연구에서는 제조된 유무기 나노복합막의 치수안정성, 수소이온 전도능력 및 전기화학성능을 향상시키기 위하여 실리카 나노입자를 선정하였다. 이를 위하여, 소수성 실리카(Aerosil® 812, Degussa)와 친수성 실리카(Aerosil® 380, Degussa)를 각각 술폰화 폴리아릴렌 에테르 술폰(SPAES) 고분자 매트릭스에 도입하였다. 이들 실리카 입자들은 비이온성 분산제인(Pluronics® L64)을 사용함으로써 SPAES 매트릭스에 고르게 분산시킬 수 있었다. 실리카 함량은 최종 제조된 고분자의 미세 구조 및 특성에 중요한 영향을 미치게 된다. 따라서, 본 연구에서는 과량의 실리카가 도입된 나노 복합막의 특성을연구하기 위하여, 실리카의 함량을 5 wt%까지 증가시켰다. 이를 통하여 소수성 실리카가 포함된 나노복합막이 실리카가 도입되지 않은 SPAES막에 비하여, 더 낮은 수소이온 전도도에도 불구하고, 29% 더 높은 전기화학 성능을 나타내는 것을 관찰하였으며, 이는 같은 소수성을 가지고 있는 촉매층과의 접합성 향상에 따른 것으로 나타났다. 이외의 나머지 복합막들 또한실리카가 도입되지 않은 SPAES막에 비하여 높은 성능을 나타냈다.

We aimed to assess the behavior characteristics of fish on an artificial reef using hydroacoustic techniques. The acoustical survey was conducted with a 200 kHz dual beam transducer while fishing on the stone combination reef of Uljin. A school of fish were detected on the artificial reef before sunset and floated on the artificial reef at 30 minutes after sunset. The density (Nautical Area Scattering Coefficient, NASC) of fish that floated on the artificial reef after sunset was about 600 m2/nmi2; similar observations (about 50 m2/nmi2 or less) were noted after 19:00 hours. Fish caught by fishing on the artificial reef were Sebastes schlegeli, Hexagrammos otakii, Sebastes thompsoni, and Conger myriaster. Resultantly, we demonstrated that hydroacoustic techniques are useful for detecting behavior characteristics of fish in the artificial reef. Such results can be used for basic data to estimate the install effect of the artificial reefs.

통영 및 장승포 지역에 설치된 인공어초의 침하특성을 조사하기 위해서 중력시추기를 이용한 해저 퇴적물 채취와 탄성파 탐사기 및 측면 주사 음향 탐지기를 이용한 인공어초의 상태를 조사하였다. 퇴적물 시료는 실험실에서 입도 및 전단강도에 대한 측정이 이루어 졌고 탄성파 자료는 음향 특성에 따라 그 특징을 해석하였다. 탄성파 자료를 분석한 결과 연구지역에 광범위하게 분포하고 있는 퇴적층에 인공어초가 어느 정도 침하되어 있음을 알 수 있었다. 또한 측면 주사 음향 탐지기의 영상을 분석한 결과 대부분의 인공어초들은 군집 혹은 서로 중첩되어 분포하고 있는 것으로 나타나서 음향자료를 이용한 인공어초의 상태를 전반적으로 파악할 수 있었다. 획득된 주상시료 분석 결과 평균 입도 5~9Φ이며, 전단강도는 1~5kPa를 보였다. 평균 입도의 경우 정점별로 수직적인 값의 변화는 작은 반면, 전단강도 값은 평균 입도에 비해 깊이가 깊어질수록 증가하는 양상을 보였다. 특히, 전단강도 값은 퇴적층 깊이 약 20~40cm에서 갑자기 증가하는데 이것은 조사 지역에서 실시한 잠수조사 결과를 바탕으로 인공어초의 침하깊이 20~30cm와 거의 일치하는 것으로 나타났다. 따라서 조사 지역의 경우 전단강도 값이 약 2~3kPa 이상을 가지는 곳에서는 침하 현상이 거의 일어나지 않거나 아주 느리게 일어나고 있는 것으로 사료된다. 본 조사 지역과 같이 니질의 함량이 높고 입도가 유사한 경우에도 퇴적 과정 혹은 퇴적물 특성의 차이나 퇴적 후의 속성 작용에 의한 전단강도 값의 증가를 기대할 수 있으며, 또한 인공어초의 종류와 크기, 무게, 형태 등에 따른 해저면의 침하 특성도 다를 수 있기 때문에 향후 보다 종합적인 요인에 대한 분석이 이루어진다면 연약 지반 해역에 대한 인공어초의 시설 대상 범위는 지금보다 더 확대될 것으로 판단된다.

1998년부터 2000년까지 충청남도 보령군 오천면 횡견도 지선의 잠보형 인공어촉, 자연초구 및 비교구 어장에서 해양환경, 상대어획효과, 종조성 조사와 2001년 사이트스캔 소너 등을 이용하여 인공어초 상태를 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 조사해역에서 잠보형 어초시설구의 저질은 입도분석 결과, 니질성분8.4%, 모래성분 79.6%, 자갈성분이 12%로 사질이 우세하였다. 삼중자망에 의한 잠보형 어초시설구의 비교구에 대한 어획효과는 마리수로는 2.0배, 중량으로는 2.7배의 효과가 있었는데, 최소유의차(LSD)로 검정한 결과, 평균 중량 및 마리수 사이에 5% 유의수준에서 차이가 있는 것으로 나타났다. 통발에 의한 어획시험 결과, 전체 어획량은 적었으나 어초시설구가 비교구 보다 마리수로는 3.2배, 중량으로는 5.0배의 어획 효과가 있었으며, 최소유의차로 검정한 결과, 시설구와 비교구 사이에는 중량에서만 5% 유의수순에서 차이가 있었다. 2000년 10월 어초시설구와 비교구 두곳에서 많이 어획된 도다리의 전장은 어초시설구에서 21.3±2.3cm로 비교구의 22.4±2.1cm보다 작은 것으로 차이가 나타났고(p=0.01), 체중은 어초시설구에서 132.4±42.6g, 비교구에서는 155.0±46.1g으로 사설구의 체중이 적은 것으로 나타났다(p=0.02). 따라서, 시설구는 소형어의 성육장 역학을 하는 것으로 추정된다. 사이트스캔 소너에 의한 인공어초의 영상은 어초가 밀집하여 쌓인 것, 분산하여 시설된 것, 인공어초가 줄 또는 그물에 덮여 훼손된 것, 세굴현상이 일어난 것 및 어초의 일부가 매몰이 된 것을 보여주었다 서해 같이 조류가 빠른 해역에서, 저질이 모래인 경우는 조류에 의해 표사 이동이 일어나므로, 현재의 적지선정 기준에 대해서 지역에 따른 특수성을 고려한 기준이 추가될 필요가 있는 것으로 판단되었다.

규칙파와 불규칙파 및 흐름이 함께 작용하는 상태에 놓인 가두리 시설에 대해 작용 유체력을 가두리 시설의 부설 방향별로 해석하기 위하여, 정사각형 모형 가두리 시설과 원형 모형 가두리 시설을 대상으로 예인 수조에서 수리 모형 실험을 실시하였다. 실험에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 규칙파를 받고 있는 정사각형 가두리 시설에 작용하는 유체력은 가두리 시설의 부설 방향별로 큰 차이를 보이지 않았다. 2. 불규칙파와 흐름을 동시에 받고 있는 가두리시설에 작용하는 파력 에너지의 피크 주파수는 파의 그것과 잘 일치하였고, 작용 유체력은 정사각형 가두리 시설보다 원형 가두리 시설에서 더 작았다. 3. 가두리 시설의 안정성에서 있어서는 그 구조가 원형인 것이 정사각형인 것보다 나은 편이었다.

연구대상 부두는 한국에서 두 번째로 큰 도시인 부산에 위치하고 있으며 해양경찰에 소속된 해경함정을 위해 건설된 부두이다. 그러나 이 부두는 운영을 시작한 이후 낮은 항만가동률로 문제가 있어왔다. 특히, 항내의 높은 파고에 의한 대형선박들의 피해가 자주 일어났다. 따라서 본 연구에서는 해경부두의 효과적이고 경제적인 보강 방법을 제안하였다. 주어진 바람데이터와 그때의 파랑 자료를 조사하였고, 모든 데이터를 종합적으로 비교 분석하여 선박의 피항 원인을 분석하였다. 또한, 이를 바탕으로 수치모형실험을 수행하여 평면배치계획을 수립하였다.

강원 양양산과 중국산 헛개 나무 열매와의 활성 차이를 비교하기 위해 쥐 와 사람을 대상으로 생체 내 알콜 분해 속도에 대한동력학적 분석을 실시한 결과 양양산이 중국산에 비해 1-2 % 로 극히 적게나마 빠른 알콜 분해 속도를 보였으며 분획물 에서도 이와 유사한 경향을 보였다. 하지만 이 정도의 차이가 두 품종 간 알콜 분해 속도에 차이가 있다고 주장하기에는 유의성이 적어 일반적으로 두 생산지의 차이에 따른 알콜 분해 속도의 차이는 극히 미미한 것으로 나타났다. 두 추출물 모두 알콜만 섭취했을 경우보다 1-2 시간 정도 빠르게 알콜을 분해했으며 유용 성분이 농축된 분획물의 경우 조 추출물보다 1-2 시간 정도 빨라 분획물을 섭취한 경우 알콜만 섭취한 경우보다 약 2 배 정도 빠른 혈중 알콜 분해 속도를 보였다. ADH 와 ALDH 의 활성 증진에 대한 영향을 비교한 결과 조 추출물의 경우 중국산이 양양산 보다 약간 높은 효과를 보였으나 분획물에서는 그리 큰 차이가 없거나 양양산이 다소 높은 경향을 보였다. 특이한 것은 ADH 의 경우는 두 종의 분획물 모두 조추출물 경우 보다 50-60% 이상 활성 증진 효과가 두드러지게 나타났으나 ALDH 의 경우는 두 분획물 모두 활성 증진이 조추출물에 비해 10% 정도의 낮은 활성 증진 정도만 나타났다. 전체적으로 알콜만 섭취한 경우에 비해 헛개나무 열매 추출물을 동시에 섭취한 경우 ADH와 ALDH 효소의 활성이 약 30-60% 이상 증가하는 것이 확인되었으며 두 효소위 활성 촉진 정도가 공히 28-29% 정도를 유지해 ADH 와 ALDH 의 활성이 생체 내에서 균형을 이루고 있음이 입증되었다. 또한 헛개나무 추출물들은 ADH 보다는 ALDH 효소의 활성에 보다 영향을 미치는 것으로 나타나 숙취 원인 물질인 acetaldehyde 의 제거 에 효과적일 것이라는 평가가 가능하다. 이와 함께 간의 해독 작용 촉진 정도를 비교한 결과 중국산 헛개나무 추출물이 양양산 보다 상대적으로 좋은 것으로 나타났다. 0.6 g/L 이상의 농도에서는 효소 활성이 어느 정도 저해되는 현상을 보여 헛개나무 추출물이 간해독작용에 관여하는 효소와 competitive inhibition 관계에 있을 수 있다는 추론을 할 수 있다 . 하지만 두 종 모두 조 추출물과 분획물의 경우 120-300% 이상의 GST 효소 활성 증진 효과를 보여 생산지에 관계없이 간 기능 활성이 중요한 역할을 하고 있음이 입증되었다.