• 암석학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2013

타지키스탄 산 루비의 보석 광물학적 특징들을 알기 위해 물리적 특성, 원소분석, 내포물 분석, 그리고 분광분석(UV-VIS 분광기, FTIR 분광기, ED-XRF 분광기)을 수행하였다. 타지키스탄 산 루비는 장파에서는 보통에서 매우 강한 적색 또는 오렌지색을 띄었으며, 단파에서는 장파에서보다는 약간 약한 적색 또는 오렌지적색을 띈다. 자외선-가시광선 분광분석 결과, 3개의 흡수선 468.5, 475와 476.5 nm이 크롬이 함유된 루비의 대표적인 특징으로 나타났고, 넓은 흡수 밴드 550 nm와 적색 영역에서 몇 개의 흡수밴드가 나타나서 전체적인 루비 스펙트럼을 보여준다. 적외선 분광분석 결과, 루비 10개 시료들이 모두 매우 유사한 양상을 보이고 있으며, 타지키스탄 산 루비에서 카올리나이트(kaolinite)와 뵈마이트(boehmite)의 존재를 추측할 수 있는데, 그것의 존재는 천연이라는 것을 증명한다. 카올리나이트는 3500, 3617, 3630, $3697cm^{-1}$ 부근에서 특징적인 다수의 흡수 피크를 보이고, 뵈마이트는 1989, $2125cm^{-1}$ 주변에서 뚜렷한 흡수 피크가 관찰되며 3085와 $3320cm^{-1}$ 사이에서 넓은 흡수 밴드가 나타났다. 내포물에서는 침상내포물, 액상과 고상내포물 외에 산화철에 기인한 오렌지 색대가 나타나고 있다. 연구 결과는 타지키스탄 산 루비의 감별 및 산지 추측에 유용한 정보로 활용될 수 있다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
• /
• 제33권3호
• /
• pp.213-223
• /
• 2008

광물리학적 특성 분석을 위해 Apollo 95E (DMT Systems, Orange, CA; PAC 광중합기), Elipar Freelight 2 (3M ESPE, MN, USA; LED 광중합기) 그리고 VIP Junior (Bisco, Schaumberg, IL, USA; QTH 광중합기), 3종의 광중합기의 총광강도(Total intensity)와 spectral distribution을 측정하였고 특정 파장에 해당되는 광강도 (Energy density)를 분석하였다. 상아질 전단접착강도의 측정을 위해 Scotchbond Multipurpose (3M ESPE), Single bond (3M ESPE) 그리고 Clearfil SE bond (Kuraray)가 사용되었다. Plasma Arc Curing light (Apollo 95E) 광중합기는 여러개의 최대정점을 가지며 넓은 spectral distribution과 $2307mw/cm^2$의 높은 광강도를 나타내었고, VIP Junior 광중합기는 490nm에서 최대정점을 갖는 넓은 spectral distribution을 나타내었고, Elipar Freeelight 2 광중합기는 462 nm의 최대정점 주위로 좁은 spectral distribution을 보였다. Two-Way ANOVA와 Bonferroni's multiple comparison test를 이용하여 상아질 전단접착강도를 분석한 결과, PAC 광중합기와 LED 광중합기 간에 유의성 있는 차이를 보이지 않았으며 (P > 0.05), 상아질 접착제와 광중합기의 교호관계에도 유의성이 없었다. 그러나 상아질 접착제는 상호간에 유의성 있는 차이를 보였다 (P < 0.001).

• 지구물리와물리탐사
• /
• 제18권1호
• /
• pp.31-34
• /
• 2015

중력계는 주로 지하 광물자원 탐사 및 지구조석과 같은 장주기 이벤트를 관측하는데 사용되고 있다. 최근 연구자들은 이 중력계를 이용하여 대형 원거리 지진 및 지진상시잡음 관측과 같은 몇몇 새롭고 흥미로운 사실들을 발견하였다. Micro-g LaCoste사의 gPhone에 적용된 zero-length spring suspension 기술은 초저주파 신호도 훌륭히 관측 가능하게 하며, 이는 Earth's hum이나 심지어 대형 지진해일 등을 관측하는데 큰 도움을 줄 수 있음을 시사한다. 이 연구에서는 충남 금산에서 2008년 11월 부터 2009년 7월까지 9개월간 임시로 설치/운영하였던 gPhone 자료를 분석하여 원거리 대형 지진관측 및 상시지진잡음의 계절적 변화에 관한 사전결과를 보고하고자 한다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.29-34
• /
• 2009

표면처리폐수 내 질산성 질소를 제거하기 위한 전기화학적 처리공정에서 전극간격, 환원제, 1단 처리수 반송, 타 물질과 동시 처리 등 네 가지 조건을 변화시키며 실험을 진행하였다. 실험 결과, 전극간격은 10 mm일 때 질산성 질소 제거효율이 높았으며 10 mm 보다 전극간격이 좁아질 경우 농도분극 현상의 증가로 인해 제거효율이 감소하며 10 mm 보다 넓어질 경우 전압이 상승하여 에너지 소모가 증가하였다. 환원제 영향에 대한 실험 결과, 질산성 질소가 환원되는 과정에서 수소가 소모되기 때문에 수소이온 농도가 높은 산성조건에서 더 원활한 환원반응이 이루어졌으며 아연을 1.2배 투입할 경우 질산성 질소와의 반응량이 증가하여 질산성 질소 제거효율이 증가하였다. 1단 처리수를 반송할 경우 난류가 형성되어 환원전극에 부착된 아연이 탈착되어 재 이용되고 내부 확산이 증가하여 농도분극현상이 감소함으로 인해 질산성 질소 제거효율이 증가하였으며 아연 투입량 감소 효과가 나타났다. 암모니아성 질소는 질산성 질소 제거에 영향을 미치지 않았고 폐수 내 염소성분이 충분할 경우 질산성 질소와 동시 처리에도 문제가 없는 것으로 나타났다. 중금속은 환원되는 과정에서 전자를 소모하여 질산성 질소 제거효율은 감소하지만 전류밀도 증가나 본 장치의 전단을 중금속 제거용으로 사용하는 방법 등으로 해결이 가능할 것으로 생각한다.

• 터널과지하공간
• /
• 제26권6호
• /
• pp.455-465
• /
• 2016

광물자원 채굴을 위한 지하 채굴공동의 붕괴는 인간이 생활하고 있는 지역의 지반침하 피해를 유발할 수 있다. 지반침하를 방지하기 위하여 과거 광산지역에 대한 도면이나 사진 자료는 광해방지사업을 위하여 중요한 정보가 되고 있다. 광산지역의 조사, 광산 안정성 평가, 보강공사 등 일련의 과정은 통상적으로 과거 폐광산의 도면 및 사진정보에 근거하여 수행된다. 한국은 일제강점기 및 1960년대 광산 활황기에 수많은 광산이 무질서하게 개발되었다. 그러나 광산 관련 정보는 사용에 제한적인 상황이며, 시간이 지남에 따라 더 희소해질 것으로 본다. 한국광해관리공단은 현실적인 대안을 수립코자 한다. 본 연구에서는 과거 광산개발 굴진에 관련한 대한 기초정보를 통계적으로 검토하고, 진보된 폐광산 지하공동 측정기술에 대하여 연구하였다. 한국의 1,784개 폐광산에 대한 4473개 갱도(갱구) 조사자료를 수집하여 정리하였다. 분석결과, 한국의 소규모 갱도(갱구) 평균 수치는 높이 1.982 m이며, 폭 1.959 m로 분석되었다. 또한 형상계수(shape factor, S)의 평균값은 0.485로 분석되었다. 이러한 폐광산 수치 자료는 한국의 폐광산을 이해하고 연구하는 데 도움이 된다. 따라서, 광산 지하공동 측정기술의 발전은 미래의 광산 지반침하방지사업의 효율화에 기여할 것으로 본다.

• 박물관보존과학
• /
• 제14권
• /
• pp.37-60
• /
• 2013

국립중앙박물관 소장 고구려 벽화는 국립중앙박물관 도록에 소개된 벽화 모사도와 일제 강점기에 촬영한 유리건판 사진으로만 제공되어 왔다. 그러나 이번에 수행한 국립중앙박물관 소장 고구려 벽화 편의 보존과학적 처리와 분석을 통해 전모를 파악할 수 있게 되었다. 보존과학적 처리는 벽화 편의 바탕층의 구조와 성분, 균열 등의 손상 파악과 퇴색된 채색 부분에 광학현미경과 적외선 조사를 했으며, 취약한 벽체와 박락된 채색층 강화에 중점을 두고 수행하였다. 더불어 적외선 조사한 결과를 국립중앙박물관 소장 벽화 모사도와 유리건판사진과 비교하여 고분의 위치를 조사했으며, 일부 벽화 편에서 감신총, 개마총, 고산리1호분, 운봉리고분으로 확인되었다. 고구려 벽화 편에 채색된 안료의 성분 원소와 벽체층의 광물구조를 분석하였다. 분석결과, 모든 측정 위치에서 방해석[calcite, CaCO₃]이 확인되었다. 이는 벽화의 바탕재료로 보이며, 석회층 위에 안료를 채색한 것으로 판단된다. 안료 색상 중 갈색을 포함한 황색은 산화철[hematite, Fe₂O₃]로 검출되었고 일부 편에서는 백연석[cerussite, PbCO₃]과 산화납[lead oxide, PbO]이 확인되었다. 이는 연백[lead white, 2PbCO₃·Pb(OH)₂]의 산화물로 추정된다. 또한 적색에서는 주사[cinnabar, HgS], 흰색에서는 방해석[calcite, CaCO₃]과 백연석[cerussite, PbCO₃]이 확인되었다.

• 보존과학회지
• /
• 제37권5호
• /
• pp.606-616
• /
• 2021

본 연구에서는 한국 고대 붉은 간토기 중 국립김해박물관 소장품인 적색마연완 붉은 간토기(신석기시대), 단도마연 붉은 간토기(청동기시대), 적색마연가지문 붉은 간토기(청동기시대)에 사용된 적색 안료와 교착제를 확인하여 고대 붉은 간토기에 사용된 적색 안료와 교착제의 종류에 대한 자료를 구축하고자 하였다. 과학적 분석 결과, 붉은 간토기 3점 모두 소지층과 적색의 표면층으로 구분되었으며, 적색의 표면층에서는 적색 안료 입자와 광물의 결정이 보였다. SEM-EDS, Raman 분석을 통해 적색 안료는 산화철(Fe₂O₃)을 주 발색원으로 하는 토양성 안료 중 석간주로 추정하였으며, FTIR-ATR을 통해 Urushiol polymer의 특징에 의한 성분 피크가 검출되었다. GC/MS 분석 결과, 적색층에서 옻칠의 방향구조에 기인하는 성분인 Benzenemethanol-2-propenyl, 4-heptyl phenol, 1-Tetradecanol, Heptafluorobutyroxytridecane 성분이 검출되었다. 따라서 국립김해박물관 소장품인 붉은 간토기 3점의 적색 안료는 석간주(Fe₂O₃)를, 교착제로는 옻칠을 사용하여 제작된 토기인 것으로 판단되었다.

• 한국자원공학회지
• /
• 제55권6호
• /
• pp.588-595
• /
• 2018

이 연구에서는 국내에 분포하는 광산폐기물(광물찌꺼기, 폐(광)석) 적치장의 침출수 유출 현황을 조사하고 중금속 오염도를 평가하였다. 현장답사 시 채취한 23개소의 적치장 침출수 미량원소 분석결과 원소별 최대함량(mg/L)은 Al 53.98, As 16.19, Cd 1.15 Cu 37.30, Fe 28.64, Mn 39.00, Ni 0.097, Pb 0.750으로 검출되었다. 모니터링 대상 적치장 6개소의 침출수를 3개월간 분석한 결과, 주요 개발광종에 따라 2개소의 금-은광산에서는 As, Cd, Cu, Fe, Mn, Zn 및 Al, 2개소의 연-아연광산에서는 Cd, Mn, Zn 및 Al, 2개소의 기타광종(중석, 철) 개발광산에서는 As, Fe, Mn이 지속적으로 수질환경기준을 초과하는 높은 함량이 유출되고 있음을 확인하였다. 그러므로 이들 6개 광산폐기물 적치장에서 배출되는 침출수에 대한 지속적인 모니터링이 필요하다.

• 헤리티지:역사와 과학
• /
• 제45권1호
• /
• pp.86-101
• /
• 2012

운주사 원형다층석탑의 주요 구성암석은 암편질응회암과 유문암질 각력응회암으로 담녹색 및 회색을 띠며 원마도가 불량한 암편을 함유하고 있다. 암편질응회암은 유리질 기질과 은미정질의 장석과 석영이 보이고 미정질 결정들이 나타난다. 유문암질 각력응회암에서는 장석 및 불투명 광물로 이루어진 기질에 석영과 장석이 반정으로 관찰된다. 석탑의 모든 부재에는 먼지, 박리박락, 공동, 탈락, 균열이 발달되어 있으며, 적외선 열화상 촬영 결과 부분적으로 내부 공극이 상당히 진행되어 박리를 유발하고 있는 상태이다. 또한 서측과 북측의 3층 이상 옥개석 상부에서는 회색, 녹색, 황갈색 등의 다양한 지의류 및 선태류들이 높은 점유율을 보인다. 기단부와 옥개석에는 산화망간, 산화철 및 수산화철 등의 무기오염물에 의한 변색이 나타난다. 석탑 부재의 화학적 풍화지수(CIA)와 풍화잠재지수(WPI)를 산출한 결과, 각각 55.69, 1.12로 상당히 풍화가 진행되었으며 초음파속도는 평균 2,892m/s, 풍화도지수와 일축압축강도는 각각 0.4k, $1,096kg/cm^3$로 암석의 강도와 내구성이 약화된 상태이다.

• 헤리티지:역사와 과학
• /
• 제44권3호
• /
• pp.92-111
• /
• 2011

이 연구에서는 중동 및 반죽동 석조의 재질특성을 파악하여 탈락부의 복원석재를 선정하였으며, 다양한 비파괴기술을 활용하여 보존과학적 정밀안전진단을 수행하였다. 연구 결과, 두 석조 모두 몸체의 원부재 암석은 자철석 계열의 반상화강섬록암으로 화성선리가 발달되어 있고, 미사장석 반정, 세맥 및 염기성 포획암을 함유하고 있다. 부재의 산지추정 결과, 논산시 부적면 감곡리 일대에 분포하는 암석이 동일기원으로 해석되어 탈락부 복원용 석재로 적합한 것으로 판단하였다. 석조의 손상도 평가에서는 공통적으로 박리 및 박락과 흑화에 의한 손상이 심하며, 특히 반죽동석조의 전면은 흑운모의 화성선리를 따라 발생한 구조상 균열(760mm)의 보강이 필요한 것으로 나타났다. 석조 표면의 흑화오염물은 철 및 망간산화물과 점토광물이 결합하여 발생하였고, 백화오염물은 방해석(중동석조)과 석고(반죽동석조)가 주성분으로 작용하여 변색을 유발하였다. 이 석조의 물성은 원부재의 경우 3등급(중간 풍화단계)을, 신부재의 경우 2등급(약간 풍화단계)으로 확인되었다. 이 연구를 통해 중동 및 반죽동석조는 재질분석부터 복원석재 선정과 보존과학적 정밀진단까지 매우 유기적인 보존시스템이 구축되었다.