• 한국문화재보존과학회:학술대회논문집
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• 한국문화재보존과학회 2002년도 제16회 추계학술대회 및 국제학술강연회
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• pp.7-14
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• 2002

부여 가탑리 유적에서는 토기와 기와, 그리고 이들의 태토로 추정되는 흙이 발굴되었다. 중성자방사화 분석을 이용하여 이들을 미량성분 분석한 후 다른 유적과 비교하여 유물의 산지를 조사하였다. 또한 추정 태토와 토기 및 기와의 관계를 조사하였다. 통계분석 결과 각 유적은 Ba, Cr, Sc, Yb, Eu, Rb의 6가지 원소들의 미량성분 차이에 의해 서로 구분되었으며, 유적의 산지가 서로 구분될 확률은 93.2%로 매우 높게 나타났다. 또한 가탑리 유적에서 채취한 태토시료는 96.3%의 높은 확률로 토기 및 기와 유물의 원료가 아님이 밝혀졌다.

• 보존과학회지
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• 제26권1호
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• pp.1-12
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• 2010

초 록 부여 쌍북리 유적에서 출토된 백제시대 도가니는 유리와 금속의 용융에 사용했던 것으로서, 기질은 대체로 경질이며 담갈색, 회청색 및 회갈색의 색조를 보인다. 태토에는 다량의 석영과 파쇄된 토기가 혼입되어 있으며, 외부에는 정선된 석영입자를 도포하여 도가니에 내화성을 부여하였다. 이 도가니는 운모류의 분해와 뮬라이트의 형성 및 장석류의 관찰여부로 볼 때, 공통적으로 $1,000^{\circ}C$ 이상의 소성을 경험한 것으로 판단되며 일부 도가니는 $1,100^{\circ}C$ 이상에서 열적 변화가 수반된 것으로 사료된다. 그러나 검출된 광물상의 특성을 고려할 때 소성 및 용융시 최대 상한 온도는 $1,200^{\circ}C$를 넘지 않았을 것으로 판단된다. 전암대자율 측정과 지구화학적 특성 분석에서 도가니 시료는 크게 두 그룹으로 분류되었으며, 이는 적어도 두 종류 이상의 성인이 다른 태토로 제작되었음을 지시한다. 그러나 도가니의 태토와 유적을 구성하는 토양의 풍화정도가 유사하고 주성분원소의 분포 또한 대체로 동일한 것으로 보아 유적이 위치한 이 일대의 충적층은 두 암종의 풍화산물이 혼재할 가능성이 매우 높다. 따라서 도가니를 구성하는 태토는 모암이 다른 쌍북리 일대의 풍화토로 구성되었던 것으로 판단된다.

• 보존과학회지
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• 제26권3호
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• pp.229-245
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• 2010

이 연구는 나주 오량동 가마 유적과 운곡동 고분 유적에서 출토된 대형전용옹관의 재료학적 동질성과 소성환경 및 제작기법적 특성을 비교검토 한 것이다. 모든 옹관편은 회색계열로 물리적, 광물학적 및 지구화학적 특성이 상당히 유사하다. 옹관 기벽의 두께는 약 2.3~5.3㎝로 미정질의 기질 사이로 분급이 다양한 다량의 석영을 포함하며 부분적으로 정장석과 흑운모가 관찰된다. 이는 대형의 옹관 제작시 건조 및 수축률을 조절하고 두꺼운 기벽을 유지하기 위해 첨가된 것으로 사료되며 약 11.4~19.8%의 면적비를 가진다. 옹관편의 X-선 회절분석 결과, 뮬라이트와 헤르시나이트 등이 검출 되었으며, 이를 열적특성 분석 결과와 함께 종합할 때 약 $1,000{\sim}1,150^{\circ}C$의 소성온도를 경험한 것으로 추정된다. 또한 옹관의 태토로 추정되는 오량동 태토저장공 토양과 옹관편과의 동질성이 입증되어 의미가 있다. 그러나 점토질의 오량동 가마 소성토와 원료산지로 추정되는 유적 남사면 토양의 경우, 미량 및 희토류원소의 거동특성은 일치하나 주성분원소에서 다소 차이를 보인다. 이들은 옹관 태토와 동일 기반암의 풍화에 의해 생성된 토양으로 간단한 정선이나 비짐첨가등 별도의 과정을 거친다면 옹관태토로의 이용 가능성이 충분하다.

• 보존과학회지
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• 제25권1호
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• pp.101-114
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• 2009

전라남도 영광군 대마면 원흥리 군동과 마전에서 발굴된 원삼국시대 가마 2기와 토기 20점을 대상으로, 광물학적 및 지구화학적 연구방법을 사용하여 태토의 산지, 토기의 제작특성, 그리고 원삼국시대 가마의 재료학적 특성을 분석하였다. 이 결과, 토기와 가마는 인근 토양과 유사한 광물조성을 갖고 있으며 주성분 원소와 희토류 원소에서 동일한 진화 경향성을 가져, 주변 토양으로 제작되었음을 유추할 수 있다. 일부 토기에서는 $P_2O_5$, CaO, $Na_2O$의 부화현상이 관찰되어 토기가 오랜 매장기간동안 토양환경의 영향을 받은 것으로 판단된다. 또한 군동유적에서 동쪽으로 약 600m 떨어진 마전유적 집자리에서 발견된 토기도 군동의 토기와 같은 태토와 제작기법으로 생산되어 인근 마전 마을에서 사용되었던 것으로 보인다. 이 토기들은 물리적 특성, 소성온도, 제작기법에 따라 세 그룹으로 분류되었다. 그룹 1은 적갈색 연질의 타날문 토기가 주를 이루는데, 붉고 공극이 많은 기질에 산화철을 많이 함유하고 비짐은 0.5mm 이하로서 소성온도는 $700{\sim}800^{\circ}C$로 추정된다. 그룹 2는 회백색 및 회청색의 타날문 토기를 포함하는데, 유리질화된 기질에 공극이 적고 비짐은 0.5mm 이하로서 소성온도는 $900{\sim}1,000^{\circ}C$로 추정된다. 그러나 일부 토기는 태토, 조직, 비짐의 특성상 그룹 2에 속하지만 소성온도가 $1,100^{\circ}C$ 이상의 고온으로 해석되었다. 그룹 3은 적갈색 및 회청색의 타날문 토기를 포함하는데, 유리질화된 그릇에 공극이 적은 편이고 비짐은 2mm 이상의 다결정질 석영과 장석으로 구성되며 소성온도는 $1,000^{\circ}C$ 부근으로 추정된다. 토기들이 같은 가마에서 동일한 태토로 제작되어도 3개의 그룹으로 나누어지는 것은 기형과 용도에 따라 다소 다른 제작방법(태토의 수비, 비짐, 가마의 소성조건)이 존재하기 때문인 것으로 보인다. 1호 가마는 가마벽이 $600{\sim}700^{\circ}C$의 열을, 바닥면은 $900{\sim}1,000^{\circ}C$의 열을 받은 것으로 나타나 고온소성이 가능한 가마였고, 2호 가마는 바닥이 $500^{\circ}C$ 이하의 열을 받은 것으로 나타나 가마로서의 역할을 수행하기는 어려웠을 것으로 해석된다.

• 암석학회지
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• 제19권3호
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• pp.181-197
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• 2010

고대 도 토기와 같은 고고학 유물을 만든 원료(태토)의 기원지 규명에 적합한 지구과학적 인자를 도출하기위한 연구를 수행하였다. 연구방법은 경북 경주, 경산 및 경남 함안지역에서 생산되었거나 출토된 토기와 토기채취지역 주변에 분포하는 암석과 토양을 채취하여 이들의 광물조성 및 화학조성을 비교하였다. 연구결과에 의하면, 토기는 구워지면서 광물조성이 바뀌기 때문에 광물조성의 비교에 의한 태토 및 원암의 유추는 어려운 것으로 나타났다. 그리고 주성분조성을 이용한 일반적인 화학조성간의 상대적인 비교 또한 원암-태토(토양)-토기로 가면서 대부분의 화학조성비가 변하기 때문에 상호간의 상관성이 거의 없음을 확인하였다. 반면에 희토류원소 분포도는 암석-토양-토기로 진행되면서 상대적인 분포도가 주성분조성변화에 비해 거의 없고, 희토류원소의 하나인 Nd의 동위원소비에 의한 모델연대에서도 유사성을 보여주었다. 그리고 Nd 동위원소와 Sr 동위원소 또한 태토와 토기간에 연관성이 있음을 보여주었다. 이 연구결과 고고학적 유물의 재료를 밝혀내는데 있어서 희토류원소의 분포도와 Nd, Sr 동위원소의 지구화학적 특성이 다른 지구화학적 연구기법에 기법에 비해 더 유용하게 활용될 수 있음을 확인할 수가 있었다.

• 보존과학회지
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• 제12권1호
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• pp.48-70
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• 2003

대전시 원내동 일대에서 수습된 도편 9점과 부안 유천리 청자요지에서 수습된 청자편 11점의 화학성분을 분석하고, 취합된 발표자료들과 비교하여 시료의 도자특성과 산지에 대한 정보를 유추하였다. 태토와 유약의 주요산화물분석은 XRF와 EPMA를 사용하였고, 태토중 미량원소의 함량은 ICP-MS를 이용하였다 자료의 비교분류 방법으로, Seger식과 주성분분석법의한 방법을 병행하였다. 원내동 백자(C-1)은 매우 높은 $SiO_2$의 함량으로 대부분의 도편들과 상이한 결과를 보였으며, 원내동 백자(C-2)는 서울${\cdot}$경기 및 대전${\cdot}$충남 지방의 도자기들과 매우 유사한 유약 및 태토의 특성을 보였다. 원내동 청자(B-1과 B-2)는 태토의 분류에서 대전${\cdot}$충남지방에 속하는 것으로 나타났다. 분청은 Seger식 및 주성분 분석법으로 지방별 특성을 결정하기 어려웠다. 유천리 시료는 태토와 유약에 있어 기존의 자료와 거의 일치하는 특성을 보여 본 연구에 의한 도자기의 분류가 각 도자기별 특성과 지역적 특성을 연구하는데 어느 정도 객관성과 타당성을 가짐을 확인할 수 있었다.

• 자원환경지질
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• 제43권6호
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• pp.543-553
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• 2010

이 연구는 부여 정동리 꿩바윗골 유적에서 출토된 백제시대 경작토양의 광물학적 및 지구화학적 특정을 조사하고, 이를 사용하여 제작한 것으로 추정되는 무령왕릉 및 송산리 전(벽돌)과 토양을 비교하여 태토로서의 가능성을 검토하였다. 연구대상 토양시료들은 모두 미사질 양토로 가장 하부층을 제외하고는 모두 유사한 토양입도를 가지고 있다. 토양은 산성으로 일부 시료에서 유기물, P, S 등의 집적현상이 나타났다. 또한 지구화학적 원소 분포경향이 유사하며 석영, 사장석, 정장석, 질석, 운모, 고령석 등으로 구성되어 동일한 광물조성을 보인다. 부분적으로 붉은 철산화물의 농집이 관찰되는데, 강의 범람과 배수에 따른 산화와 환원환경이 반복되었던 환경이 토양 내 철산화물의 농집을 일으킨것으로 보인다. 이는 자연현상과 인간의 경작활동에 의한 풍화양상으로 볼 수 있다. 특히 무령왕릉과 송산리고분군 출토 전에서 발견되는 철산화물의 농집현상은 연구지역 토양이 전의 태도로 추정될 수 있는 추가적인 증거로 판단된다.

• 보존과학회지
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• 제21권
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• pp.89-100
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• 2007

경상도지역의 두동리, 백련리, 사촌리 가마터 출토 백자편 총 47점에 대하연 중성자방사화분석으로 태토의 미량성분 함량을 측정하고 주성분분석(PCA)과 판별분석(LDA)으로 통계처리하여 가마터별 산지 및 특성을 분류해보았다. 주성분분석과 판별분석에서 이용한 미량성분은 17개(Ba, Ce, Co, Cr, Cs, Dy, Eu, Hf, La, Lu, Rb, Sc, Sm, Ta, Th, V, Yb) 원소이며, 분류에 기여한 원소는 6개(Dy, Sm, La, Ce, Lu, Sc) 원소로 확인된다. 가시적 특징에 따라 구분되는 연질과 경질백자는 미량성분의 화학적 조성이 유사하여 원료의 조성 차이가 없는 것으로 확인되나, 양질(I)과 조질백자(II)는 화학적 조성에 차이가 나타남에 따라 원료의 채취 장소나 수비와 첨가제 사용의 제작 과정에 차이가 있었을 것으로 판단된다.

• 보존과학회지
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• 제22권
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• pp.15-30
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• 2008

공주 단지리 3지구 출토 와관묘를 구성하는 기와와 고토양을 대상으로 재료과학적 연구방법을 적용하여 기와의 제작기법 및 원료의 산지추정을 통해 와관묘의 성격을 검토하였다. 기와는 모두 암키와로서 백제기와의 특징을 가진 연질 및 경질 기와이며 표면과 단면에 유상조직을 가지고 있다. 또한 기와의 광물학적 및 지구화학적 분석 결과, 태토는 주변토양을 이용하였으며, 제작과정에서는 토양의 거정질 석영 등을 제거하여 정제된 상태의 태토를 사용하였을 것으로 추정된다. 소성온도 추정결과, 일부 경질 기와는 $940{\sim}1,020^{\circ}C$에서, 연질 기와는 $700{\sim}900^{\circ}C$에서 소성한 것으로 판단된다. 기와들은 오랜 기간 매장환경의 영향을 받아 유기물 함량이 높고 인체조직의 필수 미량원소들이 토양에 비해 농집되어 있다. 따라서 이 기와들은 시신을 직접 매장하는 일차장으로서의 역할을 수행하였을 것으로 판단된다. 또한 건물지에 사용한 기와와 크기, 형식, 제작방법이 유사하여 당시 사용되던 암키와를 매장용으로 사용하였을 것으로 해석된다.

• 자원환경지질
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• 제45권2호
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• pp.157-167
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• 2012

이 연구에서는 광주 치평동 유적에서 출토된 토기의 태토산지와 소성온도를 광물학적 및 지구화학적 연구방법으로 해석하고 매장환경 하에서 토기의 변질을 조사하였다. 토기와 토양시료는 유사한 광물조성과 지구화학적 진화경향을 갖는 것으로 보아 재료로서의 유사성이 인정되며 토기는 유적의 인근 지역 토양을 이용하여 제작된 것으로 해석된다. 광물학적 분석결과를 근거로, 토기는 크게 $1,000{\sim}1,100^{\circ}C$에서 고온 소성된 그룹과 $700{\sim}1,000^{\circ}C$에서 저온 소성된 그룹으로 나눌 수 있다. 또한 고온 소성된 시료에서는 거정질 입자를 제거하는 수비과정을 거쳤을 것으로 보이는데 저온 소성된 시료들과는 다른 시기 또는 용도의 차이를 보이는 것으로 판단된다. 저온 소성된 토기에서 매장환경 동안 P이 토기 내 Al, Fe 등과 반응하여 비결정질의 침전물을 형성하는 것이 관찰되었으며, 이는 환경에 의한 토기의 변질 현상으로 해석된다.