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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
우동균 (서울대학교) 김낙규 (한국원자력연구원) 심민섭 (서울대학교)
저널정보
대한지질학회 지질학회지 지질학회지 제59권 제1호
발행연도
2023.3
수록면
183 - 191 (9page)
DOI
10.14770/jgsk.2023.002

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황화물(-II)에서 황산염(VI)에 이르는 다양한 산화상태로 황은 지질 및 생물 반응에 폭넓게 참여하며, 이 과정에서 발생하는 황 동위원소 분별작용은 과거와 현재의 황 순환 이해에 효과적인 도구로 이용된다. 황의 네 안정 동위원소(<SUP>32</SUP>S, <SUP>33</SUP>S, <SUP>34</SUP>S, <SUP>36</SUP>S)를 모두 분석하기 위해서는 황 시료를 육불화황(SF₆)으로 변환하는 과정이 요구되는데, 불화설비 제작과 운영이 까다롭고 시료 처리에 다소 긴 시간이 요구되어 국내에서는 아직까지 관련 분석 사례가 보고되지 않았다. 이번 연구에서는 서울대학교 지구환경과학부에서 운영 중인 고감도 동위원소비율 질량분석기, 퀴리점 열 분해장치, 그리고 자체 제작한 육불화황 처리설비를 이용해 다중 황 동위원소 분석을 진행하였다. 황화은(Ag₂S)으로 준비된 시료의 불화과정에는 유독한 불소(F₂) 가스 대신 비교적 안전한 고체인 삼불화코발트(CoF₃)를 이용하였으며 자동화된 시료 전처리 설비를 통해 정제된 후 동위원소 분석에 이용되었다. 육불화황 형성율은 전통적인 불화방법에 비해 비교적 낮은 편이지만 표준물질 분석결과는 보고된 값들과 오차범위 내에서 일치하였고, δ<SUP>34</SUP>S, Δ<SUP>33</SUP>S와 Δ<SUP>36</SUP>S의 분석 재현성(2σ)은 각각 0.33‰, 0.022‰과 0.24‰로서 다중 황동위원소 연구에 충분한 수준을 보였다. 다만, 육불화황의 양이 1 μ㏖ 보다 적은 경우 Δ<SUP>36</SUP>S 분석의 정확도가 떨어지는 현상이 일부 확인되었다. 다중 황 동위원소 분석이 국내에서 가능해짐에 따라, Δ<SUP>33</SUP>S와 Δ<SUP>36</SUP>S가 수 퍼밀에 이르는 비질량종속 분별작용은 물론 다중 황 동위원소 비율의 미세한 변화를 이용한 연구도 활발해질 것으로 기대된다.
#다중 황 동위원소 #불화반응 #퀴리점 열분해장치 #고감도 동위원소비율 질량분석기 #multiple sulfur isotopes #fluorination reaction #Curie-point Pyrolyzer #IRMS

목차

요약
ABSTRACT
1. 서론
2. 실험 방법
3. 실험 결과 및 토의
4. 결론
REFERENCES

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