• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제41권4호
• /
• pp.359-367
• /
• 2016

Background: As new legislation has come into force implementing radiation safety management for the use of naturally occurring radioactive materials (NORM), it is necessary to establish a rapid and accurate measurement technique. Measurement of $^{238}U$ and $^{232}Th$ using conventional methods encounter the most significant difficulties for pretreatment (e.g., purification, speciation, and dilution/enrichment) or require time-consuming processes. Therefore, in this study, the applicability of ED-XRF as a non-destructive and rapid screening method was validated for raw materials and by-product samples. Materials and Methods: A series of experiments was conducted to test the applicability for rapid screening of XRF measurement to determine activity of $^{238}U$ and $^{232}Th$ based on certified reference materials (e.g., soil, rock, phosphorus rock, bauxite, zircon, and coal ash) and NORM samples commercially used in Korea. Statistical methods were used to compare the analytical results of ED-XRF to those of certified values of certified reference materials (CRM) and inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). Results and Discussion: Results of the XRF measurement for $^{238}U$ and $^{232}Th$ showed under 20% relative error and standard deviation. The results of the U-test were statistically significant except for the case of U in coal fly ash samples. In addition, analytical results of $^{238}U$ and $^{232}Th$ in the raw material and by-product samples using XRF and the analytical results of those using ICP-MS ($R^2{\geq}0.95$) were consistent with each other. Thus, the analytical results rapidly derived using ED-XRF were fairly reliable. Conclusion: Based on the validation results, it can be concluded that the ED-XRF analysis may be applied to rapid screening of radioactivities ($^{238}U$ and $^{232}Th$) in NORM samples.

• 한국대기환경학회지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.20-28
• /
• 1992

The x-ray fluorescence(XRF) is one of the most convenient and widely used techniques for analyzing trace elements in ambient particulate matters. The objects of the study were to estimate the optimum exposure time using the XRF, to investigate the distributions of heavy metal levels in particulate matters, and finally to study seasonal variation for the concentrations of total suspended particulate matters(TSP) and size fractionated particulate matters. The suspended particulate matters had been collected by a cascade impactor having 9 size fragnated stages for 3 years(Dec. 1988 to Nov. 1991) in Kyung Hee University-Suwon Campus. The particulate matters were then collected on each stage by membrane filters. The weight concentrations were determined by the XRF system. Thus, seasonal variations and relationship between concentration and particle size could be investigated. Resulting distribution was bimodal with the coarse and the fine particle groups minimum occurring around 2.1 to 3.3 $\mu$m as an aerodynamic diameter. To determine optimum exposure time of the XRF for various trace inorganic elements, membrane filters and the NIST standard filters were extensively studied. Using a statistical technique, optimum exposure time was estimated for each trace element and overall elements. The time was then determined as 20 seconds for the XRF system. The concentration of TSP was 123.9$\mum/m^3$ on an arithmatic average. The levels of each inorganic metal were Si 2420.0ng/$m^3$, Fe 977.1ng/$m^3$, and so on. The Pb. Zn, and Cu abounded in the fine mode group, while Ca, Fe, Si, Al, and K in the coarse group. Marked seasonal variation of TSP and metal concentrations was observed. The concentration of heavy metals in the fine mode was highest in winter : on the other hand, that in the coarse mode was highest in spring.

• ETRI Journal
• /
• 제13권4호
• /
• pp.80-87
• /
• 1991

Heavily unintentionally doped n-type InGaP wa grown by LPE technique. Temperature and excitation power dependence of PL measurements were carried out to investigate the first observed 2.107 eV PL peak in $In_0.5$$Ga_0.5$P. Also the unintentionally doped major impurity was found to be sulfur through XRF technique.

• 박물관보존과학
• /
• 제12권
• /
• pp.35-45
• /
• 2011

국립중앙박물관에서는 일제 강점기에 발굴된 미정리유물 정리사업의 일환으로 서봉총(瑞鳳塚), 식리총(飾履塚), 금령총(金鈴塚) 출토 행엽(杏葉) 중 일부를 선별하여 보존처리 및 제작기법을 연구하였다. 선별된 행엽은 편원어미형(扁圓魚尾形), 심엽형(心葉形), 이형(異形)으로 구분할 수 있으며 실체현미경관찰 및 XRF, SEM-EDS 분석결과 지판(地板)의 재질은 철(Fe)이며, 상판(上板) 및 문양판의 재질은 철(Fe), 구리(Cu), 은(Ag)이 각각 확인되었다. 편원어미형과 십자문심엽형행엽의 경우 세 분묘 모두 제작기법과 크기가 동일한 행엽이 각각 철(Fe)과 구리(Cu)로 제작된 것이 특징이다. 도금층이 존재하지 않는 이형행엽을 제외한 나머지 행엽의 도금층은 수은아말감도금이었다.

• 박물관보존과학
• /
• 제16권
• /
• pp.82-95
• /
• 2015

윤두서(尹斗緖)필 노승도(老僧圖)는 은지(銀紙)라는 독특한 바탕재료를 사용한 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 보존 환경에 따라 변색이 쉬운 은이 지금까지 안정적인 상태로 전해지는 원인을 알아보고자 하였다. 연구방법은 문헌 조사, 육안 관찰 및 광학적 조사, XRF 분석으로 표면가공 재료 및 원료 섬유를 분석하였고, 이를 근거로 재현 실험을 수행하여 윤두서필 노승도 바탕종이의 제작 재료와 표면가공 기법에 대해 접근하였다. 연구 결과 바탕 종이는 표면 평활성 및 밀도를 향상시키기 위하여 다각형의 결정을 가진 무기물에 의한 도침처리를 확인할 수 있었다. 그리고 XRF 분석 결과, 칼슘 함량이 높게 나타나 기존에 알려진 은(銀)이 아니라 전복 등의 패각류를 분쇄하여 표면 처리한 것으로 추정하였다. 따라서 칼슘 함량이 높은 재료인 패각류를 대상 재료로 한정하고, 그 중에서도 현재 가공되지 않은 패 상태의 전복을 대상 시료로 선정하여 재현 실험을 수행하였다. 전복패를 사용한 재현 실험을 통해 노승도 바탕 종이에 사용된 무기질은 패각류일 가능성이 높은 것으로 확인되었다. 다만 유물과 유사한 수준의 평활도와 광택을 재현하는 데는 한계가 있었으며 이에 대해 보다 세밀한 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 보존과학회지
• /
• 제26권1호
• /
• pp.33-41
• /
• 2010

행정박물이란 공공업무의 활동을 반영하는 유형적 증거물로서 행정적 역사적 상징적 문화적 예술적 가치를 지니는 형상기록물이며 세계 여러 나라에서 제작되어 재질과 제작기법이 다양하지만, 재질조사 및 보존관리 시스템이 확립되지 않아 효율적인 보존관리의 어려움이 많다. 그러므로 본 연구에서는 금속류 행정박물에 대한 재질조사와 상태점검을 통하여 효율적인 보존관리를 위한 기초자료를 제시하고자 한다. 금속류 행정박물 중 상태점검 및 재질 분류는 공직자 선물 가운데 변색, 산화, 결손 및 균열이 기록된 12점을 선별하여 조사하였다. 행정박물의 전반적인 상태를 점검하기 위해 국내 박물관, 미술관 및 일본민족학박물관에서 사용하는 상태점검카드를 수집 정리하여 새로운 점검카드를 작성 후 금속류 행정박물을 점검하였다. X-ray를 통해 행정박물의 제작기법과 소재간의 결합방법, 구조상 취약부분에 대하여 조사하였으며 P-XRF를 사용하여 행정박물의 재질 분석을 시도하여 각 재질별 분류를 실시하였다. 점검결과 행정박물의 외형적 특성과 손상부분에 대한 점검이 가능하고 구조적으로 취약한 부분을 관찰 할 수 있었다. 또한 P-XRF 측정을 통하여 재질이 미상으로 기록된 행정박물의 재질을 밝혀내었고 기록카드에 기재된 재질과 다른 재질을 찾아낼 수 있었다. 행정박물의 상태점검 및 손상정도, 재질별 분류 방법은 향후 보존관리를 위한 자료로써 활용이 가능하며 재질에 따른 훼손 방지 및 관리를 위한 보존관리지침 수립 등 장기보존을 위한 기초자료로서도 활용이 가능한 것으로 보인다.

• Asian Journal of Atmospheric Environment
• /
• 제4권3호
• /
• pp.189-197
• /
• 2010

An orchestrated attempt was made to analyze samples of bulk and individual particulate matters (PM) collected at the Gosan ground-based station on the west coast of Jeju, Korea. A two-stage filter pack sampler was operated to collect particles in both large (> $1.2\;{\mu}m$) and small size fractions (< $1.2\;{\mu}m$) between the Asian dust (hereafter called "AD") storm event and non-Asian dust period. Elemental components in bulk and individual particles were determined by PIXE and synchrotron XRF analysis systems, respectively. To assess the transport pathways of air parcels and to determine the spatial distribution of PM, the backward trajectories of the Meteorological Data Explorer (Center for Global Environmental Research, 2010) and the NOAA's HYSPLIT dispersion-trajectory models were applied. In line with general expectations, Si and other crustal elements in large size particles showed considerably higher mass loading on AD days in comparison with non-AD days. Computation of the crustal enrichment factors [(Z/Si)$_{particle}$/(Z/Si)$_{desert}$ sand] of elements in large size particles (> $1.2\;{\mu}m$) allowed us to estimate the source profile and chemical aging of AD particles as well as to classify the soil-origin elements. On the basis of a single particle analysis, individual AD particles are classified into three distinct groups (neutralized mineral particles, S-rich mineral particles, and imperfectly neutralized particles).

• 보존과학회지
• /
• 제37권4호
• /
• pp.402-410
• /
• 2021

Woolen tapestry curtains possessed by the Seoul Museum of Craft Art were used to hung on the wall or used for carpets in the winter season in the late Joseon dynasty. Since similar artifacts were only used for the curtain as functional aspects, woolen tapestry curtains were a rare case. In this study, scientific analysis on the accessory ornament of woolen tapestry curtains such as components of metal accessories and frame bar were conducted with the microscope, p-XRF, and SEM. Result of frame bar pigments, organic pigments such as ink stick were likely been used in woolen tapestry curtain 1. In woolen tapestry 2, lead red (Minium) was used in the frame bar. The result of metal parts, copper, and zinc were analyzed by p-XRF. This suggests that metal accessories were crafted using brass. Frame bar of woolen tapestry curtain 2 was made of soft pine (Pinus spp.) analyzed with the scanning electron microscope. Artifacts like woolen tapestry curtains are rare in Korea and scientific analysis databases were scarce, so it is important to construct components analysis data of woolen tapestry curtains. It is expected that additional scientific analysis and interpretation on the artifact's crafting technique can be merged with the analytical data gathered in this study to be utilized on the conservation and restoration of not only woolen curtains but curtain artifacts of the late Joseon dynasty in general.

• 박물관보존과학
• /
• 제9권
• /
• pp.85-93
• /
• 2008

국립중앙박물관 보존과학팀에서는 서화유물도록 발간 사업의 일환으로 초상화 3점을 보존처리 하였다. 그 중 조경영정은 조선 17세기 대표적인 선무공신상(宣武功臣象)으로 1997년 기증된 유물이며, 견본채색 전신상으로 족자표장이 되어 있다. 이 영정은 화견(畵絹)이 배접지와 완전히 들떠 있으며, 안료의 박락 등 열악한 상태를 유지하고 있었다. 이에 보존처리 전 과학적 조사(현미경 조사, XRF, X-ray)를 통해 제작기법 및 재질을 조사하고 해체, 클리닝, 배접지 제거, 결손부 보강, 배접, 마무리 순으로 보존처리 하였다.

• 보존과학회지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.41-47
• /
• 2011

은 소지 위에 금을 도금한 은제금도금유물을 대상으로 성분분석을 위해 X선 형광 분석기를 이용하여 비파괴분석을 실시하면 소지금속인 Ag에서 전자궤도에 따라 무게백분율(wt.%)의 값이 큰 차이가 나타나는 특이점을 확인할 수 있다. 이러한 특이점을 이용하여 육안으로는 파악하기 쉽지 않은 유물에서도 은제금도금기법이 사용되었는지를 판단할 수 있는 근거를 제시하고자 재현시료를 제작하여 비교분석을 실시하였다. 그 결과 수은아말감도금법과 전기도금법으로 제작된 시료에서는 실제 유물들의 분석결과와 같은 결과를 볼 수 있었다. 하지만 금은합금시료의 경우 도금시료와는 달리 주성분들의 전자궤도에 따른 차이가 미미한 것을 확인할 수 있었다. 도금시료에서 나타나는 이러한 원인으로는 단일재료가 아닌 도금으로 인한 이중구조에 의해 도금층에서 XRF 빔을 흡수하면서 발생하는 것으로 보인다. 따라서 비파괴분석에서 나타나는 이러한 결과를 이용한다면 단면을 관찰하지 않아도 은제금도금 기법의 사용 여부를 판단할 수 있을 것으로 확인하였다.