• 한국근적외분광분석학회:학술대회논문집
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• 한국근적외분광분석학회 2001년도 NIR-2001
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• pp.1161-1161
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• 2001

Rapid cost-effective methods of measuring wood quality are extremely important to tree improvement programs where it is necessary to test large numbers of trees. Non-destructive sampling of a forest can be achieved by using increment cores generally removed at breast height. At CSIRO Forestry and Forest Products methods for the rapid, non-destructive measurement of wood properties and wood chemistry based on increment core samples have been developed. In this paper the application of near infrared (NIR) spectroscopy to the prediction of a range solid wood properties, including density, longitudinal modulus of elasticity (E$\sub$L/) and microfibril angle (MFA), is described. Experiments conducted on individual species (Eucalyptus delegatensis and Pinus radiata), the two species combined and a number of mixed species from several genera are reported. NIR spectra were obtained from the radial/longitudinal face of each sample and used to develop calibrations for the measured physical properties. When the individual species were used the relationships between laboratory determined data and NIR fitted data were good in all cases. Coefficients of determination (R$^2$) ranging from 0.77 for MFA to 0.93 for stick density were obtained for E. delegatensis and R$^2$ ranging from 0.68 for MFA to 0.94 for strip density were obtained for P. radiata. The calibration statistics for the combined E. delegatensis and P. radiata samples were similar to those found for the individual species. As these results indicated that it might be possible to produce general calibrations based on samples from a number of species of a single genus or samples from a number of different genera, a wide range of species was subsequently tested. Good relationships were obtained for both density and E$\sub$L/. These calibrations had R$^2$ that were slightly lower than those determined using individual species and standard errors that were higher. The mixed species calibrations, when applied to the E. delegatensis and P. radiata sample sets, provided good estimates of density (stick and strip) and E$\sub$L/. The results demonstrated that a mixed species calibration, that encompasses wide variation in terms of, wood anatomy, chemistry and physical properties, could be used to rank trees. Experiments reported in this paper demonstrate that solid wood properties can be estimated by NIR spectroscopy. The method offers a rapid and non-destructive alternative to traditional methods of analysis and is applicable to large-scale non-destructive forest resource assessment, and to tree breeding and silvicultural programs.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제36권2호
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• pp.138-146
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• 1994

야잠사, Antheraea pernyi와 Antheraea yamamai의 구조특성을 살폅기 위하여 x-ray 회절 분석, IR 분광법, 편광현미경 관찰, 아미노산 분석을 행하였으며 섬유밀도, 열적 성질 및 동점탄성 성질을 살펴보았다. 그들의 구조 및 물리적 성질에 대한 결과를 가잠사(Bombyx mori)의 특성과 비교하여 요약하면 다음과 같다. 1. 작잠견사와 천잠견사의 아미노산 조성에는 큰 차이가 없었으나 천잠견사의 경우 반응성이 높은 극성아미노산이 다소 많은 것으로 나타났으며 가잠견사의 경우 glycine, 야잠사는 alanine 함량이 가장 많으므로 이들의 견사의 결정구조 특성에 관여되었다고 할 수 있다. 2. 섬유밀도 측정결과 천잠사(1.265~1.301g/㎤), 작잠사(1.308~1.311g/㎤), 가잠사(1.355~1.356g/㎤) 순으로 나타났으며 계산된 결정화도 값도 천잠사(51%), 작잠사(52%), 가잠사(64%) 순으로 나타났다. 3. 작잠사와 천잠사의 x-ray 회절곡선은 차이점이 없이 2$\theta$기호 16.7。와 20.5。에서 (002)면과 (201)면의 특징적인 double peak이 관찰되었으며 가잠사의 경우 2$\theta$기호 20.5。 부근에서 강한 회절 peak이 나타나 결정 구조가 서로 다른 것으로 나타났다. 4. IR spectrum 관찰결과 작잠사와 천잠사는 공히 alanine-alanine sequence에 관계되는 흡수 peak이 나타나며 가잠사는 glycine-alanine sequence에 관련된 group의 흡수 peak이 나타났다. IR 결정화도는 밀도측정에 의한 결과와 동일하게 천잠사(53.9%), 작잠사(54.3%), 가잠사(70.4%) 순으로 계산되었다. 5. 복굴절률은 가잠사의 경우 0.0556에 비하여 야잠사는 0.0216으로 낮은 값을 나타내며 광학배향도값도 가잠사가 2배 정도 높은 것으로 나타났다. 편광현미경에 의한 표면특성은 야잠사의 경우 섬유축방향으로 microfibril들이 줄무늬 모양으로 뚜렷하게 관찰되었다. 6. DSC 및 TGA 분석에 의하여 열분해특성을 살펴본 결과 열분해온도는 가잠사, 작잠사, 천잠사 순으로 350。 부근에서 나타났으며 각각의 구조특성에 따라 열분해가 진행되는 단계가 달리 나타나는 것으로 관찰되어 열안정성의 차이를 보여주었다. 7. Dynamic storage modulus와 loss modulus를 측정하여 얻은 유리전이온도는 가잠사 22$0^{\circ}C$, 천잠사, 24$0^{\circ}C$ 및 작잠사 255$^{\circ}C$의 값을 나타냈으며 이것은 비결정영역의 전이형상이 각 견사의 구조특성에 따라 다른 거동을 하고 있음을 의미한다.