[241107] 청자 '순화4년'명 항아리

 

국보 제326호 청자 ‘순화4년’명 항아리의 과학적 보존처리

Scientific Conservation Treatment of the Celadon Jar with the Inscription of ‘the Fourth Sunhwa Year’(National Treasure No.326)

 

https://www.kci.go.kr/kciportal/ci/sereArticleSearch/ciSereArtiView.kci?sereArticleSearchBean.artiId=ART002515257

국보 제326호 청자 ‘순화4년’명 항아리의 과학적 보존처리

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휴대용 현미경

Scalar DG-3(JPN)

 

  처리 전 보존상태를 파악하기 위해 제원조사를 실시하고 유물 표면의 손상 및 수리복원 상태를 살펴보기 위해 사용. 육안 관찰과 함께 진행

 

 

자외선 조사

ultraviolet ray, UV

 

=

물질에 100~400mm 파장대의 빛을 조사하였을 때 형광 발광하는 특성을 활용한 조사방법.

20세기 초부터 육안으로 식별하기 어려운 보존처리 재료 (석고, 합성수지, 바니쉬 등)를 비파괴적으로 검사하는데 사용.

특히 자외선 파장대 중 365nm는 보존처리 재료로 사용된 다양한 합성수지 및 채색 재료의 형광발광에 효과적.

 

+

365nm vs 395nm

> 365nm의 파장에서 많은 것들이 가장 잘 빛남. 가시광선이 덜 방출되고 보라색 빛을 발산.

   더 강력한 형광효과가 필요한 응용 분야에 적합.

 

 

고분해능 X-선 미세단층 촬영장치

computed tomography, C.T (X-eye 7000B, Sec, Korea)

 

  후면의 J자형 균열을 C.T 촬영하자 1mm 내외의 이격이 발생한 상태에서 외면은 복원제로 충진 접합한 상태를 보임. 내면은 유리 섬유를 접착제로 접합하여 균열의 이격이 확장되는 것을 방지하기 이해 보강해 놓은 상태. 하지만, J자형 균열부에서 이격과 함께 미세한 단차가 확인되어 불안정한 모습을 나타냄. 색맞춤 된 곳은 채색층이 들떠 있거나 박락된 모습을 보이고 일부에서는 접착제로 사용된 재료가 접합면을 따라 흘러 표면이 변질된 모습이 관찰되었음.

 

 

X-선 형광분석

X-ray fluorescence, XRF

 

구연부 안쪽 채색층이 탈락해 노출된 흰색 복원제와 저부의 회색 복원제를 분석한 결과, Ca, S이 주요 성분으로 확인됨.

> 이를 통해 구연부는 석고(Gypsum, CaSO 4 )로 복원 후 채색 안료 및 아크릴 감으로 색맞춤, 저부에서 탈락한 복원제는 회색으로 복원제에 안료를 넣어 사전에 색맞춤한 것으로 파악

 

?

색은 다르지만 구성 성분이 같기 때문에 같은 재료로 보는 건지

 

 

주사전자현미경

scanning electron microscope, SEM

 

표면층 : 분말상 입자가 층을 이룸, Au

중간층 : 기질이 치밀함, C 검출 = 유기질로 판단

하층 : 기질을 바탕으로 다양한 형태의 입자가 분포, Si, Al, Fe, K이 토양분말에 첨가된 것으로 판단

 

?

표면에 Au가 관찰된 거면 도금된 건가?

 

 

적외선분광분석

Fourier transform infrared spectroscopy, FT-IR)

 

=

한 번에 모든 파장의 스펙트럼 데이터를 수집.

IR source > Incident IR light > Sample (Absorption) > Transmission > Detecter

                 < Reflection

시료가 충분히 얇으면 충분한 IR 광이 KBr 또는 용매에서 희석 없이 직접 분석되는 시료를 통과할 수 있음.

반사되는 IR 광은 화학 정보를 수집하기 위해 재료의 표면과 상호 작용함. 분산 반사성 적외선 포이어 변형 분광법 (DRIFTS)은 토양 같이 전송에서 분석하기 매우 어려운 고체 시료의 우수한 품질 스펙트럼을 수집할 수 있는 특수 반사 샘플링 기술.

ATR FT-IR 분광법은 대부분 비파괴적이고 적용하기 매우 쉬우며, 현재 상태의 고체 및 액체를 분석하기에 적합.

 

3,600 ∼3,200 cm-1 의 넓은 영역의 파장범위에서 나타나는 –OH 흡광피크 = 물질의 산화가 진행

3,100 ∼2,800 cm-1 부근의 C-H stretch, 1,660 ∼1,625 cm-1 부근의 N-O stretch = 유기물이 포함

1,480 ∼1,300 cm-1 부근의 C-H stretch, 1,285 ∼1,270 cm-1 부근의 N-O stretch = 셀룰로오스계 수지 Cemendine C

1,300 ∼900 cm-1 부근 의 C-O bending

890 ∼800 cm-1 부근의 N-O bending

> 대부분의 결합피크의 위치와 세기가 셀룰로오스계 수지인 Cemedine C와 동일하여 적용된 재료가 보존처리 기록과 같음을 확인.

 

?

1,300 ∼900 cm-1 부근 의 C-O bending이랑 890 ∼800 cm-1 부근의 N-O bending은 뭘 의미하는 건지

 

 

열 보조 가수분해 및 메틸화-열분해/가스크로마토그래피/질량분석법

thermally assisted hydrolysis and methylation-pyrolysis-gas chromatography/mass spectrometry, THM-Py-GC/MS

 

옻의 특징적인 성분인 1,2-Dimethoxy-3- pentadecylbenzene(19), 1,2-Dimethoxy-3-pentadec-8-enylbenzene (20), Methyl 7-(2,3-dimethoxyphenyl)heptanoate(22.75 분, As = 0.01%, Qs = 81), 1,2-Dimethoxy-3-hexylbenzene(19.17 분, As < 0.01%, Qs = 90), 1,2-Dimethoxy-3-octylbenzene (21.08 분, As < 0.01%, Qs = 89), Methyl 10-(2,3-dimethoxyphenyl) decanoate(25.04 분, As < 0.01%, Qs = 86) 등이 검출

> 접착제 시료에 옻이 포함되어 있음

 

Camphor(2)가 검출

> 장뇌성분 포함

 

Heptanoic acid, methyl ester(1), Octanedioic acid, dimethyl ester(6), Nonanedioic acid, dimethyl ester(8), Hexadecanoic acid, methyl ester(11), (Z)-9-Octadecenoic acid, methyl ester(12), Octadecanoic acid, methyl ester(14), (Z,Z)-9,12- Octadecadienoic acid, methyl ester(15) 등이 검출

> 건조된 건성유 포함. 특히 Nonanedioic acid, dimethyl ester(8)는 건성유의 전형적인 열화산물

 

 

질량분석기

MSD

 

 

미소부 X-선 형광분석