가스 폭발 현장에서 흔히 볼 수 있는 매체 내 미량 첨가제의 헤드스페이스-고체상미세추출/기체크로마토그래피-질량분석법(HS-SPME/GC-MS) 분석법을 구축하고, 가스 폭발 현장의 복잡한 기질 내 배경 간섭 효과를 체계적으로 연구하였다. 결과는 테트라하이드로티오펜(THT), 디메틸설파이드(DMS), 에틸머캅탄(EM)의 선형 관계가 우수함(r²>0.99), 검출 한계는 0.05~37.59 ng/g, 첨가 회수율은 87.3%~115%, 일내 및 일간 상대 표준 편차(RSD, n=3)는 각각 4.4%~8.3% 및 4.4%~8.9%임을 보여주었다. 질량비 1~200의 그래디언트 첨가법으로 간섭 체계를 구성하고, 간섭 물질 농도 변화에 따른 신호 반응의 1차 지수 감쇠 모델(r²≥0.93)을 구축하여 기질 간섭 하 신호 억제 규칙을 밝혀냈다. 결과는 신호 억제의 주요 메커니즘이 코팅 부위의 경쟁 흡착이며, 억제 강도는 뚜렷한 선택성을 나타냄: 나프탈렌>톨루엔>펜타데칸; 다양한 목표 성분을 비교한 결과, THT의 기질 차폐 저항 능력이 DMS 및 DM보다 현저히 우수함을 발견하였다. 기질 영향 측면에서 면 섬유가 최상의 간섭 저항성을 보였으며, 토양의 기질 억제 효과가 가장 현저했다. 전장 모의 폭발 실험은 토양과 스펀지가 미세기공 구조의 물리적 포장 효과 덕분에 폭발 2시간 후에도 THT를 검출할 수 있음을 추가로 확인하였다. 본 연구는 흔한 기질의 저항 경계 조건을 최초로 정량화하여 가스 폭발 사고 조사 및 현장 증거 식별에 과학적 근거 및 샘플링 전략을 제공한다.

가스 첨가제; 매트릭스 효과; HS-SPME/GC-MS; 모의 폭발 실험