• 박물관보존과학
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• 제23권
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• pp.71-90
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• 2020

전쟁기념관에서 소장하고 있는 등록문화재 제666호 F-51D 무스탕 전투기의 과학적 분석을 진행하였다. F-51D 무스탕 전투기는 1950년 6월 25일 전쟁이 발발하자, 7월 2일 우리 공군이 미국으로부터 인수해 최초로 운용한 전투기이다. 전쟁기간 동안 북한군을 상대하여 괄목할 만한 작전을 펼친 한국 공군의 주력기이다. 본 연구 대상은 6·25전쟁 당시 직접 사용된 기체로 현재까지 과학적 조사·분석이 이루어지지 않았으며 차후 해체 및 복원을 계획하고 있다. 지속적인 옥외 전시로 인해 도료층 및 캐노피가 변색되었으며 도료의 박락 및 균열 또한 확인되었다. 비파괴 과학적 분석을 통해 대형유물의 해체 및 복원의 기초 자료로 활용하고자 한다. P-XRF를 사용하여 적색, 청색, 황색, 백색, 흑색, 회색을 중심으로 안료 성분 분석을 진행하였고, 전투기에 사용된 도료의 수지 성분을 확인하기 위해 적외선 분광 분석(FT-IR-ATR)을 하였다. 몸체, 날개, 꼬리날개에 사용된 금속의 성분 분석도 함께 진행하였다. 안료 성분 분석은 적색 산화철인 벵가(Fe₂O₃), 프탈로시아닌 블루계 등의 유기안료, 황색의 황연(PbCrO₄), 백색의 티타늄화이트(TiO₂), 흑색의 철흑(Fe₃O₄), 회색의 철흑(Fe₃O₄)+티타늄화이트(TiO₂)가 확인되었다. 전투기 외부 도장에 사용된 수지는 주로 Alkyd 수지를 사용한 것으로 확인되었으며 청색의 경우 Acryl 수지를 이용하여 도장 한 것으로 추정된다. 전투기 캐노피는 투명성과 내광성이 우수한 Poly methyl methacrylate(PMMA)로 확인되었다. 전투기 몸체, 날개, 꼬리날개에서 모두 알루미늄(Al)이 주성분으로 검출되었다. 꼬리날개부 후면부의 경우 철-아연 도금(함석)이 사용된 것을 보아 과거 복원부인 것으로 판단되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권5호
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• pp.574-579
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• 2009

버려지는 자원인 버찌의 이용증대와 건강 기능성식품 소재로의 개발가능성에 대해 시사하고자 버찌 4품종(왕벚, 산벚, 일엽벚, 카네이션벚)의 유용영양성분 및 생리활성성분을 비교 평가하였다. 일반성분 중 수분함량은 카네이션벚에서 가장 높게 나타났고, 조단백은 $0.19{\sim}1.49%$, 조지방은 $1.00{\sim}2.66%$의 함량을 보였다. 일엽벚은 조회분 및 무기질(Ca, K, Mg, Fe, Mn)에서 가장 높은 함량을 나타내었다. 아미노산 15종 중 methionine은 산벚에서 가장 높은 값을 나타내었고 methionine을 제외한 나머지 14종 아미노산은 모두 카네이션벚에서 가장 높은 함량을 나타내었다. 품종별 버찌의 색도 변화는 카네이션벚이 가장 붉은 색을 나타내었다. 당도는 왕벚> 산벚> 일엽벚> 카네이션벚의 순으로 유의차를 보였으며 유기산 함량은 $3.42{\sim}4.18%$로 카네이션벚에서 가장 높은 함량을 나타냈다. 추출용매별 anthocyanin 화합물 함량을 측정한 결과, anthocyanin 함량은 methanol 추출물에서 높은 경향을 나타내었고 품종별로 살펴본 결과 산벚이 가장높은 함량을 보였다. 이와 같이, 버찌의 품종별 이화학적 특성을 분석한 결과 버찌를 활용한 천연색소 및 건강 기능성 소재로의 개발이 가능할 것으로 사료되며, 버찌의 품종 중 특히 카네이션 벚이 다른 품종에 비해 우수한 결과를 나타내었다.

• 보존과학회지
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• 제25권1호
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• pp.17-24
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• 2009

무기계 수지를 합성하여 압축강도 및 색도 변화에 대하여 조사하여 문화재 복원재료로서의 활용 가능성을 조사하였다. 무기계 수지로서 카올린을 $750^{\circ}C$에서 6시간 동안 하소한 메타카올린을 사용하였는데, 하소 후 카올린은 비정질 상으로 변화하였다. 메타카올린에 NaOH 수용액 및 물유리를 중축합 개시제로 사용하여 무기계 수지를 합성하고, 압축강도 및 색도 등의 특성을 측정하였다. NaOH 수용액의 농도 및 물유리의 농도가 높을수록 압축강도가 증가하였다. 알루미나의 첨가는 적은 양의 치환에는 압축강도가 감소하였으나 첨가량이 더욱 증가하면 강도는 증가하였다. 8일에서 100일 간의 태양광에 의한 노출실험 결과 대부분의 조성에서 색도는 식별 불가능한 범위 내에서 변화하였다. 그러나 유기 안료의 첨가는 메타카올린의 색도 변화를 증가시켰다. 이와 같은 무기계 수지의 색도 변화는 에폭시 수지에 비하여 매우 우수한 것으로 나타났다.

• 한국수산과학회지
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• 제20권1호
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• pp.41-51
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• 1987

다획성적색육어류인 고등어를 원료로하여 우리나라 사람의 기호에 맞고 즉석(卽席)수우프의 원료로 이용할 수 있는 고등어분말수우프를 제조하기 위한 가공조건 및 이의 효율적인 저장방법과 제품의 맛성분에 대하여 검토하였다. 가공조건은 고등어를 필레로 만들어 $95^{\circ}C$의 열수 중에서 10분간 자숙한 다음 압착하여 가다랑어자숙 엑스분 중에서 5분간 침지하였다. 이것을 $80^{\circ}C$에서 8시간의 훈건 및 엄증을 3차례 반복하여 수분함량이 약 $10\~12\%$되도록 하여 50 mesh 크기로 분쇄한후 $(PET/Al\;foil/CPP:\;5{\mu}m/15{\mu}m/70{\mu}m,\;15\times17cm)$ 적층필름주머니에 일정량 충전하여 포장용기내의 공기를 질소치환 혹은 탈산소제를 봉입포장하여 저장함으로서 제품의 품질변화를 최대한 억제시킬 수 있었다. 한편 제품제조시 가다랑어자숙엑스분중에 침지처리함으로서 제조중 지방산화의 억제 및 제품의 풍미를 향상시킬 수 있었다. 고등어분말수우프의 수분함량은 $11.3\~12.3\%$, 조지방 $12.0\%$, 조단백질 $73.0\%$, 회분 $3.2\%$ 및 구분활성은 $0.52\~0.56$의 범위로서 저장중 거의 변화가 없었고, 제품의 pH, 휘발성염기질소 및 아미노질소는 저장기간이 경과함에 따라 약간씩 증가하는 경향이었다. 저장중 제품의 수용성 및 지용성 갈변도는 함기포장제품(C)의 경우 증가하는 경향을 나타내나 질소치환포장제품(N)이 나 탈산소제 봉입 포장제 품(O)은 거의 변화가 없었고, 과산화물값, 카르보닐값 및 TBA값을 측정한 결과 제품(N) 및 (O)는 저장중 지방산화를 효율적으로 억제 할 수 있었다. 제품의 주요구성지방산은 16:0, 18:1, 22:6, 18:0 및 20:5 등이었으며 제품제조 및 저장중 폴리엔산은 다소 감소한 반면, 포화산 및 모노엔산의 조성비는 증가하였다. 고등어분말수우프제품의 주요한 맛성분이라고 추정되는 IMP의 함량은 $420.2\~454.2mg/100g$으로서 저장중 약간씩 감소하는 경향이었고, 주요불휘발성 유기산은 lactic acid, succinic acid, $\alpha-ketoglutaric\;acid$ 등으로 함량은 각각 902.2 mg/100 g, 28.3 mg/100g 및 8.6mg/100g이었다. 이외에 malic acid 등 6종의 유기산이 미량 함유되어 있었다. 제품의 유리아미노산 및 관련화합물의 조성은 histidine이 641.8 mg/100g으로 가장 많았고, alanine 214.7 mg/100g, hydroxyproline이 48.9mg/100g, 이외에 lysine, glutamic acid 및 anserine 등이 전체의 $80.8\%$를 차지하였다. 고등어분말수우프의 맛성분은 건물량 기준으로 유리아미노산 및 관련화합물이 1,279.4 mg/100g, 불휘발성유기산이 948.1mg/100g, 핵산 관련물질 672.8 mg/100g, 총 creatinine이 430.4 mg/100g, betaine 86.6mg/100g 및 미량의 TMAO로 이루어져 있었고 국물로 우려낼때 맛성분의 추출조건은 $100^{\circ}C$에서 1분간의 고온단시간 추출이 적합하였다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제61권1호
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• pp.83-91
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• 2018

박테리아와 진균의 유전체 정보 탐색을 통하여 이차대사 생합성을 지정하는 다수의 잠재 유전자군을 찾을 수 있으며, 유전체 정보를 기반으로 특정 유전자의 발현을 활성화하여 잠재 유전자군의 생성물을 추론하고, 해당 물질의 생물학적 기능을 연구하는 것이 가능하다. 동아시아 지역에서 잘 알려진 식용 사상진균 홍국에 대하여 몇 몇 유전체 정보가 공개되어있으며, 본 연구에서는 Monascus purpureus ${\Delta}MpPKS5$ 균주에서 polyketide synthase-nonribosomal peptide synthase 유전자 Mpfus1 상단에 Aspergillus gpdA 프로모터를 삽입하는 방식으로 이 유전자의 발현을 활성화하였다. Mpfus1 유전자군은 2-pyrrolidone/conjugated polyene 구조를 갖는 물질의 생합성 유전자군들과 높은 유사성을 보이며, 이들 화합물 그룹에서 진균 독소인 fusarin이 잘 알려져 있다. ${\Delta}MpPKS5$ 균주는 홍국 azaphilone 색소 생산 능력이 소실된 균주이며 색소 및 자외선 흡수 특성을 보이는 화합물들의 동정에 적절한 균주이다. Mpfus1 활성화는 균사체가 노란색을 띠도록 유도하며, 균사체의 methanol 추출액은 365 nm에서 최대 흡광도를 보임을 확인할 수 있었다. 해당 추출액의 HPLC 분석을 통하여 다수의 화합물들이 포함되어 있음을 확인할 수 있었으며 이를 통하여 MpFus1 효소의 생성물이 대사적, 화학적으로 불안정함을 추론할 수 있다. Mpfus1 활성화 균주 추출물을 LC-MS로 분석하여 MpFus1 생성물의 구조를 유추하여 Mpfus1 유전자군이 fusarin의 탈메틸 유사체 생합성을 지정하는 것으로 제안할 수 있었다. 본 연구는 홍국 균주에서 유전체 기반-미지 화합물 발굴 연구의 예를 제시하고 홍국 균주에서 새로운 생리활성의 동정 가능성을 시사하여 준다.

• 박물관보존과학
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• 제29권
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• pp.1-32
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• 2023

국립중앙박물관이 소장하고 있는 필자미상회혼례도(筆者未詳回婚禮圖)(덕수6375)는 회혼례의 장면을 그린 다섯 폭의 화첩이다. 회혼례는 부부의 혼인 60년을 기념하여 혼례식을 다시 행하며 주변의 축하를 받는 기념행사로, 이 화첩에는 전안례, 교배례, 헌수례, 접빈, 중뢰연의 장면을 기록하였는데 인물과 건축물, 여러 가지 기물 등을 섬세한 필치로 세밀하게 묘사한 회화 자료이다. 제작 기법 연구를 위해 현미경, 적외선, 엑스선 조사와 함께 초분광영상분석이 사용되었다. 비가시영역에 대하여 밑그림 확인, 색상에 따라 사용된 안료와 염료를 구별하고자 하였다. 엑스선형광분석으로 안료의 성분을, 자외선-가시광선분광분석으로 염료의 종류를 판별하였다. 현미경 조사를 통해 확인된 회혼례도에 사용된 직물의 재료는 섬유의 꼬임이 거의 없는 생견사이며 평직으로 제직된 평견직물로 확인되었다. 초분광영상분석과 엑스선형광분석, 자외선-가시광선분광분석으로 백색은 연백, 흑색은 먹으로 확인되었 다. 적색은 주토, 진사, 진사와 연단 혼합, 갈색은 주토 및 유기 염료, 황색은 등황을 사용한 것을 알 수 있었다. 녹색은 쪽, 석록, 크롬그린과 황화바륨, 청색은 석청, 회청, 쪽으로 확인되었다. 자색은 쪽과 연지충 혼합으로 추정되었고 금색은 금분을 사용한 것으로 나타났다. 초분광영상에서 보존처리 영역을 식별하여 손상부분과 보존처리부분 등을 구분할 수 있었다.

• 박물관보존과학
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• 제29권
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• pp.133-152
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• 2023

야외에 위치한 대형 군사문화유산의 장기적 보존을 위해 선행연구를 참고하여 과거에 이루어진 도료를 통한 도장 기술의 역사를 살펴보았으며, 전쟁기념관 소장 H-13 헬기의 분석 결과와 비교하였다. 선행연구에서 제2차 세계대전에 참여하여 지상에서 발굴된 난파기 3점에서 샘플을 수집해 분석한 결과, 항공기의 각 샘플에서 크롬의 다양한 화학적인 상태의 특성이 보호 코팅에 대한 역할 수행을 확인할 수 있었다. 약 80년이 지나 도료층의 변질과 자연환경에 장기간 노출되었는데도, 이 화합물은 1940년도 초에 부식 억제 안료로서 테스트 되었으며, 수분에 저항력을 갖는 훌륭한 억제력을 제공했다. 이런 이유로 항공 산업에서 알루미늄 합금의 부식 억제제로 널리 사용되었다. 즉 부식을 방지하기 위해 가장 널리 사용되는 재료는 크롬산염을 함유한 유기 프라이머였다. 본 연구에서 6·25전쟁에 운용되었던 H-13 헬기의 도료분석을 토대로 두 번째 층인 프라이머가 산화크롬(Cr₂O₃)을 포함하고 있음을 보여준다. 또한 적색의 사산화삼납(Pb₃O₄)을 전색제에 녹여 사용한 것으로 추정된다. 이를 선행연구와 비교한 결과 크롬산염이 제공하는 부식 방지 기능이 여전히 유효한지 여부를 명확히하는 데 도움이 될 수 있다. 적외선 분광분석 결과는 알키드 수지(Alkyd Resin)의 도료가 사용되었다. 향후 보다 다양한 유물과의 비교를 통해 합금을 부식으로부터 보호하기 위한 도료의 제작 기술 변화를 해석할 수 있을 것으로 기대된다.