루의 질량 스펙트럼을 토대로 판별 함수 분석을 수행한 결과 매운 맛 고춧가루의 비율과 고춧가루의 무게에 따라 판별이 이루어졌으며 DF1의 R2는 0.9946, F값은 355.65이고, DF2의 R2는 0.9889, F값은 172.60으로 나타났다. 매운 맛 고춧가루의 비율이 증가할수록 DF1의 양의 방향에서 음의 방향으로 이동되며 막대그래프상의 상대적 비교치와 비례적인 관계를 보여주었다.
한편 같은 비율에서 고춧가루의 무게가 증가할수록 DF2의 음의 방향에서 양의 방향으로 향하는 경향을 보이며 분리되었다. 고춧가루를 각각의 매운 맛 비율별로 2.0 g만을 취하여 분석한 결과, 매운 맛 비율이 증가할수록 DF1의 양의 방향에서 음의 방향으로 이동되는 경향을 보이며 분리가 되었고 DF1의 R2는 0.9977, F값은 766.98이고 DF2의 R2는 0.8677, F값은 11.80으로 나타났다.
Capsaicin을 무게를 달리하여 측정한 후 DFA를 수행한 결과 DF1의 R2는 0.9890, F값은 165.17이고 DF2의 R2는 0.9219, F값은 21.64로 나타났다. Capsaicin의 무게가 증가할수록 DF1의 양에 방향에서 음에 방향으로 향하는 경향으로 분리되어 MS를 바탕으로 한 전자코를 이용하여 고추의 매운 맛 등급화가 가능하였다. 전자코에 의한 분석결과는 HPLC에 의한 분석결과와 높은 상관관계를 나타냈다(R2=0.962).