• 제목/요약/키워드: lead isotope ratio

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Chemical Compositions and Lead Isotope Ratios of Some Glass Beads from Seokga-tap, Gyeongju

  • Kang, Hyung-Tae;Yun, Eun-Young
    • Conservation and Restoration of Cultural Heritage
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    • 제1권1호
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    • pp.3-8
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    • 2012
  • Chemical compositions and lead isotope ratios for four glass bead samples of Seokga-tap were analyzed and the results were organized. Among 4 glass beads found in the Seokga-tap, 3 pieces were lead glass. Manufacturing method was to firstly grind pebbles finely and mix lead ore to be melt at $740{\sim}760^{\circ}C$. The mixed ratio of silica and lead was 3:7. Moreover, The evaluation on the lead isotope ratio indicated that two lead glass pieces used lead ore from northern Korea. One piece has the direction of southern Korea lead ore, but it requires a further review. One glass bead of Seokga-tap was brown and it was potash lead glass ($K_2O-PbO-SiO_2$) System. The mixed ratio was approximately 50:10:40 for silica, natural saltpeter, and lead, respectively. Lead isotope ratio data fell within the lead ore from northern China. Therefore, it was concluded that potash lead glass found in the Seokga-tap was produced in northern area of China at the end of $10^{th}$ century and transferred to the Seokga-tap.

Accurate Measurement of Isotope Amount Ratios of Lead in Bronze with Multicollector Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry

  • Lee, Kyoung-Seok;Kim, Jin-Il;Yim, Yong-Hyeon;Hwang, Euijin;Kim, Tae Kyu
    • Mass Spectrometry Letters
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    • 제4권4호
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    • pp.87-90
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    • 2013
  • Isotope amount ratios of lead in a bronze sample have been successfully determined using multicollector inductively coupled plasma mass spectrometry (MC-ICP-MS). Matrix separation conditions were tested and optimized using ion exchange chromatography with anion-exchange resin, AG1-X8, and sequential elution of the 0.5 M HBr and 7 M $HNO_3$ to separate lead from very high contents of copper and tin in bronze matrix. Mercury was also removed efficiently in the optimized separation condition. The instrumental isotope fractionation of lead in the MC-ICP-MS measurement was corrected by the external standard sample bracketing method using an external standard, NIST SRM 981 lead common isotope ratio standard followed by correction of procedure blank to obtain reliable isotope ratios of lead. The isotope ratios, $^{206}Pb/^{204}Pb$, $^{207}Pb/^{204}Pb$, $^{208}Pb/^{204}Pb$, and $^{208}Pb/^{206}Pb$, of lead were determined as $18.0802{\pm}0.0114$, $15.5799{\pm}0.0099$, $38.0853{\pm}0.0241$, and $2.1065{\pm}0.0004$, respectively, and the determined isotope ratios showed good agreement with the reference values of an international comparison for the same sample within the stated uncertainties

한반도 납광산의 납동위원소비를 이용한 청동 원료의 산지추정 - 청해진 출토 청동기를 중심으로 - (Provenance Study on Lead Isotope of the Bronze Using a Korea Peninsula Lead Isotope Data - Focused on Bronze Relics Excavated from Cheonghaejin -)

  • 황진주;김소진;한우림;한민수
    • 한국광물학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.263-270
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    • 2014
  • 본 연구는 국내 방연석 광산의 방연석에 대한 납동위원소비 분석 자료를 응용하여 청해진에서 출토되는 청동기에 사용된 납 원료의 산지를 알아보고자 하였다. 또한 부산물로 산출되는 미량원소의 종류와 함량이 산지추정의 보조지표로 이용할 수 있는지의 가능성도 검토하고자 하였다. 장도 청해진에서 출토된 청동기의 납동위원소비를 기존에 일본에서 사용하던 동북아시아 납동위원소비 분포도에 적용하면, 청해진 출토 청동기는 중국산 납을 사용한 것으로 추정된다. 그러나 이를 한반도 납동위원소비 분포도에 적용하면 대상시료 대부분이 한반도 남부 옥천변성대와 영남육괴 지역의 방연석을 사용한 것으로 추정되었다. 또한 미량원소 중에서 은(Ag)이나 안티몬(Sb)의 함량은 동일 지역(zone)의 납동위원소비가 비슷한 서로 다른 광상을 분리하는데 유용한 보조지표로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

납동위원소비를 이용한 고대 납유리 유물의 산지추정 (Provenance Study on Ancient Lead Glass Relics Using a Lead Isotope Ratio)

  • 한민수;김소진
    • 한국광물학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.187-193
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    • 2015
  • 익산 미륵사지 석탑의 사리공 내에서 출토된 납유리 9점의 납동위원소비를 분석하여 납 원료의 산지를 추정하고, 이를 왕궁리 출토 납유리의 연구결과와 비교하여 상관관계를 알아보고자 하였다. 납유리는 주화학성분 분석결과, PbO가 약 70 wt.%, $SiO_2$가 약 30 wt.% 함유된 전형적인 $PbO-SiO_2$계의 유리였다. 납동위원소비를 이용한 납유리의 원료산지 추정결과, 기존 동북아시아 납동위원소비 분포도로는 대부분이 한국북부의 방연석 광산에 속하는 것으로 나타났다. 반면, 한반도 납동위원소비 분포도로는 한국남부의 방연석 광산이 납유리의 주요 원료 산지로 추정할 수 있어 두 분포도의 결과가 상이하게 나타났다. 또한 동일지역, 동시대에 조성된 것으로 알려진 왕궁리 출토 납유리의 기존 연구데이터와 비교한 결과, 납 원료의 산지가 서로 유사한 것으로 판단된다.

국립중앙박물관소장 금속유물의 납동위원소비 데이터베이스 구축(I) (Lead Isotope Ratio Data Base for Metal Objects at the National Museum of Korea (I))

  • 강형태;안주영;허일권
    • 박물관보존과학
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    • 제8권
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    • pp.81-95
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    • 2007
  • 국립중앙박물관 보존과학팀에서는 금속 유물의 보존처리 과정에서 얻은 청동 녹의 과학적 연구로서 납동위원소비 데이터를 구축하고 이로부터 청동기 원료의 산지와 관련된 연구를 수행하고자 한다. 청동 녹의 납동위원소비 분석을 위한 분석 장비는 기초과학지원연구소의 열이온화질량분석기(Thermal ionization mass spectromete ; TIMS)를 활용하였다. 본 연구의 일환으로 2007년에는 낙랑시대의 청동기 11 점, 통일신라시대의 청동화형접시 등 6점, 고려시대 동종에서 4점의 청동 녹을 입수하였고 납동위원소비를 분석하였다. 기 분석한 한국, 중국 및 일본의 방연석 납동위원소비 데이터를 기초로 산지를 추정하였다. 앞으로 보존과학팀에서는 금속 유물의 보존처리를 수행하면서 얻을 수 있는 청동 녹을 최대한 수집하고 분석하여 이들 자료를 모아 유물의 종류별, 시기별, 지역별 산지연구를 위한 자료로 활용할 것이다.

익산 미륵사지 출토 납제품의 납동위원소비 분석 고찰 (Investigation of Lead Isotope Ratios on Lead Artifacts Excavated from Mireuk Temple Site, Iksan)

  • 노지현;히라오 요시미츠;김규호;노기환
    • 보존과학연구
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    • 통권30호
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    • pp.137-147
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    • 2009
  • Mireuk temple site is located in Iksan, on the North Jeolla province in Korea, and confirmed tiles, potteries, metals, glasses and other materials that are remaining between Baekje Kingdom and Joseon period after excavations. It is also detected that production and supply of the materials in this era were started inside the country(domestic) at that time. This is important information for the understanding of the production and circulation systems. In this study, lead isotope ratios of 18 samples includedlead glass, crucibles and glazed rafter tiles excavated from Mireuk Temple Site of Baekje era were analyzed for the provenance study of raw glass material supply and distribution of glass products. The results of lead isotope ratio analysis have shown that all raw materials were located in the distribution area of Baekje region and also confirmed to be accord with the previous research results. As comparing the lead isotope ratios of glass and glass materials excavated from Mireuk Temple Site with Miyajidake tomb from Fukuoka Prefecture in Japan, it is found that the same raw materials were used for glass production. It means that there is the active connection between Mireuk temple site and Miyajidake and that these areas are sharing the same materials at the same period. It also shown that artifacts excavated from Miyajidake were strongly influenced from Baekje culture. And it is estimated that there is a possibility of the use ofsame materials whether the supplies of them are from a specific place of Baekje or not

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경복궁 청기와에 사용된 납유의 화학조성과 납동위원소 특성연구 (Study on the Chemical Composition and Lead Isotope Ratios of Lead Glaze Used on Blue Tiles from Gyeoungbokgung Palace)

  • 김소진;김영도
    • 자원환경지질
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    • 제57권3호
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    • pp.343-352
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    • 2024
  • 경복궁 전각 청기와에 사용된 납유의 발색 원리와 용융제로 사용된 납의 산지를 확인하기 위해 성분 분석과 납동위원소비 분석을 실시했다. 청기와 31점을 녹색, 청색, 황색으로 구분하여 표면에 시유된 납유의 성분을 분석한 결과 Pb, Si, Cu가 주성분으로, Fe, Ca, Mg, Al 등이 미량으로 검출되었다. 청색 납유에서는 Cu의 함량이 높았으며 황색 또는 갈색의 납유에서는 Cu는 검출되지 않았고 Fe의 함량이 높게 나타났다. 따라서 납유의 제작에 용융제로 납을, 발색제로 산화동을 사용했음을 알 수 있었다. 또한 경복궁 청기와에 사용된 납유의 납동위원소비는 한반도 납동위원소비 분포도에서 충청도와 전라도를 포함하는 zone 3 영역에 도시되었으며, 납유의 용융제는 이들 지역에서 산출되는 방연석 등을 사용했을 것으로 추정된다. 삼국과 통일신라시대 녹유의 납동위원소비는 대부분 한반도를 벗어나 위치하여 납의 산지가 변화되었음을 알 수 있었다. 특히 녹유 전돌의 납동위원소비를 통해 주변국과의 교류를 추정할 수 있었으며 동일 사찰에서 출토된 녹유 전돌의 납동위원소비가 서로 달라 다른 시기 또는 다른 공방에서 제작된 것으로 판단할 수 있었다.

경주 왕경지구 금동풍탁(金銅風鐸)의 성분조성과 납동위원소비 (Chemical Composition and Lead Isotope Ratio of Poong-Tag(Wind Bell) from Winggyeong Site, Cyeongju)

  • 정영동;강형태;허일권;조남철
    • 보존과학회지
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    • 제19권
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    • pp.67-72
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    • 2006
  • 경주 왕경지역에서 출토된 금동풍탁의 성분조성과 납동위원소비를 분석하였다. 유도결합플라즈마분광분석법(ICP)으로 주성분 및 미량성분 10개 원소를 분석한 결과 풍탁의 소지는 Cu와 Sn의 합금으로서 조성비는 92:4 이었다. 그외 8종(Pb, Zn, Fe, Ag, Ni, As, Sb, Co)의 미량성분은 모두 0.2% 이하로서 검출되었다. 이러한 결과는 Cu와 Sn 광석을 고순도로 정련하여 풍탁을 제조하였다는 것을 의미한다. 풍탁의 납동위원소비는 열이온화질량분석기(TIMS)로 측정하였고, 기존의 한국, 중국 및 일본의 납광석의 산지별 데이터베이스를 이용하여 풍탁 제조에 사용한 원료 산지를 추정하였다. 그 결과 납동위원소비에 의한 원료광석의 산지는 일치하지 않고 있어 판단이 어려워 단정적으로 기술할 수 없었다. 향후 연구과제로 남겨 놓고자 한다. 또한 풍탁의 미세조직을 관찰한 결과 일반적인 주조조직에서 볼 수 있는 dendrite조직이 잘 발달되어 있었으며 특별한 열처리 공정은 발견되지 않았다. 풍탁에 대한 이러한 일련의 과학 분석 결과는 향후 시대적, 지역적으로 풍탁의 비교 연구를 위한 기초자료로서 활용될 수 있다.

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국립중앙박물관소장 청동유물의 납동위원소비 데이터베이스 구축(II) (Lead Isotope Ratio Data Base for Bronze Objects at the National Museum of Korea (II))

  • 강형태;안주영;전효수
    • 박물관보존과학
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    • 제9권
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    • pp.105-116
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    • 2008
  • 국립중앙박물관 보존과학팀에서는 금속 유물의 보존처리 과정에서 얻은 청동 녹의 과학적 연구로서 납동위원소비 데이터를 구축하고 이로부터 청동기 원료의 산지와 관련된 연구를 수행하고자 한다. 청동 녹의 납동위원소비 분석을 위한 분석 장비는 한국기초과학지원연구원의 열이온화질량분석(Thermal ionization mass spectromer ; TIMS)를 활용하였다. 본 연구의 일환으로 2차 년도인 2008년에는 백제시대의 금동환형좌금 2점, 낙랑시대의 동전두 2점, 통일신라시대의 청동제화형접시 10점, 원풍통보(元豊通寶)(1078년-북송)의 청동기 4점(1점은 시대미상)등 총 18점의 납동위원소비를 분석하였다.

분석자료를 기초한 고대 납유리와 녹유의 특성 연구 (Characteristice Study of Ancient Northeast Asian Lead Glass and Green Glaze Based on Analysis Results)

  • 이지희;김현정
    • 박물관보존과학
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    • 제24권
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    • pp.99-116
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    • 2020
  • 본 연구에서는 동북아시아에서 고대에 제작되었던 납유리와 녹유의 납동위원소비와 화학조성의 분석자료를 기초하여 산지를 추정하고 그 특성을 고찰해 보고자 한다. 백제의 익산 왕궁리유적과 미륵사지에서 출토된 납유리와 녹유의 납동위원소비를 비교한 결과, 추정산지는 한국 남부 경기육괴 서부(zone4)로 같은 지역에서 납을 채취하여 제작한 것으로 보인다. 통일신라 사찰에서 출토된 녹유와전은 일부를 제외하고 대부분이 동북아시아에서 그 산지를 짐작하기 어려웠다. 7세기경 백제와 신라, 중국, 일본에서 출토된 납유리의 주성분은 PbO, SiO2, Al2O3, CuO, Fe2O3이며, 비율은 PbO 70wt.%, SiO2 30wt.%으로 확인된다. 통일신라 사찰에서 출토된 녹유와전은 PbO 64~90wt.%로 납의 함유량이 높게 나타났다. 특히, 경주 사천왕사지 출토 <녹유능형전>은 주성분이 PbO, SiO2, Al2O3, CuO이며 납유리와 조성성분이 유사하다. 일본의 『조불소장물장(造佛所作物帳, AD733년)』에 대한 유약 재현실험 결과, 중국과 일본 가마터 출토품의 PbO 값이 일정하게 확인되었다. 이는 당시 동북아시아에서 제작기술의 공유가 있었음을 시사해 준다.