# 수은의 생물학적 노출지표물질 분석에 관한 지침

> **출처**: 한국산업안전보건공단 (KOSHA)
> **지침번호**: H-15-2021
> **원본 URL**: https://portal.kosha.or.kr/openapi/v1/file/down/FL00015883757/6
> **License**: 공공누리 출처표시 (변경금지)
> **추출 방식**: PDF → kordoc (라텔웍스 자체 도구, HTML 표 보존)
> **주의**: 이미지·일부 시각적 서식 손실 가능. 정확 원본은 위 URL.

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<table>
<tr><th colspan="5"></th></tr>
<tr><td rowspan="5"></td><td colspan="2">KOSHA GUIDE</td><td colspan="2" rowspan="3"></td></tr>
<tr><td colspan="2">H - 15 - 2021</td></tr>
<tr><td colspan="4"></td></tr>
<tr><td rowspan="2"></td><td colspan="2">수은의 생물학적 노출지표물질 분석에<br>관한 기술지침</td><td rowspan="2"></td></tr>
<tr><td colspan="3">2021.10.<br>한국산업안전보건공단</td></tr>
</table>

안전보건기술지침의 개요
ㅇ 작성자 : 한국산업안전보건공단 산업안전보건연구원 장승희
ㅇ 1차 개정자 : 한국산업안전보건공단 산업안전보건연구원 박종수
ㅇ 제․개정 경과
- 2011년 6월 산업의학분야 제정위원회 심의(제정)
- 2017년 6월 KOSHA Guide 산업의학분야 제정위원회 심의(1차 개정)
- 2021년 8월 산업의학분야 표준제정위원회 심의(법령 및 규격 최신화)
ㅇ 관련규격 및 자료
- National Institute of Occupational Safety and Health(NIOSH). Method 6009. In
NIOSH Pocket guide to chemical hazards and other databases (DHHS [NIOSH]
Pub. No 2000-130). Cincinnati, Ohio, NIOSH, 2018.
- American Conference of Governmental Industrial Hygienists(ACGIH):
Documentation of the Threshold Limit Values and Biological Exposure Indices.
7th Ed
- 한국산업안전보건공단 산업안전보건연구원. 생물학적 노출평가 기준 및 분석방법
연구 III: 납 등 중금속 10종. 연구원 2010-66-882. 2010
- 한국산업안전보건공단 산업안전보건연구원. 근로자 건강진단 실무지침: 제1권 특
수건강진단의 개요. 2020-산업안전보건연구원-349. 2020
ㅇ 관련법규․규칙․고시 등
- 산업안전보건법 시행규칙 [별표 24] 특수건강진단ㆍ배치전건강진단ㆍ수시건강진
단의 검사항목(제206조 관련)
- 고용노동부고시 제2020-61호(특수건강진단기관의 정도관리에 관한 고시)
- 고용노동부고시 제2020-60호(근로자 건강진단 실시기준)
- 한국산업안전보건공단 산업안전보건연구원.「근로자건강진단 실무지침」제1권 특수
건강진단 개요. 2020-산업안전보건연구원-349. 2020
ㅇ 기술지침의 적용 및 문의 이 기술지침에 대한 의견 또는 문의는 한국산업안전보건공단 홈페이지 (http://kosha.or.kr) 안전보건기술지침 소관 분야별 문의처 안내를 참고하시기 바랍니다.
공표일자 : 2021년 10월 제정자 : 한국산업안전보건공단 이사장

H - 15 - 2021

## 수은의 생물학적 노출지표물질 분석에 관한 기술지침

1. 목 적
이 지침은 산업안전보건법(이하 “법”이라고 한다) 제130조(특수건강진단) 및 같은 법

시행규칙(이하 “시행규칙”이라고 한다) 제206조(특수건강진단 등의 검사항목 및 실시

방법 등) 별표 24, 고용노동부고시 제2020-61호(특수건강진단기관의 정도관리에 관

한 고시) 및 고용노동부고시 제2020-60호(근로자 건강진단 실시기준)에 따라 수은에

노출된 근로자의 생물학적 노출평가와 관련된 생물학적 노출지표물질 분석 방법의

제시를 목적으로 한다.

2. 적용범위
이 지침은 법, 시행규칙 및 고용노동부고시에 따라 실시하는 근로자 건강진단 중 수

은에 노출되는 근로자의 생물학적 노출평가에 적용한다.

3. 정 의
(1) 이 지침에서 사용하는 용어의 뜻은 다음과 같다.

(가) “생물학적 노출평가”란 혈액, 소변 등 생체시료 중 유해물질 자체 또는 유해물

질의 대사산물이나 생화학적 변화산물 분석값을 이용한, 유해물질 노출에 의한

체내 흡수정도나 건강영향 가능성 등의 평가를 의미한다.

(나) “생물학적 노출지표물질”이란 생물학적 노출평가를 실시함에 있어 생체 흡수정도를

반영하는 물질로 유해물질 자체나 그 대사산물, 생화학적 변화물 등을 말한다.

(다) “생물학적 노출기준값”이란 일주일에 40시간 작업하는 근로자가 고용노동부고시

에서 제시하는 작업환경 노출기준 정도의 수준에 노출될 때 혈액 및 소변 중에

서 검출되는 생물학적 노출지표물질의 값이다.

(라) “정밀도(Precision)”란 일정한 물질에 대하여 반복측정․분석을 했을 때 나타나는

자료분석치의 변동의 크기를 나타낸다. 이 경우 같은 조건에서 측정했을 때 일어

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나는 우연오차(Random error)에 의한 분산(Dispersion)의 정도를 측정값의 변이

계수(Coefficient of variation)로 표시한다.

(마) “정확도(Accuracy)”란 분석치가 참값에 접근한 정도를 의미한다. 다만, 인증표

준물질이 있는 경우는 상대오차로 표시하고, 인증표준물질이 없는 경우는 시료

에 첨가한 값으로부터 구한 평균회수율로 표시한다.

(바) “검출한계(Limit of detection: LOD)”란 공시료 신호값(Blank signal, background

signal)과 통계적으로 유의하게 다른 신호값(Signal)을 나타낼 수 있는 최소의

농도를 의미한다. 이 경우 가장 널리 사용하는 공시료 신호값과의 차이가 공시

료 신호값 표준편차의 3배인 경우로 한다.

(2) 그밖에 용어의 뜻은 이 지침에서 특별히 규정하는 경우를 제외하고는 법, 같은 법

시행령, 같은 법 시행규칙 및 「산업안전보건기준에 관한 규칙」에서 정하는 바에

따른다.

4. 분석개요
소변과 전혈 중의 무기수은을 분석하며, 분석장비는 원자흡광분광광도계-환원기화

장치(Atomic absorption spectrometer-cold vapor generation system, AAS-CV)를

사용한다.

5. 분석방법
5.1 소변 중 수은

5.1.1 분석원리 및 시료채취

(1) 분석원리

수은은 체내로 흡수된 후 2가 이온 수은으로 산화되어 체내의 여러 조직에 분포하며,

무기 수은은 소변으로 20%가 배출된다. 소변으로 무기 수은이 배출되는 반감기

는 40일 정도로, 소변 중 무기수은 농도는 장기노출에 의해 축적된 정도를 반영한다.

수은은 상온에서 액체로 존재하는 금속으로, 휘발성이 매우 강하다. 따라서

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AAS처럼 고온에서 회화(ashing), 원자화가 이루어지면 검출하고자 하는 수은이

모두 휘발하여(400 °C 이하) 검출되지 않는다. 수은과 산화환원반응을 하는

이

염화주석을 시료에 넣은 후 발생한 수은 증기를 장비에 주입하여 분석하는

환

원기화법을 사용한다.

(2) 시료채취

(가) 시료채취 시기

소변은 오염을 방지하기 위하여 하루 중 작업을 시작하기 전에 채취한다.

(나) 시료채취 요령

① 채취 용기는 밀봉이 가능한 용기를 사용하고, 시료는 10 mL 이상 채취한다.

② 채취한 시료 용기를 밀봉하고 채취 후 5일 이전에 분석하며 4

℃(2∼8 ℃)에서 보관

한다. 단, 분석까지 보관 기간이 5일 이상 걸리면 시료를 냉동보관용 저온바이

알에 옮겨 영하 20 ℃이하에서 보관한다.

5.1.2 원자흡광광도계 환원기화법

(1) 기구 및 시약

(가) 기구

① 자동 피펫 10 - 1000

μ L

② 용량플라스크 500 mL 1 개, 100 mL 1 개, 10 mL 5 개

③ 마개달린 시험관

④ 뾰족관(Conical tube) 50 mL

⑤ 뾰족관(Conical tube) 15 mL

⑥ 혈액 혼합기

⑦ 와류혼합기

⑧ 초음파전처리장치

⑨ 초음파전처리 용기

(나) 시약

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① 수은(표준시약, 1000 mg/L)

② 과염소산 마그네슘(Magnesium perchlorate) : 특급시약

③ 이염화주석(Tin(II) chloride dihydrate) : 특급시약

④ 염산 : 특급시약(검사관련 중금속의 함량이 적은 것)

⑤ 질산 : 특급시약(검사관련 중금속의 함량이 적은 것)

⑥ 탈이온수(18 MΩ/cm 이상)

(2) 시약 조제

(가) 검량선용 표준용액

① 100 mL 용량 플라스크에 10% 질산을 반 이상 넣고 1000 mg/L 수은 표준시약

200 μL를 가한 후 10% 질산으로 표선을 채워 2000 μg/L의 표준용액 원액을 조제

한다.

② 표준용액 원액을 50, 100, 200, 300, 400 μL씩 10 mL 용량플라스크에 옮기고 탈이

온수로 표선을 채워 10, 20, 40, 60, 80 μg/L의 검량선용 표준용액을 조제한다.

(나) 환원 시약

이염화주석 50 g, 진한 염산 37.5 mL를 500 mL 용량플라스크에 가한 후 탈이온수

로 표선을 맞춘다.

(3) 시료 및 표준용액 전처리

(가) 시료는 3분간 상온에서 혈액혼합기로 잘 흔들어 사용한다.

(나) 초음파 전처리 용기를 미리 질산으로 처리하여 오염을 제거한다.

(다) 시료를 <표1>과 같이 전처리 용기에 옮긴다.

<표 1> 시료 전처리 방법

| 순서 | 물질 | 공시료(mL) | 대조시료(mL) | 시료(mL) |
| --- | --- | --- | --- | --- |
|1|소변|-|1.0|1.0|
|2|탈이온수|1.0|-|-|
| 3 | 진한 질산 | 5.0 | 5.0 | 5.0 |

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(라) 초음파 전처리용기의 뚜껑을 닫아 완전 밀봉한 후 초음파 전처리하여 유기물을 제

거한다.

(마) 초음파 전처리 장치에서 용기를 꺼낸 후 냉장고에서 약 1시간 식힌다.

(바) 전처리를 마친 시료를 50 mL 뾰족관에 담고 탈이온수로 표선을 맞춘다(장비 조건

과 검체의 농도에 따라 희석 배수는 달라질 수 있다).

(사) 장비 작동 지침에 따라 기기를 작동시키고 시료를 분석한다.

(4) 원자흡광광도계 분석 조건

(가) 파장(Wavelength) : 253.7 nm

(나) 슬릿 너비(Slit width) : 0.7

(다) 신호 측정(Signal measurement) : 피크높이(Peak height)

(라) 시료 루프(Sample loop) : 500 μL

(마) 주입 프로그램(Flow injection program, <표 2> 참조)

<표 2> 주입 프로그램 예

──────────────────────────────────

<table>
<tr><th>단계</th><th>시간</th><th>펌프1</th><th>펌프2</th><th>밸브</th></tr>
<tr><td></td><td>────────────────────────────────── (sec)</td><td>속도(mL/min)</td><td>속도(mL/min)</td><td></td></tr>
<tr><td>안정화(Prefill)</td><td>15</td><td>100</td><td>120</td><td>채움(Fill)</td></tr>
<tr><td>1</td><td>17</td><td>100</td><td>120</td><td>채움(Fill)</td></tr>
<tr><td>────────────────────────────────── 2</td><td>15 (바) 시약 유속(Agent flow rate) 산(Acid channel) : 3% 염산, 유속 9-11 mL/min</td><td>0</td><td>120</td><td>주입(Inject)</td></tr>
<tr><td colspan="5">환원제(Reductant channel) : 환원 시약, 유속 산 x 1/2</td></tr>
<tr><td colspan="5">(5) 농도계산</td></tr>
</table>

로 보정하여(μg/g크레아티닌) 수은의 생물학적 노출평가 결과값을 계산한다.

(6) 생물학적 노출기준

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(가) 기준값 : 50 μ g/g 크레아티닌

- ※ 미국 ACGIH(2016) : 소변 중 무기수은 20 ㎍/g 크레아티닌
(나) 소변 중 크레아티닌 농도

소변 중 생물학적 노출평가지표물질 보정에 사용하는 크레아티닌 농도는 0.3 -

3.4 g/L 범위이며, 크레아티닌 농도가 이 범위를 벗어난 소변은 다시 채취한다.

(7) 정밀도 (예)

*

<table>
<tr><th>농도(mg/L)</th><th>변이계수(%)</th></tr>
<tr><td>5.0</td><td>4.1</td></tr>
<tr><td>수은 10.0</td><td>3.9</td></tr>
<tr><td>* 같은 농도의 시료를 6개 분석한 결과로부터 구함. 20.0</td><td>3.7</td></tr>
<tr><td>(8) 정확도 (예)</td><td>*</td></tr>
<tr><td>농도(mg/L)</td><td>회수율(%)</td></tr>
<tr><td>5.0</td><td>101.4</td></tr>
<tr><td>수은 10.0</td><td>99.5</td></tr>
<tr><td>* 같은 농도의 시료를 6개 분석한 결과로부터 구함. 20.0</td><td>103.8</td></tr>
<tr><td colspan="2">(9) 검출 한계</td></tr>
<tr><td colspan="2">(가) 검출한계</td></tr>
</table>

예) 소변 중 수은 0.24 μ g/L(S/N 비 3)1)

(나) 산출방법

검량선에 의한 표준용액의 농도와 면적간의 회귀식을 구하고 이 회귀식의 표준

오차와 기울기를 이용하여 검출한계를 산출한다.

1) 배경 반응값(noise, N)의 3배인 시료 반응값(signal, S)을 나타내는 농도를 검출한계로 함.

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Σ(Yei-Yi)

N -2

LOD=3×

b

Yei: 회귀식에 의해 구한 각 시료량에 대한 반응값

Yi: 각 시료량에 대한 반응값

N: 표준용액 시료 수

b: 회귀방정식의 x계수

5.2 혈액 중 수은

5.2.1 분석원리 및 시료채취

(1) 분석원리

수은은 체내로 흡수된 후 산화되어 2가 이온 수은이 되어 체내의 여러 조직에 분포

하며, 금속 수은(Hg )이 짧은 시간 내에 혈액으로 이동하므로 혈중 수은은 최근의 노출

을 반영한다. 수은은 상온에서 액체로 존재하는 금속으로, 휘발성이 매우 강하

다. 따라서 AAS처럼 고온에서 회화(ashing), 원자화가 이루어지면 검출하고자

하는 수은이 모두 휘발하여(400 °C 이하) 검출되지 않는다. 수은과 산화환원반

응을 하는 이염화주석을 시료에 넣은 후 발생한 수은 증기를 장비에 주입하여

분석하는 환원기화법을 사용한다.

(2) 시료채취

(가) 시료채취 시기

시료채취 시기는 특별히 제한하지 않는다.

(나) 시료채취 요령

①

근로자의

정맥혈을

수은이

포함되지

않은

ethylenediaminetetraacetic

acid(EDTA) 또는 헤파린 처리된 튜브와 일회용 주사기 또는 진공채혈관을 이

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용하여 채취한다.

② 채취한 시료 용기를 밀봉하고 채취 후 5일 이전에 분석하며 4

℃(2∼8 ℃)에서 보관

한다. 단, 분석까지 보관 기간이 5일 이상 걸리면 시료를 냉동보관용 저온바이

알에 옮겨 영하 20 ℃이하에서 보관한다.

5.2.2 원자흡광광도계 환원기화법

(1) 기구 및 시약

(가) 기구

① 자동 피펫 10 - 1000

μ L

② 용량플라스크 500 mL 1 개, 100 mL 1 개, 10 mL 5 개

③ 마개달린 시험관

④ 뾰족관(Conical tube) 50 mL

⑤ 뾰족관(Conical tube) 15 mL

⑥ 혈액 혼합기

⑦ 와류혼합기

⑧ 초음파전처리장치

⑨ 초음파전처리 용기

(나) 시약

① 수은(표준시약, 1000 mg/L)

② 과염소산 마그네슘(Magnesium perchlorate) : 특급시약

③ 이염화주석(Tin(II) chloride dihydrate) : 특급시약

④ 염산 : 특급시약(검사관련 중금속의 함량이 적은 것)

⑤ 질산 : 특급시약(검사관련 중금속의 함량이 적은 것)

⑥ 탈이온수(18 MΩ/cm 이상)

(2) 시약 조제

(가) 검량선용 표준용액

H - 15 - 2021

① 100 mL 용량 플라스크에 10% 질산을 반 이상 넣고 1000 mg/L 수은 표준시약 50

μL를 가한 후 10% 질산으로 표선을 채워 500 μg/L의 표준용액 원액을 조제한다.

② 표준용액 원액을 100, 200, 300, 400, 500 μL씩 10 mL 용량플라스크에 옮기고 탈

이온수로 표선을 채워 5, 10, 15, 20, 25 μg/L의 검량선용 표준용액을 조제한다.

(나) 환원 시약

이염화주석 50 g, 진한 염산 37.5 mL를 500 mL 용량플라스크에 가한 후, 탈이온

수로 표선을 맞춘다.

(3) 시료 및 표준용액 전처리

(가) 초음파 전처리 용기를 미리 질산으로 처리하여 오염을 제거한다.

(나) 시료를 <표 3>과 같이 전처리 용기에 옮긴다.

<표 3> 시료 전처리 방법

| 순서 | 물질 | 공시료(mL) | 대조시료(mL) | 시료(mL) |
| --- | --- | --- | --- | --- |
|1|혈액|-|0.5|0.5|
|2|탈이온수|0.5|-|-|
| 3 | 진한 질산 | 5.0 | 5.0 | 5.0 |

(다) 초음파 전처리용기의 뚜껑을 닫아 완전 밀봉한 후, 초음파 전처리하여 유기물

을 제거한다.

(라) 초음파 전처리 장치에서 용기를 꺼낸 후 냉장고에서 약 1시간 식힌다.

(마) 전처리를 마친 시료를 50 mL 뾰족관에 담고 탈이온수로 표선을 50 mL로 맞

춘다(장비 조건과 검체의 농도에 따라 희석 배수는 바꿀 수 있다).

(바) 장비 작동 지침에 따라 기기를 작동시키고 시료를 분석한다.

(4) 원자흡광광도계 분석 조건

(가) 파장(Wavelength) : 253.7 nm

(나) 슬릿 너비(Slit width) : 0.7

H - 15 - 2021

(다) 신호 측정(Signal measurement) : 피크높이(Peak height)

(라) 시료 루프(Sample loop) : 500μL

(마) 주입 프로그램(Flow injection program, <표 4> 참조)

<표 4> 주입 프로그램 예

──────────────────────────────────

<table>
<tr><th>단계</th><th>시간</th><th>펌프1</th><th>펌프2</th><th>밸브</th></tr>
<tr><td></td><td>────────────────────────────────── (sec)</td><td>속도(mL/min)</td><td>속도(mL/min)</td><td></td></tr>
<tr><td>안정화(Prefill)</td><td>15</td><td>100</td><td>120</td><td>채움(Fill)</td></tr>
<tr><td>1</td><td>17</td><td>100</td><td>120</td><td>채움(Fill)</td></tr>
<tr><td>────────────────────────────────── 2</td><td>15 (바) 시약 유속(Agent flow rate) 산(Acid channel) : 3% 염산, 유속은 9-11 mL/min</td><td>0</td><td>120</td><td>주입(Inject)</td></tr>
<tr><td colspan="5">환원 시약(Reductant channel) : 환원 시약, 유속은 산 유속의 1/2</td></tr>
<tr><td colspan="5">(5) 농도계산</td></tr>
<tr><td></td><td>여 시료 중 포함된 수은의 농도( μ g/L)를 구한다.</td><td>검량선용 표준용액의 농도를 가로(x)축으로 으로 하여 검량선을 그리고, y=ax+b의 회귀방정식에 시료의 피크 면적을 대입하 하고 시료의 피크 면적을 세로(y)축</td><td></td><td></td></tr>
<tr><td colspan="5">(6) 생물학적 노출기준</td></tr>
<tr><td>- 기준값 : 15 μ g/L</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td colspan="5">(7) 정밀도 (예)</td></tr>
<tr><td colspan="5">*</td></tr>
<tr><td></td><td>농도(mg/L)</td><td>변이계수(%)</td><td></td><td></td></tr>
<tr><td></td><td>5.0</td><td>5.0</td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>수은</td><td>10.0</td><td>4.7</td><td></td><td></td></tr>
<tr><td></td><td>* 같은 농도의 시료를 6개 분석한 결과로부터 구함. 20.0</td><td>3.3</td><td></td><td></td></tr>
</table>

H - 15 - 2021

(8) 정확도 (예)

*

<table>
<tr><th>농도(mg/L)</th><th>회수율(%)</th></tr>
<tr><td>5.0</td><td>102.6</td></tr>
<tr><td>수은 10.0</td><td>104.1</td></tr>
<tr><td>* 같은 농도의 시료를 6개 분석한 결과로부터 구함. 20.0</td><td>100.7</td></tr>
<tr><td colspan="2">(9) 검출 한계</td></tr>
<tr><td colspan="2">(가) 검출한계</td></tr>
<tr><td>예) 혈액 중 수은 0.18 μ g/L(S/N 비 3) 2)</td><td></td></tr>
<tr><td colspan="2">(나) 산출방법</td></tr>
<tr><td colspan="2">2</td></tr>
<tr><td>Σ ( Y ei - Y i )</td><td></td></tr>
</table>

N -2

LOD=3×

b

Yei: 회귀식에 의해 구한 각 시료량에 대한 반응값

Yi: 각 시료량에 대한 반응값

N: 표준용액 시료 수

b: 회귀방정식의 x계수

2) 배경 반응값(noise, N)의 3배인 시료 반응값(signal, S)을 나타내는 농도를 검출한계로 함.
```
