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Journal of Conservation Science 2010;26(4):397-406.
Published online December 20, 2010.
철제유물의 수용성 염소이온 측정방법에 대한 안정성 평가
이재성, 박형호, 유재은
Stability Evaluation on Measuring Water-soluble Chloride Anions from Iron Artifacts
Jae Sung Lee, Hyung Ho Park, Jae Eun Yu
초 록
철제유물에서 용출된 수용성 염소이온의 농도를 측정하는 가장 이상적인 방법은 탈염처리 용액을 이온크로마토그래피(Ion Chromatography)로 분석하는 것이지만 대부분의 문화재 관련기관에서는 예산이나 전문인력 부족 등의 이유로 사용하지 못하고 염소이온농도 측정기(Cl meter)를 주로 사용하고 있다. 본 연구는 철제유물의 탈염처리 용액에 대한 염소이온농도 측정기의 Cl- 이온 농도 측정결과와 이온크로마토그래피의 측정결과를 교차 검증하여 상호 기기간의 신뢰성과 안정성을 평가하고자 한다. 분석결과 초순수는 염소이온농도 측정기의 전극에 잔류하는 수용성 염소이온의 영향으로 미량의 염소이온이 검출되었고, Sodium sesquicarbonate 시약 성분에 미량으로 존재하는 수용성 염소이온이 검출되었다. 탈염처리한 수용액은 탈염 1차에서 가장 많은 염소이온이 측정되었으며, 탈염 2차부터 탈염 4차까지는 소폭 감소하다가 초순수을 이용하는 탈알칼리 단계에서부터 다시 감소하는 경향을 보였다 . 염소이온농도 측정기마다 측정횟수에 따른 편차를 보였으며, 탈염용액 내에 염소이온 농도가 높을수록 편차는 심해졌다. 하지만 염소이온 농도가 낮을 경우 편차가 적어 철제유물의 염소이온농도를 측정하기 위한 측정기기로 안정된 결과를 보였다. 전기전도도 측정법은 알칼리 용액의 전기전도도가 높게 나타남에 따라 Cl- 이온의 함량을 예측하기에는 부적합한 것으로 판단된다.
중심어: 철제유물, 염소이온, 이온크로마토그래피, 염소이온농도 측정기, 탈염
ABSTRACT
The most ideal method to measure the water-soluble Cl- ion eluted from iron artifacts is conducting the analysis on desalting solution by Ion Chromatography. But most institutes related to cultural heritages use Cl meter by reason of lack of budget and experts. This study evaluated reliability and stability between Cl meter and Ion Chromatography by doing cross-validation with results from two methods to detect Cl- ion of desalting solution. From D.I water, extremely small quantities of Cl- ion was detected by the influence of remaining water-soluble Cl- ion at the electrode of Cl meter and water-soluble Cl- which remains in Sodium sesquicarbonate, components of reagent was detected as well. The first desalting solution had the most Cl- ions, Cl- ion slightly decreased from the second to the fourth desalting solution and tend to decrease again at the stage of dealkalified in D.I water. Each Cl meter has the standard deviation according to the measured numbers and the higher concentration of Cl- ion the desalting solution has, the wider the deviation is. But when the concentration of Cl- ion is low, it was stable to use Cl meter to detect the concentration of Cl- ion from iron artifacts because there is the small deviation, It is thought that conductivity meter method is not suitable for measuring Cl- ion, because the electrical conductivity of alkaline solution is too high to measure Cl- ion.
Key Words: Iron artifacts, Cl- ion, Ion Chromatography, Cl meter, Desalting
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