목적 : 수치 해석을 통해 Gullstrand 모형안에서 광학적 특성(초점거리, 구면수차 및 초점심도)를 분석했다. 방법 : 광학상수 값(방수)이 수정된 Gullstrand 모형안(각막 전·후면, 수정체 피질 전·후면 및 수정체 핵질 전·후면)을 사용하였다. 평행광선이 입사되었을 때 근축 근사 없는 Snell의 법칙에 따른 눈의 광학적 특성을 수치적으로 분석하였다. 결과 : 모형안으로 입사된 모든 평행광선은 입사 높이가 증가할수록 초점거리, 구면수차 및 초점심도에서 각각 비선형적으로 감소, 증가 및 감소한 것으로 나타났으며, 일반적으로 알려진 근축 근사가 적용된 Gullstrand 정식 모형안의 결과와 잘 일치되었다. 결론 : 생체적 분석이 제한될 수밖에 없는 눈의 광학적 특성을 근축 근사 없이 수치적으로 분석할 수 있었다. 이를 기반으로 다양한 눈의 광학적 현상을 이해할 수 있을 것으로 판단된다.

목적 : 3D 시뮬레이션을 통해 구현된 Gullstrand 모형안에서 눈의 광학적 특성을 분석하였다. 방법 : 시뮬레이션 프로그램인 SPEOS를 이용하여 Gullstrand 모형안을 모델링하였다. 결과 : 모델링된 모형안으로 입사된 평행광선은 모두 망막 앞에 결상하는 것으로 나타났으며, 이는 근사 없이 계산한 결과 및 일반적으로 잘 알려진 결과와 일치하였다. 평행광선의 입사 높이에 따른 초점심도를 분석한 결과 입사 높이에 따라 지수 함수 형태로 급격히 감소하였다. 또한 구면수차는 입사광선의 높이에 따라 비선형적으로 증가하였다. 결론 : 본 연구와 같이 생체적으로 접근이 어려운 눈의 광학적 현상은 시뮬레이션에 따른 결과 분석을 통해 이 해도를 좀 더 높일 수 있고, 눈의 다양한 광학적 현상에 적용될 수 있을 것으로 판단된다.

지역적인 규모에서 식물자원을 조사하고 평가하는 것은 대상 지역에 대한 식물다양성의 보전을 위한 기초적인 정보이다. 그럼에도 관심도가 높지 않은 지역에 대한 조사는 충분하지 않다. 본 연구는 비교적 관심도가 높지 않은 한반도 중남부에 위치한 백암산(1,004m) 일원의 식물자원을 조사하였다. 총 9회의 조사를 통해 108과 339속 572종 12아종 49변종 5품종 638분류군이 관찰되었다. 환경부 지정 멸종위기야생식물은 1분류군이 조사되었고 한국고유종으로는 총 29분류군이 조사되었다. 식물구계학적특정식물종은 Ⅴ등급이 1분류군, Ⅳ등급이 13분류군, Ⅲ등급이 36분류군, Ⅱ등급이 29분류군 그리고 Ⅰ등급이 34분류군으로 조사되었다. 귀화식물은 총 38분류군이 조사되었고 그중 생태계교란 외래식물은 3종이 분포하였다. 백암산을 중심으로 서쪽과 동쪽에 분포하는 식물에서 차이가 있었다. 백암산의 정상과 능선 및 서쪽지역에서 멸종위기야생식물 및 보전가치가 높은 식물이 주로 관찰되었다. 분포하는 식물을 고려해 볼 때 낙동정맥 상에 위치한 백암산은 식물의 확산경로로 기능하였다고 추정되었다.

제비동자꽃(Lychnis wilfordii (Regel) Maxim.)은 주로 고위도의 이탄습지에 분포하는 전문종이다. 우리나라에서는 2개 지역에 고립되어 분포한다. 본 연구에서는 생육지 특성, 생장특성 및 자가화합성 그리고 안정적인 개체군을 유지하고 있는 용늪습지보호지역에서 개체군의 지속에 관여하는 내적 동태를 평가하였다. 분포지의 식생환경은 용늪습지보호지역과 평창군 대관령면 분포지 사이에 뚜렷한 차이가 있었다. 화분매개충의 방문에 의해 종자의 생산이 촉진되기는 하지만 자가화합성을 함께 소유하였다. 토양의 유기물함량이 높은 조건에서 다수의 겨울눈을 생성하였고, 줄기 수, 열매 수가 최대에 달하였다. 그렇지만 유기물함량이 낮은 조건에서도 생장하고 개화하여 종자를 생산하였다. 용늪습지보호지역에서 제비동자꽃은 고층습 원에는 분포하지 않았고 뚝사초가 형성하는 사초기둥이 발달한 저층습원에 분포하였다. 제비동자꽃은 이 공간에서도 사초기 둥의 상단부에 주로 분포하였다. 따라서 뚝사초가 형성하는 사초기둥의 생성, 성장 및 소멸은 이 공간에 분포하는 식물의 정착, 성장, 소멸과 밀접한 연관이 있는 것으로 판단되었다. 현재 용늪습지보호지역은 제비동자꽃이 분포하는 사초기둥이 발달한 공간이 넓게 분포하고 있고 소멸과 재정착의 과정이 잘 이루어지는 것으로 평가되었다. 그러므로 현재와 같은 생태적 과정이 잘 유지된다면 용늪습지보호지역의 제비동자꽃 개체군은 오랜 기간에 걸쳐 지속 가능할 것으로 예상되었다.

식물 종은 주어진 환경조건과의 상호작용의 결과로 현재와 같은 특성을 나타낸다. 제비꽃속의 식물은 적응전략으로 개방화와 더불어 왕성한 영양번식체계를 선택하였거나 또는 폐쇄화를 발달시키는 전략을 선택하였다. 왕제비꽃은 제비꽃 속의 식물로 세계적으로 한반도와 중국 지린(길림)성의 동부에만 분포한다. 분포의 중심과 가장자리는 서로 다른 개체군 동태를 나타낼 것으로 예상된다. 왕제비꽃이 복합적인종자생산전략(Mixed-mating strategy)을 소유함에도 현재와 같은 제한적인 분포를 나타내는 원인을 알아볼 필요가 있다. 먼저 우리는 분포지의 식생환경을 조사하여 그 특성을 평가하였다. 식물계절학을 통해 생장특성을 알아보았다. 또한 개체군의 구조, 개방화의 결실특성, 폐쇄화의 생산성을 평가하였다. 그리고 2014년과 2018년 사이의 개체군크기 변화를 비교하였다. 분포지의 대부분은 계곡에 인접한 낙엽활엽수혼효림의 식생하부에 위치하였다. 4∼5월에 자가불화합성의 개방화를 생산하였고 6∼9월까지 폐쇄화를 생산하였다. 폐쇄화의 생산은 불확실한 환경변화에서 종자의 생산을 보증하기 위한 전략으로 평가되며 개방화에 비해 약 2배의 생산량을 나타내었다. 개체군의 구조는 안정적인 지역과 매우 불안정한 지역이 구분되었다. 2014년에 비해 2018년의 조사에서 개체군의 급격한 감소를 경험한 지역이 존재하였다. 이러한 큰 폭의 감소는 가장자리 개체군에서 크게 나타나는 것으로 평가되었다. 왕제비꽃 분포지는 가뭄이라는 자연적인 교란 요인과 분포지를 구성하는 기질에 따른 다양한 미소입지의 존재로 다양한 식물을 부양하였다. 이러한 불확실한 조건에서 폐쇄화를 통해 종자의 생산을 보증하고 그에 따라 자연적인 교란요인이 제거되었을 때 빠르게 유묘의 재정착과 개체군의 보충이 가능한 것으로 판단되었다. 그리고 환경요인은 모든 개체군 및 개체군 내의 모든 개체에 동일하게 작용하지 않는 것으로 추정되었다. 따라서 지역적으로 급격한 개체수의 감소에도 불구하고 완전한 소멸에 이르지 않을 것이고 환경의 변화에 따라 국지적인 소멸과 재정착이 반복될 것으로 예상되었다. 우리는 본 연구를 통해 수집된 종의 특성에 대한 정보를 바탕으로 추가적인 분포지의 조사가 필요함을 제안하였다. 또한 효과적인 보전 전략의 수립과 시행을 위해서는 보다 장기적인 개체군 동태와 개방화와 폐쇄화의 유전적 특성을 평가하는 것이 필요함을 제안하였다.

목적 : 본 연구는 렌즈를 향해 입사하는 광선의 구면수차를 제거하기 위해 광선추적법과 스넬의 법칙을 사용하 여 계산과정을 유도하여 렌즈를 설계하였다. 방법 : 스넬의 법칙을 활용하여 렌즈의 초점이 한 점으로 진행하도록 역산하여 설계하는 과정을 거친 후 광학 시뮬레이션 소프트웨어인 SPEOS를 활용하여 수치를 측정하였다. 결과 : 렌즈의 입사각에 따라 렌즈의 후면 곡률반경이 변화하였고, 일정 입사고에 도달하였을 때 렌즈 후면의 곡률반경이 구면수차 보정함으로 인해 일정 입사고 이전의 값에서 변화하는 구간이 발생하였다. 결론 : 본 연구를 통해 구면수차를 제거하는 렌즈를 스넬의 법칙과 광선추적의 방식으로 설계하여 광학 시뮬레 이션 소프트웨어를 통하여 구현하였다. 이를 통하여 스넬의 법칙을 이용한 광선 추적방식의 설계가 구면수차를 제 거한 비구면렌즈의 제작에 있어서 도움이 될 것으로 기대한다.

목적 : 직경에 따른 광투과율 변화의 원인을 분석하기 위해 입사빛과 투과빛의 광특성을 분석하고, 콜라겐섬유 직경에 따른 중심파장의 투과율 변화를 분석하였다. 방법 : 투과광의 특성을 분석하기 위하여 FDTD 방식의 3D 시뮬레이터를 이용하였으며, 입사빛을 중심파장 589 nm, 파장 범위 300~900 nm인 Gaussian Modulated Continuous Wave로 하였다. 결과 : 첫째, 콜라겐섬유의 반지름이 변화하여도 시뮬레이션 공간에 대한 콜라겐섬유의 점유면적 비율에는 큰 차이가 없었다. 그러나 콜라겐섬유의 직경이 커짐에 따라 투과율 세기의 합이 줄어들었다가 20~30 nm에서 증가 하고, 30 nm에서 급격히 줄어들었다. 이에 중심파장의 변화에 따른 광특성을 분석하였고, 콜라겐섬유 직경에 따 라서 투과율이 낮아지는 파장이 다른 것을 알 수 있었다. 결론 : 실제 콜라겐과 같은 구조의 시뮬레이션에서는 입사빛의 중심파장과 관계없이 특수한 파장에서 선택적 투과 또는 흡수가 발생한다. 이를 활용하면 고효율 광학장치에 사용될 수 있는 선택적 광선의 응용 가능성이 있을 것으로 기대된다.

The Z-type spring is a key part of the non-vibration air suspension. The non-vibration air suspension was developed long ago and widely used in developed countries. It has strong durability, provides a smooth ride, protects the vehicle body, and protects luggages from damage in truck. In this study, the structural strength of the Z-type spring was evaluated by computing the maximum displacement and the von Mises maximum stress results from applying the load condition based on the maximum weight of luggage in the rear space of a truck.

Historically, rhythm has played a key role not only in musical composition, but also in architectural design. In 1893, architectural theorist and art scholar August Schmarsow, in "The Essence of Architectural Creation,” created a new definition of architecture as space-creation and characterized rhythm as a design principle. However, this new idea was confronted by Heinrich Wölfflin. While Schmarsow’s theory represents a dynamic world-view based on anthropomorphism, the architectural theory of Wölfflin is based on the notion of harmony, displaying a kind of conservative stasis. These two main streams have greatly influenced the development of modern architecture. The concept of space has prevailed in the discourse of modern architecture, but the principle of rhythm has seldom received any positive recognition. This article introduces and develops the concept of rhythm and disputes whether Behrens and Frankl in particular, two who dispute Schmarsow’s theories, have used the concept of rhythm in terms of space. I conclude that they could not overcome the notion of the physical—the body —, thus their use of the term rhythm is incongruous with the notion of space. The idea of rhythm in architectural creation remains an up and coming idea.

2016년에 쌍별귀뚜라미는 식품의약품안전처 식품공전에 등록된 식품원료로 가장 큰 장점은 월동 없이 연중 대량 사육이 가능하다는 것과 60% 이상의 단백질 함량이다. 본 연구에서는 사육공간, 인건비 등의 문제로 인하여 귀뚜라미 사육이 불가능할 때를 대비하여 저장조건을 설정하 였으며, 산란율이 높은 산란처 선발과 알의 동종포식률을 조사하였다. 산란은 상토 산란처에서 가장 선호도가 높았으며(p < 0.05), 알의 동종포식 률을 보았을 때 10 L 당 종령 약충 62마리 이하, 1일 동안 산란을 받는 것이 가장 적합한 것으로 판단되었다(p < 0.05). 알의 저온 저장을 하였을 때는 28℃에서 10일간 보관 후 16℃에서 10일간 저온 저장했을 때 부화율이 가장 높았고, 저장을 하지 않았을 때와 비교하였을 때 12~14일 부 화를 연장할 수 있었다(p < 0.05). 쌍별귀뚜라미의 산란처, 산란 방법 및 알 저장조건을 설정함으로써 효율적인 생산방법을 제시하였다.

목적 : 청광 차단렌즈의 효과를 정량적으로 분석하는 방법을 새롭게 제시하고, 이를 시판하고 있는 기능성 렌즈에 적용하여 비교 분석함으로써 그 활용 가능성을 확인하고자 하였다. 방법 : 렌즈의 광투과율을 측정하고, 청광 차단 효율 함수를 적용하여 효율에 대한 정성적인 분석을 하였다. 또한 청광 차단 효율 결과를 적분하여 수치화하는 정량적인 분석 방법을 새롭게 도입하여, 시판중인 청색광차단 기능성 렌즈에 적용하여 비교분석하였다. 결과 : 정성적인 분석 방법을 일반렌즈, 코팅방법으로 제작된 2종의 렌즈와 착색방법으로 제작된 1종의 렌즈에 적용한 결과, 모든 렌즈는 단파장 영역의 빛을 차단하는 효과가 우수한 것으로 분석되었다. 하지만 정량적인 분석 방법에 의한 결과에서는 각 렌즈별 다소 차이가 있음을 확인하였다. 결론 : 다양해지는 디스플레이 장치 및 스마트폰의 광 특성이 날로 진화되고 변화되고 있으므로, 다양한 방법으로 광원과 광학제품에 대한 광특성 분석이 요구된다. 이에 따라, 본 연구에서 새롭게 도입한 정량적인 분석 방법이 효과적인 수단일 될 수 있는 가능성을 확인 하였다.

목적 : 각막에서 일어나는 광학적 현상을 분석하기 위하여, 콜라겐과 동일한 광 특성을 갖는 나노물질에 대한 산란, 회절, 간섭에 의한 광 특성을 조사하였다. 방법 : 광 특성 분석 시뮬레이션 소프트웨어를 이용하여 콜라겐섬유와 동일한 물질의 광 특성을 분석하였다. 입사 빛이 콜라겐섬유를 통과할 때 전기장의 세기 분포를 확인하여 산란 현상을 분석하였다. 또한 콜라겐 광 특성을 갖는 슬릿에서의 광세기 분포를 확인하여, 일반적인 회절 및 간섭 현상과 비교하여 분석하고자 하였다. 결과 : 300~900 nm의 파장 분포를 갖는 입사 빛이 콜라겐섬유의 전·후 검출기에서 파장 별 투과율에 변화가 있는 것을 확인하였다. 특히 589 nm에서는 콜라겐 섬유를 통과한 후 광세기가 통과 이전보다 미세하게 높아졌다. 콜라겐 광 특성을 갖는 판에 빛을 입사시키면 입사 빛과 반사 빛이 중첩되어 정상파를 형성하였다. 정상파의 중심 파장은 589 nm이고 배와 마루는 대략 312 nm 간격으로 반복되었다. 단일 슬릿과 이중 슬릿에 빛을 입사시킨 경우 에도 동일하게 정상파가 관측되었으며, 슬릿 간격 및 두께에 따른 광 투과율에 변화가 있는 것을 확인하였다. 결론 : 콜라겐은 광학적으로 투명하기 때문에, 콜라겐의 광학적 특성을 갖는 판에 의한 투과광의 세기 분포는 일반적인 불투명 물체의 간섭 및 회절에 의한 광세기 분포와는 같지 않음을 확인하였다. 불투명 물체 및 금속에 의한 광학적 현상의 비교 분석 필요하며 이 결과는 다양한 분야에 적용될 수 있을 것으로 판단된다.

Zophobas morio는 주로 애완동물의 먹이로 사용되고 있으며 대형어, 파충류, 양서류, 조류의 주식 및 간식으로 활용하기도 한다. Zophobas morio 는 27℃ 이상에서 사육하면 부화 후 80일째에 0.6 g 이상의 유충 무게를 얻었다. 보조사료를 선발하기 위해 콩가루, 어분, 보리, 메밀가루를 이용하였을 때 단백질 함량이 높은 콩가루와 어분에서 부화 후 80일째에 0.7 g이상의 유충무게를 확보하였다. Zophobas morio를 대량 사육하기 위해 성충의 산란율 증가와 균일한 유충을 확보하는 기술이 필요하다. 성충의 산란 격리틀을 이동시켜 줌으로써 유충 단계가 혼재되어 선발하는데, 노동력을 줄이며 높은 수확량과 균일한 유충을 확보하기 위해 5일, 10일, 15일 간격으로 성충을 산란틀로 옮겼을 때 5일 간격으로 성충을 옮기는 처리에서 총 부화유충수 7,256마리로 10일 5,439마리, 15일 2,060마리보다 더 많은 유충수를 확보할 수 있다. 따라서 Zophobas morio 성충을 5일 간격으로 산란틀을 옮기면서 산란을 9회 시키면 7,000마리 이상의 유충을 확보할 수 있으며 이때 한 마리당 무게는 0.68 g 확보가 가능하다.

후방가장자리 개체군은 전형적으로 고도의 고립된 분포에 따라 개체군의 유전적다양성이 낮고 절멸의 위험이 높다고 평가한다. 그러나 유전적다양성이 낮음에도 불구하고 오랜 기간에 걸쳐 개체군의 지속이 관찰된다. 따라서 개체군의 지속에 관여하는 생태적인 과정에 대한 이해가 필요하다. 넓은잎제비꽃은 세계적인 분포에서 한국이 후방가장자리개체군에 해당한다. 한반도의 중부 내륙에 제한적인 분포를 나타내는 넓은잎제비꽃의 지속에 관여하는 요인을 알아보기 위해 먼저 분포현황을 조사하였다. 다음으로 식생 및 토양환경, 식물계절학, 자가화합성 여부, 개체군 구조 그리고 분포지에서 관찰되는 위협요인을 조사하고 평가하였다. 넓은잎제비꽃은 석회암지대의 낙엽활엽수림 하부, 낙엽침엽수와 낙엽활엽수 식재림의 하부, 관목림의 하부 그리고 초원에 걸쳐 분포하였다. 개체군내에서 유묘의 재정착이 관찰되었고 대부분 안정적인 개체군 구조로 나타났다. 개방화는 화분매개곤충의 방문이 열매의 생산과 밀접한 연관이 있었다. 그렇지만 개체군 내에서 폐쇄화의 생산이 보다 왕성하였고 일부 개체군에서는 개체의 크기가 큼에도 불구하고 폐쇄화만을 생산하였다. 개체의 크기는 개방화의 생산에 비해 폐쇄화의 생산에 보다 더 높은 상관이 있었다. 따라서 개체군내의 유묘 보충은 폐쇄화의 기여도가 높은 것으로 판단되었다. 개방화와 폐쇄화의 생산은 토양분석 항목 중 유효인산을 제외하고는 상관이 없는 것으로 나타났다. 넓은잎제비꽃은 자가불화합성으로 이것은 왕성한 폐쇄화의 생산능력이 존재하기 때문으로 생각되었다. 생육지에서 관찰된 잠재적인 위협요인으로는 석회암광산 의 개발, 경작지의 확대 및 주택의 건설이 있었다. 넓은잎제비꽃은 한반도에서 석회암지대에 고립되어 분포하지만 초원부터 비교적 울폐도가 낮은 식생하부에 이르기까지 넓은 식생환경에 걸쳐 관찰되었다. 또한 다수의 개체군과 안정적인 개체군 구조를 유지하고 있어 현재와 같은 상태가 유지된다면 개체군의 지속은 가능할 것으로 평가되었다.

식물은 다양한 생물적･무생물적 환경요인과 상호작용한다. 한 가지 종이 소유하는 특성을 이해하기 위해서는 다양한 정보가 요구된다. 특별히 어떤 종이 멸종의 위협에 직면해 있는지를 평가하는데 있어서 한두 가지의 정보만으로는 한계가 존재한다. 북방계식물로 우리나라가 분포의 남방한계에 해당하는 층층둥굴레는 2015년 12월까지도 멸종위협에 직면해 있는 것으로 평가되었다. 최근 분포범위가 비교적 넓고 다수의 개체군이 보고되었음에도 개체군의 낮은 유전적 다양성으로 인해 취약하다고 평가 하였다. 본 연구에서는 우선적으로 분포현황을 평가하였다. 이를 바탕으로 분포지의 식생환경, 개체군의 구조, 식물계절학, 토양환경, 자가불화합성 여부를 평가하였다. 마지막으로 분포지에서 나타나고 있는 현재의 위협요인을 평가하였다. 분포지는 일부 산지의 사면에 위치하는 경우를 제외하고 대부분은 하천의 가장자 리에 위치한 미사가 퇴적되는 공간에 위치하였다. 대부분은 안정적인 개체군 구조를 나타내었고 재정착하는 유묘가 존재하였다. 지상으로의 줄기 출현은 토양 중에 위치한 근경의 깊이에 따라 차이가 존재하였다. 특히 유묘와 어린 개체는 토양 중에 얕게 근경이 위치하였다. 종자의 결실은 화분매개곤충의 방문과 수분의 성공이 중요한 요인으로 평가되었다. 각각의 분포지에서 관찰된 주요한 위협요인으로는 경작지의 확대, 건물의 신축, 제방과 도로의 건설이 있었다. 관찰된 위협요인에도 불구하고 넓은 분포범위, 270만 개체 이상의 전체 개체 수 및 재정착에 의해 새롭게 형성되는 개체군의 존재에 따라 급격한 감소와 절멸은 나타나지 않을 것으로 예상되었다.

보호지역에서 적절한 보전과 관리를 수행하기 위해서는 기초 정보의 확보는 필수적이다. 뿐만 아니라 각각의 조사결 과를 비교하여 평가할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 비교 가능한 정보 확보를 위해 7개의 격자를 설정하고 정밀조사를 수행하였다. 총 16회의 조사를 통해 127과 408속 716종 10아종 88변종 16품종 830분류군이 정리되었다. 중점조사지역 6번에서 가장 많은 487분류군이 조사되었고 다음으로는 중점조사지역 4번에서 457분류군이 조사되었다. 환경부 지정 멸종위기야생식물은 6분류군이 조사되었고 관찰종으로 1분류군이 조사되었다. 한국고유종으로는 총 23분류군이 조사 되었다. 식물구계학적특정식물은 Ⅴ등급이 15분류군, Ⅳ등급이 27분류군, Ⅲ등급이 38분류군, Ⅱ등급이 31분류군 그리고 Ⅰ등급이 19분류군이 정리되었고 중점조사지역 6번에서 가장 많은 70분류군이 관찰되었다. 귀화식물은 총 58분류군이 조사되었고 중점조사지역 6번에서 가장 많은 35분류군이 조사되었다. 동강유역생태･경관보전지역은 지역 적인 규모에서 뿐만 아니라 국가적인 규모에서 식물다양성을 유지하고 보전하는데 있어서 중요성이 높다고 평가되었다.

Currently, due to the development of technology, the industry is proceeding with the development of advanced materials with high performance such as light weight, heat resistance and electric conductivity. Carbon Fiber Reinforced Plastics (CFRP) is an excellent material with high heat resistance, high strength and thermal shock resistance. In order to obtain excellent hole shape in CFRP drilling, we compared the modified drill shape and the conventional carbide drill. On the other hand, we determine the proper helix angle by observing the CFRP surface according to the helix angle at the trimming of the end mill proceeding after the hole machining.

목적: 각막실질 내 다발 구조로 이루어진 콜라겐섬유의 크기와 규칙적인 배열은 투명성과 매우 밀접한 상관성을 가지고 있다. 시뮬레이션을 이용하여 배열구조 및 콜라겐섬유층 두께에 따른 광투과율의 변화를 확인하고자 하였다. 방법: 시뮬레이션 소프트웨어인 OptiFDTD로 각막실질 내 콜라겐섬유를 정육각형, 육각형, 사각형 및 자유형으로 각각 배열하였고 이에 따른 광투과율을 분석하였다. 사각형 배열에 대하여 시뮬레이션 공간상에 있는 콜라겐섬유의 개수가 동일할 때 밀도변화에 따른 광투과율을 확인하고 콜라겐섬유의 개수와 밀도가 변화할 때 광투과율을 조사하였다. 결과: 콜라겐섬유의 개수가 동일할 때 사각형, 정육각형, 자유형 및 육각형의 배열구조 순서로 밀도가 작아지고, 섬유층의 두께가 두꺼워진다. 배열구조를 변화시켜 광투과율을 측정한 결과 동일한 위치의 검출기에서 측정된 광투과율은 배열구조에 관계없이 거의 유사하였다. 검출기 D0, D1, D2 및 D3에서 각각 사각형, 육각형과 사각형, 정육각형 및 정육각형 배열구조에서 최대투과율로 나타났으며, 육각형, 자유형, 육각형과 사각형 및 사각형 배열구조에서 최소 투과율로 나타났다. 하지만, 최대 투과율과 최소 투과율의 차이는 1% 이내로 거의 유사하였다. 콜라겐섬유의 개수가 동일할 때 사각형 배열구조에서 밀도변화에 따른 광투과율은 섬유층 두께가 증가할수록 광투과율은 감소하였다. 또한, 두께가 증가하면서 콜라겐섬유의 개수가 감소하였을 때 광투과율이 더 많이 감소하였다. 결론: 콜라겐 배열구조가 변화하여도 광투과율은 배열구조와 관계없이 거의 유사하게 나타났다. 하지만, 배열구조의 변화에 따라 콜라겐섬유층의 두께가 변화하였고, 두께가 증가할수록 광투과율이 감소하였다. 즉, 광투과율은 배열구조보다는 콜라겐섬유층의 두께와 더 밀접한 관계를 가지고 있음을 확인하였다.

3종의 일반토마토 ‘대프니스’, ‘도태랑다이아’, ‘마스카라’를 대목 ‘B블로킹’에 접목하고 접목 활착 후 10일부터 10일 간격으로 40일 까지 육묘용 표준양액(S)의 0.5S, 1,0S, 2,0S 로 시비수준 처리를 하였다. 각 시기별로 묘의 생육 인자들을 조사하였고, 묘소질 지표인 TR율, 충실도, DQI를 계산하였다. 그리고 생육인자들과 묘소질 지표와의 상관관계를 분석하였고, 묘령별로 야간온도를 10, 15, 25℃를 목표로 3수준으로 처리하여 상대생장률(RGR)을 분석하였다. 그 결과, 토마토 접목묘의 양적인 생육인자들은 모두 시비농도가 높을수록 증가하였고, 다양한 크기 범위의 묘를 생산할 수 있었다. 그리고 묘의 바이오메스 관련 생육인자가 충실도와 DQI에 높은 정의상관이 있음을 알 수 있었으며, 충실도와 DQI의 고도로 유의한 1차 선형회귀식((Y=-0.0256+0.0029*X, Adj R2=0.9480, p<0.0001)이 도출되었다. 정식 후 2주간의 RGR은 묘령이 높아질수록 감소하는 경향을 보였고, 육묘기 시비수준에 따라서는 접목활착 후 30일묘와 40일묘에서 표준 시비수준 1.0S에서 RGR이 높았다. 시비수준별 육묘기 DQI와 정식후 초기 RGR과 유의한 선형회귀식을 도출하였으며, 표준 시비수준 1.0S에서 DQI가 높아짐에 따라 RGR이 높게 유지되었다. 이러한 결과는 DQI가 원통형 종이포트 토마토 접목묘의 묘소질의 지표로 이용될 수 있고, DQI와 정식 후 초기 상대생장률과의 관계분석을 통하여 우량묘의 기준 설정에 활용될 수 있을 것이다.