• 제목/요약/키워드: 광정보

검색결과 2,485건 처리시간 0.03초

태양전지의 양자효율 측정 및 분석 (Quantum Efficiency Measurement and Analysis of Solar Cells)

  • 김영국;오동현;박진주;이준신
    • 한국전기전자재료학회논문지
    • /
    • 제36권4호
    • /
    • pp.351-361
    • /
    • 2023
  • 본 논문은 대학연구실과 산업현장에서 태양전지를 연구 개발하는 초년생들이 태양전지 성능 분석하는 데 있어 가장 기본적이면서도 중요한 양자효율(quantum efficiency) 측정, 분석 방법에 이해를 돕는 것을 목적으로 한다. 양자효율의 정의를 시작으로, 측정 방법, 분석 방법에 대한 자세한 소개와 함께 태양광 스펙트럼으로부터 태양전지 소재의 밴드 갭에 따른 이론적인 전류밀도를 계산하고, 이론적인 전류밀도와 양자효율 측정, 분석을 통해 태양전지의 성능을 분석하는 방법에 대해 깊이 있게 논의한다. 태양전지의 양자효율 측정 분석은 태양전지를 깊이(전면, bulk, 후면)에 따라 분석할 수 있어 태양전지 성능 분석에 직관을 줄 수 있는 매우 유용한 방법이다. 이론적 전류밀도와 양자효율 측정 분석에 대한 깊은 이해로 태양전지를 연구하는 학생과 연구원들이 태양전지의 성능 분석을 하는 데 있어 기반으로 활용할 수 있기를 기대한다.

저화질 공공 CCTV의 영상 화질 개선 방안 연구 (A study to Improve the Image Quality of Low-quality Public CCTV)

  • 권영우;백성현;김보순;오성훈;전영준;정석찬
    • 한국빅데이터학회지
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.125-137
    • /
    • 2021
  • 국내 CCTV 설치 대수는 약 130만 대 이상으로 연평균 15% 이상 증가하고 있다. 하지만 설치수요 대비 한정된 예산으로 인해 50만 화소의 저화질 CCTV로 인프라가 구성되면서 영상 내 객체 식별에 한계가 발생하고 있다. 공공분야 CCTV는 범죄 예방, 교통 정보수집(단속), 시설물의 관리, 화재 예방 등 다양한 분야에서 활용성이 높고 특히 설치되어 있는 것만으로도 각종 범죄 해결에서 큰 역할을 수행하기 때문에 공공 CCTV는 국내외적으로 증가하는 추세이다. 하지만 현재 공공 CCTV는 안개, 눈, 비 등의 환경적 요소로 인한 식별이 불가능한 문제와 저화질 CCTV 설치로 인한 수집 영상의 품질 문제 등의 잠재적인 문제점을 인지한 채 운영하고 있다. 따라서 본 연구에서는 공공 CCTV의 대표적인 저화질 요소를 제거하기 위해 먼지, 물방울, 안개 등으로 인해 발생하는 영상 내 빛의 산란광 감쇄 방법 방법과 딥러닝 알고리즘을 활용하여 입력 영상을 4K 이상 영상으로 화질을 개선하는 알고리즘 적용 방법을 제안한다.

IoT 기반 탄소중립 모듈형 스마트 온실 구현 (Implementation of IoT-based carbon-neutral modular smart greenhouse)

  • 박석근;한길수;이민순;신창선
    • 스마트미디어저널
    • /
    • 제12권5호
    • /
    • pp.36-45
    • /
    • 2023
  • 최근 디지털 농업에 있어서 IoT를 기반으로 한 온실의 종류 및 활용이 확산되고 있으며, 온실의 현대화, 대형화와 스마트 기술을 활용한 공장화까지 진행되고 있다. 그러나 스마트 온실에서의 데이터 수집을 위한 장비와 온실의 크기나 모양과 같은 형태에 따른 구체적 규격화 방안이 제시되지 못하고 있다. 즉, 온실의 규모에 따른 센서와 장비의 종류 및 개수, 작물 및 탄소 중립에 부합하는 온실 시공 필름 종류와 자재 등 시설 설비를 위한 표준 자료가 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 데이터 수집을 위한 IoT 장비의 구현, 설치 및 수량의 적합성에대하여 시험하였으며, 데이터 수집과 통신 방식의 구현을 통해 일부 표준기술을 제시하였다. 또한, 기존 온실의 90% 정도를 차지하고 있는 PE, PVC, EVA에 대한 충격강도, 인장, 인열, 신장율, 광투과성 및 수명 문제를 제시하였고, 필름으로 만들어지는 온실의 형태나 규모, 환경적 문제점을 본문에 제시하였다. 본 연구 논문에서는 온실 규모나 농가작물의 형태, 온실 수명 및 필름의 환경적 문제의 해결책으로 나노 소재 필름을 활용한 규격화된 탄소중립 모듈형 스마트 온실을 구현하고 기존 온실과의 성능을 분석·제시하였다. 이를 통해 온실의 규모나 농가작물의 형태에 구분이 없고, 수명이 연장되고 규격화되어 확장 및 축소가 자유로운 묘듈화된 온실을 제안한다. 최종적으로 기존PE, PVC, EVA 필름을 사용한 온실의 평균적 특성과 새로운 탄소중립형 나노 소재를 사용한 온실의 특성을 비교 검토하고, 탄소중립을 지원하는 확장 가능형 IoT 온실의 구현 방안을 제시하고자 한다.

한국농수산대학 재학생의 학교생활 감성 분석 및 영농의지에 관한 연구 (A Study on the Sensibility Analysis of School Life and the Will to Farming of Students at Korea National College of Agricultural and Fisheries)

  • 주진수;이소영;김종숙;신용광;박노복
    • 현장농수산연구지
    • /
    • 제21권2호
    • /
    • pp.103-114
    • /
    • 2019
  • 본 연구에서는 한농대에 재학 중인 3학년 학생을 대상으로 대학생활 선호도 및 졸업 후 영농의지를 파악하기 위하여 설문조사를 실시하였다. 연구 분석에는 구조화되지 않은 데이터의 분석 기법으로 오피니언 마이닝과 텍스트 마이닝 기법을 이용하였으며, 텍스트 마이닝의 결과는 워드 클라우드로 시각화하여 정보를 추출하였다. 또한 감성분석 결과를 이용하여 졸업 후 농사일을 하려는 학생들의 영농의지에 대한 통계적 분석을 하였다. 대학생활 호감도 조사는 대학 이미지, 자기 역량, 기숙사, 교육시스템, 미래 비전 등 5개 분야에 전체 10개 항목에 대하여 이루어졌다. 감성 분석을 위한 긍·부정 사전은 수집된 응답지에서 긍정과 부정의 감정을 분류하여 긍정어 사전과 부정어 사전을 각각 만들어 분석에 이용하였다. 분석 결과 10개 평가항목 가운데 대학 지원 당시의 '대학 이미지', 10년 후의 '자기 모습' 항목은 70% 이상, '자기 역량'과 '현재의 한농대' 항목은 60% 이상의 긍정적 감정을 나타냈다. 반면 '대학 기숙사' '교육과정' '장기현장실습' '한국 농업의 미래' 항목에 대해서는 긍정적 감성보다 부정적 감성이 높게 나타났다. 성별, 영농기반, 입학 동기에 따른 영농의지 차이의 교차 분석에서는 성별, 입학 동기에 따른 영농의지는 통계적으로 유의미한 결과가 나타났으나, 영농기반에서는 유의미하지 않은 결과가 나타났다. 또한 영농의지에 대한 이항 로지스틱 회귀분석에서는 통계적으로 유의미한 변수는 '입학 동기'로 파악되었으며, 본인의 의지로 입학한 학생일수록 영농의지가 형성될 확률이 높게 나타났다.

온실재배환경에 따른 자생 단자엽식물 3종의 생육 특성 평가 (Evaluation of Growth Characteristics of T hree Monocot Plants Native to Korea according to Cultivation Environments in Greenhouse)

  • 김유진;이하민;지보란;김기찬;장보국;이철희;조주성
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국자원식물학회 2022년도 추계학술대회
    • /
    • pp.47-47
    • /
    • 2022
  • 단자엽식물은 잎의 곡선과 직선의 조화가 아름다워 관상용으로 가치가 높은 식물이다. 이로 인해 자생 단자엽식물의 실내 관상 및 조경용 소재개발 연구가 활성화되고 있으나 재배에 대한 정보는 미비한 실정이다. 본 연구에서는 국내 자생 단자엽식물인 참김의털[Festuca ovina L. var. coreana (St.-Yves) St.-Yves], 청사초(Carex breviculmis R.Br.), 골풀[Juncus decipiens (Buchenau) Nakai]을 대상으로 몇 가지 재배 조건에 대한 생육 차이를 확인하였다. 국립생물자원관으로부터 분양 받은 세 종의 종자는 휴면 여부와 발아 적온을 확인하기 위해 종자를 페트리디쉬에 파종한 후 15, 20, 25, 30℃(명 또는 암조건) 및 25/15℃(16/8h, 명/암) 조건에 배치하였다. 재배실험은 유리온실에서 수행되었으며, 토양에 파종 후 4주간 육묘한 다음 균일한 생육상태의 묘를 7cm 포트에 이식하여 실험의 재료로 사용하였다. 토양실험은 시판 원예용상토와 마사토를 혼합하여 사용하였으며, 비율을 1:1, 2:1 및 3:1로 조성하였다. 차광 환경은 55, 75% 차광과 무차광 조건으로 달리 하였으며, 추비는 재배 6, 8, 10주차에 500, 1,000ppm의 하이포넥스(NPK 7-10-6) 용액을 엽면시비 하였다. 토양실험을 제외한 모든처리구에서는 원예상토 단용을 사용하였으며, 이식 후 12주간 재배하였다. 발아 실험 결과, 참김의털은 명조건에서 25/15와 15℃를 제외하고 발아율이 10% 이하로 조사되었으며, 암조건에서 온도가 증가할수록 발아율이 감소하였다. 청사초는 모든 온도에서 90%이상 발아하였으며, 암조건의 경우 발아율이 10% 이하로 조사되어 광발아성 종자로 확인되었다. 골풀은 실험이 진행된 30일 동안 모든온도에서 발아하지 않았으나, 재배실험을 위해 토양에 파종된 골풀은 파종 약3주 이후 발아가 관찰되었다. 재배실험 결과, 참김의털과 청사초의 경우 2:1로 혼합한 토양에서 엽수와 분얼수, 생체중 등이 가장 높게 조사되어 관상적 가치가 높았으며, 골풀은 3:1의 혼합토양에서 생육이 가장 우수하였다. 차광은 세 종 모두에게서 생육에 부정적인 영향을 미쳤으며, 청사초와 골풀은 500ppm의 하이포넥스를 시비하였을 때 생육이 촉진되었다.

  • PDF

여헌(旅軒) 장현광(張顯光)의 지리인식(地理認識)과 문인(門人)들의 지지편찬(地誌編纂) 의의 (Yeoheon's Recognition of Geography and the Significance of the Compilation of Geographical Records by His Disciples)

  • 최원석
    • 동양고전연구
    • /
    • 제49호
    • /
    • pp.73-107
    • /
    • 2012
  • 여헌 장현광(1554-1637)은 조선중기를 대표하는 유학자이면서 우주론과 자연학을 가장 체계적으로 저술한 사람이다. 조선조 유학의 지리적인 학맥에서 여헌은 남명 조식과 한강 정구의 학풍을 이어받으면서 풍수와 지지편찬을 계승한 사람으로 자리매김 될 수 있다. 여헌은 주자학에 영향을 받았지만 역학(易學)의 기틀을 견지하였으며, 사변적인 공리공론에 머무르지 않고 실용적 경세학(經世學)으로서의 지리를 인식하였다. 여헌의 지리인식 방법은 역학(易學)의 체계와 구도 상에서 이루어졌다. 여헌은 자연에 대한 인간 본위(本位)의 인식태도를 드러내며, 따라서 인사의 공능이 지리의 조건보다 우선되는 준칙이었다. 여헌에게 산수와 자연은 비덕(比德)의 공부대상이었고, 자연공부 방법은 대상물의 관찰을 통해 생명의 이치를 자득하고, 무심한 경지를 통해 천지의 마음에 이르는 것이었다. 유학의 가르침을 삶의 지침으로 삼았던 여헌에게 있어서 낙토(樂土)는 안분자족(安分自足)함에서 얻어지는 것이었다. 여헌에게 지리인식의 의의는 생활의 실용적인 이익 됨에 목적을 둔 필수적인 지식정보였다. 여헌은 은거지의 생활현장에 자신이 견지한 유학적 우주관과 세계관을 '우주사업'의 일환으로 구현하였다. 이러한 의식과 태도는 주거지의 장소경관과 자연경물(自然景物)을 북극성과 주위 28수의 별자리로 상징화하여 명명하고 우주적 중심 공간으로 구성하는 방식으로 나타났다. 주자의 무이구곡(武夷九曲) 경영에서 비롯된 유학자들의 동천구곡(洞天九曲) 전통은 조선시대에 유행되었지만, 여헌의 장소 구성 체계는 여타의 형태와 방식을 뛰어넘은 우주적 구도의 독창성이 있다. 여헌의 장소 명명 의식에는 선현을 본받고자하는 태도, 자연물의 형용과 성정에 대한 비덕(比德), 그리고 은거(隱居) 의식의 반영이 나타난다. 여헌의 국토관 및 국토이해는 지형개관, 산수이해, 도읍입지, 지역이해, 풍토론, 현실인식의 방식으로 체계적으로 드러나고 중국의 지리적 조건과도 비교되어 파악되었다. 그의 국토인식과 이해방식은, 국토의 유기체적인 인식, 주자학의 자연관이 반영된 기적(氣的)인 국토인식, 산천 인식과 도읍 입지의 풍수적 이해, 지역구분을 통한 비교론적 이해, 인물과 풍속에 대한 풍토론적 이해 방식 등으로 요약할 수 있다. 여헌은 역의 포괄적인 사상체계 범주에서 풍수도 수용하였다. 그가 풍수를 수용할 수 있었던 배경에는 남명과 한강을 계승하는 학풍에서 연유되는 바가 있었다. 여헌은 풍수지식을 활용하여 주거지의 입지를 정하기도 하였고, 고향 연고지의 여러 곳에 대해 풍수적 견지로 언급하기도 했다. 그의 풍수관을 보면, 묘지풍수에서 형세론적 이치는 수긍하고 있지만 장례기일을 미루는 발복 목적의 행위는 비판하였다. 그리고 고을의 풍수에서 숲의 조성을 통한 비보의 필요성을 인정하였다. 이러한 풍수관은 문도(門徒)들의 지지편찬에도 일정하게 반영되었다. 여헌 학풍에서 주목할 만한 지리학적 특징으로 꼽을 수 있는 것이 지지(地誌)의 편찬이다. 이것은 남명과 한강의 치용(治用) 정신과 경세적(經世的) 실천을 계승한 학풍이기도 했다. 여헌은 지지를 중요시하게 생각하면서 문인들에게 편찬을 독려하였다. 고을의 통치자나 지식인으로서 지역의 역사와 옛 일을 잘 알아야하고, 권면하고 징계하는 기준이 마련될 필요가 있다는 것이다. 이러한 여헌의 견해는 이후 문인들의 지지편찬 취지와 내용 구성에 지침이 되었다. 이 연구는 여헌의 지리인식에 관한 사실적인 면모의 정리와 지리적 학풍의 계승 맥락에 관한 고찰에 그친 한계가 있다. 다음에는 여헌 전후 유학자들의 지리인식과 지지편찬 전통이 어떻게 전승되면서 전개 발전되었고 질적으로 변천해 나갔는지를 살피고자 한다. 이러한 연구는 학계에서 공백으로 남아있는 조선 초 중기 유교지식인의 지리학사를 정립하는데 일조할 수 있으리라 믿는다.

신재생에너지 부문의 경제적 파급효과 분석 (The Economic Effects of the New and Renewable Energies Sector)

  • 임슬예;박소연;유승훈
    • 에너지공학
    • /
    • 제23권4호
    • /
    • pp.31-40
    • /
    • 2014
  • 국제적인 온실가스 감축 논의에 대한 구체적인 대응방안의 하나로, 우리나라는 2035년까지 신재생에너지 보급률 11% 달성을 목표로 하는 제2차 에너지기본계획을 수립하였다. 국내 신재생에너지 부문은 8개 분야 재생에너지(태양열, 태양광발전, 바이오매스, 풍력, 소수력, 지열, 해양에너지, 폐기물에너지)와 3개 분야 신에너지(연료전지, 석탄액화가스화, 수소에너지) 등 총 11개 분야로 구성되어 있다. 신재생에너지 보급 확대를 위한 정부와 민간의 투자가 늘어나면서, 신재생에너지 부문의 경제적 파급효과를 규명할 필요성도 증가하고 있다. 이에 본 논문에서는 가장 최근에 발표된 2012년도 산업연관표를 이용한 산업연관분석을 적용하여 신재생에너지 부문의 경제적 파급효과를 분석하고자 한다. 먼저 수요유도형 모형을 이용하여 신재생에너지 부문의 생산유발효과, 부가가치 유발효과, 취업유발효과를 분석한다. 둘째, 공급유도형 모형을 활용하여 공급 지장효과를 살펴본다. 마지막으로 레온티에프 가격모형을 통해 물가파급효과를 도출한다. 분석결과는 다음과 같이 된다. 첫째, 신재생에너지 부문의 1원 생산 또는 투자는 2.1776원의 생산과 0.7080원의 부가가치를 유발한다. 아울러 신재생에너지 10억원 생산 또는 투자의 취업유발효과는 9.0337명이다. 둘째, 신재생에너지 부문의 1원 공급지장으로 인한 국민경제 전체적인 생산 차질액은 1.6314원으로 분석되어 그 값이 작지 않았다. 셋째, 신재생에너지 부문 산출물의 가격이 10% 오를 때의 국민경제 전체적인 물가파급효과는 0.0123%로 작은 편이다. 이상의 정량적 정보는 신재생에너지 부문의 생산 및 투자 확대의 경제적 파급효과를 사전적으로 예측하는 데 중요한 정보로 활용될 수 있다.

간접 수복용 복합레진의 Incisal 색상 적층 두께에 따른 표면 색상 및 색차의 평가 (The evaluation of color and color difference according to the layering placement of Incisal shade composites on the body composites of the indirect resin restoration)

  • 박수정;이한영;나명윤;장훈상;황윤찬;오원만;황인남
    • Restorative Dentistry and Endodontics
    • /
    • 제36권1호
    • /
    • pp.37-49
    • /
    • 2011
  • 연구목적: 간접 복합레진 수복은 직접 수복의 여러 문제점들을 극복하는 대안으로 적용 빈도가 증가하고 있지만 간접 수복물의 특성상 치아 삭제 전 술자에 의해 결정된 색상을 기공 과정 동안 재현해야하기 때문에 기준이 되는 shade guide와 실제 간접수복용 레진간의 색상의 일치성이 요구되며, 치아의 다양한 표면의 광학적 특성을 부여하기위한 법랑질 특성의 복합레진의 광학적 특성에 대한 정보가 필요하다. 연구 재료 및 방법: 본 연구에서는 이러한 간접 복합레진 수복재료의 색상 특성을 알아보기 위해 간접수복용 레진인 Tescera ATL (Bisco, USA)의 Body composite의 색상과 동일한 색상 기호의 Vitapan shade guide 간의 색차를 알아보고, Body composite와 Incisal composite의 적층 수복 시 색상 변화 양상을 분석하고자 시행하였다. 직경 5 mm, 두께 3 mm의 원기둥형 Body composite 시편을 각 색상 당 9개씩 제조사의 지시에 따라 제작하고, 표면 연마 후 분광광도계(NF999, Nipon Denshuku, Japan)을 이용해 색상(CIE $L^*a^*b^*$)을 측정하고 Vitapan shade guide의 색상을 측정하였다. 색상 측정이 끝난 Body composite에 9 색상의 Incisal composite를 1 mm 두께로 적층하고 중합, 연마 한 후 적층면의 색상을 측정하였으며, Incisal composite를 0.5 mm 두께만큼 연마한 후 다시 색상을 동일한 측정 기기로 측정하였다. 결과: Tescera ATL과 Vitapan shade guide의 동일한 색상 간에 최소 6.88, 최대 12.80의 큰 색차(${\Delta}E^*$)를 보였으며, 모든 색상에서 시각적으로 확연한 차이를 보였다. 모든 색상의 Body composite에서 적층한 Incisal composite의 색상에 관계없이 Incisal composite의 두께가 두꺼워 질수록 Body composite 과의 색차가 증가하였다(p < 0.05). 또한 $L^*$값과 $b^*$값은 Incisal composite의 두께가 두꺼울수록 감소하는 양상을 보인 반면 $a^*$값은 큰 변화를 보이지 않았다. 결론: 이상의 결과로 Tescera ATL을 이용한 간접 복합레진 수복 시 색상 결정에 있어 기존의 shade guide의 사용은 부적절하며, 동일한 재료로 제작한 개별적인 shade guide가 필요하리라 사료되며, Incisal composite 적용 시 색상 변화에 대한 정확한 정보를 바탕으로 신중한 적용이 필요하리라 사료된다.

한국농수산대학 신입생 자기소개서의 텍스트 마이닝과 연관규칙 분석 (1) (Text Mining and Association Rules Analysis to a Self-Introduction Letter of Freshman at Korea National College of Agricultural and Fisheries (1))

  • 주진수;이소영;김종숙;신용광;박노복
    • 현장농수산연구지
    • /
    • 제22권1호
    • /
    • pp.113-129
    • /
    • 2020
  • 본 연구는 2020년 한농대 입학생의 비정형 텍스트인 자소서에서 의미 있는 정보 혹은 규칙을 추출하기 위하여 고교 재학 중 '학업 및 학습경험'과 '교내 활동'을 기술한 두 개 문항에 대하여 텍스트 마이닝에 의한 토픽 분석과 연관성 분석을 하였다. 모집 전형을 구분하지 않은 텍스트 마이닝 분석 결과에서 '학업 및 학습 경험' 항목과 관련된 주요 키워드는 '공부', '생각', '노력', '문제', '친구' 등의 순으로 많이 나타났으며, '교내 활동' 항목과 관련된 주요 키워드는 '활동', '생각', '친구', '동아리', '학교' 등의 순으로 빈도가 높게 나타났다. 그러나 도시 인재 전형과 농수산 인재 전형 신입생들의 키워드 빈도 순위는 두 항목 모두 전형 특성에 따른 약간의 차이를 나타냈다. 빈도 분석에 결과는 빈도수 상위 50위까지의 키워드를 워드 클라우드로 시각화하여 키워드를 알기 쉽게 표현하였다. 연관 분석은 apriori() 함수를 사용하였으며 적정한 계산을 위하여 support(지지도)와 confidence(신뢰도)의 기준값을 항목별로 설정하였다. 먼저 '학업' 항목에 대한 연관 규칙은 46개를 추출하였으며, 그 가운데 {공부} => {생각}, {성적} => {공부} 및 {과목} => {공부} 등의 규칙에서 높은 연관성을 볼 수 있었다. 이 규칙을 바탕으로 매개체 역할의 키워드를 평가하는 관계 중심성 평가와 노드에 연결된 edge의 수에 따라 중요도를 파악하는 연결 중심성 평가에서는 '생각', '공부', '노력', '시간' 등의 키워드가 중심적인 역할을 하는 정보를 획득하였다. 다음으로 '교내 활동' 항목에서는 45개의 연관 규칙을 생성하여 {활동} => {생각}, {동아리} => {활동} 등의 규칙에서 높은 연관성을 볼 수 있었으며, 관계 중심성 평가와 연결 중심성 평가에서는 '생각', '활동', '학교', '시간', '친구' 등의 키워드가 중심 키워드라는 결과를 얻었다. 다음 연구에서는 자소서의 나머지 두 개의 문항 '배려·나눔·협력·갈등관리' 항목과 한농대 '지원동기와 향후 진로계획' 항목을 분석한다. 분석에는 '키워드의 빈도'에 '문서 빈도의 역수'를 곱하여 주로 다량의 문서에서 핵심어를 추출하는 TF-IDF(Term Frequency-Inverse Document Frequency) 분석을 추가한다.

동시베리아해 망가니즈 단괴의 망가니즈 산화상태 변화 규명을 위한 X선 광전자 분광분석 예비연구 (A Preliminary X-ray Photoelectron Spectroscopic Study on the Manganese Oxidation State of in Polymetallic Nodules of the East Siberian Sea)

  • 김효임;이상미;구효진;지윤;조현구
    • 광물과 암석
    • /
    • 제36권4호
    • /
    • pp.303-312
    • /
    • 2023
  • 망가니즈 단괴를 구성하고 있는 금속 원소의 산화상태의 규명은 단괴의 형성기작 및 성인에 대한 이해를 증진시키고 단괴 형성 당시 수계의 산화-환원 전위 등의 고해양 환경에 대한 단서를 제공한다. 본 연구에서는 상용 X선 광전자 분광분석(X-ray photoelectron spectroscopy; XPS)을 활용하여 자연계 망가니즈 단괴를 구성하는 광물의 결합상태와 금속 원소의 산화상태에 대한 정보를 획득하고자 하였다. 이를 위하여 위하여 광물학적 변동의 영향이 효과적으로 기록된 동시베리아해 천해 단괴를 그 연구의 대상으로 삼았다. XPS Mn 2p 스펙트럼 분석 결과, 단괴의 중심부에서 외곽부로 이동함에 따라 망가니즈 산화 상태에 유의미한 변화가 있음을 확인할 수 있었다. 단괴의 중심부는 Mn4+가 약 67.9%의 비율을 보이는 반면, 단괴의 최외곽부는 환원된 형태의 Mn3++Mn2+의 증가로 인해 Mn4+의 비율이 약 63%로 감소하였다. 이와 같은 단괴 성장에 따른 망가니즈 산화수의 감소는 단괴가 성장함에 따라 토도로카이트에서 버네사이트로 산화망가니즈 광물종이 변화한다는 기존 연구 결과로 설명된다. 또한 O 1s 스펙트럼 분석 결과 단괴 중심부에 비하여 외곽에서 Mn-O-H 결합이 우세하게 나타나는데, 이는 층상형 버네사이트가 우세한 외곽부에서 보다 해수 혹은 공극수로 인한 수화가 효과적으로 일어났음을 시사한다. 본 연구 결과는 망가니즈 단괴의 성장 중 수계의 산화-환원 양상 등 고해양 조건의 변동에 대해 XPS 방법론이 직접적으로 활용될 수 있음을 제시하며, 향후 보다 높은 분해능의 방사광 X선원을 이용한 실험을 통해 보다 세밀한 단위의 망가니즈 산화수 정보의 획득 및 미량 금속원소의 산화 상태 연구가 가능할 것임을 보여준다.