콩크진주의 자기 광택과 자개의 이리데센스 효과 비교 분석

Abstract

서론: 콩크진주는 다른 진주들처럼 연체동물 (Mollusks)의 생광물화 (Bio-mineralization)의 산물로서 생성된 유기질 보석으로 아라고나이트, 칼사이트, 콘치올린 등 비슷한 구성성분을 가지고 있으나 광학적 차이로 확연히 다른 외관을 지니고 있다. 그러나, 콩크진주의 희소성으로 인하여 이들이 가지는 특성에 대한 연구가 부족한 실정이다. 본 연구에서는 콩크쉘과 자개의 광학적 특성과 조성분석등을 통하여, 이들이 가지는 특이성과 차이점에 대하여 알아보고자 하였다. 재료 및 방법: 콩크쉘은 캐러비안 해역에서 서식하는 바다 복족류인 Strombus gigas에서 수확된 것을 이용하였으며, 자개는 제주산 참전복 패각 (Abalon from Jeju)을 사용하였다. Scanning Eletron Microscope (SEM), X-Ray Fluorescence (XRF), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), Ultraviolet–visible spectrometer (UV-VIS) X-Ray diffraction (XRD) 등의 방법을 이용하여 특성을 비교 분석하였다. 결과: SEM 측정 결과 콩크쉘의 경우 매우 작은 침상 구조 (Lamellar 구조) 로서 Criss-cross pattern이 반복적으로 나타났으며, Domain이 존재하였다. 자개는 규칙적인 층상 구조로서 주기성과 균일성이 높아 간섭과 회절효과가 잘 일어나는 구조를 보였으며, Domain이 없이 전체적으로 균일한 광학현상이 구현될 수 있는 구조를 띄고 있었다. XRF측정 결과 콩크쉘과 자개의 탄소와 산소의 비율이 각각 1:3, 4:5 였다. FT-IR에서는 콩크쉘과 자개는 유사하게 아라고나이트 메이저픽을 보여주었으나, 자개에서 1700nm부근에서 아미드 픽이 관찰되었다. UV-VIS 측정결과 콩크진주는 붉은색 계열은 투과되었고, 가시광선 영역에서 흡수픽이 존재하지 않았다. XRD 분석결과 콩크쉘에서는 아라고나이트만이 관찰되었으나 자개의 경우 아라고나이트와 칼사이트가 존재하는 것으로 관찰되었다. 결론: 본 연구에 결과, 콩크쉘은 침상 라멜라 구조로서 도메인이 존재하며, 미세구조가 매우 치밀하였다. 콩크쉘은 아라고나이트가 주를 이루고, 진주는 아라고나이트와 칼사이트가 같이 존재하는 것으로 나타났다. 이것은 콩크진주와 진주의 미세구조 차이를 규명하는데 중요한 역할을 한 것으로 생각된다.