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문제 정의
- 이 연구에서는 전통적인 광물성 한약 중에서 양기석, 연옥과 음기석의 의료적 활용을 파악하고, 물리적 특성 중에서 분광학적 및 자기적 특성을 연구하였다. 광물성 익자]로 이용되는 양기석(陽起石), 연옥敏玉)과 음기석(陰起石)은 각각 규산염 광물 중 각섬석군에 속하는 양기석 (actinolite)과 투각섬석 (tremolite) 및 질석 (vermiculite)으로 구성되며, 동양의학에서는 양기와 음기를 보하는 약재으로서의 효능에 의해 명명되어져 왔다(孫靜均, 1991).
제안 방법
- 양기석, 연옥 및 음기석의 광물 동정을 위해 아게이트 몰타르에서 200 mesh 크기로 분쇄한 후, PHILIPS 사의 X'Pert-MPD System과 RIGAMJ사의 D/MAX- 20004- 이용(전압; 40 k\ 전류; 30 mA, Anode; Cu Ka의 조건)하여 분석하였다. 각 시료에 대한 주성분 분석은 X-선 형광분석기를 이용하였으며 분석기기는 SHIMADZU사의 XRF-1700이고, 분석조건은 전압 40 kV 전류 95 mA에서 수행하였다.
- 이용(전압; 40 k\ 전류; 30 mA, Anode; Cu Ka의 조건)하여 분석하였다. 각 시료에 대한 주성분 분석은 X-선 형광분석기를 이용하였으며 분석기기는 SHIMADZU사의 XRF-1700이고, 분석조건은 전압 40 kV 전류 95 mA에서 수행하였다. 또한 광물이 가지는 고유한 방사에너지의 발생 원인이 될 수 있는 조직의 특성을 파악하기 위하여 HITACHI model S-24004- 이용, SEM 상을 관찰하였다.
- 각 시료에 대한 주성분 분석은 X-선 형광분석기를 이용하였으며 분석기기는 SHIMADZU사의 XRF-1700이고, 분석조건은 전압 40 kV 전류 95 mA에서 수행하였다. 또한 광물이 가지는 고유한 방사에너지의 발생 원인이 될 수 있는 조직의 특성을 파악하기 위하여 HITACHI model S-24004- 이용, SEM 상을 관찰하였다.
- 지닌 중요한 특성 중 하나이다. 광물의 분광학적 특성을 파악하기 위하여 FT-IR 분석과 원적외선 방사율을 분석 (Bio-Rad Laboratories, Inc의 FTS-175C를 이용)하였으며, 약용으로 사용되는 경우를 감안해서 체온과 법제 시의 온도를 고려한 40℃, 150℃ 의 조건에서 각각 측정하였다. 광물성 약재에서 발생되는 방사에너지가 인체에 미치는 영향을 고려하여, 인체 내 헤모글로빈에 의한 파장영역 (8-16 ㎛)을 감안하여 광물에 의해 형성된 파장영역 중에서 8-16 ㎛범위에서의 분광특성을 검토하였다.
- 광물의 분광학적 특성을 파악하기 위하여 FT-IR 분석과 원적외선 방사율을 분석 (Bio-Rad Laboratories, Inc의 FTS-175C를 이용)하였으며, 약용으로 사용되는 경우를 감안해서 체온과 법제 시의 온도를 고려한 40℃, 150℃ 의 조건에서 각각 측정하였다. 광물성 약재에서 발생되는 방사에너지가 인체에 미치는 영향을 고려하여, 인체 내 헤모글로빈에 의한 파장영역 (8-16 ㎛)을 감안하여 광물에 의해 형성된 파장영역 중에서 8-16 ㎛범위에서의 분광특성을 검토하였다. 이때 이용된 기준물질은 방사율이 0이고 흡수율이 1인 흑체(black body)를이용하였다.
- 5 g 씩 침적한 후 시료 간의 간섭을 방지하기 위하여 알루 미늄 호일을 이용하여 포장, 보관하였다. 20일과 80일 이 경과한 후 0.45 Rm의 멤브레인 필터 (membrane filter)* 이용하여 고체부분을 제거한 다음 300MHz FT-NMR Spectrometer(기초과학지원연구소 부산분소) 를 이용하여 17o-nmr 분석을 하였다. 측정 조건은 상온에서 관측주파수가 36.
- 감응 자기력 측정은 Magnetic-Measurements thermal demagnetizer(model MMTD-80)를 사용하여 약용으로 사용시 예측되는 온도조건을 감안하여 37℃, 100℃까지는 분당 5℃로 700℃까지는 분당 30℃로 15분간 유지하였으며, 상온까지 냉각시킨 후 Model MS2 MAGNETIC SUSCEPTIBILITY SYSTEM-g이용하여 분석하였다.
- 양기석과 음기석의 감응 자기력은 상온, 체온, 탕제 및 법제시 온도를 감안하여 측정하였다. 상온에서의 양기석의 감응 자기력은 0.
- 이 연구는 광물성 약재로 이용되는 양기석, 음기 석 및 연옥의 의료적 활용을 파악하고, X선 형광분석, X- 선 회절분석, 주사전자현미경, 적외선 분광분석, 핵자기공명 분석 및 감응자기력 분석 등에 의해서, 광물학적 특성, 분광학적 및 자기적 특성을 규명하였으며, 연구 결과는 다음과 같다.
대상 데이터
- 음기석은 약재학(藥材學)과 중약지(中藥誌)에 기재되어 있으며, 현재 중국의 약국에서 판매되고, 중국 의학(중의학) 임상에서 단일 품종약으로 사용되는 약재이다(李鴻超 등, 1988; 龔廷賢, 1990). 이 연구에서는 사슬형 규산염 (inosilicate) 중 각섬석 군에 속하는 양기석과 인체에 유익한 에너지(氣)를 발생함이 알려져 건강 물질로 이용되고 있는 연옥을 이용하였다. 음기 석은 중의학에서 흔히 이용되므로 중국 길림성 중의 학원에서 직접 구입하여 이용하였다.
- 이 연구에서는 사슬형 규산염 (inosilicate) 중 각섬석 군에 속하는 양기석과 인체에 유익한 에너지(氣)를 발생함이 알려져 건강 물질로 이용되고 있는 연옥을 이용하였다. 음기 석은 중의학에서 흔히 이용되므로 중국 길림성 중의 학원에서 직접 구입하여 이용하였다.
- 광물성 약재에서 발생되는 방사에너지가 인체에 미치는 영향을 고려하여, 인체 내 헤모글로빈에 의한 파장영역 (8-16 ㎛)을 감안하여 광물에 의해 형성된 파장영역 중에서 8-16 ㎛범위에서의 분광특성을 검토하였다. 이때 이용된 기준물질은 방사율이 0이고 흡수율이 1인 흑체(black body)를이용하였다.
- 45 Rm의 멤브레인 필터 (membrane filter)* 이용하여 고체부분을 제거한 다음 300MHz FT-NMR Spectrometer(기초과학지원연구소 부산분소) 를 이용하여 17o-nmr 분석을 하였다. 측정 조건은 상온에서 관측주파수가 36.6 MHz이고 관측범위는 10,000 Hz(270 ppm), 적산회수는 2,048회, 디지털분 해능과 브로드닝인자는 각각 1.22 Hz, 2.00 Hz이다.
성능/효과
- 실험에 이용된 양기석은 X.선 회절분석 결과, 中國 鑛物藥(李鴻超 등, 1988)에서 투각섬석으로 규명된 바 있으나, 8.34A, 3.12A, 2.70A의 주피크를 가지는 양기석으로 확인되었으며, 연옥은 2.70A, 2.52A, 3.12A의 주피크를 가지는 투각섬석으로 구성되었다. 양기석, 녹니석 등의 다광물 집합체로 알려진 음기석은 주로 질석으로 구성되며, 소량의 카올리나이트와 할로 이 사이트를 함유하였다(Fig.
- 주성분 분석 결과, 양기석은 Si, Ca, Mg으로 구성되며, 소량의 Fe, Al, K, Mn을 함유하고 있고, 연옥은 Si, Ca, Mg와 소량의 Fe, Al, Ni, Mn, K 등으로 구성되어 있었다. 한편, 음기석은 Si, Mg와 Al으로 구성되며, 소량의 Ca, K, Fe를 함유하였다(Table 1).
- 양기석, 음기석 및 연옥의 방사에너지 곡선의 중심은 측정온도가 4UC에서 150℃로 상승할수록 단파장으로 이동하였고, 방사에너지의 밀도는 높아지는 반면 흡수율은 낮아졌다. "C에서의 방사에너지의 방사 패턴은 흑체의 방사패턴과 유사하며, 연옥과 양기석의 방사 패턴은 거의 동일하였다.
- 하였다. 그러나, 이 연구 결과에서 중국 중의원에서 이용되고 있는 양기석은 투각섬석이 아닌 양기석이였고, 또한 철의 함량이 비교적 많은 것을 품질의 표준으로 삼았다 점에서 투각섬석과 양기석의 화학식을 고려할 때, 투각섬석이 아닌 양기석임을 알 수 있었다.
- 광물의 분광학적인 특성 실험 결과로, 같은 구조를 가진 광물 즉 사슬형 규산염중 각섬석군에 속하는 연옥(투각섬석)과 양기석은 유사한 범위의 분광학적 특성을 가지며, 40℃에서는 연옥의 방사에너지가 크며, 15UC에서는 양기석의 방사에너지가 컸다. 체 내 흡수율 또한 방사에너지와 같은 양상을 보였다.
- 그러나, 연옥은 침적시키는 기간이 길어질수록 분자운동이 활발하지 못하다. 20일간 침적시킨 물 중에서 연옥을 침적시킨 물의 분자운동이 가장 활발하며, 80일간 침적시킨 물 중에서는 양기석을 침적시킨 물의 분자운동이 가장 활발함을 알 수 있었다. 핵자기공명분석에서 선폭의 넓이는 광물성 약재가 지니는 고유한 분광에너지의 영향으로 물분 자의 크러스트가 잘게 부숴지고 그로인해 물 분자운동을 활성화 시키는 것을 의미한다.
- 광물성 한약 중 양기석과 연옥의 성질은 짜고(鹹) 따뜻(溫)하나, 음기석은 그 성질이 알려져 있지 않다. 기미론에 있어 사기(四氣)라 함은 본 초가 가지고 있는 분광학적 특성과 관련이 있을 것으로 생각되며, 같은 기미를 가진 양기석과 연옥는 유사- 한 분광학적 특성이 나타났다. 그러나, 보다 더 많은 본 초를 대상으로 보다 더 많은 실험이 행해져야 될 것으로 생각된다.
- 1. x-선 회절분선 결과, 투각섬석으로 알려진 양기석은 8.34A, 3.12A, 2.7Å의 주피크를 가지는 양기석으로 확인되었으며, 연옥은 2.70A, 2.52A, 3.12A의 주피크를 가지는 투각섬석으로 구성되어있었다. 양기석, 녹니석등의 다광물 집합체로 알려진 음기석은 주로 질석으로 구성되며, 소량의 카올리나이트와 할로 이 사이트를 함유하였다.
- 2. SEM 상에서 양기석은 높은 결정도를 갖는 침상의 균질한 조직을 나타내며, 연옥은 벽개면이 발달되고 결정도가 높으며 직경 1-2 pirn 크기를 가진 침상의 조직을 보였다. 음기석은 느슨한 판상의 조직을 나타내었다.
- 3. 광물의 분광학적인 특성 실험 결과로, 같은 구조를 가진 광물 즉 사슬형 규산염 중 각섬석군에 속하는 연옥과 양기석은 유사한 방사에너지 패턴을 가지며, 4UC에서는 연옥의 방사에너지가 크며, 15UC에서는 양기석의 방사에너지가 크다. 반면, 음기석은 각섬석 군의 광물보다 40。(2와 15(FC에서 모두 낮은 방사에너지를 나타내었다.
- 4. 20일간 침적한 후에 측정한 NMR분석에서의 선폭은 음기석, 양기석, 연옥의 순으로 감소되나, 80일이경과한 후의 결과는 음기석, 연옥, 양기석 순으로 감소하였다.
- 5. 양기석과 음기석은 가열 온도가 높아짐에 따라 감응 자기력 값이 대체적으로 증가하고, 연옥은 감소하는 경향을 나타내었다. 광물별로는 상온과 가열시 모두 음기석, 양기석, 연옥의 순으로 감소하였다.
후속연구
- 광물성 익자]로 이용되는 양기석(陽起石), 연옥敏玉)과 음기석(陰起石)은 각각 규산염 광물 중 각섬석군에 속하는 양기석 (actinolite)과 투각섬석 (tremolite) 및 질석 (vermiculite)으로 구성되며, 동양의학에서는 양기와 음기를 보하는 약재으로서의 효능에 의해 명명되어져 왔다(孫靜均, 1991). 광물의 분광학적 연구는 의료용으로 이용되는 광물에 대한 고유한 전자기파의 방사에 대한 정량적 특성과 옥과 황토 등 원적외선 방사광물의 효능에 대한 유용한 정보를 제시하며, 자기적 연구는 광물이 지니고 있는 고유한 자성 에너지의 강도를 이용한 광물약의 활용과 인체영향에 대한 연구 계기를 마련할 것으로 생각된다. 또한, 이러한 연구는 광물 약의 화학적인 특성과 더불어 광물약재로서의 개발에 유용한 기초자료로 이용될 수 있으며, 상업적으로 유통되고 있는 에너지 특성을 이용한 광물약의 품질 표준의 정량화 및 기준을 제시해 줄 수 있을 것으로 판단된다.
- 광물의 분광학적 연구는 의료용으로 이용되는 광물에 대한 고유한 전자기파의 방사에 대한 정량적 특성과 옥과 황토 등 원적외선 방사광물의 효능에 대한 유용한 정보를 제시하며, 자기적 연구는 광물이 지니고 있는 고유한 자성 에너지의 강도를 이용한 광물약의 활용과 인체영향에 대한 연구 계기를 마련할 것으로 생각된다. 또한, 이러한 연구는 광물 약의 화학적인 특성과 더불어 광물약재로서의 개발에 유용한 기초자료로 이용될 수 있으며, 상업적으로 유통되고 있는 에너지 특성을 이용한 광물약의 품질 표준의 정량화 및 기준을 제시해 줄 수 있을 것으로 판단된다.
- 기미론에 있어 사기(四氣)라 함은 본 초가 가지고 있는 분광학적 특성과 관련이 있을 것으로 생각되며, 같은 기미를 가진 양기석과 연옥는 유사- 한 분광학적 특성이 나타났다. 그러나, 보다 더 많은 본 초를 대상으로 보다 더 많은 실험이 행해져야 될 것으로 생각된다.
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