기술팀 · Kintek Solution

건식 애싱은 분석 화학에서 제어된 연소를 통해 유기 물질을 제거하여 시료의 무기(광물) 함량을 측정하는 시료 전처리 기술입니다.이 과정에는 산소가 있는 상태에서 고온(일반적으로 500~600°C)의 머플로에서 시료를 가열하여 유기물을 산화 및 연소시켜 산화물, 황산염, 인산염 및 규산염과 같은 무기 잔류물을 남기는 것이 포함됩니다.회분 함량은 회분 처리 전후 시료의 무게를 비교하여 계산합니다.건식 회분 분석은 식품, 토양 및 환경 분석에 널리 사용되지만 휘발성 물질이 포함된 시료의 경우 정확도가 떨어질 수 있습니다.대표적인 결과를 얻으려면 분쇄 및 균질화를 포함한 적절한 시료 준비가 중요합니다.

핵심 사항 설명:

1. 드라이 애쉬의 목적:

   • 건식 회분 분석은 주로 연소를 통해 유기물을 제거하여 시료의 무기물(미네랄) 함량을 측정하는 데 사용됩니다.
   • 유기물이 연소된 후 남은 미네랄 잔여물을 나타내는 회분 함량을 평가하기 위해 식품 분석, 토양 테스트 및 환경 연구에서 흔히 사용되는 기술입니다.

2. 프로세스 개요:

   • 시료를 머플로에 넣고 산소가 있는 상태에서 고온(일반적으로 500-600°C)으로 가열합니다.
   • 시료의 유기 물질은 산화 및 연소되어 이산화탄소, 수증기, 질소와 같은 가스를 생성합니다.
   • 무기 물질은 산화물, 황산염, 인산염, 규산염과 같은 안정적인 화합물로 전환됩니다.

3. 사용되는 장비:

   • 머플 퍼니스:최대 600°C까지 온도를 유지할 수 있는 고온 용광로로, 시료를 연소시키는 데 사용됩니다.
   • 도가니:내열성 용기(예: 도자기 또는 백금), 재처리 시 샘플을 담는 데 사용됩니다.
   • 분석 저울:재화 전후 시료의 무게를 측정하는 데 사용됩니다.

4. 시료 준비:

   • 원치 않는 자료 제거:샘플에 결과를 왜곡할 수 있는 오염 물질이나 이물질이 없는지 확인합니다.
   • 건조:시료에 수분이 포함되어 있는 경우 정확한 건조 중량 측정을 위해 건조(소성)해야 합니다.
   • 분쇄 및 균질화:균일하고 대표적인 결과를 보장하기 위해 샘플을 미세한 분말(75μm 미만)로 분쇄합니다.
   • 표면 준비:일관된 연소를 위해 시료의 표면이 평평하고 균일하며 입자 사이에 빈 공간이 없어야 합니다.

5. 온도 및 시간:

   • 온도는 일반적으로 시료 유형과 원하는 유기물 제거 수준에 따라 500-600°C 사이에서 유지됩니다.
   • 가열 시간은 다양하지만 일반적으로 유기물을 완전히 연소시키기에 충분하며 몇 시간이 걸릴 수 있습니다.

6. 화학 반응:

   • 유기물은 산화되어 CO₂, H₂O, N₂와 같은 가스를 생성합니다.
   • 무기 성분은 다음과 같은 안정적인 광물 형태로 변환됩니다:
     • 금속 산화물(예: CaO, MgO)
     • 황산염(예: CaSO₄)
     • 인산염(예: Ca₃(PO₄)₂)
     • 염화물(예: NaCl)
     • 규산염(예: SiO₂)

7. 회분 함량 계산:

   • 재 함량은 공식을 사용하여 계산됩니다:
     • [
     • \text{재 함량(%)} = \frac{M(\text{재})}{M(\text{건조})}\times 100

8. ] 여기서

   • (M(\text{ash})) = 애싱 후 시료의 무게(건조 중량)
   • (M(\text{dry})) = 애싱 전 시료의 무게(건조 중량)
   • 건식 애싱의 장점

9. : 회분 측정을 위한 간단하고 비용 효율적인 방법.

   • 식품, 토양, 환경 시료 등 다양한 시료 유형에 적합합니다.
   • 추가 분석을 위해 안정적인 무기 잔류물을 생성합니다.
   • 드라이 애쉬의 한계

10. : 휘발성 무기 화합물이 포함된 시료의 경우 가열 과정에서 손실될 수 있으므로 정확도가 떨어집니다.

    • 온도나 시간이 충분하지 않은 경우 불완전 연소 가능성. 도가니 또는 용광로 환경으로 인한 오염 위험.
    • 애플리케이션:
    • 식품 분석:곡물, 유제품, 육류 등 식품의 미네랄 함량을 측정합니다.

11. 토양 테스트:재화 전과 후의 질량을 비교하여 토양의 유기물 함량을 측정합니다.

    • 환경 연구:퇴적물이나 폐기물과 같은 환경 시료의 회분 함량을 분석합니다.
    • 습식 회분과 비교:

마른 재

:고온에서 공기 중 연소를 포함하며 휘발성이 낮은 시료에 적합합니다.

습식 애쉬	:액상 반응물(예: 산)을 사용하여 유기 물질을 제거하며, 더 빠르지만 시약에서 오염 물질이 유입될 수 있습니다.
이러한 단계와 고려 사항을 따르면 건식 애싱은 시료의 무기 함량을 측정하는 신뢰할 수 있는 방법을 제공하므로 다양한 분석 분야에서 유용한 기술입니다.	요약 표:
측면	세부 정보
목적	연소를 통해 유기물을 제거하여 무기물 함량을 측정합니다.
온도	머플 용광로에서 500-600°C.
장비	머플 퍼니스, 도가니, 분석 저울.
시료 준비	균일성을 위한 분쇄, 건조 및 균질화.
화학 반응	유기물은 산화되고 무기 화합물은 안정적인 잔류물을 형성합니다.
응용 분야	식품 분석, 토양 테스트, 환경 연구.

장점 비용 효율적이며 다양한 시료에 적합하고 안정적인 잔류물을 생성합니다.