The application of a chemical assessment of archaeological animal bone by Fourier transform infrared spectroscopy and x-ray diffraction

강소영; 조은민; 김수훈; 김윤지; 이정원

doi:10.5806/AST.2014.27.5.300

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P-ISSN1225-0163
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E-ISSN 2288-8985

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27권 6호

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FTIR과 XRD를 이용한 출토 동물뼈의 화학적 평가 적용

The application of a chemical assessment of archaeological animal bone by Fourier transform infrared spectroscopy and x-ray diffraction

분석과학 / Analytical Science and Technology, (P)1225-0163; (E)2288-8985

2014, v.27 no.6, pp.300-307

https://doi.org/10.5806/AST.2014.27.5.300

강소영 (국립문화재연구소 보존과학연구실)
조은민 (국립문화재연구소 보존과학연구실)
김수훈 (국립문화재연구소 보존과학연구실)
김윤지 (국립문화재연구소 보존과학연구실)
이정원 (국립문화재연구소 보존과학연구실)

강소영, 조은민, 김수훈, 김윤지, & 이정원. (2014). FTIR과 XRD를 이용한 출토 동물뼈의 화학적 평가 적용. , 27(6), 300-307, https://doi.org/10.5806/AST.2014.27.5.300

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초록

동물뼈의 속성작용 정도에 따른 화학적 평가 기준을 적용하기 위하여 고고유적지에서 출토된 3종의 동물뼈와 현대 동물뼈 1종을 대상으로 FTIR-ATR과 XRD 분석을 실시하였다. FTIR-ATR 분석을 통해 결정화지수(CI)와 탄산염과 인산염의 비(C/P), 탄산염과 탄산염의 비(C/C)를 비교한 결과 동물뼈의 보존 상태에 따라 CI와 C/P 값이 차이를 보였다. XRD 분석을 통해 결정화 정도를 비교한 결과 30°-35° 범위에서 동물뼈의 보존 상태를 구분할 수 있었다. FTIR-ATR과 XRD 분석 결과, 몽골 대형포유류뼈의 보존 상태가 가장 양호하였고 나주 소뼈, 함안 소뼈의 순서로 보존 상태가 좋지 않았다. 이는 뼈 단면의 조직학 분석 결과와도 일치한다. 이를 통해 화학적 평가 기준은 우리나라에서 출토되는 동물뼈의 보존 상태를 파악하는데 적용이 가능할 것으로 판단된다.

keywords: diagenesis, hydroxyapatite, crystallinity index, C/P, C/C

Abstract

For the application of chemical assessment standards by the extent of diagenetic alteration, weinvestigated three archaeological animal bones and a modern animal bone using Fourier transform infraredattenuatedtotal reflection (FTIR-ATR) spectroscopy and x-ray diffraction (XRD) analysis. The calculating resultsof crystallinity index (CI), carbonate-to-phosphate (C/P) and carbonate-to-carbonate (C/C) using FTIR-ATRspectra showed differences CI and C/P according to the preservative condition of animal bones. By comparisonof the crystallinity contents using XRD patterns, the states of animal bones were distinguished to the rangeof 30°-35°. As results of FTIR-ATR and XRD analysis, it is suggested that Mongolian large mammals bonepresents the best preservative condition, and cattle bone from Naju site, and Haman site followed. In addition,those were correlated with the results of histological index. The results suggested that the chemical assessmentstandards may contribute to application of predictions of the states of animal bones discovered from Korea.

keywords: diagenesis, hydroxyapatite, crystallinity index, C/P, C/C

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FTIR과 XRD를 이용한 출토 동물뼈의 화학적 평가 적용

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