KR102576190B1 - 선체를 포함한 수중구조물 표면에 붙어 있는 미소생물 채집도구 및 사용 방법 - Google Patents
선체를 포함한 수중구조물 표면에 붙어 있는 미소생물 채집도구 및 사용 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102576190B1 KR102576190B1 KR1020220111558A KR20220111558A KR102576190B1 KR 102576190 B1 KR102576190 B1 KR 102576190B1 KR 1020220111558 A KR1020220111558 A KR 1020220111558A KR 20220111558 A KR20220111558 A KR 20220111558A KR 102576190 B1 KR102576190 B1 KR 102576190B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- handle
- attached
- collecting
- microorganisms
- organisms
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 title description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 25
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 25
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000013535 sea water Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 claims abstract description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 14
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 9
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 8
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 5
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 claims description 5
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 11
- 238000007667 floating Methods 0.000 abstract description 9
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 abstract description 4
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 241000902900 cellular organisms Species 0.000 abstract 3
- 241000233866 Fungi Species 0.000 abstract 1
- 238000004451 qualitative analysis Methods 0.000 abstract 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 abstract 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 12
- 230000001464 adherent effect Effects 0.000 description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 6
- 241000206761 Bacillariophyta Species 0.000 description 5
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 5
- 241000192700 Cyanobacteria Species 0.000 description 4
- 241000199914 Dinophyceae Species 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 241001467606 Bacillariophyceae Species 0.000 description 2
- 241000036221 Protoperidinium Species 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 241001607836 Achnanthes Species 0.000 description 1
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- 241000017811 Amphora lineolata Species 0.000 description 1
- 241001491668 Asterionella glacialis Species 0.000 description 1
- 241000863059 Asteromphalus Species 0.000 description 1
- 241001466504 Coscinodiscus sp. Species 0.000 description 1
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 1
- 241001491720 Cyclotella sp. Species 0.000 description 1
- 241000206747 Cylindrotheca closterium Species 0.000 description 1
- 241000206602 Eukaryota Species 0.000 description 1
- 241001466505 Fragilaria Species 0.000 description 1
- 241001533484 Grammatophora Species 0.000 description 1
- 241000618309 Grammatophora marina Species 0.000 description 1
- 241001499732 Gyrosigma Species 0.000 description 1
- 241001529718 Gyrosigma acuminatum Species 0.000 description 1
- 241001105006 Hantzschia Species 0.000 description 1
- 241000364664 Leptocylindrus danicus Species 0.000 description 1
- 241001491711 Melosira Species 0.000 description 1
- 241001313972 Navicula sp. Species 0.000 description 1
- 241001229662 Nitzschia dubia Species 0.000 description 1
- 241000486043 Nitzschia sp. (in: Bacillariophyta) Species 0.000 description 1
- 241000464669 Oxyphysis oxytoxoides Species 0.000 description 1
- 241001607823 Pinnularia Species 0.000 description 1
- 241000091602 Psammodictyon Species 0.000 description 1
- 241000195517 Rhizosolenia setigera Species 0.000 description 1
- 241001394624 Shionodiscus oestrupii Species 0.000 description 1
- 241000714142 Stephanopyxis turris Species 0.000 description 1
- 241001466510 Thalassionema nitzschioides Species 0.000 description 1
- 241000825484 Thalassiosira sp. Species 0.000 description 1
- 241000192116 Trichodesmium sp. Species 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000006059 cover glass Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 210000000936 intestine Anatomy 0.000 description 1
- 210000003097 mucus Anatomy 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/04—Devices for withdrawing samples in the solid state, e.g. by cutting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M33/00—Means for introduction, transport, positioning, extraction, harvesting, peeling or sampling of biological material in or from the apparatus
- C12M33/14—Means for introduction, transport, positioning, extraction, harvesting, peeling or sampling of biological material in or from the apparatus with filters, sieves or membranes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/02—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving viable microorganisms
- C12Q1/24—Methods of sampling, or inoculating or spreading a sample; Methods of physically isolating an intact microorganisms
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N2001/028—Sampling from a surface, swabbing, vaporising
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Abstract
본 발명은 선체 및 수중 구조물을 대상으로 부착되어 출현하는 미소생물(미생물, 미세조류, 곰팡이, 원생동물 등)을 채집하기 위해 대상생물군에게 특화된 도구 및 방법을 제공하는 것이다. 구체적으로 특화된 도구로서 원통의 형상으로 이루어지는 본체와 본체 내부의 걸쇠장치를 포함한 결합형 디스크와 결합하여 물리적으로 회전하여 대상생물군들을 채집하기 위해 회전 할 수 있는 손잡이로서, 원통 형상의 본체에는 손잡이와 결합하여 회전 될 수 있는 걸쇠 장치를 포함한 결합형 디스크와, 결합형 디스크에 탈 부착되어 채집 지역의 기질에 회전에 의한 마찰로 대상생물군들을 떨어 트림과 동시 흡착되어 채집되는 흡착소재물과, 본체 내부의 장치인 걸쇠장치를 포함한 결합형 디스크와 흡착 소재물에 대한 보호와 대상생물군 채집 시 외부에 존재하는 담수 및 해수의 유입 및 외부에 부유하고 있는 생물들을 최소화하는 목적 및 수중구조물 표면으로부터 탈락되어 나오는 미소생물의 유출 방지를 위한 원통과 고무링으로 구성되며, 본체와 결합하여 회전할 수 있는 손잡이로 채집자의 위치에 따라 수중 채집용 손잡이 몸체와 육상 채집용 손잡이 몸체로 구성되어, 각 몸체에는 걸쇠장치를 포함한 결합형 디스크와 결합 할 수 있는 걸쇠장치를 포함되어 구성되는 채집도구 및 사용 방법을 제공하며, 본체 내부의 흡착할 수 있는 소재물을 손잡이를 통해 회전하면서 수중구조물에 대해 디스크의 면적을 기반으로 선체 및 수중구조물에 부착한 상태의 생물을 흡착되어 채집되는 미소생물의 단위 면적당 정량 및 정성적 분석을 위한 채집을 가능케 하며, 높은 정확도록 대상생물만을 검출하는 방법으로 보다 상세히 해수 및 담수에 존재하는 부유성 생물의 유입없이 선체를 포함한 수중구조물 표면에 붙어 있는 미소생물 만을 채집할 수 있는 도구 및 방법에 관한 기술이다.
Description
본 발명은 선체 및 수중구조물에 붙어 있는 부착 미소생물들을 대상으로 수중 및 육상에서 높은 정확도로 검출하는 방법으로, 보다 상세히 부유성 생물의 유입없이 선체를 포함한 수중구조물 표면에 붙어 있는 미소생물 만을 채집할 수 있는 도구 및 방법에 관한 기술이다.
해양 외래종의 국제적인 확산의 주요 원인으로 선박을 통한 국가간 이동량의 증가가 거론되고 있다. 구체적으로 선박 평형수를 통한 전파가 대표적이다. 선박 평형수는 선박의 무게 중심을 유지해 안전한 운항을 목적으로 하는 평형수 탱크(ballast tank)에 적재되는 바닷물으로, 운항중 풍랑 및 강풍에 선체가 전복되는 것을 방지한다. 이때 평형수 탱크에 해수를 채울 때 부유성 해양 생물들이 유입되어 전파된다. 최근 선박 평형수 외에도 선체부착이 외래종 전파의 새로운 원인으로 지적되고 있다. 미생물, 미세조류, 원생동물, 해조류 그리고 무척추 동물과 같은 생물은 선체 표면, 프로펠러 및 선박 내부 배관기관에 부착할 수 있으며 국가간 이동이 가능하다.
이와 같은 부착 미소생물들은 해양환경, 인간 건강, 선박 시설에 대한 문제를 발생시켜 국제 해사기구(International maritime organization, IMO)에 의해 국제적으로 관리되고 있다. 부착 미소생물들의 번식은 선박 및 여러 구조물의 부식을 야기시키는 문제를 가져 이를 해결하기위한 경제적인 비용이 소모된다. 또한 부착 미소생물인 미세조류와 남조류는 운항하는 선체에 생물막을 형성하여 무척추동물의 가입에 영향을 주며, 유입 시 적조를 발생시켜 기존 생태계를 교란시킬 가능성이 높다. 특히 독성이 있는 생물의 유입 시 수서생태계 먹이사슬을 통해 어류, 무척추동물의 내장과 같은 부분에 생물 농축이 되어 인간의 건강에 해를 입힐 수 있다.
이렇게 여러 문제들을 내포하고 있는 부착 미소생물들은 선박 표면 및 수중구조물에 선제적으로 부착할 수 있어 오손에 중요한 역할을 한다. 이들 생물의 선박을 통한 국가간 이동확산을 규명하고 사회 경제적 비용을 절약하기 위해 조기탐지를 통한 관리가 매우 중요하다. 이러한 조기탐지를 위해서는 외래종이 분포하는 선체와 토착종이 분포하는 항만시설 및 수층을 분리하여 시료를 채집할 필요가 있다.
지금까지 선체 부착 미소생물 채집은 수중에서 스쿠버 다이버가 스크래퍼(scrapper), 브러시와 같은 도구들을 이용하여 선체 표면을 긁는 형태였다. 하지만 이 방법은 수층에 부유하여 존재하는 생물들과 같이 채집되어 목적하는 선체 표면의 부착 미소생물만을 채집하는데 한계가 있다. 이렇게 채집된 부유성 생물은 기존 국내 항만 시설에서 파도 등으로 인해 떨어져 나온 부착 미소생물을 포함하여 외국에서 유입된 외래종의 정확한 구분을 방해한다. 따라서 선체를 포함한 항만 구조물, 기타 수중구조물에 특이적으로 붙어있는 부착 미소생물들만을 채집하기 위해서는 수층에 떠다니는 부유성 생물의 간섭 없이 채집하는 도구 및 방법이 선제적으로 고안되어야 한다.
이에 본 발명자들은 국내 항만에 도입되는 선체 부착 미소생물의 파악 및 관리를 위하여 수중에서 채집할 때 부유성 생물의 영향없이 부착 미소생물의 특이적 채집을 가능케 하고자 하였다. 그 결과, 수중구조물 부착 미소생물 채집도구가 깃털형 돌말류 및 부착성 남조류들로 대표되는 부착 미소생물만을 부유성 생물의 간섭이 없이 특이적으로 채집함을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 선체를 포함한 수중구조물에서 부착 미소생물만을 높은 정확도로 채집할 수 있는 도구와 도구를 사용하는 방법을 고안하여 실제로 연구 활동에 이롭게 관리가 필요한 부착 미소생물만을 특이적으로 채집하기 위한 도구 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 다음과 같은 과제 해결 수단을 제공한다.
1. 원통의 형상으로 형성되는 본체와, 본체 상단부에 디스크와 결착되어 채집자가 손으로 잡고 선체를 포함한 수중구조물에 붙어 있는 미소생물을 채집하기 위한 손잡이와, 원통형 본체 안쪽에 들어있는 걸쇠 장치를 포함한 디스크와, 디스크와 탈 부착되는 흡착소재물과, 외부에서 담수 및 해수 및 이에 부유하여 존재하는 생물들의 유입을 최소화하는 목적 및 선체 및 수중구조물 표면에 탈락되어 나오는 미소생물의 유출 방지 및 채집 기질에 완전한 부착을 위해 원통 형상의 본체에 포함되는 원통과 원통 아래부분에 원통크기에 알맞게 끼울 수 있는 고무링 구성되는 채집 도구.
2. 선체를 포함한 수중구조물 표면에 붙어 있는 미소생물 채집도구를 활용한 채집 방법으로 지름 20cm 크기의 원통형 본체에 흡착부인 흡착소재를 부착시킨 후 채집 구역에서 손잡이를 20~30회 회전시켜 부착 미소생물을 흡착하는 방법.
3. 본 발명의 채집도구를 사용할 수 있는 환경으로 선체와 수중구조물로서, 해수환경인, (a)부이, (b)테트라포트, (c)항만 벽면, (d)항만 철제 구조물, 기수환경인 (d) 하굿둑, 담수 환경인 (e) 교각 기둥에 해당하는 환경을 특징으로 채집가능한 방법.
4. 흡착 소재가 공극 직경이 0~120 μm의 폴리프로필렌, (b) 공극 직경이 0~80 μm의 폴리에프렌, 150~180 μm 비스코스레이온의 재질의 부착 미소생물들을 흡착가능한 소재물을 활용하여 채집하는 방법.
5. 선체 및 추가적인 수중구조물 환경에 부착된 소재를 활용하여 채집될 수 있는 부착 미소생물 종류로서 진핵생물인 크기가 2~200 μm 크기를 가지는 깃털형 모양 또는 배모양을 하는 규조류와, 크기가 2~200 μm 크기를 가지는 와편모조류, 원핵생물인 생물막을 형성하는 0.2~2 μm 크기를 가지는 박테리아의 생물 및 점액질을 형성하는 2~200 μm 남조류를 특이적으로 채집할 수 있는 도구 및 방법.
상술한 바와 같이 본 발명의 도구 및 도구를 이용한 채집방법은 수중 구조물에 붙어 있는 미소생물들을 정성 및 정량적으로 분석하는 이점을 가진다.
다만, 본 발명의 효과는 상기에서 언급한 효과로 제한되지 아니하며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 하기의 기재로부터 당업자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 수중구조물 표면에 붙어 있는 미소생물 채집도구의 정면도이다.
도 2는 본 발명의 부착 도구 본체의 도 1의 세부 구조를 나타낸 도면의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 부착 도구 원통 형상 본체의 평면도이다.
도 4a는 수중에서 채집할 수 있는 손잡이의 평면도이고, 도 4b는 육상에서 채집할 수 있는 손잡이의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 채집 환경 사진 및 부착 미소생물이 상기 채집 환경에서 떨어져 나와 흡착된 흡착소재물 사진이다.
도 6은 본 발명의 실시예에서 흡착소재물의 공극에 따른 흡착소재 사진이며, 흡착 소재의 공극에 따른 부착 미소생물의 양을 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시예인 수중에서 선체 표면 또는 구조물을 대상으로 본 발명의 채집도구를 활용한 현장 예상채집도이다.
도 2는 본 발명의 부착 도구 본체의 도 1의 세부 구조를 나타낸 도면의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 부착 도구 원통 형상 본체의 평면도이다.
도 4a는 수중에서 채집할 수 있는 손잡이의 평면도이고, 도 4b는 육상에서 채집할 수 있는 손잡이의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 채집 환경 사진 및 부착 미소생물이 상기 채집 환경에서 떨어져 나와 흡착된 흡착소재물 사진이다.
도 6은 본 발명의 실시예에서 흡착소재물의 공극에 따른 흡착소재 사진이며, 흡착 소재의 공극에 따른 부착 미소생물의 양을 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시예인 수중에서 선체 표면 또는 구조물을 대상으로 본 발명의 채집도구를 활용한 현장 예상채집도이다.
이하, 도면을 참조한 실시 예들의 상세한 설명을 통하여 본 발명에 따른 수중구조물 표면 부착 미소생물 채집장치 및 그 방법을 상세히 기술한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대한 상세한 설명은 생략될 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명 에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 또한, 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미한다.
실시예는 본 발명의 단순한 예시이므로, 본 발명이 하기 실시예에 의해서 한정되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
본 발명의 선체를 포함한 수중구조물 표면에 붙어 있는 미소생물 채집도구의 기본 원리는 물리적으로 채집지역 기질에 붙어 있는 부착미소생물을 떨어트림과 동시에 흡착소재물로 흡착시키는 원리를 적용한 것이다. 도 1, 도 2, 도 3, 도 4a와 도 4b를 참조하면 원통 내부에 채집 지역의 기질에 붙어 있는 미소생물을 물리적으로 탈락시키기 위해 회전이 가능한 디스크(101)와 상기 디스크에 탈 부착 가능함과 아울러 채집지역의 기질 표면에 회전에 따른 마찰로 부착 미소생물을 떨어트릴 수 있으며 채집 지역의 기질에 떨어진 부착 미소생물들을 흡착되는 흡착소재물(104)로 구성된다.
상기 디스크와 흡착소재물을 외부 해수 및 담수에 존재하는 부유성 미소생물 및 생물들의 유입을 방지하기 위한 원통(102) 및 채집지역의 기질과 채집도구의 완전한 부착을 위해 원통 아래에 위치한 고무링(103)으로 구성되는 원통 형상의 본체(100)로 이루어진다.
상기 원통 형상의 본체안의 디스크(101)와 도 4a와 도 4b의 손잡이(200)는 채집 환경에 따라 수중에서 채집을 실시할 경우 수중 채집용 손잡이 몸체(202)를, 육상에서 채집을 실시할 경우 육상 채집용 몸체(203)에 있는 걸쇠장치(204)를 이용해 원통형상의 본체와 체결하여 이용할 수 있다.
본 발명의 도구인 선체를 포함한 수중구조물에 붙어 있는 미소생물들의 채집도구의 이용방법 과정에는 원통 형상의 본체내부의 걸쇠 장치를 포함한 결합형 디스크(101)와 채집 환경에 따른 손잡이 몸체의 걸쇠장치(204)를 맞물려 고정하는 단계 및 고정된 본체의 디스크(101)에 흡착 소재물(104)을 부착시키는 과정, 부착된 도구를 채집 지역의 기질에 흡착하는 과정, 채집자가 손잡이에 있는 손 보호용 스펀지 패드(201)을 손으로 움켜쥐어 손잡이(200)를 시계방향으로 회전하여 기질에 붙어 있는 미소생물들을 이탈함과 아울러 동시에 흡착소재물(104)에 부착 미소생물들이 흡착되어 채집되는 과정으로 이루어진다.
<실시예1> 항만 부착 미세조류 채집 및 채집물
본 발명의 채집능을 검증하기 위하여 2022년 04월 22일 인천 북성포구 항만 철제 구조물 표면 중 수면에 잠긴 부분을 직경 20cm2 만큼 닦아 부착 미소생물을 --채집하였다. 채집에는 재질이 폴리프로필렌이 100%, 비스코스레이온 100%, 폴리프로필렌과 비스코스레이온이 각각 8:2로 혼방된 소재 3종류의 미소생물을 환경에서 탈락시켜 채집도구에 부착할 수 있는 소재들을 활용하였다. 또한 부유성 생물의 오염여부를 확인하기 위해 표층수 2 L를 채수하였다. 채집 현장과 채집물은 도 6과 같다.
<실시예2> 실시예1의 부착 미세조류 채집 정량분석
실시예1의 채집물에서 부착 미세조류를 광학현미경으로 정량 분석하였다. 구체적으로 멸균 해수 20 mL가 담긴 50 mL conical tube에 채집물을 넣고 15분간 vortex하여 부착생물을 완전히 탈락시켰다. 이후 마이크로 피펫을 이용하여 lugol's solution 200 μm를 첨가하여 최종 농도가 1%가 되도록 시료를 고정시켰다. 이후 시료가 잘 고정되도록 5~10회 정도 뒤집어가며 교반 후 길이 50 mm, 폭 20 mm, 깊이 1 mm의 크기를 가진 Sedgwick-Rafter 챔버에 시료 1 mL를 분주하고 3회 반복하여 부착 미소생물을 광학 현미경으로 200배에서 계수한 결과를 도 7에 나타내었다.
<실시예3> 실시예 1의 채집환경에서 출현한 미소생물 종류 확인
도 6의 채집물에 대하여 부착 미소생물과 부유성 생물을 확인하였다. 구체적으로 실시예 2의 정량분석 시료를 활용하여 2일간 정치시킨 후 플라스틱 스포이드로 50 mL conical tube의 바닥면에 침전되어있는 시편을 분리하였다. 이 후 슬라이드 글라스에 시료를 주입하고 커버 글라스를 덮어 광학 현미경 400~1000배율에서 관찰하였다. 그 결과, 철제 구조물에서 각 소재별로 포집한 시료(실시예 1의 100%폴리에프렌, 80%의 폴리프로필렌, 20%의 폴리에프렌, 100%의 비스코스레이온)에서 종 조성의 차이가 없었다. 따라서 항만 철제 구조물 포집시료와 표층수에서의 시료의 종 조성을 표 2로 나타내었다. 항만 철제 구조물 포집시료와 표층수를 포함하여 총 33 종의 미세조류가 관찰되었다. 항만 철제 구조물 포집 시료에서 관찰된 종은 21종으로 부착성 규조류와 남조류만 관찰되었으며, 표층수에서 채수한 종들은 부유성 규조류와 와편모조류만이 관찰되었다.
| 문(Phylum) | 강(Class) | 종(Species) | 표층수 | 포집시료 | |
| Bacillariophyta | Bacillariophyceae | Achnanthes sp. | O | ||
| Bacillariophyta | Bacillariophyceae | Cylindrotheca closterium | O | ||
| Bacillariophyta | Bacillariophyceae | Hantzschia sp. | O | ||
| Bacillariophyta | Bacillariophyceae | Nitzschia dubia | O | ||
| Bacillariophyta | Bacillariophyceae | Nitzschia sp. | O | ||
| Bacillariophyta | Bacillariophyceae | Psammodictyon sp. | O | ||
| Bacillariophyta | Bacillariophyceae | Fragilaria islandica | O | ||
| Bacillariophyta | Bacillariophyceae | Gyrosigma acuminatum | O | ||
| Bacillariophyta | Bacillariophyceae | Gyrosigma sp. | O | ||
| Bacillariophyta | Bacillariophyceae | Navicula sp. | O | ||
| Bacillariophyta | Bacillariophyceae | Pinnularia rectangulata | O | ||
| Bacillariophyta | Bacillariophyceae | Asterionella glacialis | O | ||
| Bacillariophyta | Bacillariophyceae | Grammatophora angulosa | O | ||
| Bacillariophyta | Bacillariophyceae | Grammatophora marina | O | ||
| Bacillariophyta | Bacillariophyceae | Rhizosolenia setigera | O | ||
| Bacillariophyta | Bacillariophyceae | Entomoneis paludosa | O | ||
| Bacillariophyta | Bacillariophyceae | Entomoneis pseudoduplex | O | ||
| Bacillariophyta | Bacillariophyceae | Thalassionema nitzschioides | O | ||
| Bacillariophyta | Bacillariophyceae | Amphora lineolata | O | ||
| Bacillariophyta | Coscinodiscophyceae | Asteromphalus heptactis | O | ||
| Bacillariophyta | Coscinodiscophyceae | Coscinodiscus sp. | O | ||
| Bacillariophyta | Coscinodiscophyceae | Melosira octagona | O | ||
| Bacillariophyta | Coscinodiscophyceae | Stephanopyxis turris | O | ||
| Bacillariophyta | Mediophyceae | Leptocylindrus danicus | O | ||
| Bacillariophyta | Mediophyceae | Cyclotella sp. | O | ||
| Bacillariophyta | Mediophyceae | Thalassiosira oestrupii | O | ||
| Bacillariophyta | Mediophyceae | Thalassiosira sp. | O | ||
| Miozoa | Dinophyceae | Tripos lineatus | O | ||
| Miozoa | Dinophyceae | Tripos pentagonus | O | ||
| Miozoa | Dinophyceae | Oxyphysis oxytoxoides; | O | ||
| Miozoa | Dinophyceae | Protoperidinium granii | O | ||
| Miozoa | Dinophyceae | Protoperidinium sp. | O | ||
| Cyanobacteria | Cyanophyceae | Trichodesmium sp. | O | ||
※ 표 1에서 O는 해당종의 출현을 의미함.
<실시예4> 본발명에서 제공하는 도구 및 도구 사용방법에 따른 선체 표면 또는 수중구조물에 대한 수중에서 채집 방법
스쿠버 다이버가 선체를 포함한 수중구조물 표면에 붙어 있는 부착 미소생물 채집을 하기 위해 물 밖에서 상기 원통 형상의 본체 및 원통형 본체 안에 있는 디스크(101)와 도 4a의 수중 채집용 손잡이 몸체(202)를 손잡이 걸쇠장치(204)에 결합하여 단단히 고정하는 단계 및 수중에서 원통형 본체 아랫부분에 위치한 고무링과 채집 지역의 기질에 맞물려 외부의 물을 차단시키는 단계, 수중 채집용 손잡이를 시계방향으로 15~30회 또는 수회 회전시켜 디스크에 부착된 상태의 흡착소재물이 회전하여 기질 표면에 붙는 미소생물들을 이탈시킴과 동시에 흡착소재물에 흡착되는 단계를 통하여 부착 미소생물을 채집할 수 있다.
100: 원통 형상의 본체
101: 걸쇠 장치를 포함한 결합형 디스크
102: 원통
103: 원통크기에 알맞게 끼울 수 있는 고무링
104: 흡착소재물
200: 손잡이
201: 손 보호용 스펀지 패드
202: 수중 채집용 손잡이 몸체
203: 육상 채집용 손잡이 몸체
204: 걸쇠장치
101: 걸쇠 장치를 포함한 결합형 디스크
102: 원통
103: 원통크기에 알맞게 끼울 수 있는 고무링
104: 흡착소재물
200: 손잡이
201: 손 보호용 스펀지 패드
202: 수중 채집용 손잡이 몸체
203: 육상 채집용 손잡이 몸체
204: 걸쇠장치
Claims (5)
- 선체 및 수중구조물에서 부착 미소생물을 채집하기 위한 도구에 있어서,
원통 형상의 본체;와 상기 본체의 내부에 회전 가능하게 배치되는 결합형 디스크; 및 상기 결합형 디스크와 연결되어 상기 결합형 디스크를 회전시킬 수 있는 손잡이;를 포함하고,
상기 본체는,
상기 본체의 외형을 이루고, 외부의 해수 및 담수의 유입을 방지할 수 있는 원통; 및
상기 결합형 디스크의 일측에 탈착 가능하게 부착되고, 상기 선체 및 수중구조물의 표면에 접촉된 상태에서 상기 결합형 디스크와 함께 회전하면서 수중 및 육상에서 수중구조물에 부착된 미소생물을 마찰에 의해 상기 수중구조물로부터 분리시키고, 분리된 상기 미소생물을 채집하는 흡착소재물;을 포함하고,
상기 손잡이는,
상기 본체의 길이 방향을 따라 연장되어 형성되는 손잡이 몸체; 및
상기 본체와 체결되는 걸쇠장치;를 포함하고,
상기 손잡이 몸체는,
상기 결합형 디스크의 회전축 방향과 나란한 방향으로 연장되는 영역과, 이로부터 절곡되어 상기 결합형 디스크의 회전축 방향과 나란하지 않은 방향으로 연장되는 영역을 포함하는, 미소생물 채집도구. - 제1항에 있어서,
상기 본체는,
상기 원통의 하부에 배치되는 고무링을 더 포함하는, 미소생물 채집도구. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 흡착소재물은,
(a) 공극 직경이 0~120 μm인 폴리프로필렌, (b) 공극 직경이 0~80 μm인 폴리에프렌, (c) 공극 직경이 150~180 μm인 비스코스레이온의 재질 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는, 미소생물 채집도구. - 제1항의 채집도구를 이용하여 선체를 포함한 수중구조물 표면에 붙어 있는 미소생물을 채집하는 방법으로서,
상기 본체를 선체 또는 수중 구조물에 부착하는 단계; 및
상기 손잡이를 회전시켜 상기 흡착소재물에 미소생물을 흡착시키는 단계;를 포함하는, 미소생물 채집방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220111558A KR102576190B1 (ko) | 2022-09-02 | 2022-09-02 | 선체를 포함한 수중구조물 표면에 붙어 있는 미소생물 채집도구 및 사용 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220111558A KR102576190B1 (ko) | 2022-09-02 | 2022-09-02 | 선체를 포함한 수중구조물 표면에 붙어 있는 미소생물 채집도구 및 사용 방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102576190B1 true KR102576190B1 (ko) | 2023-09-07 |
| KR102576190B9 KR102576190B9 (ko) | 2024-01-11 |
Family
ID=87974798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020220111558A KR102576190B1 (ko) | 2022-09-02 | 2022-09-02 | 선체를 포함한 수중구조물 표면에 붙어 있는 미소생물 채집도구 및 사용 방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102576190B1 (ko) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3890844A (en) * | 1974-07-25 | 1975-06-24 | William F Gale | Periphyton sampler and method for sampling |
| US4084535A (en) * | 1976-03-01 | 1978-04-18 | Institute For Industrial Research And Standards | Apparatus for cleaning submerged surfaces |
| KR20100000983U (ko) * | 2008-07-21 | 2010-01-29 | 이일철 | 선박 바닥의 틈새 청소기 |
| KR20110106100A (ko) * | 2010-03-22 | 2011-09-28 | 한국화학연구원 | 조류제거장치 |
| KR20140001837U (ko) * | 2012-09-21 | 2014-03-31 | 현대중공업 주식회사 | 선박의 데크 오염 방지용 장비 커버 |
| KR20150046719A (ko) * | 2013-10-20 | 2015-04-30 | 이정용 | 수상오염물 제거장치 |
| JP2016214170A (ja) * | 2015-05-21 | 2016-12-22 | 日本ソフトウェアマネジメント株式会社 | 水中微生物採集器、および水中微生物採集方法 |
| US20170073050A1 (en) * | 2015-09-11 | 2017-03-16 | Simon Edward Smith | Flexible rotary brush hub |
-
2022
- 2022-09-02 KR KR1020220111558A patent/KR102576190B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3890844A (en) * | 1974-07-25 | 1975-06-24 | William F Gale | Periphyton sampler and method for sampling |
| US4084535A (en) * | 1976-03-01 | 1978-04-18 | Institute For Industrial Research And Standards | Apparatus for cleaning submerged surfaces |
| KR20100000983U (ko) * | 2008-07-21 | 2010-01-29 | 이일철 | 선박 바닥의 틈새 청소기 |
| KR20110106100A (ko) * | 2010-03-22 | 2011-09-28 | 한국화학연구원 | 조류제거장치 |
| KR20140001837U (ko) * | 2012-09-21 | 2014-03-31 | 현대중공업 주식회사 | 선박의 데크 오염 방지용 장비 커버 |
| KR20150046719A (ko) * | 2013-10-20 | 2015-04-30 | 이정용 | 수상오염물 제거장치 |
| JP2016214170A (ja) * | 2015-05-21 | 2016-12-22 | 日本ソフトウェアマネジメント株式会社 | 水中微生物採集器、および水中微生物採集方法 |
| US20170073050A1 (en) * | 2015-09-11 | 2017-03-16 | Simon Edward Smith | Flexible rotary brush hub |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102576190B9 (ko) | 2024-01-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20080171012A1 (en) | Fouling Resistant Coatings and Methods of Making Same | |
| Yusof et al. | The use of bivalves as bio-indicators in the assessment of marine pollution along a coastal area | |
| Sharma et al. | Understanding microplastic pollution of marine ecosystem: a review | |
| Titah-Benbouzid et al. | Marine renewable energy converters and biofouling: A review on impacts and prevention | |
| Zhou et al. | Antidote or Trojan horse for submerged macrophytes: Role of microplastics in copper toxicity in aquatic environments | |
| Stafslien et al. | An improved laboratory reattachment method for the rapid assessment of adult barnacle adhesion strength to fouling-release marine coatings | |
| Ansanelli et al. | Antifouling biocides (Irgarol, Diuron and dichlofluanid) along the Italian Tyrrhenian coast: temporal, seasonal and spatial threats | |
| Pereira et al. | Accumulation of butyltins in sediments and lipid tissues of the Asian clam, Potamocorbula amurensis, near Mare Island Naval Shipyard, San Francisco Bay | |
| KR102576190B1 (ko) | 선체를 포함한 수중구조물 표면에 붙어 있는 미소생물 채집도구 및 사용 방법 | |
| Kádár et al. | Biological factors influencing tissue compartmentalization of trace metals in the deep-sea hydrothermal vent bivalve Bathymodiolus azoricus at geochemically distinct vent sites of the Mid-Atlantic Ridge | |
| Moran et al. | Larval settlement of marine fouling organisms in polluted water from Port Kembla Harbour, Australia | |
| Bighiu | Use and environmental impact of antifouling paints in the Baltic Sea | |
| Wood | Investigations on underwater fouling. I. The role of bacteria in the early stages of fouling | |
| Xiaoxia | Progress and prospect on the study of the ecological risk of microplastics in the ocean | |
| JP2007023222A (ja) | コーティング用組成物および該組成物を用いた海水用除菌膜の形成方法 | |
| Rasmussen et al. | Adhesion of the marine fouling diatom amphora coffeaeformis to non‐solid gel surfaces | |
| Davydkova et al. | Heavy metal contents in tissues of dominant species of the benthos and in bottom sediments of Zolotoi Rog Bay, Sea of Japan | |
| Thomas | The use of broad-spectrum organic biocides in marine antifouling paints | |
| Palupi | Status of Coral Health and Disease in Kessilampe Waters, Kendari, South East Sulawesi. | |
| Pavlov et al. | Present-day state of coral reefs of Nha Trang Bay (Southern Vietnam) and possible reasons for the disturbance of habitats of scleractinian corals | |
| Shoopman et al. | Microplastics: A review of methodology for sampling and characterizing environmental and biological samples | |
| Gin et al. | Emerging microbial contaminants in the ocean | |
| Andreeva | Hazards and risks of recreation water use: vectors of international studies. The quality of recreation environments | |
| TSUNEMASA et al. | Contamination of an alternative antifoulant in coastal waters of Hiroshima Bay | |
| Lewis | Non-silicone biocide-free antifouling solutions |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| G170 | Re-publication after modification of scope of protection [patent] |