(주)이공교역이 “2025 KOREA LAB” 전시기간 중 발표한 ‘TOSOH Ion Chromatography 장비소개’의 세미나 내용은 다음과 같다.
(주)이공교역은 HITACHI 전자현미경, 분석장비를 시작으로 TOSOH Bioscience에서 취급하는 Column, Resin, GPC, IC까지 취급하는 과학기기 무역상사이다.
그 중 TOSOH 사의 Ion Chromatography(IC) 장비에 관해 소개하고자 한다.
1. Ion Chromatography(IC)란?
a) 수용액 속, 무기 음이온/양이온을 분리,정량 하는 액체 크로마토그래피의 한 종류.
b) 동시에 다수 성분을 간편하게 정량분석 한다.
c) 환경, 상하수도 등 다양한 분야에서 활용.
2. IC로 측정가능한 이온 종류
a) 무기 Anion(음이온)
F-, Cl- , Br-, I-, NO2-, NO3-, PO43-, SO42- etc.
b) 유기산
Formic, Acetic, Propionic, Oxalic, Tartaric,
Succinic, Citric, Malic, Lactic acid etc.
c) 무기 Cation(양이온)
Li+, Na+, K+, Rb+, Cs+(알칼리 금속)
Mg2+, Ca2+, Sr2+, Ba2+(알칼리 토류금속)
Mn2+, Fe2+, Co2+, Ni2+, Cu2+, Zn2+(중금속)
d) 유기 Cation
NH4+, Alkyl amines, Alkanol amines etc.
3. IC로 측정 가능한 분야
a) 환경관련 분석: 비, 하천수, 해수, 토양, 지하수, 환경수 등
b) 상하수도: 수도수, 하수 등
c) 산업관련: 공장용수, 보일러수, 발전소 복수, 폐수 등
d) 식품: 음료수, 주류, 식육류, 야채, 등
e) 화장품, 의약품, 의료관련: 화장품, 혈액, 소변, 의약품
f) 기타: 플라스틱 재료, 농약 등
4. 장비 외관 및 구성
TOSOH IC는 IC-8100EX, IC-8100ST 2가지 모델이 있으며 IC-8100EX는 Autosampler가 탑재된 모델이며 IC-8100ST는 Manual Type의 모델이다. 위 IC-8100EX의 경우 일체형 모델로 음이온, 양이온 동시분석의 경우 2개 모델(IC-8100EX, ST)을 동시 연결하여 사용할 수 있다.
[그림 1]. IC-8100EX 전면부
5. 고속분석
IC-8100시리즈와 TSKgel SuperIC HS 시리즈를 조합하여 음이온, 양이온을 각각 5분에 측정할 수 있다.
사용자의 편의에 따라 고분리가 필요한 경우 고분리용 컬럼을, 빠른 분석시간이 필요한 경우 고속분리용 컬럼을 선택하여 사용할 수 있다.
[그림 2]. Anion Standard의 고분리, 고속 컬럼별 비교
[그림 3]. Cation Standard의 고분리, 고속 컬럼별 비교
6. Maintenance
아래 사진과 같이 IC-8100 시리즈는 일체형 이며 모든 Unit이 전면부에 배치되어 있어 간편한 Maintenance를 지원하는 등 유저 편의성에 초점을 둔 설계이다. 유지보수 및 샘플 교체가 매우 용이한 구조로 되어 있다.
[그림 4]. IC-8100EX 전면부 개방 시
7. 오염없는 자동교환식 Surppressor
Ion Chromatography에서 가장 중요한 Surppressor의 경우 여러가지 방식이 채용되고 있지만 종래의 것들은 영구적인 사용이 어려워 유상 교체 혹은 재생이 필요하다. TOSOH의 IC장비의 경우 매번 새로운 Surppressor기능을 지원하는 방식으로 구조상 오염, 불순물에 강해 사용에 편리하다.
[그림 5]. IC-8100시리즈의 Suppress 유로 모식도
또한 매번 새로운 유로에 Suppressor를 사용하기 때문에 매 분석마다 새 것과 같은 분석결과를 얻을 수 있어 신뢰성이 높다.
8. Application
a) Oxalate분석
옥살산은 신장결석의 핵심 원인 물질로 알려져 있으며, 그 정량은 임상 진단, 건강검진, 약물 대사 연구에 매우 중요하다. SuperIC-AZ Column과 은으로 도핑된 SPE 카트리지를 이용해 1.4mg/L 수준의 미량 Oxalate를 정확하게 검출할 수 있다. 의료·진단기관 및 CRO에서 루틴 분석용으로 바로 적용 가능하며 건강검진 센터의 고급 패키지나 임상실험의 바이오마커 정량 등에 활용할 수 있다.
b) Sodium azide
Azide는 독성이 강한 유기화학 시약으로, 단백질 라벨링, 의약합성, 클릭화학 반응 등에 자주 사용된다. 하지만 고위험 물질인만큼 남아 있는 잔류량의 정량이 중요하다. SuperIC-AZ Column과 메탄올을 포함한 이동상을 사용해 10mg/L 수준의 Azide ion을 선명하게 분리 및 검출할 수 있다.
이 Application은 생물학 연구소, 제약 실험실, 환경분석 분야 등에서 직접 적용 가능하며, 유기/무기 혼합 조건에서도 안정적인 분석이 가능하다는 점이 매우 실용적이다.
c) 수혈제제
의약품, 특히 수액제나 수혈액과 같은 주사제는 정확한 전해질 농도가 인체 안전성과 직결되므로, 매우 엄격한 품질관리가 요구된다. SuperIC-A/C 컬럼과 복합 이동상 조성을 통해 Cl⁻, Na⁺, Mg²⁺, Ca²⁺를 각각 분리 및 정량 할 수 있으며, 0.2 mg/L 이하의 미량 Mg²⁺까지 검출이 가능하다. 이 분석법은 GMP 기반 품질관리에 바로 적용 가능하며, 약전 기준에 부합하는 이온 분석 솔루션으로 활용될 수 있다.
d) 식음료
야채주스의 염소, 질산염, 황산염, 인산염 분석 및 탄산음료의 탄산염과 기타 음이온 분석이 있다. SuperIC-AZ와 SuperIC-Anion HS를 각각 활용하여, 다양한 음이온을 전도도 검출기로 정밀 정량할 수 있다. 특히 이 분석은 200배 희석, SPE 정제 등 간단한 전처리만으로도 실제 음료 내 이온 조성을 정확히 확인할 수 있어, 품질관리, 연구개발, 식약처 기준 확인용 분석법으로 바로 응용이 가능하다.
e) 다당류 추출물(Polysaccharide extract)
다당류 추출물(Polysaccharide extract)은 기능성 식품, 한방 원료, 발효소재 등에 널리 활용되며, 이 과정에서 전해질, 불순물 이온 분석이 품질관리에서 필수이다. 간단한 전처리만으로도 수소인산이온 HPO₄²⁻, 황산이온 SO₄²⁻ 등의 주요 음이온을 0.5 mg/L 수준까지 정량할 수 있다. 이 분석법은 기능성 원료의 정량 기준 설정 및 안정성 평가에 직접 응용이 가능하다.
f) 케첩
케첩은 대표적인 가공식품으로, 조미료와 방부제, 산도조절제가 다양하게 포함되어 있다. 염화나트륨 (Cl⁻), 인산염 HPO₄²⁻, 황산염 SO₄²⁻을 각각 수 ppm 수준까지 정량할 수 있으며, 이는 식품첨가물 기준 검증, 배합 표준화, 수출 인증 시험 등에 바로 응용 가능한 분석 방법이다. 간단한 희석과 원심 분리, 필터링만으로 분석이 가능하다는 점에서 고형분이 많은 복합 식품 분석에도 매우 유용하다.
‘TOSOH Ion Chromatography 장비소개’에 관한 궁금한 내용은 본 원고 자료를 제공한 (주)이공교역을 통하여 확인할 수 있다.
Reference(참고문헌): TOSOH 사의 Ion Chromatography(IC) 매뉴얼
Model Name(모델명): IC-8100EX, IC-8100ST
The Person in Charge(발표자): Woo-ho Jang
Maker(제조사): TOSOH Bioscience
Country of Origin(원산지): Japan
e-mail: whjang@rigong.co.kr
Data Services(자료제공): RIGONG INTERNATIONAL INC.
<이 기사는 사이언스21 매거진 2025년 8월호에 게재 되었습니다.>
[그림 1]. IC-8100EX 전면부5. 고속분석IC-8100시리즈와 TSKgel SuperIC HS 시리즈를 조합하여 음이온, 양이온을 각각 5분에 측정할 수 있다.사용자의 편의에 따라 고분리가 필요한 경우 고분리용 컬럼을, 빠른 분석시간이 필요한 경우 고속분리용 컬럼을 선택하여 사용할 수 있다.
[그림 2]. Anion Standard의 고분리, 고속 컬럼별 비교
[그림 3]. Cation Standard의 고분리, 고속 컬럼별 비교6. Maintenance아래 사진과 같이 IC-8100 시리즈는 일체형 이며 모든 Unit이 전면부에 배치되어 있어 간편한 Maintenance를 지원하는 등 유저 편의성에 초점을 둔 설계이다. 유지보수 및 샘플 교체가 매우 용이한 구조로 되어 있다.
[그림 4]. IC-8100EX 전면부 개방 시7. 오염없는 자동교환식 SurppressorIon Chromatography에서 가장 중요한 Surppressor의 경우 여러가지 방식이 채용되고 있지만 종래의 것들은 영구적인 사용이 어려워 유상 교체 혹은 재생이 필요하다. TOSOH의 IC장비의 경우 매번 새로운 Surppressor기능을 지원하는 방식으로 구조상 오염, 불순물에 강해 사용에 편리하다.
[그림 5]. IC-8100시리즈의 Suppress 유로 모식도또한 매번 새로운 유로에 Suppressor를 사용하기 때문에 매 분석마다 새 것과 같은 분석결과를 얻을 수 있어 신뢰성이 높다.8. Applicationa) Oxalate분석옥살산은 신장결석의 핵심 원인 물질로 알려져 있으며, 그 정량은 임상 진단, 건강검진, 약물 대사 연구에 매우 중요하다. SuperIC-AZ Column과 은으로 도핑된 SPE 카트리지를 이용해 1.4mg/L 수준의 미량 Oxalate를 정확하게 검출할 수 있다. 의료·진단기관 및 CRO에서 루틴 분석용으로 바로 적용 가능하며 건강검진 센터의 고급 패키지나 임상실험의 바이오마커 정량 등에 활용할 수 있다.b) Sodium azideAzide는 독성이 강한 유기화학 시약으로, 단백질 라벨링, 의약합성, 클릭화학 반응 등에 자주 사용된다. 하지만 고위험 물질인만큼 남아 있는 잔류량의 정량이 중요하다. SuperIC-AZ Column과 메탄올을 포함한 이동상을 사용해 10mg/L 수준의 Azide ion을 선명하게 분리 및 검출할 수 있다.이 Application은 생물학 연구소, 제약 실험실, 환경분석 분야 등에서 직접 적용 가능하며, 유기/무기 혼합 조건에서도 안정적인 분석이 가능하다는 점이 매우 실용적이다.c) 수혈제제의약품, 특히 수액제나 수혈액과 같은 주사제는 정확한 전해질 농도가 인체 안전성과 직결되므로, 매우 엄격한 품질관리가 요구된다. SuperIC-A/C 컬럼과 복합 이동상 조성을 통해 Cl⁻, Na⁺, Mg²⁺, Ca²⁺를 각각 분리 및 정량 할 수 있으며, 0.2 mg/L 이하의 미량 Mg²⁺까지 검출이 가능하다. 이 분석법은 GMP 기반 품질관리에 바로 적용 가능하며, 약전 기준에 부합하는 이온 분석 솔루션으로 활용될 수 있다.d) 식음료야채주스의 염소, 질산염, 황산염, 인산염 분석 및 탄산음료의 탄산염과 기타 음이온 분석이 있다. SuperIC-AZ와 SuperIC-Anion HS를 각각 활용하여, 다양한 음이온을 전도도 검출기로 정밀 정량할 수 있다. 특히 이 분석은 200배 희석, SPE 정제 등 간단한 전처리만으로도 실제 음료 내 이온 조성을 정확히 확인할 수 있어, 품질관리, 연구개발, 식약처 기준 확인용 분석법으로 바로 응용이 가능하다.e) 다당류 추출물(Polysaccharide extract)다당류 추출물(Polysaccharide extract)은 기능성 식품, 한방 원료, 발효소재 등에 널리 활용되며, 이 과정에서 전해질, 불순물 이온 분석이 품질관리에서 필수이다. 간단한 전처리만으로도 수소인산이온 HPO₄²⁻, 황산이온 SO₄²⁻ 등의 주요 음이온을 0.5 mg/L 수준까지 정량할 수 있다. 이 분석법은 기능성 원료의 정량 기준 설정 및 안정성 평가에 직접 응용이 가능하다.f) 케첩케첩은 대표적인 가공식품으로, 조미료와 방부제, 산도조절제가 다양하게 포함되어 있다. 염화나트륨 (Cl⁻), 인산염 HPO₄²⁻, 황산염 SO₄²⁻을 각각 수 ppm 수준까지 정량할 수 있으며, 이는 식품첨가물 기준 검증, 배합 표준화, 수출 인증 시험 등에 바로 응용 가능한 분석 방법이다. 간단한 희석과 원심 분리, 필터링만으로 분석이 가능하다는 점에서 고형분이 많은 복합 식품 분석에도 매우 유용하다.‘TOSOH Ion Chromatography 장비소개’에 관한 궁금한 내용은 본 원고 자료를 제공한 (주)이공교역을 통하여 확인할 수 있다.Reference(참고문헌): TOSOH 사의 Ion Chromatography(IC) 매뉴얼Model Name(모델명): IC-8100EX, IC-8100STThe Person in Charge(발표자): Woo-ho JangMaker(제조사): TOSOH BioscienceCountry of Origin(원산지): Japane-mail: whjang@rigong.co.krData Services(자료제공): RIGONG INTERNATIONAL INC.<이 기사는 사이언스21 매거진 2025년 8월호에 게재 되었습니다.>