광물 구조에 분포하는 철의 산화수 정보는 유⋅무기적 퇴적광물형성 시 산화환원 조건 등 과거 퇴적 환경에 대한 정보를 제공한다. 특히, 생광물화작용에서 미생물의 역할을 규명하기 위해서는 고분해능 투과 전자현미경(HRTEM) 및 전자에너지 손실 분광기(EELS)를 활용한 나노스케일 분석이 필요하다. HRTEM-EELS를 이용한 광물구조 내 철의 산화수 및 탄소 결합 구조 분석, Fe(II)/Fe(III) 및 탄소 기원 분포영상으로부터 광물생성의 생물학적 요소를 판별할 수 있다. 이와 같은 나노스케일 분석을 통하여 지질미생물학자들은 미생물-광물작용의 증거를 직접적으로 얻을 수 있다.

The oxidation states of structural Fe in minerals reflect the paleo-depositional redox conditions for the biologically or abiotically induced mineral formation. Particularly, nano-scale analysis using high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM) and electron energy loss spectroscopy (EELS) is necessary to identify evidence for the microbial role in the biomineralization. HRTEM-EELS analysis of oxidation states of structural Fe and carbon bonding structure differentiate biological factors in mineralization by mapping the distribution of Fe(II)/Fe(III) and source of organic C. HRTEM-EELS technique provides geomicrobiologists with the direct nano-scale evidence of microbe-mineral interaction.

요약
 ABSTRACT
 서 론
 시료 및 연구방법
  철⋅망간각 시료
  EELS-SI 분석조건
  EELS-SI 스펙트럼 획득
 결과 및 토론
  점 분석(point analysis) EELS 스펙트럼 획득 및 분석
  유⋅무기 탄소 기원 파악
  정량적 철 산화수 분석
  EELS-SI 정량적 철 산화수 이차원 매핑 분석
  STEM 분석 위치 특정
  EELS-SI를 이용한 철 산화수 이차원 매핑 분석
 결 론
 REFERENCES

• 양기호(연세대학교 지구시스템과학과) | Kiho Yang (Department of Earth System Sciences, Yonsei University)
• 박한범(연세대학교 지구시스템과학과) | Hanbeom Park (Department of Earth System Sciences, Yonsei University)
• 김진욱(연세대학교 지구시스템과학과) | Jinwook Kim (Department of Earth System Sciences, Yonsei University) Corresponding author