• Nuclear Engineering and Technology
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• 제39권5호
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• pp.603-616
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• 2007

Roy Huddle, having invented the coated particle in Harwell 1957, stated in the early 1970s that we know now everything about particles and coatings and should be going over to deal with other problems. This was on the occasion of the Dragon fuel performance information meeting London 1973: How wrong a genius be! It took until 1978 that really good particles were made in Germany, then during the Japanese HTTR production in the 1990s and finally the Chinese 2000-2001 campaign for HTR-10. Here, we present a review of history and present status. Today, good fuel is measured by different standards from the seventies: where $9*10^{-4}$ initial free heavy metal fraction was typical for early AVR carbide fuel and $3*10^{-4}$ initial free heavy metal fraction was acceptable for oxide fuel in THTR, we insist on values more than an order of magnitude below this value today. Half a percent of particle failure at the end-of-irradiation, another ancient standard, is not even acceptable today, even for the most severe accidents. While legislation and licensing has not changed, one of the reasons we insist on these improvements is the preference for passive systems rather than active controls of earlier times. After renewed HTGR interest, we are reporting about the start of new or reactivated coated particle work in several parts of the world, considering the aspects of designs/ traditional and new materials, manufacturing technologies/ quality control quality assurance, irradiation and accident performance, modeling and performance predictions, and fuel cycle aspects and spent fuel treatment. In very general terms, the coated particle should be strong, reliable, retentive, and affordable. These properties have to be quantified and will be eventually optimized for a specific application system. Results obtained so far indicate that the same particle can be used for steam cycle applications with $700-750^{\circ}C$ helium coolant gas exit, for gas turbine applications at $850-900^{\circ}C$ and for process heat/hydrogen generation applications with $950^{\circ}C$ outlet temperatures. There is a clear set of standards for modem high quality fuel in terms of low levels of heavy metal contamination, manufacture-induced particle defects during fuel body and fuel element making, irradiation/accident induced particle failures and limits on fission product release from intact particles. While gas-cooled reactor design is still open-ended with blocks for the prismatic and spherical fuel elements for the pebble-bed design, there is near worldwide agreement on high quality fuel: a $500{\mu}m$ diameter $UO_2$ kernel of 10% enrichment is surrounded by a $100{\mu}m$ thick sacrificial buffer layer to be followed by a dense inner pyrocarbon layer, a high quality silicon carbide layer of $35{\mu}m$ thickness and theoretical density and another outer pyrocarbon layer. Good performance has been demonstrated both under operational and under accident conditions, i.e. to 10% FIMA and maximum $1600^{\circ}C$ afterwards. And it is the wide-ranging demonstration experience that makes this particle superior. Recommendations are made for further work: 1. Generation of data for presently manufactured materials, e.g. SiC strength and strength distribution, PyC creep and shrinkage and many more material data sets. 2. Renewed start of irradiation and accident testing of modem coated particle fuel. 3. Analysis of existing and newly created data with a view to demonstrate satisfactory performance at burnups beyond 10% FIMA and complete fission product retention even in accidents that go beyond $1600^{\circ}C$ for a short period of time. This work should proceed at both national and international level.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제52권1호
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• pp.4-21
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• 2019

영남지역에서 출토된 6~7세기 신라 금제 귀걸이 23점에 대한 성분 분석을 실시하고, 금판에 포함된 은(Ag) 함량을 기준으로 세 가지 유형으로 분류하였다. I 유형(20~50wt%), II 유형(10~20wt%), III 유형(10wt% 이하)으로 구분하였는데, I II 유형의 귀걸이 금판은 금(Au) 함량이 상대적으로 높은 부분에서 미세한 기공이 집중적으로 분포되는 현상이 관찰되었다. 금판 표면의 성분 차이 발생 원인을 네 가지로 구분하여 1) 표면 처리, 2) 제작 과정에서 열 확산, 3) 사금의 성분 차이, 4) 금의 정련 방법 측면에서 검토하였다. 금판 표면의 금 함량이 상대적으로 높은 부분에서는 미세한 기공이 집중적으로 관찰되며, 이와 관련하여 금 합금 표면에 의도적으로 금을 제외한 금속 성분을 제거하면서 금 함량을 높이는 고갈 도금(depletion gilding) 가능성을 제시하였다. 의도적인 표면 처리와 더불어 제작 과정에서 금판과 금속 봉 사이에 열 확산이 일어나 금판의 구리 함량이 높아진 사례를 세환이식의 분석 결과로 확인되었다. 금판의 재료적인 측면에서 살펴보면 금판에 포함된 은(Ag)이 자연금에 포함된 것인지, 합금에 의해 추가된 것인지를 국내에서 채취된 사금 분석을 통해 살펴보았다. 분석 결과 평균적으로 13wt% 정도의 은이 포함된 것으로 미루어 보아 II 유형은 자연금의 범주에 포함되고, III 유형은 정련 과정을 거친 금, I 유형은 자연금에 은이 합금된 것으로 보인다. 여기에서 III 유형의 경우 정련 과정을 거쳐 순수한 금을 만든 뒤 은을 합금했을 가능성에 대해 국내외 고대 문헌에 소개된 금 정련 방법을 조사하였다. 고대 정련 방법은 자연금에 포함된 은이 염화물 또는 황화물과 반응하여 결합됨으로써 제거되는 방법이었는데, 이러한 방법을 통해 순수한 금을 얻기 위해서는 장시간의 노력과 기술이 요구된다는 것이 밝혀졌다. 따라서 정련 과정을 통해 순금을 만든 후에 강도를 높이기 위해 소량의 은을 첨가했을 가능성은 낮아 보인다.

• 보존과학회지
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• 제20권
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• pp.67-80
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• 2007

이천 설봉산성은 경기도 이천시 사음동에 소재하는 석성으로 단국대학교 박물관에 의한 발굴조사 결과 4세기 후반의 백제시대로 편년되었다. 출토 유물은 토기, 기와, 자기, 금속유물 등 다양한 종류를 나타내며 특히 백제 토기가 출토된 토광에서 철제유물이 다량으로 수습됨으로써 철기가 백제시대에 제작되었음을 알 수 있다. 이중 철제 낫 6점(벌낫 2점, 밀낫 4점)을 대상으로 시편을 채취하여 미세조직을 분석하고 이를 근거로 유물 제작에 사용된 철 소재, 성형, 제강법, 열처리 등을 살펴보았다. 이를 통해 산성이 속한 4세기 후반 백제의 철기 제작공정 체계를 설정하였다. 그 결과 낫의 용도에 따라 부위별로 다른 처리를 한 것을 알 수 있었다. 벌낫은 날 부위에 담금질을 하여 강도를 요구하는 특별한 용도로 사용되었고 밀낫은 특별한 처리를 실시하지 않아 벼나 풀을 베는데 사용되었던 것으로 추정된다. 사용 소재는 강으로 미리 어떤 제강법으로 강을 만들고 이를 성형하여 철기를 제작하였고 특별한 강도가 요구되는 부위는 열처리를 실시하여 단단하게 하였다. 이상의 결과로 당시 백제 철기의 제작공정은 제강$\rightarrow$성형$\rightarrow$열처리 과정이 적용된 것을 알 수 있다.

• 대한한의정보학회지
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• 제17권2호
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• pp.130-287
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• 2011

"zhenjiusunanyaozhi(鍼灸素難要旨)" is composed of three volumes and published in 1529 by Gao Wu(高武). Gao Wu(高武) is skillful in astronomy, the art of war and the law as well as a medical practitioner in Ming Dynasty. The books he wrote "zhenjiujuying(鍼灸聚英)", "zhizhi(直指)", "douzhenzhengzong(痘疹正宗)", "shexuezhinan(射學指南)", "zhenjiujieyao(鍼灸節要)". "zhenjiusunanyaozhi鍼灸素難要旨" is written by classifying the origin of acupuncture and moxibustion. In other words, it is edited by classifying the contents related to acupuncture and moxibustion out of the ancient Chinese medical book "yellow emperor's canon of medicine and yellow emperor eighty-one difficult" in which are composed of 3 volumes as follows, Volume 1 says the main diseases on "the nine acupuncture needles figure" (九針圖), "the reinforcing and reducing the meridian" (補瀉), "the needle depth" (針刺深淺), "the five shu points - metal, wood, water, fire, earth" (正,滎,輸,經,合) based on 18 chapters in terms of acupuncture in "yellow emperor eighty-one Difficult "難經"", in which it quotes the annotation of "the difficulty by the original meaning "難經本義"" written by Hua Shou(滑壽) in Yuan Dynasty. Volume 2 is composed of 2 parts. Part 1 says the method of treatment on 36 Chapters, the method of acupuncture use in the Linshu "靈樞" and the Suwen "素問" such as "the rule of acupuncture use" (用針方宜), "the nine-pin method" (九針式) and "the nine-pin to only use the time appropriate to consider nature of Heaven, Earth and person" (九針應天地人時以起用) etc., Part 2 says "the five difficult acupuncture(五亂刺)", "the rise and fall of energy and blood(氣血盛衰)". "the pain tolerance(耐痛)" and ect., in which are in terms of method of treatment collected the original texts of 59 chapters on acupuncture to each disease and of 8 chapters on moxibustion in the Linshu "靈樞" and the Suwen "素問". Volume 3 includes 10 chapters in which consist of "the stabbing to disease in 12 meridians (十二經病刺)", "the eight extra meridian disease (寄經八脈病)", "the twelve meridians(十二經脈)", "the fifteen collaterals (十五絡脈), the twelve meridian muscles (十二經筋)", "the acupoint (孔穴)" and etc. This is the book edited comprehensively by classifying the contents on the theory of acupuncture and moxibustion and the circulations of meridians in "yellow emperor's canon of medicine and yellow emperor eighty-one difficult" and there is no case story in particular except his comments in person. This study is for the purpose of helping researching and developing acupuncture and moxibustion and applying their clinical training.

• 자원환경지질
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• 제52권5호
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• pp.485-497
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• 2019

조선왕조의 옥책을 구성하는 암석은 다양한 산출상태를 보이지만, 색을 기준으로 녹색과 백색으로 구분된다. 녹색을 띠는 암석은 방해석과 사문석으로 구성된 옥질 암석이며, 백색의 암석은 결정질 방해석으로 이루어진 대리암질암이다. 옥질암은 녹색조가 강할수록 X-선 회절분석에서 사문석의 강도가 증가하는 양상을 보여, 옥의 품위는 사문석의 함량과 관계가 있는 것으로 나타났다. 국립고궁박물관 소장 옥책 252점의 암종분류 결과, 옥질암으로 제작한 옥책은 104권(41.3%), 대리암질암 98권(38.9%), 혼합사용 50권(19.8%)으로 세분되었다. 두 암종을 혼합사용한 옥책에서는 대리암질암이 우세한 것이 47권(18.6%)으로, 전체 옥책의 절반 이상에서 대리암질암이 사용되었다. 대체로 옥책의 품질은 조선의 말기로 갈수록 떨어지며, 대리암질암의 사용 빈도가 증가한다. 또한 글자의 안료나 금속제 부속품 및 직물의 품질도 저하되는 경향이 함께 나타난다. 이는 조선 말기로 갈수록 약화된 왕권, 국력 및 재정 등 사회상이 반영된 결과로 보인다. 옥책에 사용된 옥은 국내에서 생산되는 춘천 연옥이나 부여 귀사문석과는 다른 광물학적 특징을 가지고 있으며, 고문헌 자료에는 경기도 화성의 남양 일대에서 채석했다는 기록이 있다. 남양 일대는 편마암 지대에 해당하며, 백운모 편암 사이에 석회암 및 석회규산염암이 협재하고 있다. 이 석회규산염암은 투휘석을 포함하여 변질작용을 통해 사문석이 형성될 수 있으며, 소규모로 형성된 옥을 채굴하여 옥책 제작에 사용했을 가능성이 있다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제52권3호
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• pp.240-251
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• 2019

울산 하대고분에서 출토된 판상철부의 미세조직을 금속학적 방법으로 분석하여 제작기술을 살펴보았다. 또한 기존의 판상철부 연구자료와 비교 및 검토하여 판상철부에 적용된 다양한 제작기술을 파악하였다. 울산 하대고분 44호 목곽묘에서 나란히 배열된 상태로 출토된 판상철부 10점을 과학적으로 분석한 결과, 판상철부의 제작기술 체계를 '(1) 순철-형태 가공, (2) 순철-형태 가공-침탄, (3) 순철-형태 가공-침탄-탈탄' 세 가지 유형으로 분류할 수 있었다. 판상철부는 모두 단조에 의해 제작되었고, 순철을 소재로 두드려 형태를 만들었다. 특히 다수의 판상철부는 형태 가공 후 침탄 처리를 통해 재질을 강화시켰는데, 이는 중간 소재 또는 화폐로 통용됨으로써 당시 제철산업의 근간을 이루었던 철강 제품인 것으로 보인다. 한편 형태 가공이나 침탄 이후에는 담금질이 실시되지 않았다는 공통점을 가진다. 순철을 소재로 제작한 판상철부의 미세조직에는 불순 개재물이 다량 포함되어 있고, 비금속 개재물을 성분 분석한 결과, 유리상과 뷔스타이트가 함께 혼재한 철재(鐵滓)의 특징을 보여주므로 제련 공정에서 저온환원법이 적용되었을 가능성이 크다.

• 보존과학회지
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• 제37권2호
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• pp.179-189
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• 2021

부여 능산리 서고분군에서 출토된 철지금은장관정을 대상으로 도금된 철제유물의 탈염 가능성 및 안정한 탈염방법을 연구하였다. 철지금은장관정은 철을 소지금속으로 하여 은판을 열로 접합시킨 후 그 위에 아말감도금으로 제작한 유물이다. 본 유물은 균열 및 박락된 부위 틈 사이로 철 부식화합물이 다른 재질의 금속(Au, Ag) 표면에 고착되어 있어 탈염이 필요하다고 판단했다. 따라서 금은장부 잔존 상태별로 A·B·C등급으로 분류하고 60℃에서 0.1M 알칼리 용액법인 NaOH법과 S.S.C법으로 탈염을 진행하였다. Cl^- 용출량과 탈염기간은 A등급을 제외하고 NaOH법이 S.S.C법보다 더 많은 양을 용출하였고 기간도 더 소요되었다. 탈염 전·후 금은장부의 Fe 성분을 비교하면 B등급을 제외하고 NaOH법이 S.S.C법에 비해 증가폭이 작았으나 NaOH법으로 탈염한 관정 4점의 금은장부가 일부 파손되어 유물의 안정성을 고려했을 때, S.S.C법으로 탈염하는 것이 안정할 것으로 판단된다.

• 박물관보존과학
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• 제26권
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• pp.83-182
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• 2021

본고는 경상북도 경주시 노서동 129호분(서봉총)에서 출토된 금관(보물 339호)의 보존처리와 제작기법 조사결과를 정리한 것이다. 서봉총 금관은 일제강점기인 1926년 조선총독부박물관에서 진행한 발굴조사를 통해 출토되었으며, 현재 국립중앙박물관 소장품이다. 국내에 현존하는 신라 금관은 총 6점으로, 그 중 서봉총 금관은 신라 금관의 전형을 보이면서도 새장식이 달린 돔형의 반구형장식이 존재하는 유일한 사례이다. 출토이후 금속재료와 접착제 등으로 수리되었으나, 형상이 일부 변형되고 수리재료로 인한 금관의 손상이 야기되어 보존처리를 진행하였다. 이 글에서는 서봉총 금관의 보존처리 및 원형복원의 전 과정과 특히 유물의 안정성을 위해 중점을 둔 접합부 보강 방법을 상세히 서술하고, 보존처리 중 조사를 통해 확인된 제작과정의 특징을 소개하고자 한다. 또한 서봉총과 유사형태의 신라관의 제작기법을 비교하여 서봉총 금관과 다른 신라관의 관계성을 검토하고자 하였다. 서봉총 금관의 제작당시 기본 장식은 금제 영락이었으며, 이후 세움장식의 영락 일부를 곡옥으로 교체하고 관테에는 곡옥을 새로 연결하여 장식을 수정한 정황을 새롭게 확인하였다. 이러한 현상이 다른 금관에도 적용되었는지 알아보고자 국내 신라 금관 6점의 장식기법을 모두 비교한 결과 천마총 출토 금관에서 동일한 방식의 수정 흔적과 여러 유사성을 확인하였다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제46권2호
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• pp.4-25
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• 2013

고리수는 편결(編結)과 금속공예의 기술이 접목된 새로운 형식의 수법(繡法)이다. 실올끼리 고리를 서로 엮어가며 공간상(空間上)에서 들떠 있어 마치 투조(透彫)와 같은 느낌을 준다. 수놓은 천에는 금박(金箔)이나 금실과 같은 황금 재질을 삽입하여 화려한 광택을 표현하고 있다. 이러한 특징은 고리수가 서구의 레이스워크(lacework) 공예와 그 형태 및 기법이 유사하면서도 가장 다른 점이다. 10세기 고려 초기, 강원도 월정사의 동자문수향갑낭(童子紋繡香匣囊)에서 고리수의 결구원(結構元) 무늬를 통해 초창기 자취를 발견할 수 있다. 조선 중기 왜란 시(1592, 선조 25년), 고리수 유물은 일본으로 약탈되어 '고려번(高麗幡)'이라고 불리며, 지금은 탁의(卓衣)의 형태로 개조되어 전한다. 19세기의 연대와 출처가 확실한 조선시대 궁수(宮繡) 베갯모에는 삼각무늬의 금박지(金箔紙)를 삽입하여 노란색 누에실을 엮어 짠 고리 감기수가 완벽하게 보존되어 있다. 고리수의 침법(針法)을 크게 분류하면, '고리수', '고리 감기수', '고리 새김수'의 3가지로 나눌 수 있다. 10세기경 초기 단계에서 13세기까지 고리수는 여러 침법으로 변화하며 점차 2~3가지의 입체적인 색채를 사용하였다. 고리수는 중세 이후 서양에서 비약적 발전을 보이며 고귀한 수공예로 알려진 레이스 짜기와 유사한 결구원을 지녔는데, 우리나라에서는 이미 10세기경 혹은 그 이전부터 편결과 금속공예가 접목된 복합적 공예 양식으로 탄생하여 천년 동안이나 그 수법(繡法)을 지속적으로 사용했다. 본 연구를 통해 한국에서 19세기 자수 베갯모에 고리수가 여전히 사용되고 있음을 밝혔다. 아울러 이러한 연구의 성과를 토대로 고리수의 원형기술을 복원했다. 그리고 '중요무형문화재 제80호' 기능보유자 한상수 자수장과 조선시대 고리수 유물들을 재현했다. 고리수 자수품은 편결과 금속공예의 황금세공기술이 자수공예와 접목하여 탄생된 전통과학기술의 복합적 산물(産物)이다. 이것을 계승과 창조의 새로운 방향으로 자수, 편결, 직조, 염색 등 기타 공예 관련 산업 분야에 확대 응용한다면, 의료(衣料)와 패션, 장식공예, 미술 디자인 등에 고급 부가가치의 신기술로 개발되어 활용될 수 있다. 또한 다른 공예기술과도 상호 보완된다면, 표현 영역의 확대와 더불어 다양한 예술적 조형미를 추구할 수 있어 우리의 삶에서 더욱 풍부한 미적 생활을 공유하게 되리라고 본다.

• 한국기록관리학회지
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• 제5권2호
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• pp.27-48
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• 2005

이 논문은 한국의 세계기록유산에 대하여 먼저 그 의미와 가치를 재확인하고, 이들 세계기록유산에 대한 보존 관리 및 그 현황을 조사하며, 한국의 기록유산을 디지털화 하는데 있어서의 문제점과 해결책을 모색하고, 추후 한국의 기록유산 중 세계기록유산으로 등록되기를 희망하는 4종의 기록물들에 대한 가치와 의의를 고찰한 연구이다. 본 연구의 상세 사항은 다음과 같다. 첫째, 제2장에서는 한국의 세계기록유산에 대한 가치와 의의를 고찰하였다. 먼저 세계기록유산의 선정기준과 절차 등을 먼저 파악하고, 한국의 세계기록유산인 "훈민정음" "조선왕조실록" "승정원일기" "직지(백운화상초록불조직지심체요절(白雲和尙抄錄佛祖直指心體要節))"에 대하여 각각 그 가치와 의미를 분석하였다. 둘째, 제3장에서는 '한국의 세계기록유산 보존 관리 현황'에서는 세계기록유산을 보존하고 있는 <서울대학교 규장각> <국가기록원 부산기록정보센터> <간송미술관>의 기관별로 그 보존 관리 현황을 고찰하였다. 그 결과, 이 3기관 모두 세계기록유산 보존 관리 현황은 '매우 우수하다'고 평가할 수 있었다. 즉, 1)그 세부적인 보안대책이 완벽하다. 2)그 보존방법에 있어서도 항온 항습의 특별한 서고를 별도로 마련하고, 이 서고 내에서 다시 '오동나무 상자 서장(書欌)'을 설치한 후, 이들 상자와 서장 속에 세계기록유산을 납입하여 보존하고 있다. 3)방화장치와 서고조명 및 소독 등에도 철저를 기하고 있음 등을 파악하였다. 셋째, 제4장에서는 '한국의 기록유산 디지털화 과제'에 대하여 개괄적으로 고찰하였다. 그 결과, 한국 기록유산의 디지털작업 및 DB구축에서 '디지털화 표준'이 가장 중요한 문제이며, 이 문제의 해결을 위해서는 디지털화(Digitization)에 대한 총체적이고 표준적인 시스템의 개발이 시급함을 지적하였다. 그리고 국가기록관리시스템을 개발한 경험이 있는 <국가기록원>과 한국학 고기록물의 디지털화에 많은 관심을 가진 <문화재청>이 공동으로 노력하여, 한국학 관련 기록유산의 디지타이제이션(Digitization)에 대한 총체적이고 표준적인 시스템의 개발이 요구됨을 파악하였다. 넷째, 제5장 '세계기록유산 등록을 추후 희망하는 한국의 기록유산'에서는 한민족의 기록유산 중에서 차후 세계기록유산으로 등재되기를 희망하는 4종 즉, 1)<해인사 고려대장경 경판>, 2)"동의보감", 3)"삼국유사", 4)"무구정광대다라니경"의 기록물에 국한하여, 그 어떤 의미에서 세계적인 가치와 의의가 있는가를 고찰하였다.