• 한국지구과학회지
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• 제26권3호
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• pp.240-252
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• 2005

한반도 주변 해역의 5개 지점(덕적도, 칠발도, 거문도, 거제도, 동해 정점)에서 관측된 기상청의 해양 기상 관측 부이 자료를 이용하여 각 해역에서 바람과 파도의 관계를 분석하였다. 전반적으로는 서해 정점에서는 파도가 바람의 영향을 가장 많이 받고 남해 정점에서는 파도가 바람의 영향을 가장 적게 받으며 동해 정점에서는 그 중간이며 각 정점별 특징은 다음과 같다. 칠발도에서는 풍속이 강한 겨울철의 주 풍향인 북서방향으로 바다가 트여있고 얕은 수심에 의한 여울효과로 가장 높은 파고가 발달하며 풍향과 파향이 다른 정점에 비해서 가장 잘 일치한다. 이에 비해 덕적도는 북서방향이 황해도에 의해 막혀 있기 때문에 취송거리가 제한되어 겨울철에 충분히 발달한 파도가 생기지 않는다. 이러한 취송거리의 제한은 남해 정점에서 더 크다. 북풍이 우세한 남해의 두 정점에서는 북쪽의 육지 때문에 파도의 발달이 제한되어 바람이 강해도 파고는 거의 높아지지 않는다. 남해 정점에서는 어느 방향에서 바람이 불든지 모든 파향의 파가 고르게 유입되며 그 중 우세한 파향은 항상 동중국해에서 유입되는 방향이다. 그 방향은 거문도와 거제도에서 각각 남쪽 방향과 남서 방향이며 이 방향으로는 바람이 약할 때도 파도가 유입된다. 동해 정점에서는 수심이 깊어 파도가 크게 발달하지만 풍향과 파향이 일치하지 않는 경우가 많아 파고의 발달이 칠발도에서 보다는 낮다. 이와 같이 풍속과 더불어 풍향이 파랑발달에 중요한 이유는 풍향에 의해 취송거리가 결정되기 때문이다. 덕적도와 칠발도에서 풍향이 변하지 않고 오래 지속되는 경우를 보면 파향이 풍향과 일치하며 파고는 최대풍속 후에 최대파고가 나타나는 반응시간이 길수록 커지는 것을 볼 수 있다. 그러나 풍향과 파향이 일치하지 않는 동해 정점의 경우에서는 풍속이 크고 반응시간이 길어도 파고가 서해 정점에서와 같이 많이 높아지지는 않는다. 이상의 결과는 풍속이 클수록, 취송거리가 길수록, 지속시간이 길수록 파고가 크게 발달하는 일반적인 경향과 더불어 각 정점별로는 육지와 바다의 방향, 해저지형, 주변해역의 규모 등의 환경조건에 의해 바람에 의한 파도의 발달율이 달라지는 것을 보여준다.

• 한국수산과학회지
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• 제32권6호
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• pp.706-712
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• 1999

해수 중에서 자연상태의 황토입자의 침강특성에 관한 연구의 요약은 다음과 같다. 1. 2,000mg/$\ell$ 황토용액에 대한 PSD 곡선은 0 min. 침강시간에서 정규분포곡선을 나타내었고 평균입도는 31.6$\mu$m, 변동계수는 $75,6\%$로써 매우 광범위한 입도의 분포상태를 보여 주었다. 그러나 침강시간이 경과함에 따라 비정규분포곡선의 양상을 나타내었다. 한편 무게누적분포곡선에서 거의 $100\%$의 입자가 20$\mu$m 보다 큰 입자로 구성되어 있었다. 2. 해수 중에서 황토입자에 대한 $V_s/(D_{bm})^{1/2}$ 비의 값은 입자의 크기가 증가함에 따라 기하급수적으로 증가하였으며, 1 $\mu$m 입자를 중심으로 이 이상은 $V_s$ 가 $(D_{bm})^{1/2}$보다 크고 이 미만은$(D_{bm})^{1/2}$이 $V_s$ 보다 큰 값을 나타내었다. 20$\mu$m 크기의 입자에 대하여 $V_s/(D_{bm})^{1/2}$ 비의 값은 2,355이었다. 3. 해수 중에서 황토입자는 매우 엷은 EDL 두께 (0.4$\mu$m)를 나타냄으로써 EDL repulsive force가 거의 존재하지 않았으며, 상호 접근하는 황토입자는 모든 간격에서 LVDW attractive force가 EDL repulsive force보다 큰 값을 나타내어 항상 용이하게 floc을 형성할 수밖에 없는 조건에 있었다. 4. 해수 중의 황토입자의 $V_s/(D_{bm})^{1/2}$ 비의 값과 total interaction energy로부터 자연상태의 황토입자는 해수 중에서 외부의 강력한 전단력이 없이는 매우 확산되기 어려운 상태에 있으며, 조류의 수평운동이 적은 내만에서는 입자의 물리적 거동은 침강에 의하여 지배되는 것으로 나타났다. 5. 2,000mg/$\ell$ 황토용액에 대한 침강실험에서 대략 $22.5\%$의 황토는 격렬한 교반에도 불구하고 즉시 침강하였다. 황토농도가 400, 2,000, 10,000mg/$\ell$으로 증가함에 따라 침강특성은 개별입자침강(Type I settling or discrete settling)에서 응결침강(Type II settling or flocculation settling)의 상태로 바뀌었다. 이것은 실제 해양에서 황토입자들 끼리 floc을 형성할 정도로 많은 양의 황토를 적절한 분산장치 없이 살포하는 것은 지양해야 하며 동시에 동일한 농도의 황토용액도 살포방법에 따라 분산의 크기가 달라질 수 있음을 의미하는 것이다. 6. PVD 그래프로부터 자연상태의 황토는 급격하게 침강하는 입자와 장시간 부유하며 천천히 침강하는 입자로 구성되어 있었고 후자의 양이 전자의 양에 비하여 매우 적은 상태로 나타났다. 7. 황토를 이용하여 적조를 효과적으로 제거하기 위해서는 자연상태의 황토를 그대로 사용하기보다는 (1) 미세한 입자상태로 분쇄하고, (2) 적절한 살포장비와 분산장비를 사용하여 해수 중에서 황토입자가 넓게 부유 분산하여 적조생물과 충분한 충돌을 일으키도록 해야한다. 이것은 적어도 황토입자를 이용하여 적조를 응집 제거하려고 할 경우 피할 수 없는 기본적 원리가 되며 동시에 황토 사용량을 줄일 수 있는 하나의 방법이 된다. 8. 일반적으로 입자의 크기는 응집 및 흡착반응에 매우 중요한 인자가 된다. 황토입자는 크기가 작을수록 용이하게 분산시킬 수 있으며 더욱 효과적으로 Cochlodinium 적조를 제거할 수 있다. 실제로 어떤 황토입자의 크기가 적조 제거에 효과적인가는 현장실험을 통하여 침강속도, 수평분산범위, 적조제거효율 등을 조사하여 반드시 결정하여야 한다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제27권4호
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• pp.297-312
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• 2007

본 연구는 제주 초지의 경제적 가치를 평가하여 보전의 타당성 및 정책지원 방안을 제시하기 위해 수행하였다. 경제적 가치를 추정함에 있어 환경적 가치, 사회문화적 가치로 나누어 평가하였으며 환경적 가치는 대체법을 이용하였고 사회문화적 가치평가는 일반적으로 많이 이용되고 있는 CVM 평가법을 적용하였으며 각종 Bias(편의)를 해결하기 위해 가상 상황을 설정하여 질문하는 이단계 이선선택법을 적용하였다. 제주초지의 다원적 기능은 토양침식방지, 홍수방지, 축산분뇨처리, 대기정화 등과 같은 환경적 기능과 사료생산기능 그리고 보건, 휴양, 정서함양 등과 같은 사회문화적 기능이 있다. 이의 경제성을 분석한 결과 제주초지의 연간 다원적 기능가치는 총 $397,115{\sim}418,995$백만원으로 평가되었다. 첫째, 초지의 토양침식방지 효과의 가치평가는 초지의 질소 고정금액과 객토 유실비를 환산하여 평가하였으며 나지 대비 평가액은 $19425{\sim}20,038$백만원이었다. 둘째, 제주도내에서 발생한 축산분뇨 155만4,000톤(2005년) 중 초지에서 처리할 수 있는 총살포 가능량을 해양투기 등의 위탁처리비에 의해 추산하여 계산한 결과 $8,262{\sim}11,016$백만원으로 평가할 수 있다. 셋째, 초지의 대기정화 능력을 평가한 것으로 대기오염의 대표적 물질인 이산화탄소를 흡수하는 량과 산소를 방출하는 량을 산출하여 평가하였다. 대기정화 기능 평가액은 $24,803{\sim}28,586$백만원으로 추산되었다. 넷째, 제주도 초지의 강수량은 우리나라에서 제일 높으며 지구온난화의 영향 등으로 인한 집중호우, 태풍 등 풍수재해가 증가하고 있는 추세이다. 본 연구에서는 초지의 홍수방지 댐의 홍수조절 기능을 기준으로 하여 경제적 가치를 측정하였다. 홍수 조절능력은 ha당 791ton으로 환산하여 추산하였다. 홍수방지 기능의 평가액은 $1,691{\sim}10,723$백만원으로 추산되었다. 다섯째, 초지의 생산성 평가는 제주도 초지의 주초종인 오차드그라스, 페레니얼라이그라스, 톨페스큐 등의 혼파초지의 총생산량을 추정하고, 이의 건물생산량을 제주도에서 유통되는 가격으로 환산하여 평가하였다. 평가액은 $70,493{\sim}76,190$백만원으로 추산되었다. 마지막으로 제주도 초지가 지닌 사회문화적 공익기능, 즉 농촌경관제공기능, 교육 휴양처제공기능, 전서함양기능에 대한 제주 방문객들의 평가는 매우 높았으며 특히 존재가치 및 상속가치가 높아 지속적으로 보전해야만 한다는 의견이 지배적인 것으로 나타났다. 기부금 조성에 찬성하는 사람들에 대해 조사한 결과를 이용하여 제주 초지의 공익적 경제 가치를 계산한 결과에 의하면 '06년 2,724억원으로 '11년에는 3,220억원이 되어 제주 초지의 환경보전 및 사회문화적 공익적 경제 가치는 매년 증가할 것으로 전망되었다. 이와 같이 제주도에서 초지가 존재하므로서 갖는 여러 가지 다원적 기능의 가치는 우리가 평소에 쉽게 평가절하하고 간과하기 쉬운 환경적 요소를 다방면에서 검토하고 조사 분석한 결과로 초지의 중요성을 구체적으로 구명하였다. 정부는 초지의 규제완화를 추진하고 있다. 그러나 초지에 대한 무분별한 개발은 오히려 제주의 환경파괴, 소중한 관광자원의 소실, 수백 년간 가축방목지로 활용되어온 축산기반의 붕괴, 유기축산 실현과 청정 환경을 유지하는 생태자원보고 천혜의 조건을 파괴하늘 것으로 초지의 전용은 미래 세대를 위한 존재가치, 환경보존 및 축산업 유지 등 여러 관점에서 보면 초지를 유지 보전하는 것이 제주도의 관광 상품성을 제고할 수 있어 더 많은 부가가치를 창출할 수 있을 것으로 사료된다.

• 토지주택연구
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• 제9권3호
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• pp.1-8
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• 2018

유럽과 미국에서는 말뚝기초 설계에 한계상태설계법 사용이 거의 정착되었으며, 세계적 추세에 따라 국내에서도 국토해양부가 한계상태설계법에 기반한 교량하부기초 설계기준을 제정하였지만, 국내 말뚝공법 및 지반조건에 대한 저항계수 연구가 부족하여 당장 설계에 반영하기에는 어려운 여건이었다. 이에 본 연구에서는 국내에서 많이 사용되고 있는 PHC 매입말뚝의 저항계수를 구하기 위하여 LH설계기준과 도로교설계기준 방법으로 산정한 지지력과 LH 현장에서 실시한 정재하시험(21회)과 동재하시험(EOID 21회, Restrike 21회) 결과를 신뢰성분석을 실시하였으며, 선행 논문(재하시험에 의한 PHC 매입말뚝의 저항계수 산정)에서 수행한 결과보다 2배 이상 많은 데이터를 추가하여 분석하였다. 그 결과 정재하지지력(극한)으로 구한 저항계수는 설계식 및 목표신뢰도지수에 따라 0.64~0.83, 동재하지지력(극한)으로 구한 저항계수는 0.42~0.55로 나와 정재하지지력(극한)으로 구한 저항계수보다 약 33% 작게 나타났다. 반면 수정동재하지지력(EOID의 극한선단지지력 + Restrike의 극한주면지지력)으로 구한 저항계수는 0.55~0.71로 나와 정재하지지력(극한)으로 구한 저항계수와 비교 시 그 차이가 약 14%로 줄어들었다. 데이터 추가에 의해 저항계수를 산정한 결과 이전 저항계수와 같거나 0.04정도 증가하여 데이터가 2배 이상 추가되어도 저항계수가 의미 있을 정도로 크게 변하지 않은 것으로 나타났다. 결론적으로 본 연구에서 정재하 및 동재하시험으로 산정한 전체 저항계수는 전반적으로 도로교설계기준(2015)에서 제시한 저항계수 0.3보다 커서 경제적인 설계가 가능한 것으로 나타났다.

• 한국수산과학회지
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• 제9권3호
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• pp.215-221
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• 1976

1976년 6월 10일부터 동년 8월 30일까지 본학 해양과학 연구소 하층 실험실에서 실험하였고 1975년 6월 7일에서 동년 8월 11일까지 약 2개월 동안에 풍양호, 척양호, 관악산호 등의 선박소음을 녹음한 테프로서 재생방음한 것을 음원으로 이용하였다. 이때 소음제어의 효과를 찾기 위해 A,B,C,D형의 실험용 직육면체인 방음실을 제작하여 실험실내에 배치하고 기관실소음과 발진기에 스피커를 연결해서 방음된 음압이 각방음제어실에 투과되는 음압 100분률과 또 각 방음제어실내에서 같은 조건으로 방음되는 경우에 자재와 형상이 다른 방음실내부 구조물에 따른 흡음효과를 조사 비교한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 소음투과율은 실험실 외부음압이 60dB 일때 A형은 $69.7\%$였고 계속 10dB 증가함에 따라 $3.3\%$씩 증가하였고 D형에서는 $53.9\%$인 것이 10dB 증가함에 따라 $4.5\%$씩 증가했다. 2. 실험실인 외부음압이 100dB일 때 A,B,C,D형의 음압투과율은 81.6, 78.9, 75.3, $71.0\%$의 순으로 D형의 투과율이 낮아서 방음실로서는 D형이 가장 좋았다. 3. 대화에 지장이 없는 소음압은 75dB 이하이므로 A,B형을 제외하고 C,D형은 선박소음 제어실로서 유효했다. 4. 방음제어실내부 구조에 따른 흡음효과를 A,D형에서 비교하면 A형은 발진음일 때 거리 20cm에서 82dB로 가장 높고 80cm에서 76dB로 가장 낮았으며 100cm에서 77dB였고 140cm에서 78dB 정도 다시 증가해 반사음 현상이 일어났다. D형은 발진음일 때 거리 20cm에서 A와 같이 82dB였는데 80cm에서 72.5dB, 100cm에서 73dB, 140cm서에는 67dB로 A보다 12dB가 낮았다. 선박소음도 거리 20cm에서 A형은 77.5dB, D형은 77dB였는데 140cm에서는 A형이 74dB, D형이 63dB로 11dB의 차이로 D형이 낮아 역시 흡음효과가 A형 보다 D형이 좋았고 완벽한 무향실로서 반사음의 영향은 찾아 볼 수 없었다. 5. 매우 낮은 발진음일 때 흡음관계를 1000Hz를 기준삼아 보면 거리 20cm에서 C형은 44.7dB, D형은 45.4dB로 C형이 0.3dB로 악간 낮았으나 140cm에서 C,D형 모두가 44.3dB로서 같았다. 값싼 자재로서도 C형이 가장 흡음효과가 좋았다.

• 자원환경지질
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• 제52권3호
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• pp.223-230
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• 2019

$SO_2$ 가스 반응제로 사용되는 석회석의 대체 가능 물질로서 가능성을 보기 위하여 굴 패각의 소성 작용이 많이 연구되고 있다. 그러나 실제 소성 시 순수한 패각만을 사용할 수 없기 때문에 일부 불순물들이 포함되며 이로 인한 소성물의 특성 변화가 예상된다. 본 연구에서는 불순물로 패각의 표면에 묻어 있는 퇴적물과 바닷물로부터 유래될 수 있는 NaCl의 함량에 따른 소성물의 표면 특성을 광물학적으로 연구하여 보았다. 패각에 묻어 있는 해양 퇴적물들은 주로 석영, 알바이트 사장석, 방해석과 더불어 소량의 각섬석과 일라이트, 녹니석, 스멕타이트 등의 점토광물로 구성되어 있었다. 이 퇴적물들을 굴패각에 0.2-4.0 wt%를 섞어서 $900^{\circ}C$에서 2시간 소성 시킨 결과 각 광물들이 이 보다 낮은 온도에서 탈수작용, 탈수산화작용 및 상변화를 겪음에도 불구하고 실제 소성물의 표면적에 미치는 영향은 거의 없었다. 그러나 NaCl의 경우 0.1 - 2.0 wt%의 양을 섞어서 같은 조건에서 소성 시켰을 때 전체적으로 소성 전의시료에 비하여 비표면적은 증가하였으나 NaCl의 양을 증가시킴에 따라 비표면적은 증가하였다가 다시 감소하는 경향을 보였다. 이는 표면의 형태변화와 밀접한 관계가 있는데 전자현미경 관찰 결과 NaCl의 양이 증가하면서 패각 표면의 모양은 겔과 비슷한 모양을 보이다 약간의 각진 더 작은 입자로 변하고 다시 겔과 같은 모습을 보인다. 결과적으로 NaCl의 경우 일부 굴패각의 용융 등 형태 변화에 영향을 주어 소성이 영향을 줄 수 있으나 그 함량에 따라서 그 영향이 다를 수 있음을 보여준다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제9권1호
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• pp.68-76
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• 2022

본 연구에서는 금강수계 미호천 유역에서 어류 서식지적합도지수 (HSI)를 산정하고 환경생태유량을 산정하였다. 이를 위해 미호천의 상류와 하류를 대표할 수 있는 2개 지점 (St.3과 St.8)을 선정하고, 어종별 수심과 유속 등 물리적서식지 정보를 구축해 서식지적합도지수를 산정하였다. 서식지적합도지수는 채집된 개체수와 유량조사 결과를 수심과 유속의 관계를 이용해 WDFW 방법으로 산정하였고, 대표어종 선정시 우점종인 피라미 (Zacco platypus)와 유량에 민감한 유영성 어종으로 결정하였다. 단일종인 피라미의 경우 수심 범위는 0.1 - 0.5 m, 유속 범위는 0.2 - 0.5 m/s 이고, 유영성 어종인 경우 수심 범위는 0.2 - 0.5 m, 유속 범위는 0.2 - 0.5 m/s 이다. 미호천의 대표지점인 St.3과 St.8에서 대표어종인 유영성군집 및 피라미에 대한 유량 (Discharge)-가중가용면적 (WUA) 관계 곡선 및 서식지적합도 분포를 모의하였다. 미호천 상류 St.3에서 가중가용면적이 최대값을 나타내는 최적유량은 유영성 군집이 4.0 m³/s, 피라미가 2.7 m³/s 로 모의되었다. 하류지점인 St.8에서는 유영성 군집이 8.8 m³/s, 피라미가 7.6 m³/s 로 모의되었다. 두 지점 모두 유영성군집 어종의 최적유량이 크게 산정되었다. 이는 유영성 군집의 서식지적합도지수가 피라미의 서식조건보다 더 빠른 유속을 필요로 하기 때문이다. 최소유량 산정에서도 피라미의 유량이 더 작고, 보다 더 많은 가중가용면적을 제공하는 것으로 평가된다. 군집 어류의 경우 수심과 유속의 범위를 좁게 산정하면 필요유량이 증가하고 가중가용면적은 상대적으로 감소한다. 따라서 군집어류에 대한 서식지적합도지수 산정시 범위를 좁게 설정하는 것보다 모든 어종의 서식지를 포함하는 지수를 산정하는 것이 유리하다.

• 한국자원식물학회지
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• 제36권2호
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• pp.107-121
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• 2023

본 연구에서는 추출용매에 완도산 다시마와 쇠미역의 항산화, 항노화 활성을 살펴보고 페놀화합물 함량을 비교 분석하였다. 먼저 다시마와 쇠미역 추출물의 폴리페놀, 플라보노이드 함량은 각각 다시마 메탄올추출물(4.64 mgTAN/g), 쇠미역 메탄올추출물(4.19 mgQUE/g)이 다른 추출물에 비해 높은 함량을 보였다. 또한 다시마와 쇠미역의 DPPH 라디칼 소거능은 모두 열수 추출물에서 가장 낮은 활성을 보였으며 쇠미역 주정추출물에서 높은 DPPH 라디칼 소거능(IC₅₀ = 42.5 ㎍/µL)을 나타냈다. ABTS 라디칼 소거능과 FRAP 활성 측정 결과 다시마와 쇠미역 모두 열수보다 주정과 메탄올 추출물에서 높은 활성을 보였으며, 특히 쇠미역이 다시마보다 높은 ABTS 라디칼 소거능과 FRAP 활성을 나타냈다. 또한 다시마와 쇠미역 추출물의 SOD, CAT, APX 활성은 열수, 주정 추출물보다 메탄올 추출물에서, 그리고 쇠미역보다 다시마에서 높은 SOD, CAT, APX 활성이 확인되어 다시마 메탄올 추출물에서 뛰어난 항산화 효소 활성을 보였다. 그 다음으로 Collagenase, elastase 저해 활성은 쇠미역 메탄올 추출물과 다시마 주정추출물에서 각각 88.3, 19.0%의 우수한 collagenase 및 elastase 저해활성을 보였다. 미백 효과를 평가하기 위해 tyrosinase 저해 활성을 측정한 결과에서는 다시마와 쇠미역 모두 메탄올 추출물에서 각각 41.8, 30.3%로 나타나 다른 추출용매에 비해 높은 tyrosinase 저해활성이 측정되었으며, 주로 쇠미역보다 다시마에서 우수한 tyrosinase저해활성이 관찰되었다. 마지막으로 추출용매에 따른 다시마와 쇠미역 추출물의 페놀화합물 함량(4-hydroxybenzoic acid, naringenin, naringin, nicotinic acid) 분석 결과 4-hydroxybenzoic acid 함량은 다시마 메탄올 추출물(8.25 ㎍/g), naringenin과 naringin 함량은 각각 쇠미역 주정추출물(0.58 ㎍/g), 다시마 주정추출물(661.66 ㎍/g), 마지막으로 nicotinic acid 함량은 쇠미역 주정 추출물에서 18.06 ㎍/g으로 가장 높은 함량이 측정되었다. 본 실험 결과 다시마와 쇠미역은 메탄올과 주정 추출물에서 열수 추출물에 비해 높은 폴리페놀 함량, 항산화 및 항노화 활성과 naringenin, naringin, nicotinic acid 함량이 나타났으며, 다시마와 쇠미역에 포함된 다양한 폴리페놀과 플라보노이드 물질이 다시마와 쇠미역의 항산화활성에 관여한 것으로 확인되어 다시마와 쇠미역 주정 및 메탄올 추출물의 추출조건을 확립할 수 있었고, 이를 이용한 건강 기능성 식품 소재로 활용과 화장품 소재개발에 대한 가능성이 증가 될 수 있을 것으로 판단된다.