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우유에서 수은(II)의 검출방법

전문가 제언: ○ 수은은 상온에서 걸쭉한 액체로 화학적으로 타 원소와 결합하여 유기 및 무기화합물을 형성한다. 수은은 자연에 존재하는 금속으로 사람이 만든 제품 및 생산과정에 사용되어 이러한 공업적 소스에서 공기 중으로 발산된다. 인간은 여러 경로로 수은에 노출되는데, 수은-함유 공기를 마시고, 수은이 들어간 제품을 사용함으로 및 메틸수은을 함유한 생선을 먹으로서 접촉된다. 수은은 태반관문을 통과하여 우유로 분비됨으로 우유샘플에서 수은을 조정하는 것이 중요하다.

○ 중금속 공해 및 오염은 인간에 해로운 효과 때문에 중요한 환경문제가 된다. 석탄 화력발전소, 화산폭발이 대기의 수은 오염에 주 기여자이다. 수은 (II)은 가장 강력한 독성금속 이온이다. 이는 인간 뇌 여러 부분에 작용하여 떨림 현상, 시력 및 청각상실, 근육사용 능력상실, 감각 및 기억상실을 가져온다. 뇌외에 무기 수은은 심장, 신장, 위 및 장을 손상시킨다.

○ 현재까지 수은의 탐색에 여러 방법들이 개발되었다. 원자분광 분석법, 유도결합 플라즈마 질량분석법 및 전기화학적 방법 등이 활용되고 있다. 지난 수년간 유기분자에 근거한 형광탐침, 고분자 결합, 양자점 및 탄소점 등이 개발되었으며, 특히 lanthanide-근거 형광탐침은 Storks shift, 뚜렷한 방사, 높은 양자수율, 및 장기생애 때문에 많은 각광을 받고 있다.

○ 포스텍 화학과 팀은 최근 영국왕립화학회(RSC)가 발행하는 ‘케미컬 커뮤니케이션즈(Chemical Communications)’에 ‘살아있는 생물체 내의 유기수은을 형광 감지할 수 있는 형광 센서’ 개발 성과를 발표했다. 불포화 탄화수소인 알켄(alkene)이 수은 이온 존재 하에서 물과 반응하는 ‘옥시머큐레이션(oxymercuration)’ 반응을 응용함으로써 무기 수은뿐만 아니라 유기 수은 이온도 감지할 수 있게 했다는 평가다. 이에 따라 연구팀은 메틸수은에 노출된 포유동물과 제브라피시(zebrafish/물고기 모델 동물)의 세포 및 유기체 내의 수은 화학종의 분포를 개발된 형광 센서를 이용해 영상으로 얻어내는 데 성공하였다.

저자: Honglian Tan et al.
자료유형: 니즈학술정보