• 헤리티지:역사와 과학
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• 제46권1호
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• pp.228-237
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• 2013

지류문화재는 유기질이라는 재질의 특성상 시간이 지나면서 여러 가지 복합적인 손상인자(물리적 화학적 생물학적 인위적 원인)에 의해 유물의 보존성에 영향을 받고 있다. 그리하여 그 손상 정도에 따라 적절한 보존처리를 실시하게 되는데 그중 유물의 오염원을 제거하는 습식클리닝 처리가 지류문화재를 구성하는 주 원료인 한지의 재질에 미치는 영향을 분석해 보고자 본 연구를 실시하였다. 분석방법은 공시재료로 인공열화지를 사용하였고 습식클리닝(침적식)을 적용하여 처리 전 후의 색차와, 내절강도를 분석하였다. 분석결과 습식클리닝(침적식)에 의한 색도의 변화와 내절강도는 30분 침적을 2회 반복 처리하였을 때 가장 높은 수치를 나타냈다. 따라서 이때가 클리닝의 효율과 재질의 안정성이 가장 양호함을 알 수 있었다.

• 보존과학회지
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• 제29권4호
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• pp.379-388
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• 2013

2011년 창덕궁의 대조전에서 내부 수리 공사 도중 훼손된 적의본이 발견되었다. 적의본에 채색되어 있는 7가지 채색 안료에 대해 P-XRF와 Micro-XRD를 이용하여 과학적으로 분석하였다. 분석결과, 연단과 군청, 코니칼사이트 또는 화록청, 바륨화이트의 혼합 안료, 석황, 연백 등이 사용된 것으로 추정된다. 또한 중앙박물관 소장 적의본과 폐슬본과의 성분 안료를 비교 검토한 결과, 중앙박물관 소장 적의본과 폐슬본은 창덕궁 대조전에서 검출된 연단 이외에도 적색에서 진사나 유기안료가 사용되었으며, 녹색과 황색 등에서는 창덕궁 대조전 적의본과 같은 안료 성분이 검출되었다. 또한 1920년대에 녹색 안료로 화록청과 같은 서양의 합성안료가 우리나라에서도 사용되기 시작한 것으로 보인다. 본 연구는 20C에 궁궐에서 사용된 안료의 성분에 대한 과학적 연구결과로 향후 동시대 회화안료의 비교 자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 보존과학회지
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• 제26권1호
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• pp.43-60
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• 2010

이 연구에서는 송광사 사천왕상 소조토의 정량적이고 객관적인 제작기법을 규명하고, 원료 산지를 추정하여 보존처리시 동일한 재료로 복원할 수 있는 기초 자료를 확보하였다. 이 결과, 사천왕상의 제작에 사용된 소조토는 층위와 대상에 관계없이 성인적으로 거의 동일한 흙으로 확인되었다. 그러나 소조토가 상대적으로 두터운 부위에서는 초벌층과 마감층에서 입도와 유기물의 함량을 달리하였고, 두께가 얇은 부위는 층위의 구분 없이 한 종류의 흙만을 사용하였다. 또한 복원토는 사천왕상의 소조토와 성인적으로 아주 유사한 흙이 사용되었으며, 층위에 따라 정선도의 차이를 보였다. 원산지 해석 결과, 추정산지 일대 흙은 소조토와 동일기원으로 판명되어 보존처리용 재료로 적합할 것으로 판단된다. 이 결과는 소조사천왕상의 무기재료학적 연구 및 보존처리에 크게 기여를 할 것으로 사료된다.

• 보존과학회지
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• 제24권
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• pp.1-11
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• 2008

서울역사박물관에서 소장하고 있는 운현궁 석조수조의 재질은 미세층리와 여러 조의 점토질 세맥이 발달된 석회질 대리암이다. 이 수조에는 전면에 걸쳐 균열이 나타나며 흑색변색이 심하여 보존처리가 필수적이다. 수조에서 나타나는 수평 및 수직방향의 균열은 상대적으로 결합력이 낮은 층리부분과 세맥이 형성된 곳에 집중적으로 발달되어 있다. 수조 표면을 변색시킨 물질은 유기물의 침착과 고사로 인해 발생한 탄소성분으로 밝혀졌다. 초음파 측정결과, 운현궁수조를 구성하는 암석의 물성은 약한풍화단계(SW)로 나타났으나 전체적인 표면 풍화는 구성광물의 입상분해가 발생할 정도로 심각하다. 또한 이 수조의 안정성에 가장 큰 위협요인인 33조에 달하는 균열의 깊이는 석조의 최대 두께인 60mm를 완전히 관통한 것도 있으며, 최소깊이는 9mm로 산출되었다. 점토질 세맥을 따라 발생한 균열중에는 수조의 외벽과 내벽을 관통한 개방형 균열도 있으며, 층리를 따라 생성된 균열은 대부분 20~30mm의 심도를 나타내었다. 이 결과는 운현궁수조의 장기적인 보존관리에 중요한 자료로 활용될 것이다.

• 보존과학회지
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• 제32권3호
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• pp.353-364
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• 2016

구리 현릉의 능상석조물은 주로 자철석계열의 흑운모화강암으로 구성되었으며 풍화도가 높다. 손상 특성으로는 미생물 및 토사 유입과 흑색오염물의 발생률이 높게 나타났다. 봉분 부재에 대한 손상도 평가 결과, 토사(50.5%)와 지의류(47.6%)의 피도가 주요 요인으로 나타났으며 북면에서 지의류 외의 생물생육(8.6%)이 두드러진다. 표면오염물은 광물산화와 부재간 이음부에서 석고가 생성되었고 주요 변색양상인 흑색은 유기물에 의한 것으로 해석되었다. 각 단위 부재별 초음파 측정 결과, 평균 2,195 m/s의 속도로 심한풍화(HW)가 진행된 상태이며 대부분 부재에서 4~5등급에 도시되었다. 따라서 현릉의 능상석물에 대한 보존처리가 필요한 상태로 판단된다. 훼손을 촉진하는 토사 및 높은 점유율을 보이는 지의류 등 생물오염 세척과 상당한 풍화가 진행된 부재에 대한 강화 및 접합 충전이 요구된다. 또한 Ca를 주성분으로 하는 보수물질과 백화에 대한 제거 및 재처리 여부에 대한 논의가 필요하다 .

• 보존과학회지
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• 제36권6호
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• pp.541-548
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• 2020

휘발성 유기 화합물 기반의 접착제를 대체하고자 천연 재료에 대한 수요가 늘고 있지만, 제조 및 생산의 전 과정에서 휘발성 유기화합물 사용을 일절 배제할 경우, 제조의 곤란, 생산성 및 보존성의 저하 등의 단점이 나타났다. 본 연구에서는 해조류의 카라기난 성분을 이용해 천연바이오 접착제를 제조하고 종이 접착제로서의 가능성을 확인해보고자 하였다. 카라기난을 이용한 액상형 바이오 종이 접착제의 제조에서 carrageenan의 겔화는 접착제의 제조과정, 발림성, 균일성, 접착 강도의 문제를 나타내게 된다. 이를 위하여 추출된 전체 carrageenan 중에서 λ-carrageenan만을 분리하여 사용하였으며 이로 인하여 매우 안정된 종이 접착제의 제조가 가능하였다. 최종 조성은 λ-carrageenan 52.0 ± 1.0%, polyvinylpyrrolidone 30.5 ± 0.5%, ethylhexylglycerin 1.0 ± 0.05%, glycerin 1.5 ± 0.05%, dextrine 13.5 ± 0.5%, 식품용 소포제 FD330A 0.6 ± 0.05%의 조성이었다. 이들이 나타내는 점도는 1.13 ± 0.07 × 10⁵ cPs (25℃), pH 6.22, 건조속도 15 min, △b^* -10.79, △E^*ab 8.18의 자외선 열화 결과를 나타내고 있었으며 44.63 kgf/cm²의 매우 우수한 접착 강도를 나타내고 있었다. 이 접착제는 TVOC, HCHO 및 중금속 모두에서 불검출 결과를 나타내었으며 총호기성생균수 측정과 ASTM G 21-15 시험법에 의하여 곰팡이 challenge test에서도 곰팡이에 대한 우수한 저항성 결과를 나타내고 있어서 접착제의 항속성에서도 우수한 결과를 나타내고 있는 것으로 보인다.

• 보존과학연구
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• 통권16호
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• pp.112-122
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• 1995

TEN-STORIED STONE PAGODA ON THE SITE OFWON-GAKSA(Temple) which is one of three marble pagodas in South Korea, were dated from the thirteenth year of the reign of King Sejo(1467). On the roof and surface of each the stories, there were large amount of the contaminants such as pigeon′s excretions, dust and environmental elements for a long time. The pH of contaminants is not acid, but is 7.2, neutral. To find the species of organic acidscontained in the contaminants and the degree of damaging for a marble pagoda, we analyzed the contaminants using GC-MSD method by the following procedures. Organic acids were extracted by saponifying whole contaminants. After Saponification, the organic acids were mathylated to increase their volatility upon subsequent GC-MSD analysis. The mathyl esters of the organic acids are extracted from the acidified aqueous solution. And the organic extracts were washed with adilute base solution. The washed extract were analyzed by GC(Hewlett Packard 5890)with a nonpolar capillary column(Crosslinked 5% Ph Me Silicone, $50×0.2㎜×0.33\mum$film thickness, USA) and Mass Spectrometric Detector(Hewlett Packard 5970B).As the result, it was found that 12 organic acids were the main compound in pagoda′contaminants, and the amount of organic acid were negligible.

• 보존과학회지
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• 제34권2호
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• pp.129-135
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• 2018

Scientific investigation of cultural heritage can provide important information to understand the context of the object. To know the characteristics of the material is also an essential part of objects management and conservation. However, the identification and characterization of organic dyes used in archaeological and historical textiles are often limited by the restrictions in sampling. To cope with the difficulties, applications of high-performance techniques of surface analysis, such as Time of Flight-Secondary Ion Mass Spectra (TOF-SIMS) could be considered as a non or micro-destructive option. This study aims to examine the applicability of TOF-SIMS analysis to the detection of organic dyes from historical textiles. A group of silk fabrics dyed with vegetable dyes were artificially photo-aged to different degrees and analyzed with TOF-SIMS. Molecular and fragment ions from indigo were successfully detected from the aged samples; however, only some fragment ions were observed from gardenia and safflower dyed fabrics. Further studies with actual historical samples with extended examination scope would be necessary to assess the validity of this technique.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제46권2호
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• pp.206-219
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• 2013

발해의 고구려 계승을 보여주는 중요한 유적인 연해주 콕샤로프카-1 평지성에서 출토된 토벽체 4점을 과학적으로 분석하여 재료의 물리화학적 특성과 소성온도를 추정하고자 하였다. 분석 결과, 단면의 입자구성은 점토질과 석영, 장석 등이 혼재해 있으며, 일부 시편에서는 내부에 탄화된 유기물이 확인되었고, 이는 토벽의 강도를 높이기 위해 첨가된 것으로 판단된다. 결정구조 분석을 통해 주 구성광물을 동정한 결과, 석영(Quartz), 일라이트(Illite) 등이 확인되었으며, 일부 토벽의 표면 단장에 사용된 백색물질은 주 구성광물이 규선석(Silimanite)으로 밝혀졌다. 또한 대부분의 시편에서 적철석(Hematite)이 동정된 것과 다르게 뮬라이트(Mullite)가 존재하는 시편도 있는 것으로 보아 일부는 고온소성된 것으로 판단된다. 열분석에서는 $800{\sim}1,000^{\circ}C$ 사이에서 물라이트로 변화하는 발열피크가 존재하지 않고, $900^{\circ}C$ 이상에서 흡열피크가 존재하는 것으로 보아 $900^{\circ}C$ 이상에서 소성되었음을 추정할 수 있다.

• 보존과학회지
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• 제33권5호
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• pp.391-398
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• 2017

본 연구에서는 법주사 당간지주의 석재 표면에 서식하는 대표적인 생물피해 요인인 지의류에 대하여 조사하였다. 당간지주의 지의류는 5종으로 한정할 수 있다. 그 중 우점하는 2종의 고착상지의류는 Aspicilia sp.와 Pertusaria flavicans이며, 고착상지의류 위에 드물게 관찰되는 엽상지의류 1종과 수지상지의류 1종은 Xanthoparmelia conspersa와 Ramalina sekika로 동정되었다. 그리고 흑색조류층을 따라 서식하는 지의류는 Leprocaulon textum으로 확인되었다. 지의류가 생산하는 2차 대사산물을 분석하기 위하여 ATR FT-IR을 적용하였다. Xanthoparmelia conspersa와 Ramalina sekika의 FT-IR 스펙트럼을 비교해 본 결과, cyclic carbohydrate에 기인하는 C-O-C 결합과 carboxylic acid에서 기인하는 FT-IR 스펙트럼의 흡수피크가 특징적으로 관찰되어 이들이 생산하는 지의산이 서로 다르다는 것을 확인할 수 있었으며, stictic acid와 sekikaic acid가 Xanthoparmelia conspersa와 Ramalina sekika를 대표하는 지의산으로 화학구조에서 작용기의 차이에 의한 스펙트럼의 변화 및 특성을 확인할 수 있었다.