[논문]이산화질소(NO2) 농도에 따른 전통직물의 손상 특성

김명남; 임보아; 김서진; 이선명

doi:10.12654/jcs.2013.29.3.01

이산화질소(NO2) 농도에 따른 전통직물의 손상 특성
Damage Characteristics of Korean Traditional Textiles by Nitrogen Dioxide (NO2) Concentrations 원문보기

보존과학회지 = Journal of conservation science, v.29 no.3, 2013년, pp.197 - 207

김명남 (국립문화재연구소 보존과학연구실) , 임보아 (국립문화재연구소 보존과학연구실) , 김서진 (국립해양문화재연구소 수중발굴과) , 이선명 (국립문화재연구소 보존과학연구실)

초록
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이산화질소($NO_2$) 농도에 따른 전통직물의 손상특성을 정량적으로 확인하고자 가스 열화실험을 수행하였다. 견, 면, 모시, 삼베의 무염색직물 시편, 천연염색(적색, 황색, 청색, 흑색)직물 시편을 온도 $20^{\circ}C$, 습도 50%, 환기횟수 1/hr 조건의 가스부식시험기 챔버 내에서 $NO_2$ 0.01, 0.1, 1, 10, 100, 1000 ppm 농도로 각각 1일 노출한 후 광학적, 화학적, 물리적 측정방법으로 손상도를 평가하였다. 이 결과, 전통직물은 $NO_2$ 1 ppm/day에서 색차 증가, 변퇴색등급 저하가 나타났고, 10 ppm/day에서 질산이온($NO_3{^-}$) 농도 증가, pH 감소, 카르보닐기 및 C-$NO_2$ 작용기 증가가 나타났으며, 100 ppm/day에서 인장강도 감소가 나타났다. 또한 무염색직물에서는 견, 삼베의 색차 증가, 삼베의 $NO_3{^-}$ 증가 및 인장강도 감소가 크게 나타났고, 염색직물에서는 청색, 황색직물의 색차 증가, 황색직물의 $NO_3{^-}$ 증가, 삼베, 모시의 인장강도 감소가 크게 나타났다. 이를 통해 $NO_2$에 의한 전통직물의 광학적, 화학적, 물리적 손상농도는 각각 1 ppm/day, 10 ppm/day, 100 ppm/day임을 도출하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

The gas acceleration test was conducted to identify the deterioration of Korean traditional textiles caused by $NO_2$. Total 20 specimens were prepared using 4 different materials (silk, cotton, ramie, hemp) after dyeing with 5 colors (undyed, red, yellow, blue, black). The specimens were exposed to 0.01, 0.1, 1, 10, 100, and 1000 ppm $NO_2$ gas in the test chamber at $20^{\circ}C$, 50% RH for 1 day. Optical, chemical, and physical evaluation was carried out after the exposure. In the case of Korean traditional textile, color difference increased at 1 ppm/day, $NO_3{^-}$ concentration, carbonyl and C-$NO_2$ functional group increased while pH decreased at 10 ppm/day and tensile strength weakened at 100 ppm/day. when it comes to undyed textile, alteration of color difference on silk and hemp cloth, $NO_3{^-}$ concentration and tensile strength on hemp cloth was remarkable. In addition, color difference on blue and yellow textile, $NO_3{^-}$ concentration increase of yellow textile and tensile strength decrease of hemp cloth & ramie cloth were significant. The results suggest that critical $NO_2$ concentration of optical, chemical, and physical damage on Korean traditional textiles are 1ppm/day, 10 ppm/day, 100 ppm/day respectively.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

이 연구에서는 우리나라의 전통직물을 대표하는 재질별, 염색별 시편을 대상으로 NO₂ 농도에 따른 손상도를 광학적, 화학적, 물리적 측정방법으로 평가하여 NO₂ 농도와 전통직물 손상도 간의 정량적인 상관성을 검토하였다. 이는 NO₂에 의한 전통직물의 손상 및 예방보존 실험연구, 손상메커니즘 해석, 허용농도 및 가이드라인 설정을 위한 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.
천연염색 시편은 오방색을 기준하여 적색(소목), 황색(치자), 청색(쪽), 흑색(오배자+신나무)으로 천연염색을 5회 실시하였으며, 매염제는 적색, 황색에 Aluminium Potasium Sulfate (KAl (SO₄)₂·12H₂O, 삼전순약공업(주)), 청색에 Sodium Hydrosulfite (Na₂S₂O₄, 삼전순약공업(주)), 흑색에 Iron(ΙΙ) sulfate heptahydrate (FeSO₄·7H₂O, 삼전순약공업(주))를 사용하였다. 천연염색 직물은 하늘물빛 전통천연염색연구소에 제작을 의뢰하였다.

제안 방법

NO₂ 100, 1000 ppm 농도에 노출된 무염색직물 시편을 대상으로 FT-IR을 측정하여 비교하였다. 이 결과, blank 시편과 비교하여 견의 IR영역 1700～1775 ㎝⁻¹에서 NO₂, NO₃^-에 의한 산화로 인한 카르보닐그룹 C=O stretch가 증가하였고, 1310～1350 ㎝⁻¹에서 C-NO₂작용기가 증가하였다(Figure 6A).
농도에 따른 직물시편의 손상 특성을 파악하기 위해 광학적, 화학적, 물리적 평가항목을 선정하여 손상도를 평가하였으며, 모두 KS 시험규격에 준하여 측정하였다(Table 3). 광학적 손상도는 분광 색차계(Spectro - guide, BYK - Gardner, Germany)를 이용하여 색차를 측정하고 색도 측정값으로 변퇴색등급을 산출하였으며 표면관찰을 실시하였다. 화학적 손상도는 NO₂ 농도에 따른 직물 시편 내 잔류 NO₃^-농도를 살펴보기 위해 이온크로마토그래피(ICS-3000, Dionex, U.
45㎛ 필터로 여과한 후 여과액 5㎖에 대하여 음이온 분석을 실시하였다. 또한 잔여 용출액은 pH 측정기(Orion4star, Thermo scientific institute, USA)를 이용하여 수소이온농도를 측정하였다. 직물구조 내 화학적인 정성변화를 확인하기 위해 적외선분광분석기(Vertex70, Bruker, Germany)를 이용하였으며 전반사측정방법으로 32스캔, 분해능 4㎝^-1의 조건에서 분석하였다.
실험기기는 가스부식시험기(GS-UV, Suga, Japan)를 사용하였다. 실험조건은 챔버 체적 217L, 챔버 내 온도 20℃, 습도 50%, 환기횟수는 문화재 보존시설 전시실 및 진열장의 공기 교환율을 반영하여 1/hr로 설정하였다(Industry-University Cooperation Foundation of Hanyang University, 2007; Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs, 2012). 챔버 내부의 NO₂ 농도는 실․내외 공간에서 확인되는 저농도 범위에서부터 손상농도 도출을 위한 고농도 범위까지 0.
이를 위해 직물시편의 표면적 및 중량을 측정한 후 50㎖ 용량 팔콘튜브에 삽입하고 탈이온수 50㎖를 주입하였다. 이 후 초음파세척기를 이용하여 60분간 용출하였으며 용출액 중 10㎖를 0.45㎛ 필터로 여과한 후 여과액 5㎖에 대하여 음이온 분석을 실시하였다. 또한 잔여 용출액은 pH 측정기(Orion4star, Thermo scientific institute, USA)를 이용하여 수소이온농도를 측정하였다.
A)를 이용하여 이온분석을 실시하였다. 이를 위해 직물시편의 표면적 및 중량을 측정한 후 50㎖ 용량 팔콘튜브에 삽입하고 탈이온수 50㎖를 주입하였다. 이 후 초음파세척기를 이용하여 60분간 용출하였으며 용출액 중 10㎖를 0.
또한 잔여 용출액은 pH 측정기(Orion4star, Thermo scientific institute, USA)를 이용하여 수소이온농도를 측정하였다. 직물구조 내 화학적인 정성변화를 확인하기 위해 적외선분광분석기(Vertex70, Bruker, Germany)를 이용하였으며 전반사측정방법으로 32스캔, 분해능 4㎝^-1의 조건에서 분석하였다. 물리적 손상도는 인장강도시험기(3365, Instron, U.
6 L/min, 가스유량은 20～400 ㎖/min 범위 내에서 공기유량 조절기(MODEL 3655, Kofloc, Japan)와 별도의 가스유량 조절기(SEC-E40, Horiba stec, Japan)를 이용하여 조절하였다. 챔버 내 가스 농도 모니터링은 0.01, 0.1 ppm 농도범위에서는 가스분석기 (200A, API, USA)를, 1~1000 ppm 농도범위에서는 검지관식 기체측정기(GV-100S, Gastec, Japan)를 사용하였다.
실험조건은 챔버 체적 217L, 챔버 내 온도 20℃, 습도 50%, 환기횟수는 문화재 보존시설 전시실 및 진열장의 공기 교환율을 반영하여 1/hr로 설정하였다(Industry-University Cooperation Foundation of Hanyang University, 2007; Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs, 2012). 챔버 내부의 NO₂ 농도는 실․내외 공간에서 확인되는 저농도 범위에서부터 손상농도 도출을 위한 고농도 범위까지 0.01, 0.1, 1, 10, 100, 1000 ppm의 10배수 농도 간격으로 조성하였으며, 각 농도별로 직물시편을 1일간 노출시킨 후 노출 전․ 후의 광학적, 화학적, 물리적 변화를 조사하였다(Table 2).
광학적 손상도는 분광 색차계(Spectro - guide, BYK - Gardner, Germany)를 이용하여 색차를 측정하고 색도 측정값으로 변퇴색등급을 산출하였으며 표면관찰을 실시하였다. 화학적 손상도는 NO₂ 농도에 따른 직물 시편 내 잔류 NO₃^-농도를 살펴보기 위해 이온크로마토그래피(ICS-3000, Dionex, U.S.A)를 이용하여 이온분석을 실시하였다. 이를 위해 직물시편의 표면적 및 중량을 측정한 후 50㎖ 용량 팔콘튜브에 삽입하고 탈이온수 50㎖를 주입하였다.

대상 데이터

실험기기는 가스부식시험기(GS-UV, Suga, Japan)를 사용하였다. 실험조건은 챔버 체적 217L, 챔버 내 온도 20℃, 습도 50%, 환기횟수는 문화재 보존시설 전시실 및 진열장의 공기 교환율을 반영하여 1/hr로 설정하였다(Industry-University Cooperation Foundation of Hanyang University, 2007; Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs, 2012).
실험에 사용된 NO₂ 표준가스(N₂ balance, Air korea)는 20, 200, 20000, 100000 ppm을 사용하였으며, 총유량은 3.6 L/min으로 고정하고, 공기유량은 3.2～3.6 L/min, 가스유량은 20～400 ㎖/min 범위 내에서 공기유량 조절기(MODEL 3655, Kofloc, Japan)와 별도의 가스유량 조절기(SEC-E40, Horiba stec, Japan)를 이용하여 조절하였다. 챔버 내 가스 농도 모니터링은 0.
전통직물 시편은 견, 면, 모시, 삼베의 무염색직물 시편과 천연염색(적색, 황색, 청색, 흑색)직물 시편으로 구성된 20종류이며, 시편크기와 시편수는 50×150㎜(가로×세로), 종류별 2매 1조로 준비하였다(Table 1).
천연염색 시편은 오방색을 기준하여 적색(소목), 황색(치자), 청색(쪽), 흑색(오배자+신나무)으로 천연염색을 5회 실시하였으며, 매염제는 적색, 황색에 Aluminium Potasium Sulfate (KAl (SO4)2·12H2O, 삼전순약공업(주)), 청색에 Sodium Hydrosulfite (Na2S2O4, 삼전순약공업(주)), 흑색에 Iron(ΙΙ) sulfate heptahydrate (FeSO4·7H2O, 삼전순약공업(주))를 사용하였다.

이론/모형

NO₂ 농도에 따른 직물시편의 손상 특성을 파악하기 위해 광학적, 화학적, 물리적 평가항목을 선정하여 손상도를 평가하였으며, 모두 KS 시험규격에 준하여 측정하였다(Table 3). 광학적 손상도는 분광 색차계(Spectro - guide, BYK - Gardner, Germany)를 이용하여 색차를 측정하고 색도 측정값으로 변퇴색등급을 산출하였으며 표면관찰을 실시하였다.
직물구조 내 화학적인 정성변화를 확인하기 위해 적외선분광분석기(Vertex70, Bruker, Germany)를 이용하였으며 전반사측정방법으로 32스캔, 분해능 4㎝^-1의 조건에서 분석하였다. 물리적 손상도는 인장강도시험기(3365, Instron, U.S.A)를 이용하였으며 그래브법으로 인장강도를 측정하였다.

성능/효과

1. NO₂ 농도에 따른 무염색직물, 염색직물의 광학적 손상(색차, 변퇴색등급)은 각각 NO₂ 10 ppm, 1 ppm 농도에서 시작되는 것으로 확인되었다. 또한, NO₂ 농도가 증가함에 따라 무염색직물은 색차 21.
10 ppm 농도에서 청색(470)> 흑색(405)>황색(398)>무염색(371)>적색(355)으로 나타났고, 100 ppm 농도에서 무염색(14075)>황색(11628)>적색(10507)>청색(10498)>흑색(10143)으로 나타났으며, 1000 ppm 농도에서 무염색(20963)>황색(17763)>적색(16446)>청색(14386) >흑색(13615) 순으로 나타났다 (Figure 4B).
2. NO2 농도에 따른 무염색직물, 염색직물의 화학적 손상은 10 ppm 농도에서 NO3- 농도의 급격한 증가와 100 ppm 농도에서 pH의 급격한 저하가 나타나는 것으로 확인되었다.
3. NO₂ 농도에 따른 무염색직물, 염색직물의 물리적 손상(인장강도)은 모두 NO₂ 100 ppm 농도에서 급격히 감소하는 것으로 확인되었다. 또한, NO₂ 농도가 증가함에 따라 무염색직물의 인장강도는 N.
4. NO₂에 의한 전통직물의 광학적 손상은 1ppm/day, 화학적 손상은 10 ppm/day, 물리적 손상은 100 ppm/day로 확인되었다. 특히, 물리적 손상에 있어서 인장강도를 기준할 때, NO₃^-농도(4600㎍/100㎠/day 이상)와 pH(3.
NO₂ 농도에 따른 염색직물의 인장강도는 염색별 변화 경향 보다는 재질별 변화경향을 보였다. 염색직물의 재질별 인장강도는 100 ppm 농도에서 N.
NO2 농도에 따른 전통직물의 FT-IR분석을 통해 NO2 100, 1000 ppm 농도에서 NO2, NO3-에 의한 견, 면, 모시, 삼베의 산화경향을 확인할 수 있었다.
NO₂ 농도에 따른 전통직물의 NO₃^- 농도는 NO₂ 10 ppm 농도에서 무염색직물, 염색직물의 NO₃^- 농도가 급격히 증가한 것을 알 수 있으며 재질별로는 삼베, 면, 염색별로는 무염색, 황색직물에서 가장 크게 증가한 것을 확인하였다. 특히, 무염색직물, 염색직물의 NO₃^-농도는 재질별, 염색별로 변화경향이 뚜렷이 구분되어 나타났는데, 이는 대체로 직물의 재질별, 염색별 수분함유량과 일치하였다.
NO₂ 농도에 따른 전통직물의 pH는 NO₂ 100 ppm 농도에서 무염색직물, 염색직물의 pH가 급격히 낮아진 것을 알수 있었으며, 재질별로는 면, 견, 염색별로는 무염색, 청색 직물에서 가장 크게 낮아지는 것으로 확인되었다. 또한, 100, 1000 ppm 농도에서의 재질별, 염색별 pH 경향은 해당 농도에서의 재질별, 염색별 NO₃^- 농도에 비례하는 것으로 나타났다.
NO₂ 농도에 따른 전통직물의 변퇴색등급에 있어서 재질별로는 견, 삼베의 변퇴색등급 저하가 컸으며 염색별로는 황색, 청색직물의 변퇴색등급 저하가 큰 것을 알 수 있었다. 세부적으로 0.
NO₂ 농도에 따른 전통직물의 색변화에 있어서 NO₂ 10 ppm 농도에서 무염색직물의 변색이, 1 ppm 농도에서 염색직물의 변색이 최초 확인되었으며, 이후 농도에 따라 증가하였다. 재질별로는 견, 삼베의 색변화가 컸으며 염색별로는 황색, 청색직물의 색변화가 큰 것을 알 수 있었다.
NO₂ 농도에 따른 전통직물의 인장강도는 NO₂ 100 ppm 농도에서 무염색직물, 염색직물의 인장강도가 모두 감소한 것을 알 수 있다. 재질별로는 모시, 삼베에서 인장강도가 가장 크게 감소한 것으로 확인되었으며 NO₂ 농도에 따른 염색직물의 인장강도는 염색별 변화경향 보다는 재질별 변화 경향이 나타났다.
NO₂ 농도에 따른 무염색직물, 염색직물의 화학적 손상은 10 ppm 농도에서 NO₃^- 농도의 급격한 증가와 100 ppm 농도에서 pH의 급격한 저하가 나타나는 것으로 확인되었다. NO₃^- 농도는 재질별로 삼베, 면, 모시, 견 순으로 염색별로 무염색, 황색, 적색, 청색, 흑색 순으로 증가하였고, pH는 재질별로 면, 견, 모시, 삼베 순으로, 염색별로 무염색, 청색, 적색, 황색, 흑색 순으로 저하되었다. 한편, NO₂ 100, 1000 ppm 농도에 노출된 무염색직물 견, 면, 모시, 삼베의 FT-IR 결과를 통해 IR영역 1700～1775 ㎝⁻¹에서 NO₂, NO₃^-에 의한 산화로 인한 카르보닐그룹 C=O stretch의 증가와 IR영역 1310～1350 ㎝⁻¹에서 C-NO₂ 작용기 증가를 모든 무염색직물에서 확인할 수 있었다.
따라서, NO2 10 ppm 농도에서의 직물은 NO3- 농도177~774 ㎍/100㎠/day, pH 4.53~9.23 범위조건에서 인장 강도 변화가 나타나지 않았던 반면, NO2 100 ppm 농도에서의 직물은 NO3- 농도 4602~28099 ㎍/100㎠/day, pH 2.27~2.82 범위조건에서 뚜렷한 인장강도 손상이 나타났음을 고찰하였을때 NO3- 농도 4600 ㎍/100㎠/day 이상, pH 3.0 이하 조건은 잠정적인 물리적 손상 발생기준으로 제시할 수 있을 것으로 판단된다.
또한 식물성 섬유인 면, 모시, 삼베의 IR영역 1700～1775㎝⁻¹에서도 NO2, NO3-에 의한 산화로 인한 카르보닐그룹 C=O stretch의 뚜렷한 증가와 1310～1350 ㎝⁻¹에서 C-NO2 작용기의 증가를 확인할 수 있었다(Figure 6B, 6C, 6D).
100 ppm 농도에서 무염색직물, 염색직물의 pH가 급격히 낮아진 것을 알수 있었으며, 재질별로는 면, 견, 염색별로는 무염색, 청색 직물에서 가장 크게 낮아지는 것으로 확인되었다. 또한, 100, 1000 ppm 농도에서의 재질별, 염색별 pH 경향은 해당 농도에서의 재질별, 염색별 NO₃^- 농도에 비례하는 것으로 나타났다.
NO₂ 농도에 따른 무염색직물, 염색직물의 광학적 손상(색차, 변퇴색등급)은 각각 NO₂ 10 ppm, 1 ppm 농도에서 시작되는 것으로 확인되었다. 또한, NO₂ 농도가 증가함에 따라 무염색직물은 색차 21.23, 변퇴색등급 1등급, 염색 직물은 색차 49.64, 변퇴색등급 1등급의 손상이 나타났으며 재질별로는 견, 삼베, 면, 모시 순으로, 염색별로는 청색, 황색, 흑색, 적색, 무염색 순으로 광학적 손상을 크게 받는 것으로 나타났다.
NO₂ 농도에 따른 무염색직물, 염색직물의 물리적 손상(인장강도)은 모두 NO₂ 100 ppm 농도에서 급격히 감소하는 것으로 확인되었다. 또한, NO₂ 농도가 증가함에 따라 무염색직물의 인장강도는 N.T. 대비 삼베 8.3%, 모시 8.5%, 면 13.1%, 견 29.7%로 나타났고, 염색직물은 N.T 대비 모시 5.4%, 삼베 11.2%, 면 14.9%, 견 36.6%로 나타나 모시, 삼베에서 가장 크게 감소하였다.
무염색직물의 재질별 인장강도는 100 ppm 농도에서 N.T. 대비 견 38.5%(213→82), 면 15.4%(247→38), 삼베 10.2%(630→64), 모시 9.9%(227→23)로 나타났고, 1000 ppm 농도에서 N.T. 대비 견 20.9%(213→45), 면 10.7%(247→27), 모시 7.1%(227→16), 삼베 6.5%(630→41)로 더욱 감소되었다(Figure 7A).
농도에 따른 전통직물의 변퇴색등급에 있어서 재질별로는 견, 삼베의 변퇴색등급 저하가 컸으며 염색별로는 황색, 청색직물의 변퇴색등급 저하가 큰 것을 알 수 있었다. 세부적으로 0.1～10 ppm 농도에서는 황색, 적색직물의 변퇴색등급 저하가 크게 나타났고, 100 ppm 농도 이상에서는 청색, 흑색직물의 변퇴색등급 저하가 급격히 나타나는 것으로 확인되었다. 특히, 1000 ppm 농도에서는 모든 염색직물의 변퇴색등급이 1등급으로 변퇴색이 심하게 나타나는 것을 알 수 있었다.
재질별로는 견, 삼베의 색변화가 컸으며 염색별로는 황색, 청색직물의 색변화가 큰 것을 알 수 있었다. 세부적으로 1, 10 ppm 농도에서는 황색, 적색직물이, 100, 1000 ppm 농도에서는 황색, 청색직물이 상대적으로 높게 나타났다. 특히 SO₂에 대한 내변색성이 우수했던 청색직물의 경우(Kim et al.
염색직물의 염색별 평균 NO3- 농도는 무염색>황색>적색> 청색>흑색 순으로 나타났다.
염색직물의 재질별 인장강도는 100 ppm 농도에서 N.T. 대비 견 37.5%(307→115), 면 16.3%(245→40), 삼베 12.2%(409→50), 모시 6.0%(311→19)로 나타났으며, 1000 ppm에서 N.T. 대비 견 35.6%(307→110), 면 13.4%(245→33), 삼베 10.1%(409→41), 모시 4.7%(311→15)로 더욱 감소되었다(Figure 7B).
이 결과, blank 시편과 비교하여 견의 IR영역 1700～1775 ㎝⁻¹에서 NO2, NO3-에 의한 산화로 인한 카르보닐그룹 C=O stretch가 증가하였고, 1310～1350 ㎝⁻¹에서 C-NO2 작용기가 증가하였다(Figure 6A).
염색 직물의 경우, 무염색, 적색, 청색, 흑색직물은 색도 b값이 증가하였으나, 황색직물은 b값이 감소하였다. 이를 통해 무염색, 적색, 청색, 흑색직물은 황변에 의한 것으로, 황색 직물은 탈색에 의한 것으로 판단되었다. 기존 연구사례에서, 자유 또는 치환된 아미노기(-NH₂)를 가진 안트라퀴논계 염료(코치닐, 꼭두서니, 대황, 락)가 NO₂에 취약한 것으로 보고된 바 있으나(John et al.
10 ppm 농도에서 무염색직물의 변색이, 1 ppm 농도에서 염색직물의 변색이 최초 확인되었으며, 이후 농도에 따라 증가하였다. 재질별로는 견, 삼베의 색변화가 컸으며 염색별로는 황색, 청색직물의 색변화가 큰 것을 알 수 있었다. 세부적으로 1, 10 ppm 농도에서는 황색, 적색직물이, 100, 1000 ppm 농도에서는 황색, 청색직물이 상대적으로 높게 나타났다.
100 ppm 농도에서 무염색직물, 염색직물의 인장강도가 모두 감소한 것을 알 수 있다. 재질별로는 모시, 삼베에서 인장강도가 가장 크게 감소한 것으로 확인되었으며 NO₂ 농도에 따른 염색직물의 인장강도는 염색별 변화경향 보다는 재질별 변화 경향이 나타났다. 견의 물리적 손상은 주요 화학적 메커니즘인 가수분해, 산화반응을 통해 섬유강도가 저하되는 물리적, 화학적 물성 변화를 겪는 것으로 알려져 있다(Eric and Marl, 2006; Conservation Science Division, 2011).
농도가 급격히 증가한 것을 알 수 있으며 재질별로는 삼베, 면, 염색별로는 무염색, 황색직물에서 가장 크게 증가한 것을 확인하였다. 특히, 무염색직물, 염색직물의 NO₃^-농도는 재질별, 염색별로 변화경향이 뚜렷이 구분되어 나타났는데, 이는 대체로 직물의 재질별, 염색별 수분함유량과 일치하였다. 특히, 견의 경우 수분함유량 경향보다 훨씬 높은 NO₃^- 농도 상승이나타난 것으로 보아 동물성 견이 식물성 면, 모시, 삼베보다 NO₂, NO₃^-과의 반응이 활발히 나타난 결과로 판단하였다(Figure 8).
에 의한 견, 면, 모시, 삼베의 산화경향을 확인할 수 있었다. 특히, 직물 내 NO₃^-농도의 급격한 증가 및 pH의 감소는 색차 급증과 인장강도 급감에 뚜렷한 영향을 주고 있음을 확인할 수 있었다.
한편, NO2 100, 1000 ppm 농도에 노출된 무염색직물 견, 면, 모시, 삼베의 FT-IR 결과를 통해 IR영역 1700～1775 ㎝⁻¹에서 NO2, NO3-에 의한 산화로 인한 카르보닐그룹 C=O stretch의 증가와 IR영역 1310～1350 ㎝⁻¹에서 C-NO₂ 작용기 증가를 모든 무염색직물에서 확인할 수 있었다.

후속연구

농도와 전통직물 손상도 간의 정량적인 상관성을 검토하였다. 이는 NO₂에 의한 전통직물의 손상 및 예방보존 실험연구, 손상메커니즘 해석, 허용농도 및 가이드라인 설정을 위한 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	최근 우리나라 대기의 NO2 연평균 농도는 어떠한가?	최근 우리나라 대기의 NO2 연평균 농도는 조금씩 증가하여 현재 25 ppb이며, 수도권 지역과 각 주요도시 및 공단 지역의 경우 50 ppb까지 이르는 것으로 보고되었다(National Institute of Environmental Research, 2011). 증가 원인은 인간활동에 의한 고정 발생원(난방, 발전기 등)과 운송수단(엔진 연소)이 주요 발생원이며 대도시와 도로변에서의 농도가 상대적으로 높다.
	국립중앙박물관과 국립민속박물관 소장유물 중 섬유류는 전체 소장유물의 몇 %를 차지하는가?	현재 국립중앙박물관과 국립민속박물관 소장유물 중 섬유류는 전체 소장유물의 11～12%를 차지하고, 그 중 견, 면, 모시, 삼베는 전체 섬유류의 50～83%에 이른다(National Museum of Korea, 2012; The National Folk Musuem of Korea, 2012). NO2, HNO3에 의한 직물, 염직물 손상 연구는 견, 면, 종이를 바탕재로 하여 천연 유기염료, 합성 유기염료, 일본 천연염료 등의 다양한 변퇴색 연구(Whitemore and Cass, 1989; Salmon and Cass, 1993; Saito et al.
	우리나라 대기의 NO2 연평균 농도의 증가 원인은?	최근 우리나라 대기의 NO2 연평균 농도는 조금씩 증가하여 현재 25 ppb이며, 수도권 지역과 각 주요도시 및 공단 지역의 경우 50 ppb까지 이르는 것으로 보고되었다(National Institute of Environmental Research, 2011). 증가 원인은 인간활동에 의한 고정 발생원(난방, 발전기 등)과 운송수단(엔진 연소)이 주요 발생원이며 대도시와 도로변에서의 농도가 상대적으로 높다. 이러한 NO2는 환기, 출입문 개방, 관람객 출입 등의 경로로 외기로부터 문화재 보존시설 내부로 유입되거나 문화재 보존 시설 내 내부 발생원으로부터 방출되어 대기 농도와 유사하거나 상회하기도 한다(Hatchfield, 2002).

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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