• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제2권2호
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• pp.109-112
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• 1997

Morphology of carbonate crystals grown on the surface of artificial cell membranes was controlled by changing the interfacial chemistry. For octadecyltriethoxysilane (OTE) films with terminal methyl groups interacting little with an aqueous calcium carbonate solution calcite (104) crystals were formed. Polymerized pentacosadiynoic acid (PDA) films with terminal carboxylic acid groups induced deposition of calcite (012) crystals aligned along with each other within a polymer domain. On the other hand, stearyl alcohol (StOH) films with terminal hydroxyl groups induced deposition of aragonite crystals. When PDA was mixed with StOH, the 8:1 PDA:StOH (molar ratio) film produced dominating calcite (012) crystals without any crystal alignment, and the 4:1 mixture film produced minor calcite (012) crystals and major aragonite crystals. For the 2:1, 1:1, 1:2, and 1:4 mixture films, aragonite crystals were dominating. Hence, it is found that the chemical composition at the interface plays a very important role in controlling the morphology of deposited carbonate crystals.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제7권2호
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• pp.45-52
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• 2002

문경지역 온천은 칼슘-중탄산 온천으로 원수의 온도는 약 $28.5^{\circ}C$이다 원수는 EC(1,857 $\mu\textrm{s}$/cm), $HCO_3$ (1,250 mg/l), $SO_4$(147.60 mg/l), Mg(43.05 mg/l) . 그리고 Ca(279.43 mg/l)로 상당히 높은 값을 나타낸다. 원수에는 소량의 침전물이 형성되지만 보일러로 가열할 경우 많은 양의 침전물이 형성된다. 원수에서 침전되는 광물은 대부분 방해석이지만 보일러실에는 아라고나이트와 방해석이 동시에 정출된다. 온천수 내의 화학종은 $CO_3$는 대부분 $HCO_3^{-}$ 이지만 상당 부분이 $H_2$$CO_3$로, $SO_4$는 $SO_4^{2-}$ , Mg는 $Mg^{2+}$ Ca는$ Ca^{2+}$ 로 존재한다. 전체적으로 볼 때 대부분의 성분에서 $CO_3$를 포함한 화학종이 존재하는 것을 볼 수 있다. 포화지수를 근거로 침전 가능한 광물은 다이아스포어, 보에마이트, 깁사이트, 아라고나이트, 방해석, 능철석 등이지만 X-선회절 분석결과 침전물은 아라고나이트, 방해석, 철수산화물로 구성되어 있다.

• 한국패류학회지
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• 제28권2호
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• pp.157-164
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• 2012

우리는 같은 지역에서 생성된 진주의 표면품질 차이점의 원인을 다양한 분석을 통해 분석하고자 하였다. 본 연구들을 토대로 진주의 표면품질은 진주를 구성하고 있는 아라고나이트와 방해석의 함유량의 차이에 의해 발생되는 것으로 추정되었다. 또한 내부 구조분석을 통해 표면품질이 서로 다른 진주의 발생원인은 내부구조와 일정한 연관성이 있는 것으로 판단되었으며 진주의 생성환경 또한 영향을 줄 것이라 사료되었다. 하지만 앞서 실시한 대부분의 실험들이 파괴분석이며 이러한 분석들은 진주와 같은 가치 있는 시료에 부적합하므로 앞으로 새로운 방법의 실험들이 진행되어야 할 것이다.

• Ocean and Polar Research
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• 제44권1호
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• pp.39-59
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• 2022

How in the Antarctic icefish, generally, and Pseudochaenichthys georgianus, in particular, otoliths increase in size and build new material as the fish ages and passes through different life phases is largely unexplored. Morphometric details of 3418 otoliths of Ps. georgianus from S. Georgia and 318 from S. Shetland, were processed and proportions of the amounts of collagen and aragonite removed by EDTA were determined for different age groups. Microstructural investigations showed that characteristics of the 3-dimensinal collagen net are the reason for the radial direction and orientation of the aragonite needles of approximately 1.0 ㎛ in length in larval and 2.3 ㎛ in length in adult specimens. Earlier generated increment layers from the primordial centre (PC) in the dorsal direction restrict those of the secondary centre (SC), causing new growth layer accretion in different directions. In the otoliths of larval Ps. georgianus, aragonite layers are 0.89 ㎛ wide while in juveniles and adults they measure 1.45-2.86 ㎛. Otoliths change from a sphere shape in the larvae to a longish object of irregular outline in the older stages. It is tentaively suggested that the observed otolith shape differences at distinct growth stages are due to physical effects related to swimming speeds at particular water depths and locations. To confirm that otoliths, apart from being useful for age analyses, could also serve to establish correlations between developmental stage and the oceanic environment the fish spend time in, further analyses using additional species and state-of-the-art methods like µCT imaging to evaluate otolith volumes and shapes are required.

• 자원리싸이클링
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• 제4권1호
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• pp.38-45
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• 1995

본 연구는 2.$0^{\circ}C$~85.3$^{\circ}C$, 2$\times$10\ulcornerM의 상압에서 탄산칼슘의 동질이상인 calcite, aragonite, vaterite의 생성과 그 형상에 미치는 온도의 영향을 조사한 것이다. 실험된 반응은 \circled1 Ca($HCO_3$)$_2$-Air bubble, \circled2 (OH)$Ca_2$ $-CO_2$, \circled3 (OH)$Ca_2$ $-H _2$$CO_3$, \circled4 $Ca(OH)_2$$-Na_2$CO$_3$, \circled5 $Ca(OH)_2$ $-K_2$ $ CO_3$, \circled6 $Ca(OH)_2$-($NH_4$)$_2$$CO_3$, \circled7 $CaCl_2$ $-Na2$ $CO_3$, \circled8 $CaCl_2$-K$_2$$CO_3$, \circled9 $CaCl_2$-($NH_4$)$_2$$CO_3$, \circled10 Ca($NO_3$)$_2$- $Na_2$$CO_3$, ⑪ Ca($NO_3$)$_2$- $K_2$$CO_3$, ⑫ Ca($NO_3$)$_2$등 12가지이며, 얻어진 실험결과는 아래와 같다. calcite는 반응종류에 상관없이 실험된 거의 모든 온도범위($2.0^{\circ}C$~$80.0^{\circ}C$)에서 생성하며 그 생성수율은 3$0^{\circ}C$정도일 때가 가장 높았다. aragonite는 반응에 따라 약간씩 차이는 있지만 주로 41.$0^{\circ}C$~53.$0^{\circ}C$ 사이에서 생성하기 시작하며 온도는 높을수록 그 수율은 높아진다. pH 또한 aragonite의 생성수율에 영향을 미치며 반응후 모액의 pH가 10.0~11.0 사이일 경우 생성수율이 최대가 되며 12.3 이상인 경우는 aragonite가 거의 생성되지 않았다. vaterite는 4$0^{\circ}C$ 이하에서만 생성하며 상당히 불안정하기 때문에 생성후 모액속에 방치할 경우 Cl￣를 포함하지않는 반응계에서는 10~60분 경과후 완전히 calcite로 전이하고 Cl￣를 포함하는 계에서는 약 140시간만에 완전히 calcite로 전이한다.

• 한국광물학회지
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• 제28권1호
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• pp.9-16
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• 2015

통영산 해수양식진주를 광택과 모양에 따라 광택이 좋고 둥근(LR; Luster Round) 진주, 광택이 나쁘고 둥근(LLR; LackLuster Round) 진주, 바로크(LLB; LackLuster Baroque) 진주, 이핵(LTN Lackluster Two Nucleus) 진주로 세분하여 비중 측정, 현미경관찰, X선 회절분석, 주사전자현미경관찰 등을 통해 진주의 광택에 영향을 미치는 요인에 대한 광물학적 연구를 수행하였다. 광택이 좋은 진주는 광택이 나쁜 진주에 비해 비중이 약간 낮았지만 모두 상업적인 진주의 비중 내에 포함된다. 진주층 단면의 두께는 광택이 좋고 둥근 진주는 0.3 mm 정도로 균질한 반면, 광택이 나쁘고 둥근 진주는 각각의 진주층 두께는 균일하나 광택이 좋고 둥근 진주에 비해 두께가 얇다. 이핵 진주와 바로크 진주는 한 진주 내에서도 진주층 두께 편차가 상당히 큰 경향을 보였다. 진주의 표면은 광택이 좋은 진주가 광택이 나쁜 진주에 비해 아라고나이트 결정의 성장선이 좁고 선명하다. 광택이 좋은 진주는 광택이 좋지 않은 진주보다 아라고나이트 결정층의 결함이 적으며 배열이 평행하며 두께가 더 얇고, 표면과 내부에서 두께 차이가 작다. 능주층이 있는 경우 능주층과 진주층에서 아라고나이트 이외에 방해석이 포함되며, 광택이 나쁜 경우 방해석 함량이 매우 높다. 능주층이 없는 진주에서는 광택 여부에 상관없이 방해석이 없고 모두 아라고나이트로 구성되어 있다.

• 한국지구과학회지
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• 제43권1호
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• pp.91-109
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• 2022

해양은 대기로 배출된 이산화탄소의 30% 가량을 흡수하여 대기 중 이산화탄소 농도를 감소시키는 역할을 하였으나, 이 때문에 해양의 pH와 탄산염 이온(CO₃^2-)이 감소하는 해양산성화 현상을 겪고 있다. 본 논문에서는 황해 연안역의 신규 관측자료를 타 해역에서 획득된 기존 연구자료와 합쳐서 우리나라 주변 해역의 해양산성화 현황을 파악하고자 하였다. 우리나라 주변의 황해, 동해, 동중국해(남해 포함)는 대기 중 이산화탄소를 흡수하고 있으나, 외해 대부분의 해역에서 해양산성화의 지표인 아라고나이트 포화도가 1 이상인 것으로 나타났다. 남해 동부 연안역에서는 담수 공급으로 인한 희석과 성층 형성, 생물에 의한 유기물 생성과 분해가 표층과 저층의 계절적 해양산성화 변동에 큰 영향을 끼쳤다. 진해만은 빈산소화 현상, 광양만은 담수로 인한 희석으로 여름철 광범위한 해역에서 아라고나이트 포화도가 1 미만으로 감소하여, 탄산칼슘 패각(CaCO₃ shell)을 가진 생물들에게 잠재적 위협이 될 것으로 보고되었다. 하지만 담수 유입이 많은 황해 연안역에서는 진해만과 광양만과 같이 뚜렷하고 광범위한 산성화는 발견되지 않았기 때문에, 연안역에서는 각 해역별 특성에 따라 해양산성화의 양상을 진단해야 할 필요가 있었다. 우리나라 동해 남서부 해역의 계절적 용승 현상 역시 해양산성화에 영향을 미칠 수 있다. 이런 계절적 요인과 더불어, 대기 중의 이산화탄소 및 산성물질이 해양으로 계속 유입되면서, 우리나라 바다의 아라고나이트 포화도가 지속적으로 감소할 것으로 예상된다. 따라서 해양산성화로부터 수산자원과 해양생태계를 보호하기 위해 향후 체계적인 해양산성화 모니터링을 강화해야 할 것이다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제44권3호
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• pp.289-293
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• 2006

탄산칼슘을 제조하는 연속식 결정화 공정에서 결정의 입도분포에 대한 온도와 교반속도 영향을 연구하였다. 연속식조업에서 용액의 산도 변화는 적었다. 교반속도가 300 RPM 이하, 용액의 온도가 낮으면 탄산칼슘 결정의 부피 평균크기는 안정하였고, 전자현미경 사진 관찰에서 calcite와 aragonite가 만들어졌음을 알 수 있었다

• 한국결정성장학회지
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• 제18권5호
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• pp.205-210
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• 2008

진주는 유기질 보석의 일종으로서, 광산에서 발굴하는 보석이 아니라, 연체동물(Mollusc)의 내부에서 생광물화(biomineralization)의 결과로 얻어지는 고부가가치 상품이다. 이러한 진주를 생산해 낼 수 있기 위해서는 연체동물 내부의 패각 안쪽에 진주층(nacre)이 존재해야 하는데, 이에 본 연구에서는 기존의 진주양식에 사용되지는 않지만, 패각 안쪽 진주층이 두텁고 아름다운 색을 지니고 있어 충분히 진주 양식의 가능성을 보이는 키조개(Atrina pectinata)를 이용하여 새로운 양식 진주를 개발하고자 조사, 분석하였다. 주사전자현미경을 통해 키조개(Atrina pectinata)를 모패로 사용하여 양식된 흑진주의 진주층을 관찰한 결과, 이매패 진주층에서 나타나는 Aragonite형 탄산칼슘 층의 특징적인 다각형 판상구조가 관찰되였다. 또한 구체적인 특징을 알아보기 위해 분석한 결과, ED-XRF를 통해 해수 진주의 특징적 원소가 검출되었고, Raman 분석에서는 Aragonite의 특징적 $1083cm^{-1}$, $705cm^{-1}$ peak가 검출되었다. 그러나, UV-Vis 스펙트럼 분석에서는 흑접패(P. margaritifera) 흑진주와는 다른 요인에 기인하는 발색 양상임을 예상하게 했으며 이는 흑진주를 생산하는 모패의 종이 다르기 때문으로 생각된다.

• 한국해양학회지
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• 제24권2호
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• pp.69-78
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• 1989

아라고나이트로 이루어져 있는 양식진주는 네이크러스층과 콩기올린 유기물층으로 되어 있다. 각 아라고나이트 결정들은 아미노산으로 되어 있는 유기물로 쌓여져 있다. 진주층으로 쌓여있는 진주핵은 역시 네이크러스 구조를 보여주며, 이는 진주층과 진주핵 사이에 밀접한 광물학적, 미세구조적인 관계가 있음을 시사한다. 양식진주의 탄소동위원소 성분은 해수내의 탄산염 탄소 성분의 범위내에 있다. 산소 동위원소 성분으로 미루어보아 양식지역에서 진주와 진주조개가 자라고 있는 온도는 각각 $16.4-21.4^{\circ}C$와 $15.5-24.9^{\circ}C$로 나타나며 이는 양식지역의 여름해수 수온과 일치함을 보여주고, 또한 진주조개의 성장온도가 진주보다 넓은 범위임을 암시한다. 진주, 진주조개 및 핵의 화학성분은 광물조성과 조개가 자라고 있는 물의 화학적 성분의 차이로 다르게 나타난다. 특히, 진주와 진주조개의 안쪽층은 비슷한 화학적 조성을 보여준다. 이는 그들이 모두 네이크러스 구조의 아라고나이트로 되어있고 천해에서 자랐기 때문이다.