원문정보
Characterization of Perilla oils using Py-GC/MS and ATR-FTIR spectroscopy
초록
영어
Perilla oil is a representative traditional drying oil used for the restoration and conservation of cultural heritage objects such as painted architecture, stone artifacts, and metal works. In this study, compositional changes before and after curing and ageing were analyzed for raw perilla oil and three types of myeong-yu (boiled perilla oil) using pyrolysis-gas chromatography/mass spectrometry(Py-GC/MS) and attenuated total reflection infrared spectroscopy(ATR-FTIR). In the liquid state, the main fatty acids detected were the unsaturated fatty acids oleic acid, linoleic acid, and linolenic acid, and the saturated f atty acids palmitic acid and s tearic acid. A s imilar composition was also observed in the myeong-yu samples. During the hardening process, suberic acid, azelaic acid, and sebacic acid— which were not detected in the liquid state—were commonly identified, while the polyunsaturated fatty acid linolenic acid tended to disappear. These changes indicate the progression of oxidation reactions, as confirmed by the disappearance of C=C and C=C–H absorption bands in the FT-IR spectra. In the wood specimens coated with perilla oil, the components of the oil remained on the surface even after hardening, and their basic fatty acid composition was similar to that of the hardened perilla oil. As the cumulative light exposure increased, polyunsaturated fatty acids such as linolenic and linoleic acids diminished, while azelaic, palmitic, and stearic acids became the predominant components. This study elucidates the characteristic chemical transformations that occur during the curing and degradation of perilla oil-based materials and identifies compositional changes induced by environmental factors. These findings provide fundamental data for advancing the scientific understanding of traditional plant-based coatings and for evaluating their applicability in cultural heritage conservation.
한국어
들기름은 단청, 석조물, 철물 등 문화유산 수리⋅복원에 사용되는 대표적인 전통 도료이다. 본 연구에서는 들기름(생들기름)과 명유 3종을 대상으로 열분해 기체 크로마토그래피법과 감쇠 전반 사 푸리에변화 적외선 분광법으로 경화 및 열화 전후의 성분 변화를 분석하였다. 액상 상태의 들기름 에서는 불포화 지방산인 올레산(oleic acid), 리놀레산(linoleic acid), 리놀렌산(linolenic acid)과 포화 지방산인 팔미트산(palmitic acid), 스테아르산(stearic acid)이 주성분으로 검출되었으며, 명유 시료에 서도 동일한 조성이 확인되었다. 경화가 진행됨에 따라 액상에서는 검출되지 않았던 수베르산 (suberic acid), 아젤라산(azelaic acid), 세바식산(sebacic acid)이 공통적으로 생성되었고, 다가 불포화 지방산인 리놀렌산은 소멸되는 경향을 보였다. 이러한 변화는 C=C와 C=C-H 흡수띠의 소멸을 통해 산화 반응의 진전으로 확인되었다. 목재 기재에 들기름과 명유를 도포한 시편의 경우, 경화 이후에도 들기름류의 특성 성분이 표면에 잔존하였으며, 기본적인 지방산 조성은 경화된 들기름과 유사하였 다. 누적 자외선량이 증가할수록 리놀렌산 및 리놀레산 등 다가 불포화 지방산이 소멸하고, 아젤라산, 팔미트산, 스테아르산이 주요 성분으로 검출되는 열화 특성이 관찰되었다. 본 연구는 들기름류의 경화 및 열화 과정에서 나타나는 주요 화학적 변화를 규명하고, 환경 요인에 따른 성분 변화를 제시 함으로써, 전통 식물성 도료의 과학적 이해와 문화유산 보존 분야의 적용 가능성 평가에 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.
목차
ABSTRACT
1. 서론
2. 재료 및 방법
2.1. 시료 제작
2.2. 분석 방법
3. 연구 결과 및 고찰
3.1. 경화 전⋅후의 화학 성분 변화
3.2. 열화에 따른 성분 특성 변화
4. 결론
사사
REFERENCES
