This study analyzed the foreign substances in waterlogged archaeological woods and compounds in soil where waterlogged archaeological wood was buried, in order to examine the relationship between burial environment and foreign substances in waterlogged archaeological wood. The XRF(X-ray Fluorescence Spectroscopy) and EDX(Energy Dispersive X-ray) analysis were conducted to examine the effect of iron(Fe) to blacken the waterlogged wood. The XRF results showed that investigated soil contained Si, Al, and Fe. Wood ash contained more sulfur and Fe than any other elements in the EDX analysis. Cellulose and hemicellulose were significantly reduced at the surface of wood, which is the blackened part of waterlogged wood. Foreign substances changed the surface color. These problems could be solved by removal of foreign substances in waterlogged archaeological wood using EDTA(Ethylene Diamine Tetra Acetic acid). The optimum condition to remove Fe from waterlogged wood by EDTA was investigated. To do this, the concentration of Fe removed was measured with various concentration of EDTA-2Na. The optimum pH of EDTA-2Na was figured to be 4.1 to 4.3. As the concentration of EDTA increased, the extracted concentration of Fe also increased. In the case of 0.4 wt% of EDTA-2Na, about 60ppm of Fe was eliminated and was stabilized after 48 hours. In the case of EDTA-3Na, the optimum pH was 7 to 8, and about 10 ppm of Fe was eliminated at 0.4 wt% of EDTA-3Na. In the case of EDTA-4Na, the optimum pH was 10 to 11, and about 20 ppm of Fe was eliminated at 0.4 wt% of EDTA-4Na. In conclusion, the iron(Fe) in waterlogged archaeological wood was removed by EDTA treatment and it increased the whiteness of the surface.
Infrared (IR) spectroscopic techniques for the analysis of wood samples and the absorbance spectra of solid woods were presented. KBr pellets were prepared by throughly mixing approximately 300 mg of dried KBr and 1 mg of finely milled wood powder extracted with ethanol-cyclohexane previously. This mixture was made into a transparent disc by means of a pellet-making die (10 ton/$cm^2$ for 10 min). This IR techniques were applied for the analysis of archaeological wood samples. The most notable difference in the IR spectra between the recent and the archaeological waterlogged woods is that the absorption band centered at $1,730cm^{-1}$ was significantly diminished in the waterlogged ones. Total loss of absorption in $1,730cm^{-1}$ might be mainly due to the result of hemicellulose degradation. Another feature indicated by IR spectral comparision are that the degraded waterlogged wood samples showed 1) the increased intensity of the 1,600, 1,500 and $1,270cm^{-1}$ due to the residual lignin and the increased intensity at 1,470 and $1,425cm^{-1}$ due to the degradation of hemicellulose and 2) to the emergence of single band around $1,050cm^{-1}$ instead of three bands at 1,110, 1,060 and $1,040cm^{-1}$ in recent wood due to the degradation of cellulose crystalline. It was revealed from the IR examinations that the first change of wood in the waterlogged situation was the lysis of hemicellulose and the second the lysis of cellulose. It was also suggested that IR spectroscopy could serve a fast method for the investigation on the chemical characteristics of archaeological wood samples.
Kim, Yoon-Soo;Bang, Joo-Wan;Kim, Ik-Joo;Choi, Kwang-Nam
Journal of the Korean Wood Science and Technology
/
v.18
no.2
/
pp.3-7
/
1990
The chemical Composition of Chinese red pine (Pinus massoniana) submerged in the Yellow Sea for more than 700 years has been examined. When compared to the recent wood, the marked chemical changes in the waterlogged wood is the higher amount of lignin with lesser amount of holocellulose and abnormally high ash content. In the heavily degraded samples, the degradation of cellulose is more severe than that of hemicellulose. However, hemicellulose is much more attacked than the cellulose at the initial stage of deterioration in the sea water. Chemical analysis suggests that the cellulolytic marine microorganisms, whether they are fungi or bacteria. can be regarded as the primary agents for the destruction of the archaeological woods submerged in the sea water.
Journal of the Korean Applied Science and Technology
/
v.31
no.4
/
pp.635-641
/
2014
Archaeological waterlogged woods require a process of dimensional stabilization for their conservation. PEG is the most widely used in the conservation of archaeological waterlogged wood. One of the easiest and commonly used methods is the impregnation of 40% polyethylene glycol followed by vacuum freeze drying. However, the waste fluid produced from the PEG treatment is black in color and has a severe odor due to the organic matter extracted from the wood. Thus It cannot be recycled and it was just thrown out. Color of waste fluid can be decolored with oxidation reaction by hydrogen peroxide. Properties of PEG before and after preservation treatment, and after oxidation with $H_2O_2$ were not changed. Dimensional stability of archaeological waterlogged Salix koreensis Andersson was studied with pure or recycled PEG. The ratio of impregnation solutions were 10:0, 7:3, 5:5, 3:7, 0:10 (pure PEG : recycled PEG). Impregnation process was carried out by putting the wood specimens 10% PEG solution for 5days, 20% for 5 days, 30% for 5 days finally 40% for 5 days. All of the specimens showed the weight change rate of 25%. SEM results provided that the dimensional change of were less than 4% PEG impregnated specimens. Comparing with pure PEG impregnation system, conservation precess mixed PEG also showed no significant changes. Conclusively, the recycled PEG can be used for archeological waterlogged wood conservation precess.
Alteration of physical and chemical characteristics and the effect of removal of mineral substances in waterlogged archaeological woods by different cleaning processes were examined using oak wood(Quercus spp.) that was excavated from wetland near Gwangju, Korea. Cleaning methods employed in the present work were (1) tools, (2) deaeration, (3) EDTA and (4) ultrasonic cleaning, which are being currently applied in the field of preservation treatment. Cleaning process were performed independently or continuously. Composition of mineral substances in the waterlogged archaeological wood was almost same as the that of soil in which waterlogged archaeological woods were buried. In case of independent cleaning, tools cleaning efficiently removed the mineral substances on surface. Surface color become brighter after cleaning with EDTA. In contrast, deaeration and ultrasonic cleaning did not show any significant removal of mineral substances. In continuous cleaning process, tool cleaning as the first step treatment showed the same effect as shown in independent cleaning. Although deaeration as the second step cleaning did not remove the mineral substances, it could be assumed to contribute the infiltration of dimensional agents by homogenization of wood. EDTA treatment (the third step cleaning) removed the iron(Fe) and increased the whiteness of wood color. The ultrasonic treatment (the fourth step cleaning) removed the sodium(Na) remained after EDTA treatment and the fine mineral substances.
Chemical and micro morphological changes of archaeological waterlogged woods from shipwrecked materials in marine situations were investigated which were submerged in seabed for over 900 years. Tested Wood species were Pinusdensiflora, Zelkova serrata, Quercus acutissima and Camellia japonica. The obtained results were summarized as follows; Chemical analysis showed that lignin content was increased, whereas the amout of holocellulose was heavily decreased in the degraded archaeological lwoods(DAW), when compared to the recent woods. The amount of alkalineextractives in the DAW was extremley high. IR spectra showed that disappearance of absortion band at $1,730㎝^-1$ intensity increase at 1,600, 1,500 and $1,270㎝^-1$ and the emergence of single band around $1,050㎝^-1$.Microscopic investigation showed that cell wall of latewood tracheids and fiber in the DAW were severely degraded while, early wood tracheids less degraded. Degradation in the cell wall was mainley occurred in $S_2$layer, while the middle lamella was the least degraded. The micro morphological characteristics of DAW were separation of secondary wall from middle lamella, cavities aligned with micro fibril angle in $S_2$layer and granular appearance of secondary wall by the bacterial attack.
Kim, Y.S.;Choi, J.H.;Bae, H.J.;Nilsson, T.;Daniel, G.
Journal of Conservation Science
/
v.1
no.1
s.1
/
pp.3-11
/
1992
Micromorphological changes in waterlogged archaeological woods excavated from Sweden and Germany were investigated. Especially bacterial attacks on those wood samples under near anaerobic conditions were examined by transmission electron microscopy(TEM). The major feature of micromorphological alterations in those wood samples was the preferential destruction of secondary wood cell wall. In contrast, the middle lamella was not extensively degraded. Three distinct degradation patterns by bacteria were observed : erosion, cavitation and tunnelling bacteria. Erosion and cavitation bacteria attacked primarily $S_2$ layer, whereas tunnelling bacteria made the tunnel-like degradation along the $S_1$ layer. Tunnelling bacteria, in some samples, were able to degrade tunnel in the lignin-rich areas, such as middle lamella, suggesting that these bacteria had the capacity to degrade the lignin. IR spectra indicate that hemicellulose and cellulose in the waterlogged woods were preferentially decomposed. Breakdown of the lignin, on the other hand, was much slower.
In this study, samples were collected from various ancient wooden shipwrecks, including the Shinan shipwreck and Jindo shipwreck that used iron nails, the Yeongheungdo shipwreck carrying iron artifacts, as well as the Sibidongpado shipwreck and Wando shipwreck where degradation products were not observed, all of which were salvaged by the National Research Institute of Maritime Heritage. The aim was to analyze the characteristics of degradation products generated by iron (Fe) within the salvaged wooden shipwreck materials and establish fundamental data on degradation products in waterlogged archaeological wood. The analysis revealed that sulfur (S) is generally accumulated in wood obtained from marine environments. It was observed that the content of inorganic substances such as iron and sulfur was significantly higher in the Shinan shipwreck, Jindo shipwreck, and Yeongheungdo shipwreck compared to Sibidongpado shipwreck and Wando shipwreck, which used wooden nails. This indicates that the presence of iron affects the accumulation of degradation products and suggests that iron is a factor in the corrosion of wood. Furthermore, crystallin compounds were observed within the cell walls, and higher concentrations of iron and sulfur were found in the resin ducts, rays, and radial tissues. This suggests that during desalination and consolidation treatments, warm water or polyethylene glycol (PEG) may move degradation factors into resincanals, rays, radial tissues, etc.
This study was conducted to investigate the penetration of PEG for conservation treatment conditions of archaeological waterlogged wood. The weight percent gain was examined, depending on the solvent of PEG, concentration and treatment period and temperature of treatment solutions. The penetration of PEG in the cell lumina of treatment woods was observed by scanning electron microscope. The results showed that the type of solvents had no influence on PEG penetration. In the concentration of the PEG treatment solutions, the weight percent gains (WPGs) were increased with increase in concentration of PEG. In terms of the period of the soaking treatment, a maximum WPGs were obtained for only 20 days. There was no distinctive difference in the WPGs by difference the temperature of the treatment. In conclusion, in the conservation of small size of archaeological waterlogged wood, it is confirmed that optimal solvent type and treatment period of PEG are water and 20 days, respectively.
The compressive strength of PEG along processing concentration and solvent is willing to be measured and proper processing condition for exhibition and storage is also willing to be measured by comparing with dimensional stability. In the advanced research of setting PEG-preprocessing concentration & solvent for freeze drying of waterlogged archaeological wood of high water content, vacuum freeze drying showed the highest dimension stability after 40% PEG-preprocessing of aqueous solution. In this study, the compressive strength increased in proportion of processing concentration and water showed the relatively-higher compressive strength than t-butanol regarding solvent. Especially, it showed that there is no big strength difference between PEG 40% and PEG 50% in aqueous solution by 6.6%(16kgf/$cm^2$). According to the above results, it was recognized that it is most effective to implement freeze drying after 40% PEG-preprocessing when want to dimensional stability and compressive strength simultaneously.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.