Earticle

울주군 대곡리 일대의 대곡천은 가지산 도립공원에서 양산단층을 가로질러 태화강 합류지점 에 이르는 계곡과 암반이 발달된 지역이다. 계측할 반구대 암각화 암반은 광물학적 풍화, 절리, 하부 의 세굴이나 공동이 확인되었다. 본 계측은 반구대 암각화가 세겨진 암반의 절리면을 대상으로 단기 간 계측을 수행하였다. 기존 광섬유를 이용한 계측값(Ch4 150 μm)과 비교하여 비부착, 비접촉식 계측기는 300μm의 변위값이 계측되었다. 향후, 시간대별 조도값에 적합한 HSV값의 적용과 다양한 계측경험이 누적될 경우, 본 계측기는 다양한 문화재에 활용이 가능할 것으로 판단된다.

Daegokcheon Stream in Daegok-ri, Ulju-gun, is an area with a developed valley and bedrock from Gajisan Provincial Park to the confluence of the Taehwa River across the Yangsan Fault. To measure the rock of Bangudae petroglyphs, the mineralogical weathering, joints, and scours or cavities at the bottom were confirmed. The measurement was carried out for a short period of time on the joint of the bedrock on which the Bangudae petroglyphs were engraved. Compared to the measured value obtained using existing optical fiber (Ch4 150 μm), a displacement value of 300 μm was obtained using the non-attached, non-contact type of measuring instrument. In the future, it is inferred that this instrument could be used for various cultural properties if the HSV-value suitable for illuminance and various measurement experiences are stored.

공주 무령왕릉과 왕릉원은 세계유산으로 등재된 웅진백제시대(AD 475∼538) 왕족의 고분군이다. 1971년 무령왕릉 발굴 이후 안전한 보존관리 체계 없이 공개됨에 따라 급격한 환 경변화를 겪으며 고분 내부에 다양한 손상이 발생하였다. 이 연구에서는 왕릉원의 미시적 변위 분석을 위해 각 고분 내부에 취약부를 선정하여 3차원 정밀스캐닝을 바탕으로 디지털 형상정보 를 구축하였다. 5호분에서는 진행성 변위를 검출하였으며, 6호분과 무령왕릉은 향후 모니터링 을 위한 기초자료를 획득하였다. 특히 5호분 남측 회벽의 편차분석 결과, 공차범위 ±18 mm와 ±2 mm에서 추가 손상은 나타나지 않았다. 그러나 인방석은 평균 0.32 mm의 처짐이 발생하였 고, 벽체 사이의 거리는 평균 0.36 mm가 증가하였다. 5호분 내부는 직접적인 누수가 있어 탈락 과 처짐거동 등 손상을 가중시킨 것으로 해석된다. 이 연구에서 획득한 3차원 형상정보는 계속 연구를 위한 자료로 중요한 기준이 되며, 정밀 계측모니터링과 교차검증을 거쳐 왕릉원의 안정 적 보존방안을 검토하는 데 활용할 것이다.

The tomb complex of the royal family from the period of the Ungjin Baekje Kingdom (475 to 538 AD) in Gongju, Korea, contains the tomb of King Muryeong and other royal tombs. After the excavation of the tomb of King Muryeong in 1971, these tombs were opened up to the public, without the establishment of systems for their safety, conservation and management. The tombs have consequently experienced rapid environmental changes and suffered various damages. In this study, specific vulnerable parts inside the tombs were selected for deviation analysis using 3D scanning, and 3D image models were constructed on this basis. Progressive displacement was identified in tomb No. 5, and basic data for future investigations was acquired from tomb No. 6 and the tomb of King Muryeong. In the deviation analysis for the southern plastered wall of tomb No. 5, the damage was not found to exceed the ranges of ±18 mm and ±2 mm. However, the lintel stone was found to be sagging by 0.32 mm on average, and the distance between the walls to have increased by 0.36 mm on average. Direct water seepage occurring in tomb No. 5 is considered to be increasing the damage within the tomb, such as the dropping and sagging of the lintel. The 3D image models constructed in this study will play an important role as baseline data for future research, and can be used to discuss a secure conservation scheme for the tombs through cross-validation with precise measurement monitoring.

유기잔존물(organic residues)은 동물이나 식물에서 유래된 생체분자(biomolecule)의 일부 분으로 최근 과학적 분석을 통해 옛사람들의 생활모습 복원에 중요한 정보를 제공하고 있다. 본 연구에서는 충주 금릉동 쇠저울유적에서 출토된 고려시대 청자 유병의 내부 유기물을 규명 하고자 과학적 분석을 수행하였다. 적외선 분광기(FT-IR)와 기체 크로마토그래프-질량 분석기 (GC-MS)를 이용하여 분석한 결과 유병 내 유기물은 식물에서 유래된 기름(oil)으로 확인되었다. 특히 GC-MS 분석 결과에서 다가 불포화 지방산과 식물성 스테롤이 검출되었고 참깨 종자에서 확인되는 세사민(sesamin) 성분이 검출되었다. 세사민은 리그난(lignan) 계열의 항산화물질로 참 깨의 특성 성분이다. 따라서 고려시대 유병 내부에 담겨 있던 유기물은 참깨와 관련된 물질로, 참깨유가 보관되었던 것으로 추정되었다.

Organic residues are substances derived from diverse natural sources. Recent scientific analysis of organic residues has yielded important information in restoring the lifestyles of ancient peoples. In this study, the organic material contained within the celadon oil bottle of the Goryeo dynasty, excavated from the Soejoul site in Geumneung-dong, Chungju, was analyzed using Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR) and gas chromatograph-mass spectrometer (GC-MS). The results showed that the organic materials in the bottle were plant-derived oils. In particular, polyunsaturated fatty acids and phytosterols were detected using GC-MS analysis. Sesamin components were also identified. Sesamin, which is a characteristic component of sesame seeds, is a lignan and an antioxidant. As the organic residues in the oil bottle were derived from sesame seeds, it is presumed that sesame oil was stored in the bottle.

본 연구에서는 증해제 종류(천연 잿물, Na2CO3)와 초지 시기(겨울, 여름)가 다른 한지를 선정하여 105℃의 가속열화 환경에서 나타나는 한지의 화학적 변화를 분석하고자 하였다. 백색 도(brightness) 및 황색도(yellowness), pH를 측정하여 한지의 열화 정도를 확인하였으며, 적외선 분광분석(FT-IR)을 통해 열화가 진행됨에 따른 셀룰로오스 내 작용기의 변화 정도를 나타내었 다. 이를 바탕으로 X선 회절분석(XRD)과 라만 분광분석을 실시하여 FT-IR에서 나타난 셀룰로 오스 내 결정 및 비결정영역의 변화를 검증하였다. FT-IR 분석결과, 열화가 진행됨에 따라 셀룰로오스 내 비결정영역의 흡광도는 감소하는 반면 결정영역의 흡광도는 미미하게 증가하는 양상을 보였다. 결정영역의 증가는 XRD 분석 후 결정 화도(Crystallinity Index, CI) 산출을 통해 열화 후 다소 증가함을 보여 같은 경향을 띠는 것을 확인할 수 있었다. 또한 라만 분광분석 결과, 열화 후 측정된 형광을 통해 초지 조건에 따른 셀룰로오스 내 비결정영역의 분해 정도를 확인하였다.

In this study, we aimed to analyze the chemical changes that occur in Korean paper in an accelerated deterioration environment of 105℃. We selected the Korean paper produced with different types of cooking agents (plant lye, Na2CO3) and during different manufacturing seasons (winter, summer). The degree of deterioration of the Korean paper was confirmed by measuring the brightness, yellowness, and pH level, and the degree of change in each vibrational region of cellulose as deterioration progressed through infrared (FT-IR) spectroscopy. The FT-IR analysis showed that, as deterioration progressed, the absorbance of the amorphous region in cellulose decreased, whereas the absorbance of the crystalline region slightly increased. X-Ray diffraction (XRD) analysis and Raman spectroscopy were performed to verify the changes in the crystalline and amorphous regions in cellulose indicated by the FT-IR results. Furthermore, the crystallinity index (CI) was calculated; it showed a slight increase after deterioration; therefore, CI was confirmed to follow the same trend as that observed for absorbance in the FT-IR results. In addition, as a result of Raman spectroscopic analysis, the degree of decomposition of the amorphous region in the cellulose under the manufacturing conditions was confirmed by the fluorescence measured after the deterioration.

이 연구에서는 초분광 영상을 기반으로 산출된 식생지수를 활용하여 2014년부터 2020 년까지 울주 천전리 각석에 대한 모니터링을 수행하였다. 모니터링에 적합한 식생지수 선정을 위해 실내분석을 수행하였고, 생물오염에 대한 민감도를 고려하여 NDVI와 TVI를 선정하였다. 선정된 식생지수를 활용하여 모니터링을 수행한 결과, NDVI는 2014년부터 2018년까지 증가하 는 경향을 보이고 보존처리 이후인 2020년 감소하였으나, TVI는 모니터링 시점에 따른 경향성 을 확인하기 어려웠다. 이러한 경향은 연도별 촬영조건에 따른 분광반사율 편차에서 기인하는 것을 확인하였다. 이때 NDVI는 TVI보다 분광반사율 편차에 대한 민감도가 낮아 모니터링에 활용할 수 있을 것으로 판단되며, TVI의 활용을 위해서는 심화연구가 필요하다.

In this study, vegetation index, the vegetation index calculated based on hyperspectral images was used to monitor Petroglyphs of Cheonjeon-ri, Ulju from 2014 to 2020. To select suitable the vegetation index for monitoring, indoor analysis was performed, and considering the sensitivity to biocontamination, Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and Triangular Vegetation Index (TVI) were selected. As a result of monitoring using the selected vegetation index, NDVI increased from 2014 to 2018 and then decreased in 2020, after preservation treatment. On the other hand, TVI was difficult to confirm the tendency during the monitoring. This difference was due to the variation in spectral reflectance according to the photographing conditions by year. Therefore NDVI is less sensitive to spectral reflectance deviation than TVI, so it can be used for monitoring. In order for TVI to be used, however, in-depth study is needed.

<안성 청룡사 금동관음보살좌상>을 봉안하고 있는 청룡사(靑龍寺)는 경기도 안성시 서운면 서운산 자락에 있는 사찰이며, 대한불교조계종 제2교구 본사인 용주사의 말사이다. 안 성 청룡사 금동관음보살좌상의 바닥면 XRF 분석 결과는 Cu-27.2 wt%, Sn-12.6 wt%, Pb-48 wt% 이며, 과거 여러 전란으로 인해 소지금속 성분과 차이가 있을 것으로 예상된다. 불상의 내부를 확인하기 위해 감마선(γ-ray, Ir-192)으로 촬영하였으며, 파손된 배면 부분과 후대에 나무로 덧 대어 수리한 위치를 확인하였다. γ-ray 촬영 결과와 XRF 분석을 이용하여 확인한 좌, 우의 수리 경계면은 허벅지 중간부터 목 아랫부분까지로 청동과 나무로 분리된다. 안성 청룡사 금동관음 보살좌상의 금박 두께를 추정하기 위해 표준시료를 이용해 계산한 결과 얼굴과 가슴과 같은 육신 부분의 금박 두께가 20.7 μm와 21 μm로 가장 두꺼웠으며, 나무를 소지 재료로 한 부분이 평균 11.9 μm, 마지막으로 소지금속이 청동인 부분이 평균 7.4 μm로 금박 두께가 가장 얇음을 확인할 수 있었다.

Anseong Cheonryongsa, a temple located in Anseong Seoun Mountain, is a part of the second Jogye Order of Korean Buddhism, under the Yongju Temple, and enshrines a gilt-bronze seated Avalokitesvara Bodhisattva. In this study, X-ray fluorescence (XRF) analysis revealed that this statue is composed of Cu-27.2 wt%, Sn-12.6 wt% and Pb-48 wt%. A gamma (γ) ray (Ir-192) image confirmed damage on the backside of the statue, which was later repaired with wood. The XRF analysis and visual observation determined the boundary between the metal and wood in the statue. In addition, results of standard X-ray peak intensity of gold foil and correlation with thickness helped to derive an equation for calculating the thickness of the Avalokitesvara Bodhisattva’s gold foil. It was determined that the gilded chest (21 μm) and face (20.7 μm) of the statue were the thickest sections, the wooden substratum (11.9 μm) was the next-most thick, and the bronze (7.4 μm) was the thinnest layer.

본 연구에서는 전통 목조건축물 적용을 위하여 살충제 주성분으로 사용되는 metofluthrin을 주성분으로 한 약제의 방의효력 및 단청 영향 평가를 실시하였다. 약제의 흰개미 사충효력을 평가하기 위하여 다양한 농도로 희석한 약제에 흰개미를 7일간 노출하였다. 그 결 과, 약제 희석 정도에 따라 차이는 있었으나, 약제의 사충효력이 있는 것으로 나타났다. 다음으 로 전통 목조건축물에 사용되고 있는 단청에 미치는 영향을 평가하기 위하여 약제 도포 횟수에 따른 단청의 재색 변화를 측정하였다. 그 결과, 희석 배율에 따른 차이는 있었으나 2 종류의 안료(분, 주홍)에서만 색차 값이 3.0 이상으로 측정되었다. 즉, 대부분의 안료가 단청 재색에 영향이 적은 것으로 나타났다. 마지막으로 목재 적용 시 약제의 흰개미 방의효력을 평가하였다. 그 결과, 10배와 20배 희석액을 도포한 시험편은 각각 2.83%, 6.28%로 낮은 질량감소율을 보였 으며, 10배 희석액은 3% 미만의 질량감소율로 방의제 성능 기준을 충족하였다. 결과적으로, 본 실험에서 사용된 metofluthrin계 약제는 다양한 단청안료에 미치는 영향이 적을 뿐만 아니라 국내 전역에 분포하고 있는 Reticulitermes speratus에 방의효력을 갖기 때문에 국내 전통 목조문 화재의 보존에 유용할 것으로 생각된다.

In this study, we investigated the applicability of a termiticide based on metofluthrin for termite control on traditional wooden buildings. To evaluate their mortality, termites were exposed to the agent, diluted to various concentrations, for seven days; it was found that it had a sufficient insecticidal effect although there was a difference depending on the degree of agent dilution. Next, the effect on Dancheong, used in traditional wooden structures, was measured based on the color change according to the number of agent treatments. The results showed that only the color difference value of two pigments (i.e., Bun and Juhong) was measured as 3.0 or higher. However, there this varied according to the dilution ratio. Thus, it was found that most pigments had little effect on the color of Dancheong. Finally, the termiticidal efficacy of the agent when applied to wood was evaluated. We found that the specimens coated with 10-fold and 20-fold dilutions exhibited 2.83 and 6.28% mass loss, respectively. The 10-fold dilution satisfied the performance of termiticide as a mass loss of less than 3%. In conclusion, the metofluthrin-based agent used in this study has little effect on various Dancheong pigments and has a termiticidal effect against termites; it is therefore suggested that it may be used in preserving traditional wooden cultural properties in Korea.

본 연구는 수초지의 한지에 있어서도 다양한 평량에 맞는 기본적인 내절도 측정조건이 요구됨에 따라 내절도 범위 부합과 측정시간 단축을 목적으로 하였다. 연구대상으로 평량 17 g/m2, 30 g/m2, 45 g/m2에 해당하는 외발초지 6종과 쌍발초지 6종, 평량 75 g/m2 복사지 1종 등 총 13종을 선정하고 발촉방향(LD), 발끈방향(CD)으로 각 24매씩 준비하였다. 연구방법으로 종 이-내절 강도 시험에 따라 4연식 MIT 내절도 측정기를 이용하여 하중별(14.72 N, 9.81 N, 4.91 N) 내절도 실험과 시편폭별(15 mm, 10 mm, 5 mm) 내절도 실험을 순차 수행하였다. 연구결과, 평량 17 g/m2∼45 g/m2 범위의 한지에 대하여 하중 4.91 N 조건과 시편폭 15 mm, 10 mm 조건이 내절도 기준범위인 10∼10000회에 부합하였으며, 특히 시편폭 10 mm에 하중 4.91 N 조건이 내절도의 범위 축소와 측정시간 단축이 가능하였다. 또한, 평균값 기준 하중별 내절도 추세선과 시편폭별 내절도 추세선의 감소기울기를 통해 하중 범위, 시편폭 범위 내의 내절도 예측이 가 능해졌다. 하중 4.91 N, 시편폭 15 mm 조건에서도 비교군의 내절도가 35∼17723회로 기준범위 10∼10000회를 크게 상회하므로 내절도 기준범위 부합과 측정시간 단축을 고려하여 하중 4.91 N, 시편폭 10 mm의 내절도 측정조건을 제안한다.

This study aims to optimize the measurement conditions of handmade Hanji paper to reduce the time required for measurement while meeting folding endurance standards, for various basis weights. Thirteen types were selected, including 12 types of Hanji with grammages of 17 g/m2, 30 g/m2, and 45 g/m2, and one type of 75 g/m2 copy paper, and 24 sheets were prepared in the laid and chain directions. Subsequently, folding endurance experiments at different load (14.72 N, 9.81 N, 4.91 N) and specimen width conditions (15 mm, 10 mm, 5 mm) were performed, using a 4-MIT folding endurance tester. The results showed that, for specimen widths of 15 mm and 10 mm under a load of 4.91 N, the folding endurance falls within the reference range (10∼10000 times). In particular, reduced folding endurance range and measurement time were observed at a width of 10 mm under a load of 4.91 N. Moreover, the endurance trend lines based on the average values of load and specimen width ranges enabled the prediction of the folding endurance within those ranges, according to the decreasing slope. Furthermore, for a specimen width of 15 mm under a load of 4.91 N, the folding endurance in the comparison group (35 to 17723 times) significantly exceeds the upper limit of the reference range (10∼10000 times). Therefore, the measurement conditions of 4.91 N with a specimen width of 10 mm are proposed.

본 연구에서는 진도 쌍계사 대웅전 내부 벽화를 대상으로 현미경 조사, SEM-EDS, XRD, 입도분석 등을 통한 과학적 조사를 실시하여 벽화의 구조 및 재질특성을 파악하였다. 분석결과 벽체는 모래와 풍화토 등 토양을 사용하여 벽체를 제작하였으며, 초벽층, 중벽층, 그리고 마감 층의 층위를 구성한 점들을 미루어 볼 때 전형적인 사찰벽화 토벽화 제작양식을 반영하고 있 다. 그러나 토벽체 위에 석회로 마감층을 조성하고, 그 위에 징크 화이트를 사용하여 바탕칠한 점 등의 특이점이 확인되었다. 또한 채색층의 균열 양상, 화면의 광택, 두께감 있는 붓 터치 등 유화 기법으로 제작된 회화 표면과 유사한 특징들이 관찰되었다. 연구 결과, 진도 쌍계사 대웅전 내부 벽화는 흙으로 벽체를 조성하였으나, 채색층은 건성유를 사용한 서양화 기법이 쓰인 것으로 판단되며, 이는 국내 현존하는 사찰벽화에서 유화 기법이 사용된 최초 연구 사례 로 볼 수 있다.

This study identifies the structure and material characteristics of the mural paintings in Daeungjeon at Ssanggyesa temple in Jindo by conducting scientific research and analysis including microscope examination, SEM-EDS, XRD, particle size analysis, and others. According to the analyses, the murals were considered to be of a typical soil mural style for Korean Buddhist murals, given that the walls were made of sand and soil and the murals had layers consisting of wall layers and a finishing layer. However, some finishing layer used calcite, while some ground layer used zinc white beneath the thick paint. In addition, there were similar features to those found on the surfaces of oil paintings such as cracks along with the paint layer, high gloss on surfaces, and thick brush strokes in many areas. It was found that the walls on which the murals were painted were made of soil but that the paint layer was created based on the oil painting technique using drying oil. It determined that the murals were painted in a unique painting style that is rarely found in other typical Buddhist murals in Korea.

본 연구의 목적은 박락과 오염이 심하여 보존 상태가 좋지 않은 치성광여래 무신도에 대한 과학적 조사를 기초로 보존처리를 진행한 논문이다. 연구 방법으로는 상태 조사와 과학적 장비를 이용하여 무신도의 재질과 제작 방법을 파악하였다. 사용 장비로는 색차계와 실체현미 경 그리고 휴대용 현미경, P-XRF, FT-IR, SEM-EDS를 이용하여 배접지와 바탕재의 종류와 채색 안료 성분분석을 하였다. 분석결과 배접지는 펄프지, 바탕재는 합성섬유인 폴리에스테르로 확 인되었다. 또한 사용 안료는 적색 안료인 연단[Red Lead, Pb3O4], 백색 안료인 호분[Oyster Shell White, CaCO3]을 제외하고 나머지는 합성안료로 확인되었다. 또한, 19세기 후반 무신도에서 주로 확인되는 녹색안료인 에메랄드그린[Emerald Green, Cu(C2H3O2)2 ⋅3Cu(AsO2)2]이 검출되었 다. 이와 같은 분석을 통하여 확인된 재질 및 안료를 사용하여 치성광여래 무신도의 보존처리 를 진행하여 보존하고자 하였다.

This study presents a method for conserving shamanistic spirits in Chiseonggwang Buddha. Scientific investigation has revealed that these spirits have been subject to degeneration as a result of severe exfoliation and pollution. The materials and preservation treatment techniques used in create these shamanistic spirits were identified through visual inspection and using appropriate scientific equipment. The different types of background paper, background material, and color pigments used in create the shamanistic spirits were analyzed using a colorimeter, stereoscopic microscope, and SEM-EDS techniques. The analysis revealed that the pulp paper was used as the background and synthetic fiber polyester as the background material. In addition, the study of the pigment revealed that the color components were all synthetic, except for red lead [Pb3O4] and oyster shell white [CaCO3]. Moreover, it was confirmed that the green pigment, identified as emerald green [Cu(C2H3O2)2.3Cu(AsO2)2], was a major component of shamanistic spirits in the late 19th century. The shamanistic spirits in Chiseonggwang Buddha were conserved by identifying raw materials and pigments through this detailed analysis.

본 연구에서는 17세기 ‘숨 톨고이(Sum tolgoi)’ 건축 유적지에서 출토된 지류 경전을 대상으로 재질의 성분 및 구조에 대해 분석하고 이를 바탕으로 보존처리를 진행하였다. 경전은 흙먼지와 이물질이 많고 형태를 알 수 없을 정도로 뭉쳐 있는 상태로 훼손, 결실, 변색 등이 확인되었다. 티베트어로 쓰인 경전은 UV-Vis 분석 결과 쪽과 먹을 종이 바탕에 사용한 것으로, 고대 몽골어 경전은 흑색의 필사 재료가 먹으로 추정되었다. SEM-EDS와 Micro-XRF 분석 결과 를 통해 연단(Pb3O4)과 진사(HgS) 혼합 또는 진사(HgS)로 적색 외곽선을 긋고 은니로 경전의 내용을 적었음이 확인되었다. 글씨의 은니는 칼슘과 함께 염화은(AgCl)이 확인되었으며, 황색 선에서는 칼슘(Ca)과 석황(As2S3)이 확인되었다. 고대 몽골어 경전의 종이는 초본류 섬유와 인 피섬유가 혼합된 특징을, 티베트어 경전은 인피섬유의 특징을 나타냈다. 방사성 탄소동위원소 연대측정 결과, 경전의 바탕으로 사용된 종이가 15-17세기에 제작된 것으로 분석되었다. 경전 의 보존처리는 출토된 종이의 형태 변형과 취약함으로 인한 2차 손상을 예방하기 위해 보강지 (Pre-coated paper) 제작 및 보강 방법에 대한 실험을 바탕으로 진행하였으며, 처리 후 경전의 보관 및 앞⋅뒤로 기록된 경전 내용을 확인할 수 있도록 마운팅하고 중성지로 상자를 제작하였 다. 이번 보존처리는 보존처리 가역성의 원칙에 따른 새로운 보존처리 재료와 방법을 적용한 연구 결과이다.

This study analyzed the composition and structure of materials with Buddhist paper scriptures excavated from architectural sites in ‘Sum Tolgoi’ of the 17th century and carried out conservation treatment base on the result of the analysis. The scriptures were covered in dust and foreign s ub stances, a nd w ere s o c rumpled t hat i t w as impossib le t o i dentify t he f orm. T he d amage, loss, and discoloration have been identified. Buddhist scriptures written in Tibetan used indigo and ink sticks on paper as a result of UV-Vis analysis, and ink sticks as black character materials from scriptures written ancient Mongolian. SEM-EDS and Micro-XRF analyses revealed that the outlines were drawn with red lines using a mix of Minium (Pb3O4) and Cinnabar (HgS), or Cinnabar (HgS) alone, and the contents of the scriptures were written with silver paint. Silver chloride (AgCl) and Calcium (Ca) were identified in the silver paint component of the characters, while Calcium and Orpiment (As2S3) were identified in the yellow lines. Concerning the paper ground, Buddhist scriptures written in ancient Mongolian were characterized by herbal plant fiber and bast fiber, and those written in Tibetan, by bast fiber. Radiocarbon dating indicates that the paper for the scriptures was produced b etween t he 1 5th and 17th centuries. Conservation treatment of the scriptures was carried out based on the experiment on the production of pre-coated paper and how to coat that to prevent the second damage due to the deformation and fragility of the excavated paper. The scriptures were preserved and mounted, and a neutral box was made to identify the contents of the scriptures recorded on both sides after the treatment. This conservation treatment is the result of a study that applied new conservation treatment materials and methods according to the principle of conservation treatment reversibility.

제철원료별 직접제련법 복원실험으로 생산된 단조박편의 재료과학적 분석을 통해 금속학적 특성을 규명하였다. 제련을 위해 경주감포사철과 양양철광석을 이용하며, 각각 4개의 그룹을 설정하였 다. 분석은 주성분, 광물 동정, 미세조직 관찰을 하였다. 주성분 분석 결과 정련⋅단접이 진행될수록 Fe의 함량은 증가하고 비금속개재물의 함량은 감소하였다. 광물을 동정한 결과 산화철 계열의 광물이 확 인되었다. 미세조직 관찰 결과 Wüstite, Fayalite가 관찰되었으며, 일부에는 응집된 Wüstite가 관찰되 었다. 일부 다각형, 장주상의 Magnetite도 확인되었다. 또한, 공극 및 불순물, 비금속개재물은 점차 감소하였다. 차후 다양한 제철원료를 이용한 복원실험을 통해 생산된 단조박편의 재료과학적 분석을 통해 금속학적 특성을 규명하고, 이를 유적에서 출토된 단조박편과 비교⋅검토하는 것이 필요하다.

This study attempted to investigate the metallurgical characteristic through material scientific analysis of hammer scale produced as a direct smelting method restoration experiment for each raw material of iron. To this end, four hammer scale groups were set up, respectively, by experimenting with Gyeongju-Gampo Iron sand and Yangyang Iron ore. For the analysis, principal component analysis, compound analysis, microstructure observation, and chemical composition were confirmed. As a result of principal component analysis, as forging and refining progressed, the content of Fe increased and the content of non-metallic objects decreased. As a result of compound analysis, iron oxide-based compounds were identified. As a result of confirming microstructure and chemical composition, Wüstite and Fayalite were observed overall, and agglomerated Wüstite were observed in some. Magnetite on shape of polygon and pillar was observed. In addition, it was confirmed that internal defects, impurities, and non-metallic interventions gradually decreased. In the future, it is necessary to investigate the metallurgical characteristic through material scientific analysis of hammer scale produced through restoration experiments using various raw material of iron, and compare them with those excavated from Iron manufacture ruins.

익산 쌍릉은 대왕릉과 소왕릉을 포함하는 명칭으로 백제 사비기(538∼660 AD)의 횡혈 식석실묘이다. 소왕릉의 발굴과정에서 노출된 봉분 동측 토층은 하부로부터 기반층, 정지층, 백제시대 판축층, 도굴층 및 일제강점기 복토층으로 나눌 수 있다. 이 연구를 위해 층준을 세분 하여 시료를 확보하고 재료학적 특성을 분석하였다. 토층의 입도분석 결과, 대체로 사양토의 토성을 보이며, 백제시대 판축토층에서는 양질사토가 성토되어 있고 그 위로 사양토가 판축의 주를 이룬다. 백제층의 중앙부와 최상부에는 점토 함량이 많고 일정한 입도를 가진 양토를 사 용하였다. 모든 토층은 층위에 따라 약간의 차이가 있지만, 유사한 지구화학적 거동특성을 보여 토양의 모재와 성인은 거의 같은 것으로 나타났다. X-선 회절분석으로 모든 층위에서 카올리나 이트를 동정하였으며, 주사전자현미경으로 카올리나이트와 할로이사이트를 확인하였다. 따라 서 소왕릉 봉분의 백제시대 판축토층은 유적 일대에서 조달한 고령토가 함유된 사양토로 성토 하였으며, 중상부에 점성이 강한 양토를 사용하여 불투수층을 조성하고 봉분 최상부를 밀실하 게 마감한 것으로 해석된다.

The Iksan Ssangneung (twin tombs), a pair of tombs comprising the Daewangneung (large royal tomb) and the Sowangneung (small royal tomb), were constructed in the typical style of stone tunnel and chamber tombs in the Baekje Kingdom during the Sabi period (538 to 660 AD) of ancient Korea. Soil layers exposed during excavation of Sowangneung in a trench east of the tomb are: the bottommost layer, the ground level layer, the Panchuk (rammed earth) layer of the Baekje, the layer created by a grave robbery, and soil recovered during the Japanese colonial period. Soil samples were obtained by segmenting an easy stratigraphic horizon into sub categorized soil layers, and their material properties were analyzed; they are composed mainly of sandy loam based on the particle size distributions. In the site foundation, loamy sand is packed in the bottommost layer, and sandy loam with high sand and silty sand fills most of the overlying layer. The central and topmost portion of the Baekje layer is composed of loam with high clay content. All soil layers show geochemical behaviors similar to those of the bottommost layer. X-ray diffraction analysis verified kaolinite in all layers, also observed in soil layers displaying high crystallinity. Kaolinite and halloysite were identified by scanning electron microscopy. Thus, we conclude that the Baekje layer of the Sowangneung is composed of sandy loam containing kaolin procured from near the site. An impermeable middle to upper layer was created using viscous loam. The top of the tomb was closed tightly.

본 연구는 전라남도 고흥과 담양지역에서 출토된 청동거울의 금속학적 분석으로 제작 방법을 확인하고자 하였다. 연구한 대상 유물은 담양 제월리 고분에서 출토된 청동거울 2점, 고흥 봉룡리에서 발견된 청동거울 1점으로 총 3점이다. 분석 결과 X선을 이용한 조사에서 육안 으로 관찰되지 않던 균열과 부식으로 인해 발생된 결실부와 주조제작으로 인해 형성된 기공을 확인할 수 있었다. 청동거울의 주성분은 Cu-Sn-Pb이며 Cu 73∼79 wt%, Sn 17∼21 wt%, Pb 3∼4 wt%로 2 wt% 이상의 Pb이 포함되어 있어 청동거울에 필요한 주조성 및 기계적 성질을 조절하 기 위한 것으로 확인된다. 또한 미세조직 관찰 결과 주조한 상태에서 추가적인 열처리가 이루 어지지 않은 α상과 α+δ공석상의 조직으로 비교적 이른 시기에 제작된 삼국시대 청동거울로 추정할 수 있다.

This study analyzed the microstructures and chemical composition of three samples of bronze mirrors excavated in the Jeollanam-do region, particularly Goheung and Damyang. Under x-ray irradiation, the analysis results confirmed the broken parts and pores caused by cracks, casting, and corrosion. Major and minor elemental analysis were performed on three mirrors by Scanning electron microscopy (SEM) with Energy dispersive x-ray spectrometry (EDS) and Inductively coupled plasma mass s pe ctrometry ( ICP-MS). T he re sult s hows t hat t he b ronze mirrors c ontained C u-Sn-Pb a lloys. Alpha phase and eutectic phase were observed in the microstructure, confirming that the casting was performed without additional heat treatment. Notably, Three bronze mirrors were made early Three Kingdoms period in Korea.

청주 비중리 석조여래삼존상 및 석조여래입상은 6세기 고구려 불상의 양식을 갖춘 중요 한 국가지정문화재(보물)이다. 이들 석불상의 보존현황 파악 및 보존계획 수립을 위해 보존과 학적 조사를 수행하였다. 석조여래삼존상 및 석조여래입상의 구성암석은 세립 내지 중립의 전 형적인 흑운모화강암으로, 0.2(x10-3 SI unit) 미만의 낮은 대자율 분포, 구성광물에서 서로 유사 한 특성을 보여 동일한 기원의 암석으로 판단된다. 석조여래삼존상은 인근 노두의 암석과 광물 조성 및 입도, 전암대자율, 지구화학적 특성이 매우 유사하였으므로 성인적 동질성이 높은 것으 로 해석된다. 한편 비중리 석조불상에서는 물리적, 화학적, 생물학적 요인이 복합적으로 작용하 고 있는 것으로 확인되었다. 특히 석조여래삼존상과 여래입상 모두 전면에서 탈락이, 후면에서 균열과 박리박락이 우세한 경향을 보였다. 야외에 위치한 석조여래입상에서는 입상분해와 흑 색조류가 발달하여 열악한 보존환경과 함께 풍화를 가속화하고 있다. 초음파속도를 이용한 비 파괴 물성진단 결과, 석조여래삼존상과 여래입상의 풍화등급은 완전 풍화된 상태(CW)로 나타 나 매우 낮은 물성을 지시하였다.

The Stone Seated Buddha Triad and Stone Standing Buddha in Bijung-ri are state-designated heritage (treasure) statues having the Buddha style of the Goryeo dynasty from the 6th century. Conservation scientific investigations were conducted to understand the preservation status of these stone Buddha statues and to establish a conservation plan. The Stone Seated Buddha Triad and Stone Standing Buddha are composed of fine-medium grained biotite granite, which is considered to be of the same origin owing to their low magnetic susceptibility distribution of less than 0.2 (×10-3 SI unit) and similar mineral characteristics. The Stone Seated Buddha Triad has highly homogenous mineral composition and particle size, whole-rock magnetic susceptibility, and geochemical characteristics very similar to those of the nearby outcrop. It was confirmed that a combination of physical, chemical, and biological factors affects the Stone Buddha statues. In particular, both the Stone Seated Buddha Triad and Stone Standing Buddha tend to be chipped off from the front and cracked and scaled from the back. The Stone Standing Buddha located outdoors experiences granularity decomposition and black algae formation, which accelerate the weathering under unfavorable conservation environments. The result of non-destructive physical property diagnosis using ultrasonic velocity showed that both the Stone Seated Buddha Triad and Stone Standing Buddha have been completely weathered (CW), indicating very poor physical properties.

보물로 지정되어 있는 남명천화상송증도가(南明泉和尙頌證道歌)의 삼성본(三省本: 보 물 제 758-1호)과 공인본(空印本: 보물 제758-2호)의 사진 이미지를 비교 분석하여 두 판본 간의 차이점을 조사하였다. 공인본의 보물지정 당시인 2012년의 보고서에 따르면 두 개의 판본은 모두 같은 판에서 인출된 것이며 공인본이 삼성본보다 후쇄본으로 추정된다고 한다. 두 개의 판본은 구성, 광곽의 형태, 글자체에 이르기까지 매우 유사하여 육안에 의한 확인만으로는 그 차이를 구별하기 쉽지 않아 전문가들의 주관적의 의견을 수렴하여 결론을 도출한 것으로 추정 된다. 본 연구에서는 이미지 분석을 통하여 각각의 판본상에 나타난 인쇄특징을 바탕으로 인출 시기의 전후관계 및 동일한 판에서 인쇄된 것인지 아니면 서로 다른 판에서 인쇄된 것인지 판단할 수 있는 근거자료를 수집하여 정리하였다. 면밀한 이미지 비교와 분석의 결과, 삼성본과 공인본은 서로 다른 판에서 인출된 것이며 인출시기도 공인본이 삼성본에 비해서 후쇄본이라 는 보고서의 내용도 수긍하기 어렵다는 결론에 도달하였다. 또한 삼성본에서 볼 수 있는 목판 인쇄의 특징과는 사뭇 다른 특징들이 관찰되어 공인본의 인출에 사용된 인쇄기술 및 인출시기 에 관한 추가조사 및 후속연구가 필요할 것으로 보인다.

Photographic images of the Samseong-version (三省本: Korea’s Treasure No. 758-1) and the Gongin-version (空印本: Korea’s Treasure No. 758-2) of Nammyeongcheon Hwasangsong Jeungdoga (南明泉和尙頌證道歌: Nanmingquan Song Zhengdaoge) were compared and analyzed to investigate the differences between the two versions. According to a report in 2012 at the time of the designation of the Gongin-version as Korea’s treasure, both versions were printed from the same woodblocks. The Gongin-version is presumed to be a later print than the Samseong-version. The two versions are very similar in format and shape of border lines and characters. It is difficult to determine the differences with the naked eye, even for experts. In this study, based on the printing characteristics observed from each version through image analysis, useful evidence to determine whether it was printed using the same or different woodblocks and the order of printing was collected. As a result of careful image comparison and analysis, we concluded that the Samseong- and the Gongin-version were printed from different woodblocks, or possibly different typesetting. It was difficult to agree with the content of the report that the Gongin-version was a later print than the Samseong-version. In addition, it was noted that the Gongin-version print has characteristics quite different from the typical characteristics of woodblock printing seen in the Samseong-version. Additional investigations and follow-up studies on the printing technology used for Gongin-version print and the timing of printing are recommended.

전통 접착 소재인 아교의 사용성과 해초 추출물 카라기난의 겔화 현상을 개선하기 위해 두 재료를 혼합하여 목재 보존용 액상형 접착제를 제조하였으며, 9종의 천연 및 합성 접착제와 의 물성 비교를 통해 적용 가능성을 확인하였다. 제조한 목재 접착제는 15 wt% 아교 수용액과 λ-carrageenan, 항균제, 소포제 등을 혼합하였으며, 1.80 Mpa의 최대 접착 강도를 확인하였다. 비교 결과 5종의 전통 천연 접착 성분(수용액)과 Polyvinyl acetate 기반 접착제 1종보다 우수한 접착 강도가 나타났으며, 총호기성생성균수와 유해성(TVOC, HCHO, 중금속) 시험 결과 불검출 로 항균성과 안정성을 확인하였다.

In order to improve the usability of glue, a traditional adhesive material, and the gelation process of seaweed extract carrageenan, a liquid adhesive for wood preservation was prepared by mixing the two materials. The prepared wood adhesive was mixed with a 15 wt% aqueous solution of glue, λ-carrageenan, an antibacterial agent, an antifoaming agent, and the maximum adhesive strength of 1.80 Mpa was confirmed. As a result of comparison, the adhesive strength was superior to that of 5 different types of traditional natural adhesive ingredients (aqueous solution) and 1 type of polyvinyl acetate-based adhesive.

본 연구에서는 한반도 남부지역에서 출토된 조선시대 노벽을 대상으로 자연과학적 분 석을 통해 지역 간 재료나 배합비율, 피열온도 등 상관성 및 차이점을 파악하고자 하였다. 전라 지역의 김제 은곡, 남원 성산리 투구봉, 화순 쌍산 항일의병 유적과 경상지역의 고성 소을비포 성지, 합천 야로 유적에서 출토된 노벽을 선정하여 분석하였다. 분석 결과, 소성의 정도에 따라 층위변화가 존재하며, 고성 노벽은 2개의 층위, 나머지 유적 노벽은 3개 층위로 구성되었다. 김제 은곡과 성산리 투구봉, 합천 야로 유적은 각상의 입자상, 성산 유적은 아각상, 고성 유적은 아원마상의 입자상을 보여 지역에 따라 특징적인 차이는 아니었다. 유적에 따라 피열온도는 1300°C와 1100°C 정도로 구분되었으나 이 또한 지역에 따라 나타나는 현상은 아니었다. 주요 성분함량에서 TiO2는 대부분의 시료가 1%를 넘지 않아 사철제련이 아니거나 저티탄 사철을 사용한 노였을 것으로 추정되었다. 지역 간 유사성은 크지 않으며, 유적의 성격과 제철원료, 노벽을 구성하는 원재료의 성분조성에 따라 상관성이 지어지는 것으로 보인다.

A study on the Joseon Dynasty’s furnace walls, excavated from south Korea, was conducted to identify the correlations and differences of the furnace walls found in Jeolla and Gyeongsang regions. Three ruins in the Jeolla region and two in the Gyeongsang region were selected for the analysis. The results showed a layer change depending on the degree of plasticity and difference in the number of layers and particle phase. Furthermore, although the temperature to be subjected to heat was divided into 1300°C and 1100°C, it was not a phenomenon that appeared according to the region. Additionally, analysis result of major components revealed that the TiO2 content of most samples does not exceed 1wt%, This means that the furnace did not smelt iron sand or smelted it into low-titanium sand. This study indicated a slight similarity between the furnace walls found in the two regions, and the correlation was determined based on the nature of the ruins, raw materials of the metals ores, and composition of the raw materials constituting the furnace walls.

비무장지대에서 수습한 총기류 유품은 매장된 상태로 있다가 출토되는 순간 급격한 환경변화 로 인해 부식에 취약하다. 특히 철제 총기류에 있어서 활성부식을 일으키는 염소이온(Cl⁻)은 반드시 제거되어야 하지만 근현대에 제작되었다는 재질 특성과 매장기간을 고려하였을 때 고고유물과 동일 한 탈염조건을 적용하는 것은 어려움이 있다. 그러므로 본 연구에서는 비무장지대 내 6⋅25 한국전 쟁 전사자 유해발굴 현장에서 수습한 총기류를 대상으로 보존처리와 탈염 실험을 실시하였으며, 탈 염 실험은 탈이온수와 소디움 세스퀴카보네이크 용액에 온도별로 침적시키는 방법을 서로 비교하여 가장 안정적인 보존방안을 모색하였다. 탈염 실험을 통해 탈염처리 방법에 따른 염소이온의 추출 정도를 비교 실험한 결과, 100℃ 소디움 세스퀴카보네이트에서 가장 많은 용출량을 보였으며 탈염 기간이 1∼2주로 매우 짧은 결과를 보였다. 따라서 나머지 유품 중 총신과 방아틀 뭉치는 100℃로 가열하여 8시간, 상온에서 16시간씩 매주 1회 약품을 교체하는 방법으로 총 6회 탈염처리를 실시하 였다. 그러나 탄약이 장전된 총신의 경우 탈염처리 시 고온 및 진공함침으로 인한 압력으로 폭발의 위험성을 고려하여 탈염처리와 진공함침 강화처리를 실시하지 않았다.

The weapons excavated from the de-militarized zones (DMZ) of Korea are vulnerable to corrosion due to the immediate and drastic environmental change. Especially, the chloride ions (Cl⁻) in iron weapons cause active corrosion and require removal. In this study, conservation treatment and de-salination was performed for the discovered weapons from excavation sites of soldiers killed in action during the Korean War. Furthermore, an attempt was made to prepare the most stable plan for conservation treatment through the comparative study of soaking weapons in distilled water without chemicals and in a solution of sodium (SSC) at different temperatures. In the preliminarily experiments, the comparison of the eluted Cl⁻ ions according to different conditions of de-salination showed that the highest number of ions were detected from the de-salination with SSC at a temperature of 100℃, and its duration was much smaller, i.e., 1∼2 weeks. Accordingly, for the parts from the guns and rifles amongst other objects, a six-time de-salination was conducted in the SSC solution for 8 hours at 100℃ and subsequently, for 16 hours at room temperature during which the distilled water and SSC were exchanged every week. However, in the case of a loaded rifle, the de-salination was not conducted, considering the risk that the high temperature and pressure by impregnation in vacuum could cause an explosion