• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.145.2-145.2
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• 2011

메탄 하이드레이트는 낮은 온도와 높은 압력 조건에서 물분자들의 격자구조에 메탄가스분자가 포획되어 수소결합으로 형성되는 외관상 얼음과 비슷한 결정성 화합물이다. $1m^3$의 메탄 하이드레이트는 표준상태에서 $172m^3$의 메탄가스와 $0.8m^3$의 물로 분해되며, $-10^{\circ}C{\sim}-20^{\circ}C$의 온도에서는 하이드레이트 입자표면에서 생성되는 얼음막으로 인하여 상압에서도 안정하게 존재하는 자기보존 효과를 가지고 있다. 따라서 이와 같은 특징을 천연가스 수송 및 저장의 방법으로 이용할 경우 $-162^{\circ}C$의 초저온을 만들고 유지시키기 위하여 고가의 설비를 필요로 하는 기존의 LNG 수송방법을 대체할 수 있다. 특히 연간 천연가스 소비량을 0.4 ~ 1.0 million ton으로 가정했을 때, 하이드레이트 수송방법은 LNG 수송에 비해 18 ~ 25% 정도의 비용을 절약할 수 있는 경제적인 방법으로 알려져 있다. 그러나 하이드레이트를 인공적으로 제조할 경우 물분자와 가스분자의 반응율이 낮기 때문에 하이드레이트가 생성되기까지 많은 시간이 소요되며, 하이드레이트에 포획되는 가스분자의 양도 적다. 따라서 본 연구에서는 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 다공성 물질인 천연 제올라이트와 제올라이트 13X를 이용하여 제올라이트 혼합유체를 제조하였으며, 메탄가스와 반응시켜 하이드레이트를 생성시키는 실험을 수행하였다. 그 결과, 하이드레이트 생성 시 천연 제올라이트와 제올라이트 13X 모두 0.01 wt%의 혼합비율에서 가장 좋은 효과를 나타내었으며, 하이드레이트에 포획된 가스의 양은 같은 과냉도 조건에서 천연제올라이트와 제올라이트 13X 혼합유체를 이용하여 하이드레이트를 생성 시켰을 때, 증류수보다 각각 4배, 5배 높음을 보였다. 또한 낮은 과냉도에서 하이드레이트 생성 시 제올라이트, 제올라이트13X 혼합유체에서 하이드레이트 생성시간이 증류수에서 하이드레이트를 생성시킬 때보다 빨라짐을 확인하였다.

• 보존과학회지
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• 제32권1호
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• pp.43-49
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• 2016

금사는 금속물로 제작된 실을 의미하며, 다양한 재료와 재질이 혼합하여 사용되고, 제작 방식에 따라 다양한 형태가 구분된다. 같은 형태일지라도 지역에 따라 사용재료가 다르게 나타나기 때문에 금박, 접착제, 배지 등에 대한 기초 자료 조사는 제작기법 및 유물의 제작국가에 대한 정보를 확인할 수 있기에 중요하다. 이에 본 연구는 직금 유물에 사용된 전통 편금사의 접착특성 및 제작기법 분석을 위한 연구를 진행하였다. 지역 및 시대가 다른 직금 유물을 선정하여 시료를 일부 채취하였다. 전통 금사에 사용했을 것으로 추정되는 접착제를 선정하여, 종류별로 표준시료를 제작하였다. 접착제는 아교, 주토 혼합 아교, 옻, 주칠을 선정하였으며, 식물성 배지인 한지 위에 접착제를 바른 후 순금박을 올렸다. 직금유물에서 채취한 금사와 제작한 표준시료를 일부 채취하여 형태 및 무기원소 성분 분석을 하였다. 연구 결과, 편금사는 금박층, 접착층, 배지층으로 구분이 되는 것을 확인할 수 있었다. 표준시료와 비교 관찰한 결과, 아교 및 주칠혼합시료와 형태적으로 유사하였다. 붉은색 접착층에 대한 정성분석 결과 알루미늄(Al), 규소(Si), 철(Fe) 성분이 현미경에서 관찰된 붉은색과 일치함에 따라 전통 편금사는 아교에 주토를 혼합하여 접착제로 사용한 것으로 판단된다. 이러한 사실은 국내 문헌 및 국외사례를 통해서도 확인할 수 있으며, 아교에 주토를 혼합함으로써 발색 및 평활도에서 효과를 얻고자 함으로 사료된다. 또한 이러한 방법은 옻을 접착제로 사용하는 일본과는 달리 중국, 한국에서 공통적으로 관찰되는 제작방법이라는 사실도 확인할 수 있었다.본 연구를 통해 향후 전통 금사의 재현 및 생산기술에 대한 기초 자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 보존과학회지
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• 제36권5호
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• pp.339-350
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• 2020

본 연구는 석조문화재 보존처리용(표면마감) 무기질바인더가 암석에 위해한 영향을 미치는 백화현상을 제어하기 위해 광물기반의 충전제와 발수제를 혼합한 하이브리드 기술을 적용하였다. 연구결과, 무기질바인더 성능개선에 효과적인 충전제(실리카흄 3.4%)와 발수제(실란-실록산 1%)를 선정하였으며, 해당 중량비율은 백화물질 제어에 효과가 있는 것으로 판단된다. 또한 압축강도 기준을(20 MPa) 상회하였고 흡수율은 낮아 투수저항성이 높은 것을 확인하였다. 이온용출 결과도 백화현상에 직·간접적으로 작용하는 이온의 검출량이 대조군보다 작게 검출되어 상대적으로 안정적인 것으로 판단된다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제35권5호
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• pp.359-367
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• 2010

연구목적: 본 연구의 목적은 glass ionomer cement (GIC)와 혼합된 mineral trioxide aggregate (MTA)의 생체친화성을 평가하고 이것을 MTA, GIC, IRM, SuperEBA와 비교해보는 것이다. 연구 재료 및 방법: 재료의 세포독성을 평가하기 위해 MG-63세포를 이용해 주사전자 현미경 관찰과 XTT assay를 실시하였다. 결과: 주사전자 현미경 관찰에서는 GIC와 혼합한 MTA, MTA, GIC의 표면에서 세포질 돌기를 가진 많은 세포들이 밀집되고 융합된 형태로 관찰되었다. 반면 IRM과 SuperEBA에서는 세포들의 수가 적고 둥근 양상을 보여주었다. XTT assay에서는 GIC와 혼합한 MTA에서의 세포 활성도는 모든 시점에서 MTA 또는 GIC와 유사하였다. 반면 IRM과 SuperEBA에서는 모든 시점에서 세포활성도가 다른 그룹에 비해 유의하게 더 낮았다. 결론: 본 연구에서 GIC와 혼합된 MTA는 MTA, GIC와 유사한 세포 반응을 나타냈다. 이것은 GIC와 혼합된 MTA가 MTA, GIC와 마찬가지로 좋은 생체친화성을 가진 재료라는 것을 시사한다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제29권3호
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• pp.155-162
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• 2005

본 연구는 돼지 정자 동결시 taurine과 $\alpha$-tocopherol의 첨가가 융해후 정자 성상과 정자 기능 활성산소계(reactive oxygen species; ROS)의 발생 정도 및 지질 산화(lipid peroxidation, LPO)에 미치는 영향을 구명하기 위하여 시행하였다. 1차 및 2차 희석액내 taurine과 $\alpha$-tocopherol이 첨가된 돼지 동결정액의 융해 후 정자 운동성 양상, 정자 생존성, 정자 기법을 적용하여 다음과 같은 결과를 얻었다. Taurine(25mM, 50mM), $\alpha$-tocopherol($500{\mu}M,\;1,000{\mu}M$ 단일처리군 그리고 taurine과 $\alpha$-tocopherol의 혼합처리군($25mM\~500{\mu}M\~1,000{\mu}M$)은 동결$\cdot$융해 후 대조군과 비해 정자 운동성과 생존성은 유의적인 차이를 나타내지 않았다. Taurine과 $\alpha$-tocopherol의 혼합처리군 $50mM\~1,000{\mu}M$에서 HOST, 점체 반응이 대조군과 비교하여 유의차는 인정되지 않았으나 다소 증가하였다. 동결$\cdot$융해 정자의 ROS 발생 억제를 위한 taurine과 $\alpha$-tocopherol의 모든 처리군은 대조군과 비교하여$\cdot\{O_2}{^-}$ 발생을 유의적으로 완화시키지 못하였다. 그러나 taurine 단일처리군(25mM), $\alpha$-tocopherol 단일처리군($50mM,\;1,000{\mu}M$)과 혼합처리군($25mM\~500mM,\;50mM\~1,000{\mu}M$은 $H_{2}O_{2}$의 발생을 대조군과 비교하여 유의적으로 완화시켰다(P<0.05). 동결$\cdot$융해 정자의 malondialdehyde의 생산은 taurine과 $\alpha$-tocopherol의 모든 처리군에서 대조군과 비교하여 유의적인 감소를 보였다(P<0.05). 이상의 결과를 종합해 보면 돼지 정액의 동결보존시 taurine와 $\alpha$-tocopherol 같은 항산화제의 처리는 ROS 발생과 LPO을 효과적으로 완화시킴에 따라 돼지 정액의 동결보존 효율을 증진시킬 수 있는 유용한 방법이라 사료된다.

• 박물관보존과학
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• 제30권
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• pp.1-22
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• 2023

본 연구는 국립중앙박물관 소장 포제 관모인 세마관의 보존처리 기록과 손상된 문화재의 원형 회복에 따른 기존 명칭 재고를 목적으로 하였다. 포제 관모는 홑으로 된 내관에 양이 있고 내관을 감싸는 홑으로 된 외관, 머리둘레를 두르는 겹으로 된 무가 내관과 외관을 결합하는 구조이다. 소색 마직물로 만든 조선시대 남자용 관모로 표면에 오염과 이물질 제거, 부분적으로 열화되어 손상된 직물의 수리를 통한 원형 회복과 안정화 및 전시 활용을 위해 보존처리를 실시하였다. 포제 관모의 바느질 방법은 손바느질과 재봉틀 바느질이 혼합되어 있다. 전체 구성과 양식은 조선시대 동일 유형의 관모와 유사하지만 재봉틀 바느질이 사용되었으므로 제작 시기는 1900년대 초반으로 보았다. 보존처리가 완료된 포제 관모의 전체적인 구성과 형태에 대해 유생들이 평상복을 입을 때 착용하는 남자 관모의 하나인 장보관과의 유사성을 발견하고 문헌의 기록과 도설, 선행연구, 조선시대 초상화에 보이는 장보관의 형태 비교, 현전 실물들과의 특징 비교를 통해 대상품인 포제 관모가 장보관으로 분류되어 명명되기에 적정하다고 판단하였다.

• 보존과학회지
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• 제26권1호
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• pp.85-94
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• 2010

석조 문화재 보존을 위해 황변현상이 크게 일어나지 않는 에폭시계 접착제를 개발하였다. 에폭시 주제로 bis phenol-A 계열의 에폭시 수지가 갖는 불포화 결합을 수소화시킨 hydrogenated-bisphenol-A (HBA)계 에폭시 수지로, 경화제로는 상온에서 경화가 가능한 isophorone-diamine (IPDA)를 선정하였다. HBA-IPDA 접착제는 불포화 결합이 없어 시간에 따른 황변현상이 심각하게 일어나지 않으나, 상대적으로 낮은 기계적 특성을 갖는 단점이 있어 나노소재인 polyhedral oligomeric silsesquioxane (POSS)을 첨가하여 향상시켰다. 첨가제로 선정한 POSS로는 HBA와 상용성이 있는 EP0408과 EP0409를 선택하였다. 다양한 혼합 비율(1:2 1:1 2:1)의 EP0408와 EP0409 혼합물을 HBA에 첨가하여 잘 섞어준 후, 경화제를 이용하여 접착제를 제조하였다. FT-IR 측정으로 경화 시간을 확인하였으며, 인장강도, 압축강도, 굽힘강도, 화강암에 적용한 압축전단강도를 측정하여 성능을 비교하였다. 색안정성이 있는 POSS를 함유한 HBA-IPDA 에폭시 접착제는 석재 내부로 침투가 용이한 낮은 점도와 향상된 기계적 특성을 나타내었다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제56권4호
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• pp.216-228
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• 2023

본 연구는 대형불화 현장 조사에 비파괴 조사장비 중 하나인 휴대용 라만 분광기를 적용하고 그 결과를 HH-XRF 데이터와 상호 비교하여 장곡사 미륵불 괘불탱에 사용된 채색 재료를 동정하였다. 대형불화에 사용된 채색 재료 분석시, 현장에서 주로 휴대용 현미경과 HH-XRF를 이용한다. 하지만 채색 재료가 경원소로 구성되어 있거나 여러 안료가 중첩 또는 혼합 채색된 경우, 비파괴 분석 데이터만으로는 해석에 한계가 있다. 또한 문화유산이라는 특성상 수습할 수 있는 시료의 양은 제한적이어서 XRD, SEM-EDS 및 라만 분광을 이용한 정밀 분석을 수행하는데 어려움이 있다. 따라서 현장 조사 시 HH-XRF 분석 데이터를 보완할 분석기술이 필요하다. 장곡사 미륵불 괘불탱을 대상으로 백색, 적색, 황색, 녹색, 청색 색상별 채색 재료에 대하여 HH-XRF로 성분을 분석하고 휴대용 라만 분광기를 적용하여 분자구조를 확인하였다. 분석결과, 백색은 연백, 적색은 진사, 석간주, 황색은 등황, 석황, 녹색은 염화동, 청색은 쪽이 사용된 것을 확인할 수 있었다. 휴대용 라만 분광기를 적용함으로써 데이터에 대한 교차검증뿐 아니라 HH-XRF로 확인이 어려웠던 혼합 채색된 안료에 대한 식별과 유기안료에 대한 정보를 획득하는데 도움이 되었다. 또한 대형불화 등 회화문화유산의 비파괴 현장 조사에 휴대용 라만이 다양하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 보존과학회지
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• 제25권4호
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• pp.373-381
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• 2009

야외 전시되는 철제문화재 보존을 위해서 유물 표면을 피복처리 하는 것은 부식방지의 대표적인 방법이다. 근대문화유산 제78호 경의선장단역증기기관차는 보존조치 후 노천에서 전시될 예정이라서 기관차의 재부식 예방에 효과적인 표면 피복재를 내후성 실험을 통해 선별하였다. 실험재료는 기관차 표면 피복에 주로 사용되는 미정질 왁스 2종과 봉밀왁스를 기반으로 제조한 혼합왁스를 선별하였다. 실험방법은 3종의 왁스를 기관차 시편에 각각 피복하고 ISO 4892-1981 기준에 따라 제논아크촉진내후성시험기 속에서 1000시간 내후성 시험을 한 후 그 변화상을 비교 조사하였다. 실험결과 봉밀 왁스는 400시간 이후부터 표면에 백화현상이 발생하면서 노화하였고 미정질 왁스 2종은 800시간 이후부터 변화를 보였다. 시험전과 후 수분접촉각의 변화 역시 봉밀 왁스 보다 미정질 왁스가 적게 나타났다. 따라서 미정질 왁스 중 특히 고온형이 내후성과 수분 차단력이 가장 뛰어난 것으로 확인되어서 이것으로 증기기관차의 표면을 피복하게 되었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제23권1호
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• pp.62-67
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• 2008

국내산 과일 주스 4종을 준비하고 식중독 유발균인 Listeria monocytogenes와 Salmonella Typhimurium를 접종하여 14일 동안 $4^{\circ}C$에서 보관하며 항균 효과를 살펴본 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. L. monocytogenes 에서는 매실 주스가 가장 뛰어난 효과를 나타내어 보존 14일만에 생존하고 있는 균을 전혀 측정할 수 없었으며, 그 다음으로 키위가 3.0 log만큼 억제를 보이는 항균 효과를 나타내었다. 감귤의 경우 1.0 log만큼 억제하는데 그쳤다. 매실주스 10%를 다른 주스에 혼합하였을 때 L. monocytogenes는 키위 즙에서 더욱 향상된 항균 효과를 나타내어 14일 후 생존 균을 측정할 수 없었고, 감귤주스에서도 1.5 log 만큼의 향상된 항균 효과를 나타내었다. S. Typhimurium은 전반적으로 L. monocytogenes 보다 더 쉽게 억제되는 경향을 보였다. 키위 즙과 매실 주스에서 접종한 모든 균이 보존 14일 후 생존하지 않는 것으로 관찰되었으며, 감귤의 경우에는 1.4 log 만큼밖에 억제하지 못했다. 10%의 매실과 혼합된 주스에 S. Typhimurium을 접종한 결과 키위 즙에서는 접종한 전 균이, 감귤주스에서는 3.2 log 만큼의 증가된 억제효과를 나타내었다. 이상과 같은 결과로 볼 때, 매실은 식중독 유발균에 대한 강한 항균 활성을 가지고 있으며 다른 과실주스에서의 식중독을 예방하기 위한 식품 보존 첨가제로서 사용이 가능할 것으로 기대된다.