고대 대가야시대(6세기) 고분벽화에 사용된 제작기술을 연구하기 위해 벽화 구조와 재질에 대한 정밀분석을 실시하였다. 벽화는 석실을 축조 후 벽면과 천정에 모르타르를 바르고 그 위에 바탕칠층을 조성하여 채색하였다. 천장을 제외한 사면의 벽면에는 모르타르 위로 대부분 진흙이 덧발려져 있다. 모르타르는 모래는 사용되지 않았고, 순수한 칼슘성분의 물질들로 이루어져 있다. 또한 소성(燒成)이 완전히 진행되지 않은 불규칙한 크기의 패각들이 혼합되어 있으며, 모르타르의 석회질은 굴 껍질을 소성하여 얻어진 것으로 추정되었다. 바탕칠층은 백토(kaolinite($Al_2Si_2O_5(OH)_4$) 또는 halloysite($Al_2Si_2O_5(OH)_4{\cdot}2H2_O$))를 사용하였으며, 채색에 사용된 적색안료는 진사(cinnabar(HgS) 또는 vermilion), 녹색은 공작석(malachite($Cu_2CO_3(OH)_2$)) 그리고 백색은 연백(lead white($PbCO_3{\cdot}Pb(OH)_2$))이 쓰인 것으로 나타났다. 모르타르 위로 조성된 토양층은 주로 중립사 이하 크기의 입도가 낮은 점토질을 사용하여 얇고 치밀하게 조성하였으며, 모르타르층이 박락되고 상당기간이 경과 된 후 보수목적으로 마감한 것으로 추정된다. 굴 껍질을 소성하여 많든 석회를 모르타르로 사용한 것은 한국 고대 고분벽화 제작에 있어 유래 없는 사례이며, 내구성이 매우 떨어지는 특성을 지니고 있어 가야인들의 모르타르 제작기술이 동일시기의 고구려인들에 비해 상대적으로 떨어졌던 것으로 추측된다.
커피 오일을 코팅한 천일염을 제조한 후 실온에서 5개월 동안 저장하면서 품질특성을 측정한 결과는 다음과 같다. 천일염은 모두 3년 숙성된 것으로 $105^{\circ}C$에서 2시간 건조시킨 소금으로 3가지 제품 중 A 제품은 천일염 100 g+커피 오일 8 g, B 제품은 천일염 100 g+커피 오일 16 g, C 제품은 천일염 100 g+커피 오일 8 g+패각 가루 0.3 g을 첨가하여 제조하였다. 커피 오일은 총 지방 함량을 측정하였고, 커피 천일염 제조 직후와 5개월 동안 매 1개월마다 커피 천일염의 수분, 회분, 색도, 향기성분, 과산화물가, 산가, 커피에 적용한 관능평가를 측정하였으며 무기질 함량은 1회 측정하였다. 커피 천일염의 수분 함량은 2~3% 수준으로 나타났으며 회분 함량은 81~83%로 나타났고, 저장기간에 따른 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 수분 함량이 가장 높은 것은 B 제품이었고, 회분 함량이 가장 높은 것은 C 제품으로 나타났다. 무기질 중 칼슘 함량은 C 제품이 가장 높게 나타났으며 철분은 A와 C 제품에서 나타났다. 커피 천일염 제조초기에 비해 저장기간이 길어짐에 따라 명도, 적색도, 황색도 모두 감소되는 경향을 보였으며, A와 C 제품에 비해 B 제품의 적색도가 높게 유지됨을 알 수 있었다. 과산화물가는 B 제품이 저장 전 기간을 통하여 높게 나타났으며, A 제품이 가장 낮게 나타났다. 산가는 2개월까지 모두 서서히 상승하다가 2개월 이후에는 B 제품이 다른 제품보다 급격하게 상승하였으며, 5개월까지 A와 C 제품이 가장 낮게 나타났다. 관능평가에서 A와 C 제품은 4개월까지 품질이 유지된 반면 B 제품은 3개월까지 품질유지기간으로 나타났다. 전 기간을 통하여 미생물은 발견되지 않았다. 본 연구 결과로 볼 때 세 가지 종류 중 A 제품이 상품화에 가장 적절한 것으로 나타났다.
본 연구에서는 부산지역의 생선횟집을 중심으로 생선 매운탕의 조리 실태를 조사하여 표준조리법 개발에 기초자료로 활용하고자 하였다. 1. 재료로 사용되는 어류는 조피볼락과 넙치가 공통으로 사용되며, 그 외 어종들을 사용하는 것으로 나타났다. 2. 야채류는 무, 대파, 고추, 양파, 조미 및 향신료는 고춧가루, 마늘, 소금, 후추가 공통으로 사용되고 있는 것으로 나타났으며, 기타 재료들이 부가적으로 사용되는 것으로 나타났다. 3. 생선 매운탕에 사용되는 물은 생수와 어류를 삶은 물을 이용하고 있으며, 기타 야채를 삶은물을 이용하는 곳도 있는 것으로 나타났다. 4. 3-4인분 기준의 생선 매운탕에 사용되는 생선의 양은 조피볼락 1.5-1마리와 넙치 0.5-1 마리에 해당되는 머리와 뼈를 이용하는 것으로 나타났다. 5. 생선 매운탕의 조리방법은 물 끓인 다음 재료를 이용하며, 양념장은 양산품을 바로 이용하는 것으로 나타났으며, 조리기구는 대부분 뚝배기를 이용하는 것으로 나타났다.
고순도의 $\beta-Ga_{2}O_{3}$ 나노로드(nanorods)가 니켈산화물 나노입자를 촉매로 사용하고 갈륨금속분말을 원료물질로 이용하여 화학기상증착법으로 합성되었다. 전계방출형 주사전자현미경을 이용하여 $\beta-Ga_{2}O_{3}$ 나노로드를 관찰한 결과, 평균직경은 약 160 nm 그리고 평균길이는 $4{\mu}m$였으며 vaporsolid(VS) 성장기구를 통하여 성장되었음을 알 수 있었다. X-선 회절시험과 고분해능 투과전자 현미경을 이용한 결정구조 분석 결과, 합성된 나노로드의 내부는 단사정계 결정구조를 가지는 단결정의 $\beta-Ga_{2}O_{3}$로 이루어져 있고 외벽은 비정질 갈륨옥사이드로 이루어진 코어-셀 구조로 구성되어 있는 것을 확인하였다. 합성된 $\beta-Ga_{2}O_{3}$ 나노로드를 음극 활물질로 사용하여 전극을 제조하고 전기화학적 특성을 분석한 결과, 리튬/$\beta-Ga_{2}O_{3}$ 나노로드 전지는 첫 방전 시 867 mAh/g-$\beta-Ga_{2}O_{3}$의 높은 용량을 나타내었으나 초기 비가역 용량으로 인해 62%의 낮은 충 방전 효율을 나타내었다. 그러나 5 사이클 이후 높은 충 방전 효율을 보이며 30 사이클까지 안정된 사이클 특성을 나타내었다.
본 총론에서는 원자층 증착을 이용한 친환경 소재의 개발에 대한 최근 연구 결과들을 간단하게 소개하려 한다. 원자층 증착의 장점은 박막의 두께를 미세하게 조절할 수 있다는 것과, 3차원적으로 복잡한 구조를 가지는 담체의 형상을 유지하면서 균일한 박막을 제조할 수 있다는 것이다. 이러한 원자층 증착의 장점은 친환경소재를 제조하는 데 중요한 역할을 할 수 있다. Anodic aluminum oxide (AAO)와 같은 다공성 membrane을 담체로 이용하여, 다공성 구조는 그대로 유지하면서 10나노미터 정도의 $TiO_2$박막을 균일하게 증착할 경우 톨루엔 등의 휘발성 유기물 필터로 사용할 수 있는데, 이는 AAO의 특이한 기하학적 구조와 비정질 $TiO_2$의 강한 휘발성 유기물 흡착력의 조합에 의한 결과이다. 톨루엔 분해용 광촉매 및 이산화탄소 개질 반응에 의한 수소 생산 촉매 반응에 있어서도 나노다이아몬드나 니켈 담체 위에 $TiO_2$의 증착량을 미세하게 조절하여 $TiO_2$가 표면을 완전히 덮지 않고 부분적으로만 덮고 있는 구조를 만들 경우 촉매의 효율 및 수명을 극대화할 수 있게 된다. 이러한 예들은 원자층 증착이 기존의 반도체산업뿐만 아니라 환경소재의 개발에도 중요한 도구가 될 수 있음을 의미한다.
이 연구는 장기간 백색 피복물질로 덮여 있던 승가사 석조승가대사좌상의 보존처리 직후 상태를 기록하기 위해 수행하였다. 좌상과 더불어 석조 광배도 함께 검토되었으며, 정밀조사와 비파괴 진단을 통해 자료를 확보하였다. 표면 손상도 평가 결과, 좌상과 광배 모두 물리적 손상은 크지 않은 것으로 나타났으나 변색으로 인한 화학적 손상률은 비교적 높았다. 초음파 측정을 이용한 물성진단 결과, 좌상과 광배의 평균 초음파속도는 3,570 m/s와 3,373 m/s로서 3등급(MW)에 해당하는 양호한 물성을 갖는 것으로 나타났다. 좌상의 표면 피복물질에서는 Ca, Ti, Pb, Fe, Al 및 Si가 검출되었는데, 이는 호분($CaCO_3$) 또는 석회($CaO{\cdot}Ca(OH)_2$)와 규산염광물의 조성이 복합적으로 작용한 것이다. 또한 Ti과 Pb은 백색안료인 타이타늄화이트($TiO_2$)와 연백($2PbCO_2{\cdot}Pb(OH)_2$)의 성분으로 판단된다. 따라서 승가대사좌상은 과거에 호분 또는 석회로 칠해진 이후, 타이타늄화이트와 연백에 의해 덧칠되었던 것으로 해석할 수 있다.
사료내 다양한 사료 첨가제 공급에 따른 전복의 성장과 스트레스(공기중 노출, 급격한 온도 변화 및 급격한 염분 변화)에 대한 전복의 내성에 미치는 영향을 조사하였다. 21개의 직사각형 50 L 플라스틱 용기에 각각 70 마리의 치패(시작시 무게 4.2 g)를 수용하여 3개의 1.3톤 raceway에 분산 수용하였다. 다양한 원료의 사료첨가제를 이용하여 6종류의 실험사료 [대조구 (CON), 녹차부산물 첨가(BPC), 무화과엑기스 첨가(EF), 녹차엑기스 첨가(EG), 시판용 해록상품 첨가(PH) 및 Haematococcus 첨가(HC)]를 제조하였으며, 이들 실험사료의 유용성을 평가하기 위하여 건조 다시마(ST)를 공급하는 실험구와 비교하였다. 실험사료는 어분, 대두박 및 새우머리분을 주요 단백질원으로 공급하였으며, 덱스트린, 다시마분말 및 소맥분을 주요 탄수화물원으로 공급하였으며, 대두유와 어유를 주요 지질원으로 공급하여 주었다. 전복은 1일 1회 사료가 조금씩 남아서 만복시까지 먹게끔 충분한 양의 사료를 공급하여 주었다. 각 실험구는 3반복구를 두었으며, 총 사육기간은 16주간이었다. 16주간의 사육실험 종료후, 각 실험 구에서 생존한 전복은 10마리씩 무작위로 추출하여 공기노출, 급격한 온도 변화 및 급격한 염분변화의 스트레스를 주어서 이들의 누적폐사율을 조사하였다. 16주간의 사육실험 종료시 전복의 생존율은 다시마를 공급한 실험구에서 가장 높았다. 그러나 전복의 체중증가는 무화과엑기스, 녹차엑기스 및 해록상품을 첨가한 실험사료를 공급한 실험구에서 녹차부산물 첨가한 시험구 또는 다시마를 공급한 실험구에 비하여 유의적으로 높게 나타났다. 전복의 각장은 다시마를 공급한 실험구에 비하여 실험용 사료를 공급한 모든 실험구에서 유의적으로 높게 나타났다 다양한 형태의 스트레스에 노출시 전복의 누적폐사율은 다시마를 공급한 실험 구에서 낮게 나타났으며, Haematococcus 첨가구 및 무화과엑기스 첨가구에서도 비교적 낮은 전복의 폐사율을 보였다. 이상의 결과를 고려할 때, 본 실험에 이용된 다양한 사료첨가제는 전복의 성장을 개선시키는데 효과적이며, 특히 Haematococcus와 무화과엑기스는 다양한 형태의 스트레스의 내성을 개선시키는 사료 첨가제로서 이용 가능한 것으로 판단된다.
양송이분말을 혼합한 사료로 사육한 산란계(Hy-Line brown) 계란의 품질특성을 조사하였다. 실험군은 대조군(Control), 양송이분말 0.3% 혼합식이군(M-0.3) 및 양송이 분말 0.6% 혼합식이군(M-0.6)으로 구분하여 군당 100마리씩으로 12주간 사육하였다. 그 결과 난각의 두께는 유의차가없었다. 난중과 농후난백의 높이로 산출한 Haugh unit는 양송이분말 식이군이 대조군에 비해 18.3$\sim$27.6%가 높았다. M-0.3 및 M-0.6군은 대조군에 비하여 난백과 난황의 $L^*$값과 $b^*$값은 낮은 반면 $a^*$값은 높았으며 난황의 총인지질 함량은 4.5$\sim$13.9%가 높았다. 또한 실험식이군에서는 대조군에 비하여 난황의 총콜레스테롤 함량은 29.4$\sim$31.9%가, 중성지질 함량은 51.9$\sim$52.4%가, LDL-cholesterol 함량은 49.1$\sim$53.5%가 각각 낮았으나 HDL-cholesterol 함량은 86.1$\sim$87.0%가 높았다. 각 실험군 간의 지방산조성은 뚜렷한 차이가 없었으며, 관능검사 결과 양송이분말 급여군의 계란은 비린내가 적었다. 이상의 실험결과, 양송이분말은 난황의 콜레스테롤 함량을 낮추는 반면 인지질의 함량을 높임과 동시에 계란의 비린내를 감소시키는 효과가 있어 기능성 사료로서의 활용이 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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