• 제목/요약/키워드: X-ray fluorescence spectrometer

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A research of Cheju Island plain coarse pottery and pantiles magnetism characteristic

  • Yoon, Tae-Gun;Park, Won-Jun;Ko, Jeong-Dae;Hong, Sung-Rak
    • 한국자기학회:학술대회 개요집
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    • 한국자기학회 2000년도 International Symposium on Magnetics The 2000 Fall Conference
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    • pp.413-420
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    • 2000
  • Cheju Island has nature of typical trass through volcanic activities in many times. The soil in Cheju Island has principally sprung from basalt and partially made up of trachyte, trachyte's nature and site. Also ancient relics, plain coarse pottery's kilns and pantiles kilns are homogeneously distributed all over the Cheju Island. In this study, as a result of X-ray fluorescence spectrometer and Mossbauer spectroscopy of a sample are from plain coarse pottery and pantiles in 5 regions of Cheju Island. It is thought that these samples are partially formed from neutral volcanic rock like trachyte and Atomicity state of iron is almost Fe$\^$3+/. Also the magnetic hyperfine field length of goethite, contained these samples is less than synthetic goethite magnetic hyperfine field length and this result shows that disintegration of inner magnetic order, created by partial substitution of diamagnetic positive ion containing Fe$\^$3+/ and Al$\^$3+/ in goethite lattice.

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강판상에 굴 패각을 이용한 탄산칼슘 피막의 형성 (Formation of Calcareous Deposit on Steel Plate by using Waste Oyster Shell)

  • 김범수;권재성;김연원;이명훈;양정현
    • 한국표면공학회지
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    • 제50권6호
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    • pp.531-535
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    • 2017
  • Enormous amount of waste oyster-shell (OS) has a major disposal problem in coastal regions. OSs have attracted much attention for recycling, because these are mainly composed of calcium carbonate with rare impurities. In this study, we demonstrate the calcareous deposit films on steel plate by using OSs on the basic of cathodic protection technique. The composition of the OSs was analyzed by wavelength dispersive X-ray fluorescence spectrometer. Carbon dioxide gas was pumped into distilled water to make carbonic acid solution for dissolution of OS. The calcareous deposit was characterized by second electron microscope (SEM), energy dispersive X-ray analysis (EDX) and X-ray diffraction. Corrosion rates were estimated by measurements of anodic polarization and immersion test. It is confirmed that calcareous deposits on steel plate are formed under all condition of cathodic protection by using waste OS from the SEM and EDX results. Calcareous deposits on steel by OS provide good corrosion resistance by acting as a barrier to oxygen supply to the steel surface.

안압지 금동판불의 과학적 분석 (Scientific Analysis of Gilt-Bronze Plaquettes with Buddhist Images(Panbul) from Anapji Pond, Gyeongju)

  • 유혜선;박학수;신용비
    • 박물관보존과학
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    • 제8권
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    • pp.49-69
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    • 2007
  • 경주 안압지에서 출토된 10점의 금동제 판불에 대한 과학적 분석 결과이다. 우선 X-선 형광분석(XRF)기를 이용하여 판불의 성분을 확인하였고, X-선회절분석기(XRD)를 사용하여 판불 표면을 덮고 있는 부식물의 종류를 규명하였다. 그리고 실체현미경과 주사전자현미경(SEM/EDS)을 이용하여 판불의 미세부분 및 도금 층 조사를 수행하였고, 판불의 내부 상태 조사를 위하여 X-선 투과 촬영을 실시하였다. 그 결과 안압지 판불의 재질은 구리(86~95%)와 주석(4~12%)이 주성분인 Cu-Sn 이원계 청동합금제이며, 금이 도금된 금동제품이라는 것을 알 수 있었다. 그리고 금동판불의 붉은색 부식물은 산화구리(cuprite, Cu2O), 검은색 부식물에서는 황화구리(chalcocite, Cu2S)가 검출되었다. 현미경을 통한 미세 구조 관찰 결과 밀랍주조에 의해 제작된 것으로 판단되었으며, 도금층의 두께가 불균일하며, 바탕의 패인 부분을 메운 것으로 보아 아말감도금 기법으로 제작된 것으로 추정되었지만 수은이 검출되지 않은 점은 의문으로 남는다. 마지막으로 X-선 투과 조사로 주조과정에서 발생한 기공으로 추정되는 작은 원형의 반점들이 존재하는 것을 관찰할 수 있었다.

Experimental Investigation of Clay Fly Ash Bricks for Gamma-Ray Shielding

  • Mann, Harjinder Singh;Brar, Gurdarshan Singh;Mann, Kulwinder Singh;Mudahar, Gurmel Singh
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제48권5호
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    • pp.1230-1236
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    • 2016
  • This study aims to determine the effect of fly ash with a high replacing ratio of clay on the radiation shielding properties of bricks. Some interaction parameters (mass attenuation coefficients, half value layer, effective atomic number, effective electron density, and absorption efficiency) of clay fly ash bricks were measured with a NaI(Tl) detector at 661.6 keV, 1,173.2 keV, and 1,332.5 keV. For the investigation of their shielding behavior, fly ash bricks were molded using an admixture to clay. A narrow beam transmission geometry condition was used for the measurements. The measured values of these parameters were found in good agreement with the theoretical calculations. The elemental compositions of the clay fly ash bricks were analyzed by using an energy dispersive X-ray fluorescence spectrometer. At selected energies the values of the effective atomic numbers and effective electron densities showed a very modest variation with the composition of the fly ash. This seems to be due to the similarity of their elemental compositions. The obtained results were also compared with concrete, in order to study the effect of fly ash content on the radiation shielding properties of clay fly ash bricks. The clay fly ash bricks showed good shielding properties for moderate energy gamma rays. Therefore, these bricks are feasible and eco-friendly compared with traditional clay bricks used for construction.

Mössbauer spectroscopy를 이용한 제주도 무문(無紋)토기의 연구 (Mössbauer Spectroscopic Study of Non-figure Plain Coarse Pottery from Jeju Island)

  • 윤태건;고정대;홍성락
    • 한국자기학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.7-13
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    • 2002
  • 제주도 무문토기의 연구는 제주도의 청동기 시대 및 초기 철기시대 토기의 성격을 밝혀주는 중요한 의미를 갖는다. 본 연구에서는 제주도에서 발굴된 무문토기들을 대상으로, X-선 형광 분석법 및 X-선 회절 분석법을 이용하여 화학적 조성을 분석하고, Mossbauer분광법을 이용하여 토기에 함유된 광물과 산화철의 종류, 원자가 상태 및 자기적 성질을 분석하였다. 제주도 무문토기에는 SiO$_2$와 같은 규산염 광물이 주성분을 이루고 있으며, 비결정질 ferrihydrite함량은 약 5~10 wt% 이하이고, 제주도 무문토기들은 중성 화산암에서 부분적으 로 생성된 제주도 찰흙으로 만들어졌다고 여겨진다. 또한 제주도 무문토기편에 존재하는 철의 원자가 상태는 Fe$^{2+}$와 Fe$^{3+}$ 임을 알 수 있고, 초미세 자기장 값이 순수 goethite값보다 작게 나타나는 것은 찰흙을 빚어 만든 토기를 가열할 때 그 결정구조가 변화되어 Fe이온들의 결합상태가 달라졌기 때문이라고 추정된다.

열처리 후 플럭스 사파이어와 천연 사파이어의 비교 분석 (Comparison of flux and natural sapphire after heat-treatment)

  • 김기인;안용길;서진교;박종완
    • 한국결정성장학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.152-158
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    • 2009
  • 산업용 뿐만 아니라 보석용으로 가치가 있는 사파이어는 매우 다양한 방법으로 합성 사파이어를 만들어 왔다. 그 중 천연 사파이어와 매우 유사하며 보석용으로 가치가 높은 Chatham사의 플럭스 사파이어를 사용하여 천연 사파이어와 비교하였다. 먼저 WD-XRF(Wavelength dispersive x-ray fluorescence spectrometer)를 사용하여 천연과 합성의 화학 조성을 비교하였다. 천연 사파이어는 화학 조성이 매우 다양하였으나 플럭스 사파이어는 천연과 유사한 화학 성분과 특히 Mo, Pt, Pb 미량원소가 검출되었다. Pt는 플럭스 사파이어라는 결정적인 증거가 된다. 다음으로 $1300^{\circ}C$$1500^{\circ}C$의 고온에서 열처리를 한 후 자외선-가시광선 분광광도계(UV-VIS Spectrophotometer)를 사용하여 분광학적 특성을 조사함으로써 천연 사파이어는 $Cr^{3+}$와 관련된 약 690nm의 형광과 관련된 흡수 피크의 변화를 관찰할 수 있었고 플럭스 사파이어는 $Cr^{3+}$와 관련된 약 690nm의 피크와 376nm, 388nm의 $Fe^{3+}$의 흡수 피크가 변화함을 볼 수 있었다. 고온 열처리에 의해 플럭스 사파이어의 흡수 피크의 변화가 천연 사파이어의 흡수 피크의 변화보다 더 큰 것을 알 수 있었다 화학조성 및 분광분석 실험을 통하여 천연 사파이어와 flux 합성 사파이어의 특성을 비교 분석하였다.

Mössbauer 분광법(分光法)과 선택적(選擇的) 추출방법(抽出方法)에 의한 제주도(濟州道) 토양(土壤)에서의 산화철(酸化鐵)의 특성(特性) 구명(究明) (Characterization of Iron Oxides in Soils of Cheju Island by Mössbauer Spectroscopy and Chemical Techniques)

  • 강동우;김두철;고정대;홍성락;송관철
    • 한국토양비료학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.3-15
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    • 1997
  • 제주도(濟州島)의 8개 대표토양(代表土壤)을 대상(對象)으로 하여 X-선(線) 형광분석(螢光分析), X-선(善) 회절(回折) 분석(分析), oxalate와 dithionite-citrate를 사용한 선택적(選擇的) 추출방법(抽出方法) 및 $M{\ddot{o}}ssbauer$ 분광법(分光法)으로 일차광물(一次鑛物), ferrihydrite, 결정질(結晶質) 산화철(酸化鐵)의 종류(種類), 함량(含量) 및 비자성(非磁性) Al이온의 치환정도(置換程度)에 대하여 고찰(考察)하였다. 1. X-선(線) 형광(螢光) 분석(分析)에 의한 제주도(濟州島)의 8개 토양통(土壤統)의 산화철(酸化鐵)($Fe_2O_3$) 함량(含量)은 분석구(噴石口) 토양인 송악통(松岳統)에서 18.21%로 가장 높았고 논토양인 대정통(大靜統)에서 8.03%로 가장 낮았다. 2. X-선(線) 회절(回折) 분석(分析) 결과(結果) 8개 토양통(土壤統) 모두에서 ferrihydrite와 결정질(結晶質) goethite의 회절(回折) 피크는 나타나지 않았지만, 결정질(結晶質) hematite는 송악통(松岳統), 구엄통(舊嚴統) 및 흑악통(黑岳統)에서 검출(檢出)할 수 있었다. 3. 선택적 침출방법으로 측정한 ferrihydrite 함량(含量)은 흑색토인 송당(松堂)과 토평통(吐坪統), 농암갈색의 분석구 토양인 감산통(柑山統) 및 갈색삼림토인 흑악통(黑岳統)에서 20.9-35.2g/kg으로 높았고, 논토양인 대정통(大靜統)에서 0.85g/kg으로 가장 낮았다. 결정질(結晶質) 산화철(酸化鐵) 함량(含量)인 $Fe_d-Fe_o$ 함량(含量)은 송악통(松岳統)에서 28.7g/kg으로 가장 높았고 흑악통(黑岳統)에서 7.6g/kg으로 가장 낮았다. 4. 제주도(濟州島) 8개 토양통(土壤統)에 함유되어 있는 상자성(常磁性) $Fe^{3+}$ 광물(鑛物)들은 화학조성(化學造成)이 거의 같은 ferrihydrite, 초상자성(超常磁性) goethite, 층형 규산염점토광물(硅酸鹽粘土鑛物)로서 감산통(柑山統)에서 그 함량(含量)이 가장 높았고 송악통(松岳統)에서 가장 낮은 것으로 분석되었다. 상자성(常磁性) $Fe^{2+}$ 일차광물(一次鑛物)은 감산통(柑山統)과 흑악통(黑岳統)에서 olivine, illite의 함량(含量)이 우세(優勢)하였으나 그 외 토양(土壤)에서는 소량(小量)의 chlorite, augite, biotite, hornblende 등이 함유(含有)되어 있는 것으로 분석되었다. 5. 18K에서 측정된 초미세자기장(超微細磁氣場)으로 부터 대정통(大靜統)에서는 미세한 goethite만이 함유(含有)되어 있는 것으로 확인(確認)되었고, 그외 7개 토양(土壤)에서는 입자 크기가 작은(${\sim}180{\AA}$) 결정질(結晶質) hematite와 goethite인 것으로 분석(分析)되었다. 6. 제주도(濟州島) 8개 토양통(土壤統)에 함유되어 있는 산화철(酸化鐵)의 구조에서 $Fe^{3+}$와 비자성(非磁性) $Al^{3+}$이 상당량(相當量) 부분(部分) 치환(置換)되었음을 확인(確認)할 수 있었다.

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Discrimination of Ginseng Habitat by Using Instrumental Analysis Techniques

  • Sohn H. J.;Lee S. K.;Cho B. G.;Kim S. J.;Lee N. Y.;Choi D. S.;Jeong M. S.;Bae H. R.;Yang J. W.
    • 고려인삼학회:학술대회논문집
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    • 고려인삼학회 2002년도 학술대회지
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    • pp.238-252
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    • 2002
  • In order to screen out indicators for the discrimination of ginseng habitat, some physical and chemical characteristics of Korean red ginsengs (94 kinds) and Chinese red ginsengs (50 kinds) were analyzed by using a rheometer, an electronic nose system, a combined technique of solid phase micro-extraction (SPME) and gas chromatograph equipped with an electron capture detector (GC/ECD), an X-ray fluorescence spectrometer (XRF), an inductively coupled plasma mass spectrometer (ICP/MS), a near infrared spectrometer (NIRs) and high performance liquid chromatography equipped with evaporative light scattering detector (HPLC/ELSD). The results are summarized as follows: (i) The rhizome strengths of Korean red ginsengs were significantly higher than those of Chinese red ginsengs. (ii) The electronic nose patterns of Korean red ginsengs were significantly different from those of Chinese red ginsengs. (iii) Some unidentified peaks were detected not in the headspace of Korean red ginsengs but in the headspace of Chinese red ginsengs when the headspace volatiles prepared by the SPME technique were analyzed by GC/ECD. (iv) Either the content ratios of K to Ca or Mn to Fe were significantly different between Korean red ginsengs and Chinese red ginsengs. (v) The reflectance ratios of NIRs wavenumbers such as $904\;cm^{-1}\;to\;1088\;cm^{-1}$ for Korean red ginsengs were significantly different from those for Chinese red ginsengs. (vi) The content ratios of ginsenoside-Rg to ginsenoside-Re of Korean red ginsengs were significantly higher than those of Chinese red ginsengs. These results indicate that the rhizome strength, the electronic nose pattern, the occurrence of ECD-sensitive headspace volatile components, the content ratios of K to Ca and Mn to Fe, the NIRs pattern and the content ratio of ginsenoside-Rg to -Re may be indicators for the discrimination of ginseng habitat.

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도석의 탈철에 관한 Oxalic acid의 영향에 관한 연구 (Effect of oxalic acid on the iron content of pottery stone)

  • 김경남;박현
    • 한국결정성장학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.257-261
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    • 2004
  • 태백 도석은 주로 quartz와 함께 kaolinite가 포함되어 있다. 도석의 특성분석은 XRD, XRF, TG--DTA, SEM등을 이용하여 결정상과 화학성분 등을 분석하였다. 원석의 화학조성은 71.75wt%$SiO_2$, 22.10wt%$Al_2O_3$, 1.86wt%CaO, 2.97wt%$K_2O$, 0.62 wt%$Fe_2O_3$ 등이다. 3mm 크기의 도석을 $80^{\circ}C$의 10% 수산 농도에서 침출하면 탈철은 0.62wt%에서 0.24wt%로 감소하고 백색도가 증가하였다. 도석의 분쇄는 planetary ball mill을 이용하여 지르코니아 볼로 분쇄하였으며, 입도 크기는 25$\mu\textrm{m}$ 크기로 균일하게 분쇄되었다.

석탄광산배수슬러지를 이용한 액상상태의 비소제거 흡착특성 및 반응속도에 관한 연구 (A Study of Kinetics and Adsorption Characteristics for Removal of Arsenate by Using Coal Mine Drainage Sludge in Aqueous Phase)

  • 이세반;최명찬;장민;문덕현;조윤철;김지형
    • 한국환경과학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.241-249
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    • 2011
  • In this research, equilibrium of adsorption and kinetics of As(V) removal were investigated. The coal mine drainage sludge(CMDS) was used as adsorbent. To find out the physical and chemical properties of CMDS, XRD (X-ray diffraction), XRF (X-ray fluorescence spectrometer) analysis were carried out. The CMDS was consist of 70% of goethite and 30% of calcite. From the results, an adsorption mechanism of As(V) with CMDS was dominated by iron oxides. Langmuir adsorption isotherm model was fitted well more than Freundlich isotherm adsorption model. Adsorption capacities of CMDS 1 was not different with CMDS 2 on aspect of amounts of arsenic adsorbed. The maximum adsorption amount of two CMDS were respectively 40.816, 39.682 mg/g. However, the kinetic of two CMDS was different. The kinetic was followed pseudo second order model than pseudo first order model. Concentrations of arsenic in all segments of the polymer in CMDS 2 does not have a constant value, but the rate was greater than the value of CMDS 1. Therefore, CMDS 2, which is containing polymer, is more effective for adsorbent to remove As(V).