본 논문에서는 금속 막대를 양극으로, 전해질 시료 용액을 음극으로 사용하는 휴대용 모듈형 용액 음극 글로우 방전 원자 방출 분광기(SCGD-AES)를 개선하였다. 방전 전압, 시료 유속, 양극 재료 및 지지 전해질이 신호 세기에 미치는 영향을 조사하였다. 최적 조건에서 Na, K, Mg, Ca를 측정하였으며, 2시간 내 상대 표준 편차(RSD)는 각각 1.9%, 2.6%, 1.6%, 2.6%였고, 검출 한계는 각각 2.3, 6.7, 18, 290 μg·L^-1였다. 소비 전력이 40W 이하인 조건에서 SCGD-AES를 이용하여 토양 시료 내 Na, K, Mg, Ca를 빠르고 안정적이며 경제적으로 측정하는 간이 방법을 확립하였다. Ca를 제외한 Na, K, Mg의 회수율은 각각 83.1%~101%, 82.5%~102%, 116%~134%였다. 또한 SCGD-AES의 토양 시료 측정 결과는 ICP-AES 결과와 비교 가능하였다. 추가 최적화 후 구축된 휴대용 SCGD-AES는 환경 시료 내 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 칼슘의 현장 온라인 검출에 사용될 수 있다.

용액 음극 글로우 방전 (SCGD); 원자 방출 분광법 (AES); 토양 시료; 원소 분석