근적외선 분광분석을 이용한 종이기록물의 비파괴 특성평가 연구

Near Infrared Spectroscopy (NIRs) has been applied for rapid and nondestructive paper measurement by replacing the current destructive method to the property of paper. Current standard methods for the property of paper were pH, moisture, breaking length, and folding endurance, which data were compared with spectrum of FT-NIR spectrometer. Various paper products such as copy, envelope, white, newspaper, as well as old paper produced around 1960~1980 were used as the sample. The correlation ($R^2$) and standard error of prediction (SEP) results for breaking length, folding endurance, moisture and pH are $R^2$=0.914, SEP=0.508, $R^2$=0.926, SEP=0.281, $R^2$=0.941, SEP=0.931, pH $R^2$=0.949, SEP= -0.0631, respectively. This result show that NIRs can be applied to practical application for nondestructive analysis of paper records materials. 종이기록물의 특성을 평가하고 일반적으로 사용되는 파괴적인 방법이었다. 이를 개선하기 위하여 비파괴적인 방법인 근적외선 분광법(Near infrared spectroscopy, NIRS)을 적용하였다. 국가기록원이 보유하고 있는 종이 중에서 복사지, 봉투용지, 백상지, 신문용지, 한지 등과 1960년대~1980년대 각종 종이기록물 총 28점을 시료로 이용하였고, 종이기록물의 특성 평가항목인 열단장, 내절강도, pH, 함수율을 분석하였다. 그리고 각 시료에 대한 NIR스펙트럼을 구하여 가장 최적의 검량곡선을 작성하고, 이 검량곡선의 직선성, 스펙트럼 범위, 재현성 등을 검토하여 본 분석의 정확성을 검증하였다. 각 항목별 상관관계($R^2$)와 표준예측오차(standard error of prediction, SEP)는 열단장은 $R^2$=91.44, SEP=0.508, 내절강도 $R^2$=92.62, SEP=0.281, 함수율은 $R^2$=94.09, SEP=0.931, pH는 $R^2$=94.79, SEP= -0.0631로 양호하였다. 근적외선분광법은 종이시료를 파괴하지 않고 신속하게 특성을 평가할 수 있는 방법의 가능성을 보여주었다.