PFAS Free 시대,
왜 LC-MS·HPLC 분석이 필요한가
편리성을 추구하는 현대 사회에서 한 끼 식사를 배달에 의존하는 비중은 계속 높아지고 있습니다.
하지만 배달 음식에는 항상 포장재가 따라붙고, 마트에서 사는 대부분의 식품도 일회용용기에 담겨 유통되죠?
그런데 이 포장재와 플라스틱 용기에 PFAS(Per- and polyfluoroalkyl substances),
이른바 ‘영원한 화학물질’이 포함되어 있다는 점이 전 세계적인 이슈로 떠오르고 있습니다.
세계경제포럼(WEF)과 ITDaily 보도에 따르면, 미국 조사에서는 패스트푸드 포장재의 절반 가까이,
유럽 6개국 조사에서도 약 32%의 포장 샘플에서 PFAS가 검출된 것으로 나타났습니다.
이런 과불화화합물은 인체에 축적될 수 있고, 결국 면역 기능 저하나 특정 암 위험 증가 가능성이 언급되면서
미국 EPA·FDA, EU, 캐나다 등 주요국이 식품 포장재 내 PFAS 규제와 모니터링을 강화하고 있는데요,
이처럼 초미량 수준의 PFAS와 그 대체 물질을 정확하게 정량·평가하기 위해서는
액체크로마토그래피-질량분석법(LC-MS), 가스크로마토그래피-질량분석법(GC-MS) 등 고감도 분석법이 필수적이며, 그 출발점에는 안정적인 HPLC/UHPLC 컬럼 성능 관리가 자리합니다.
컬럼이 오염되거나 보관 상태가 좋지 않으면 배압 상승, 고스트 피크(Ghost Peak), 피크 왜곡 등이 발생해 미량 분석 결과의 신뢰도가 크게 떨어질 수 있기 때문입니다.
이번 글에서는 아반토(Avantor) ACE® 컬럼을 예시로,
HPLC 컬럼 수명을 극대화하는 관리·세척·보관 노하우를 정리했습니다.
PFAS와 같은 환경·식품 안전 이슈에 대응해 보다 정확한 데이터를 얻고, 컬럼 교체 비용과 시스템 다운타임을 줄이고 싶으시다면 아래 내용을 함께 점검해 보시기 바랍니다.
#일회용용기
#PFAS
#과불화화합물
#플라스틱용기
액체크로마토그래피,
컬럼 관리가 분석의 생명!
고성능 액체 크로마토그래피(HPLC/UHPLC)에서 컬럼은
분석의 재현성·정확도·신뢰성을 결정하는 가장 중요한 소모품입니다.
하지만 사용 습관이나 보관 관리가 조금만 잘못되어도 컬럼 성능이 빠르게 저하되고,
예상보다 이른 교체로 불필요한 비용이 발생하는 일이 빈번합니다.
실제로 많은 사용자들이
“컬럼이 금방 죽는다”, “성능이 유지가 안 된다”
라고 느끼는 이유의 대부분은 컬럼 오염 또는 보관 부주의 때문입니다.
컬럼 성능 저하 신호와 예방법 알아보기
컬럼 수명은 분석 조건과 시료의 상태, 그리고 일상 관리 습관에 따라 크게 달라집니다.
다음과 같은 현상이 보인다면 컬럼 성능이 저하되고 있다는 신호입니다.
<컬럼 성능 저하 신호>
✔ 배압(backpressure) 증가 → 프릿 오염 또는 막힘 가능성
✔ 피크 분리 불량, tailing
✔ 선택성 변화 → 시료 성분 흡착 가능성
✔ 해상도 저하 → 컬럼 효율 감소
위와와 같은 문제는 대부분 적절한 세척 및 보관으로 예방할 수 있습니다
다음과 같은 관리 습관을 실천해 보세요!
<성능 저하 예방을 위한 관리습관>
✔ 고순도 HPLC 용매 및 완충액만 사용 — 불순물로 인한 컬럼 수명 단축 예방
✔ 신선한 이동상·완충액 사용 — 세균 증식 방지 및 재현성 향상
✔ 이동상은 필터링 후 사용 (또는 인라인 필터 설치)
✔ 시료는 반드시 clean-up 후 주입
✔ 가드 컬럼 또는 프리-컬럼 필터로 오염 차단
✔ 유속은 천천히 증가시켜 물리적 충격 방지
✔ 권장 pH 범위 2~8 유지 (고 pH 운전 시 완충액 조성에 주의)
✔ 사용 후 완충액 제거 → 테스트 크로마토그램에 기재된 용매로 세척 및 보관
✔ Tip: 100% 수용액으로 세척 및 보관은 금지 (특히 C18 컬럼).
세균 번식 및 고정상 손상의 원인이 될 수 있습니다.
컬럼 컨디셔닝(Conditioning)이란?
새로운 컬럼을 사용할 때는 본격적인 시료 주입 전 반드시 충분한 컨디셔닝이 필요합니다.
이는 분석 안정성과 재현성을 확보하는 첫 단계입니다.
1. 역상 컬럼
✔ 출하 상태: 메탄올/물 등으로 충전
✔ 사용 전: 10~20 컬럼 부피만큼 원하는 이동상으로 평형화
✔ Tip: 용매가 호환되지 않을 경우 IPA 등 중간 용매로 세척 후 전환
2. 순상 컬럼
✔ 출하 용매(heptane:ethyl acetate) → 바로 평형 가능
✔ 필요 시 중간 용매(예: 이소프로판올)로 전환 후 이동상으로 충분히 평형화
3. HILIC 컬럼
✔ 60~80 컬럼 부피로 평형 (신품 기준-, 제사용 시 약20배)
✔ 완충액 전환 시에도 중간 용매 사용 → 침전 방지
✔ NH2 컬럼으로 당류 분석 시 추가 평형 단계 필요
이동상 간 호환성 확인은 필수입니다!
호환되지 않는 용매를 바로 전환하면 컬럼 손상이 발생할 수 있습니다.
#PFAS규제
#pfasfree
오염 컬럼 세척(Cleaning) 순서 알아보기!
컬럼 오염은 대부분 시료 매트릭스에서 비롯되며
강하게 머무르는 시료 성분이나 입자성 물질은 배압 증가와 피크 왜곡을 유발합니다.
✔ 세척 기본 원칙!
① 검출기에서 컬럼을 분리하고 폐액 라인에 연결
② 완충액 성분은 물/유기 용매 혼합액으로 제거
③ 강한 이동상 용매로 충분히 세척
④ 세척 후 다시 이동상으로 전환해 정상 운전 상태 복원
또한 컬럼의 종류에 따라 세척에 사용하는 용매가 다르니 아래표를 참고해주세요.
✔ 세척 절차
▶ 역상(C18, C8): 물/메탄올(95:5) → 메탄올 or 아세토니트릴 → 버퍼 제외 이동상
▶ HILIC: 물/ACN(50:50) → 물 → 버퍼 제외 이동상
▶ 순상(SIL, NH2): IPA → 메탄올 or 아세토니트릴 → 에틸 아세테이트
20 컬럼 부피 이상 세척이 기본입니다.
필요 시 반복해 세척 후 성능을 확인하세요
아래 표는 아반토 Ace 컬럼 기준으로 제작된 표 입니다.
사용하시는 컬럼에 브랜드에 따라 부피가 다를수 있는점 참고해주세요.
컬럼 보관 시 주의사항(Storage)
세척이 끝난 후 컬럼을 보관할 때는 보관 용매와 밀봉 상태가 매우 중요합니다.
✔ 보관 요령
· 완충액과 염류는 버퍼가 없는 이동상으로 제거
· 테스트 크로마토그램에 명시된 보관 용매로 세척 후 보관
· 컬럼 양쪽에 엔드 스톱을 단단히 장착해 컬럼 건조 방지
· 100% 수용액 상태로 세척·보관하지 않기 (세균 번식 위험)
· 보관 시 직사광선·고온·진동을 피하고, 실온 또는 저온(권장 온도)에 보관
컬럼 관리 습관 4단계 완벽정리!
컬럼은 소모품이지만, 관리 습관에 따라 수명은 크게 달라집니다.
마지막으로 한번 더 실험실의 컬럼 관리 루틴을 복습해볼게요!
1. 세척은 ‘사용 후 바로’
2. 이동상 전환 시 ‘중간 용매 확인’
3. 평형은 ‘충분한 컬럼 부피’
4. 보관은 ‘건조 방지 & 적정 용매’
이 기본만 지켜도 컬럼 수명은 눈에 띄게 연장되고, LC 시스템의 유지보수 비용도 절감할 수 있습니다.
레보딕스는 앞으로도 국내 연구자분들에게 더 나은 제품 관리 팁을을 제공하기 위해 최선을 다하겠습니다.
제품에 대해 더 궁금하신 점이 있으시다면 아래 연락처 혹은
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