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에스터(에스테르, ester)의 합성 방법 에스터(에스테르, ester)란? 에스터라는 말은 1848년에 독일 화학자인 레오폴드 그멜린(Leopold Gmelin)에 의해 만들어졌으며, 그 유래는 독일의 Essigäther에서 시작되었다. 보통적으로 에스터는 특징적인 냄새가 나기 때문에 화장품, 향수, 폴리머 합성 등에 많이 사용된다. 대표적으로 바나나, 오렌지, 사과 등의 냄새를 인공적으로 제품에 첨가되어 있는 것들이 바로 에스터 화합물들이다. 예를 들어, 바나나 또는 사과맛이 나는 제품에는 아세트산 아밀(Amyl acetate)이 사용되며, 파인애플 또는 오렌지 주스의 향미 강화제로는 뷰 티르 산 에틸(Ethyl butyrate)이 사용된다. 오렌지, 자몽 또는 기타 감귤류 제품에는 아세트산 옥틸(Octyl acetate), 배 또는 살구 제.. 공감수 2 댓글수 0 2021. 12. 14.
엽산(folic acid)과 비타민 D(vitamin D)에 따른 피부색의 진화: 서양, 아프리카, 아시아 피부색이 다른 이유 엽산(folic acid)과 비타민 D(vitamin D)의 역할 엽산(folic acid)은 인간의 생활에 필수적인 영양소로써 1,3,5,8-tetraazanaphthalene(프테리딘, pteridine; 6 원자 피리미딘 고리와 6 원자 피라진 고리가 융합된 두 개의 고리 구조를 가지고 있는 방향족 화합물) 고리와 4-aminobenzoic acid 그리고 (S)-2-Aminopentanedioic (glutamic) acid의 구조로 구성되어 있다. 특히 임신에 필요한 영영소로써 많이 알려져 있다. 엽산의 기능 중의 하나는 한 개 탄소 조각들과 생체분자 간의 전달로써 임신 중 엽산이 부족하게 되면 조산 저체중아, 척추 파열, 무뇌증 등 선천적 장애를 가진 아이를 출산할 확률이 올라가기 때문에 하루.. 공감수 1 댓글수 0 2021. 7. 16.
범죄수사에 사용되는 과학원리: 혈액검출, 금지약물추정검사, 지문검사 범죄 과학 수사의 시작 화학과 법의학은 1863년 스코틀랜드 화학자 제임스 마쉬(James Marsh)가 자신의 이름을 붙인 마쉬 검사를 발표한 이래 불가분의 관계가 되어왔다. 마취 검사는 비소 (As, arsenic)와 안티몬(Sb, antimony)에 대한 검사 방법이다. 19세기 초반 비소 화합물들을 여러 가지 목적에 널리 사용하였으며 그 가격도 저렴하였다. 비소 화합물들은 적은 양으로도 사람을 죽일 수 있을 만큼 치명적이었고, 물에 쉽게 용해되고 냄새와 맛도 없으며, 검출하기 불가능하였기 때문에 당시 비소는 이상적인 독살 독극물로 사용되었다. 비소에 중독된 증상은 위장염과 아주 비슷하기 때문에 당시 많은 살인 사건의 희생자들은 자연사한 것으로 밖에 생각할 수 없었다. 이렇게 비소에 의한 살인이 의.. 공감수 4 댓글수 0 2021. 7. 15.
유전자 지문 검사의 원리: 발견 역사 및 분석 방법 유전자 지문의 역사 과학수사에서 개인을 식별, 인증하는 방법으로 오랫동안 중요하게 사용되어 온 것은 손가락 지문이었다. 1880년 일본에서 일하던 영국인 의료 선교사인 헨리 폴즈(Henry Faulds)가 지문이 범죄자의 신원을 파악할 수 있는 과학적인 수단이라는 논문을 ‘네이처’지에 발표하였고, 1892년 영국의 유전 통계학자 프랜시스 골턴이 ‘핑거프린트(지문)’라는 저서를 통해 지문이 실제 수사에 본격적으로 사용되기 시작했다. 하지만 손가락 지문은 개개인에 모두 다르며 평생 변하지 않는다는 특징 때문에 개인을 식별하는데 널리 사용되어 왔다. 그러나 손가락 지문은 손가락 끝에만 존재하며, 지문을 남기지 않는 지능형 범죄에서는 수사에 도움이 되지 않는다는 단점이 있었다. 그렇게 시간이 흘러 영국 레스터대.. 공감수 4 댓글수 0 2021. 7. 14.
유충 호르몬을 이용한 살충제 대체 물질 개발: 메토프렌의 특징과 합성 방법 살충제의 대체물질: 유충 호르몬 유도체 유충 호르몬(Juvenile Hormone, JH)이란 곤충의 변태를 조절하는 물질이다. 이 물질은 야생 비단 나방 수컷에서 만들어지고, 적당한 성장 단계에 도달할 때까지 유충의 성장을 지연시킨다. 유충 호르몬에 노출되면 곤충 변태는 번데기 상태에서 멈춘다. 때문에 유충 호르몬에 노출된 모기는 사람을 물고 알을 낳고 번식할 수 있는 성충으로 자라지 못한다. 이를 이용해 말라리아, 황열병, 웨스트나일 바이러스와 같이 모기를 매개체로 하는 질병을 줄일 수 있는 가능성을 가지고 있다. 하지만 유충 호르몬은 불안정하고, 천연적으로 추출하거나 인공적으로 합성하기가 어려워 이러한 잠재 가능성을 실현시키는데 어려움이 있다. 이에 유충 호르몬보다 더 안정적이며, 생체 활성이 유효.. 공감수 1 댓글수 0 2021. 7. 13.
고분자 정의와 시작: 나일론의 개발 배경과 합성 방법 고분자란? 비교적 작은 분자인 단량체(monomer)들이 반복적으로 결합되어 만들어진 분자를 고분자(polymer) 혹은 거대분자(macromolecule)라고 한다. 고분자들은 작게는 수백 개에서 많게는 수백만 개의 원자들이 공유결합으로 연결된 복잡한 구조를 갖는다. 아래 반응으로 설명하면 단량체는 왼쪽의 에틸렌(ethylene), 만들어진 고분자는 오른쪽의 폴리에틸렌 (polyethylene)이다. 폴리에틸렌의 경우 화학적으로 정확한 이름은 아니지만 우리가 흔히 ‘비닐’이라고 부르는 물질이다. 이밖에도 생활에서 널리 쓰이는 플라스틱 제품들, 고무, 실리콘이라고 부르는 접착제 등은 고분자로 만든 것들이다. 이런 고분자들을 만드는 데 한 가지 단량체만 사용되지 않고 두 개 이상의 단량체를 사용하는 경우도.. 공감수 1 댓글수 0 2021. 7. 10.
운동 선수 약물 검사의 원리: 기체 크로마토 그래피와 질량 분석기 불법 약물 검출 방법 인간의 한계를 뛰어넘으며 총알 탄 사나이로 불렸던 미국의 타이슨 게이와 자메이카의 아사파 파월 선수 모두 금지 약물검사 결과 양성반응이 나와 국제 스포츠계에 충격을 주었으며, 세계 무대로 날아오르던 한국 육상의 날개 이진일 씨처럼 약국에서 무심코 사 먹은 감기약 3 알속에 금지약물인 클렌부테롤이 포함되어 있어 4년의 자격 정지 처분이 떨어지기도 한다. 이러한 불법적인 약물들로 인해 스포츠의 공정성을 훼손하지 않기 위해서 약물을 검출할 수 있는 기술은 날로 발전해왔다. 그 중 하나가 바로 기체 크로마토그래피(GC, gas chromatography)이다. GC 기기를 이용하여 테스트 시료를 각각의 성분으로 분리(column)하고, 고분해능 질량분석법을 이용하여 각 성분을 분석한다. 불.. 공감수 3 댓글수 0 2021. 7. 9.
코로나 백신 개발, mRNA 백신이란? mRNA 백신의 원리 mRNA백신이란 차세대 유전공학 백신으로 불릴 만큼 혁신적인 백신이었습니다. 코로나 백신을 예로 들면 코로나 바이러스라고 불리게 된 이유는 그림과 같이 표면 돌기가 2차원적 사진에서 보면 왕관 모양을 형성하고 있습니다. 코로나란 라틴어로 왕관이란 뜻으로 왕관의 모양을 한 바이러스라 해서 코로나 바이러스로 불리게 됐습니다. 이 코로나 바이러스의 돌기 부분을 스파이크 단백질(S-protein)이라 불리는데 바로 이 부분을 우리 몸 안에서 직접 만들고, 만들어진 단백질을 외부 침입자로 간주해 항원-항체 반응이 일어나 항체를 형성하는것이 mRNA 백신의 핵심입니다. 자세히 설명하자면 스파이크 단백질을 인위적으로 mRNA를 만들어 인체에 주입하면 리보솜으로 이동하고, 세포 내 리보솜은 mRN.. 공감수 1 댓글수 0 2021. 2. 2.
메르스 바이러스, 증상과 예방책은? 메르스란? Middle East Respiratory Syndrome의 첫 자를 따 '메르스'라고 불리는 중동 호흡기 증후군은 사우디아라비아를 비롯한 중동 지역에서 집중적으로 발생한 바이러스성, 급성 호흡기 감염병입니다. 이 MERS-Cov는 박쥐로부터 유래한 신종 베타 코로나 바이러스에 의한 감염증으로 2003년 발생한 중증 급성 호흡기 증후군(SARS)과 유사하지만 치사율이 40% 정도로 높은 편입니다. 낙타와 박쥐에서 이 바이러스가 사람에게 이종 감염되었을 것으로 추정되었다. 시작은 2012년 런던의 첫 환자로부터 발견된 MERS-CoV의 한 균주는 이집트 무덤 박쥐(Taphozous perforatus)에서 나온 것과 100% 일치하는 것으로 밝혀졌습니다. 우리나라에서는 2015년 5월 첫 감염자.. 공감수 2 댓글수 0 2021. 1. 10.
식물만의 방어 체계 : 자연 살충제 많은 사람들이 합성물에 대한 안 좋은 인식이 대부분이며 모든 합성물들은 자연과 무관하다고 생각한다. 하지만 모든 화합물들이 그런 것은 아니다. 우리는 독성이 있으며 환경에 악영향을 미치는 많은 화합물들을 제조하였지만, 천연 화합물 또한 이러한 성질을 가지고 있다. 자연은 수백만 종의 생물들에 의해 화합물을 생성하는 실험실이며, 그중에는 매우 독성이 강한 화합물을 만들어낸다. 독성이 강한 것 중 하나인 알칼로이드는 실물들에게서 매우 적은 양 얻을 수 있다. 이 때문에 감자 싹과 같이 모르는 식물을 섭취하면 나도 모르는 사이에 중독될 수 있다. 에이브러햄 링컨 대통령의 어머니는 snakeroot이라는 식물을 섭취한 젖소의 우유를 마시고 죽었다. 식물들은 육식동물이나 인간, 동물, 곤충, 균과 같은 유기체에게.. 공감수 0 댓글수 0 2021. 1. 10.
인공 감미료의 개발 : 설탕 대체 물질들 인공합성 감미료인 사카린과 아스파탐의 상업적인 성공에도 불구하고, 이런 화합물들이 초콜릿과 같은 제품에서 설탕을 완전히 대체할 수는 없다. 이런 화합물들의 물성이 설탕의 물성과 완전히 다르기 때문이다. 결과적으로 이런 감미료를 포함하는 과자류는 소비자들의 마음에 드는 맛을 내는 다른 물질들과 함께 사용해야 한다. 저칼로리 초콜릿을 제조하는 것은 특별한 도전이었다. 그 이유는 입에서 살살 녹는 초콜릿의 진한 크림과 같은 매혹적인 질감은 초콜릿을 구성하는 열량의 대부분인 지방성분에서 나타나기 때문이다. 이에 초콜릿에 있는 지방을 저칼로리 감미료로 대체하는 시도를 했었다. 자일리톨이나 락티톨과 같은 알디톨의 여러 가지 혼합물을 저칼로리의 합성 글루코피라노스 중합체와 함께 성공적으로 사용한 사례가 과거에 있었다.. 공감수 1 댓글수 0 2021. 1. 8.
비스페놀 A는 정말 인체에 유해한걸까? 프렌치 패러독스와 비교하기 산업의 중요원료에서 규제대상으로 변한 비스페놀 A 우리들의 주위에서 흔히 볼 수 있는 다이 페놀 화합물인 비스페놀 A와 레스베라트롤에 대한 이야기를 해보려 한다. 비스페놀 A는 생활에서 널리 사용되는 폴리카보네이트계 플라스틱 물질인 아기 우유병, 일회용 캔, 치과 봉합제, 음식물과 음료수용 용기, 재활용 플라스틱 용기 등의 제조에 이용되는 필수 원료이다. 현재는 환경 호르몬의 논란으로 비스페놀 A 프리 제품이 유행할 정도로 규제를 하고 있지만, 예전엔 미국에서만 20억 파운드 이상이 제조되며, 전 세계적으로 60억 파운드 정도가 만들어졌다. 과학적으로 이 단위체가 사람에게 위험하다는 판단을 내릴 수 있는 증거가 적었기 때문에, 비스페놀 A가 사람의 건강을 위협한다는 논쟁은 1891년 처음 만들어진 이후로.. 공감수 1 댓글수 0 2021. 1. 6.
트랜스 지방(지방산)이 우리 몸에 미치는 영향 자연에서 생성되는 불포화 지방산 이중 결합의 90% 이상이 시스(cis-) 구조를 가지는데, 이것이 포화 지방과 비교하여 식물성 기름의 녹는점을 감소시키는데 기여한다. 식물성 기름을 촉매 하에서 수소 첨가 반응으로 처리하면 고체 마가린을 생성한다. 그러나 이러한 반응에서 모든 이중 결합이 수소 첨가되는 것은 아니다. 시스 이중 결합의 상당한 비율이 촉매에 의해서 트랜스로 이성질화 되며, 최종적으로 고체 마가린에 남아 있다. 예를 들어, 합성된 단단한 마가린은 18%의 포화 지방산(SFA)과 23%의 트랜스 지방산(TFA)으로 되어있다. 촉매 수소첨가반응 조건으로 처리한 부드러운 마가린은 5~10% 트랜스 지방산을 함유하고 있다. 천연 버터는 50~60%의 포화 지방산과 3~5%의 트랜스 지방산으로 구성되.. 공감수 1 댓글수 0 2021. 1. 4.
비누의 원리 : 긴 사슬 카복실레이트(long chain carboxylate ion) 긴 사슬 카복실산의 소듐염과 포타슘염은 수용액에서 마이셀(미셀, micelles)이라고 하는 구형의 집합체를 형성하는 재미있는 성질을 가지고 있다. 이와 같은 집합체에서 소수성인 모든 알킬 사슬은 London dispersion forces와 가능한 한 극성의 물과 섞이지 않으려는 성질 때문에, 공간 내에서 일정한 영역을 차지하려고 한다. 아래 그림에서 보이듯이 극성이고 물에 용매화된 카복실레이트, 즉 머리 부분은 탄화수소와 같은 소수성 꼬리부분을 중심으로 둘레에 구형의 벽을 형성한다. 이러한 카복실레이트는 물 표면에서 얇은 막을 형성하기 때문에 그들이 비누로써 작용한다. 알킬 사슬이 소수성 층을 이루고 있는 동안 극성 부분은 물에 잠긴다. 이러한 과정은 물의 표면장력을 감소시켜, 옷이나 섬유 속으로 스.. 공감수 2 댓글수 0 2021. 1. 3.
OLED의 원리 : 전도성 폴리엔의 발견 전력 수송선과 전기제품의 모든 구리선을 유기 고분자로 대체한다는 것을 예전에 누가 상상할 수 있었을까? 이러한 목적을 달성하기 위한 거대한 발걸음이 1970년 대 말 Heeger, MacDiarmid와 Shirakawa에 의해서 내딛게 되었으며, 그 공로로 2000년 노벨상을 수상하였다. 그들은 금속이 하는 것처럼 전기를 전도하는 ethylene(acetylene)의 고분자 형태를 합성하였다. 이 발견에 의해 유기 고분자(플라스틱)를 보는 시각의 근본적인 변화를 촉발하게 되었다. 실제로 사용되어 온 일반 플라스틱은 전류를 차단하여 우리를 보호하는 목적으로 사용되어 왔다. 폴리에타인(폴리아세틸렌)은 어떤 점에서 그렇게 특별한 걸까? 물질이 전도성을 가지기 위해서는 전자가 대부분의 유기 화합물에서처럼 편재화.. 공감수 2 댓글수 0 2021. 1. 1.
코로나 백신, 바이러스 백터 백신이란? 바이러스 백터 백신이란? 현재 코로나 백신의 경우 176개의 후보물질이 있으며, 이중 임상 3상을 진행 중인 백신은 아스트라제네카, 모더나, 화이자, 시노팜, 스푸트니크 정도 됩니다. 이 중 아스트라 제네카와 스푸트니크가 바이러스 백터 백신에 해당되는 백신인데 현재 제네카의 경우 90%의 효능을 보이고, 스푸트니크는 95%의 효능을 보이고 있다고 주장하고 있다. 여기서 말하는 바이러스 백터 백신은 우리가 DNA 정보를 잘 알고 있는 아데노바이러스를 이용해 백신을 만드는 방식이다. 아데노 바이러스에서 인체에 유해한 부분을 제거한 후 스파이크 단백질의 DNA를 삽입합니다. 이를 인체에 투입하면 DNA를 mRNA로 전사하고 스파이크 단백질을 만들게 됩니다. 이러한 방식은 처음 시도되는 백신으로기존 바이러스를 .. 공감수 3 댓글수 0 2020. 12. 31.
다이너마이트란? 폭약 나이트로아렌류: TNT와 피크린산 톨루엔(메틸벤젠) 또는 페놀에 오쏘와 파라 위치에 나이트로화 반응을 시키면 트라이나이트로 화합물인 TNT(1863년 발견)와 피크린산(picric acid, 1771년 발견)을 만들 수 있는데, 둘 다 강력한 폭약이다 이 두 화합물은 군대와 산업체에서 사용되어온 폭약으로 오랜 역사를 가지고 있다. TNT의 장점 TNT는 역사상 가장 폭넓게 사용되어온 군용 폭약이다. 이폭약이 인기있는 이유는 값이 싸고 만들기 쉬우며, 충격과 마찰에 민감하지 않는 특성으로 취급상 안전하고, 큰 폭발력을 갖고 있으며, 낮은 휘발성과 낮은 독성, 다른 화약과 잘 섞이며, 낮은 녹는점을 갖고 있어 혼합 용융 주조하기에 편리하기 때문이다. TNT의 파괴력 폭약은 일반적으로 매우 빠른 속도로 분해라 수 있는 고에너지 밀도의 화합물이.. 공감수 2 댓글수 0 2020. 12. 28.
친환경 시대 전기차의 대안, 바이오 디젤 연료 (BIO DIESEL) 바이오 디젤은 언제 최초로 사용되었나요? 1900년에 열린 파리 박람회에서 땅콩기름이 루돌프 디젤의 엔진 연료로 세계에 소개되었다. 하지만 순수 식물성 오일의 점도는 너무 높아 적용하기 힘든 면이 있었다. 높은 점도는 엔진을 망가뜨리는 원인이 될 수 있기 때문이었다. 사람들은 긴 체인을 갖고 있는 식물성 연료의 길이를 줄여 점도를 낮추려 하였고, 에스터 교환 반응을 통해 낮은 분자량의 메틸 에스터 혼합물로 전환시켰다. 이렇게 만들어진 물질은 바로 연료로 사용할 수 있었다. 그 후 백년이 지난 지금 바이오 디젤 연료는 원유에서 나오는 경유의 대체물로 인정받고 있다. 바이오 디젤 연료로 사용 가능한 폐식용 기름이 미국에서만 일 년에 30억 갤런 넘게 버려진다. 그 외에도 콩기름, 프렌치프라이 기름 심지어 식.. 공감수 3 댓글수 0 2020. 12. 18.
바다에 기름이 유출되면 어떻게 제거를 할까요? 기름 유출 사고, 대재앙의 시작 2007년 발생했던 태안 기름 유출사고는 당시에 대학생이었던 나도 기름 제거 봉사 지원을 나갔을 정도로 어촌계에 사형선고와 같았던 큰 사건이었다. 이 사건은 유조선인 삼성-허베이스피리트 호와 해상 크레인이 충돌해 기름이 유출된 사고로, 국내에서 가장 심각한 해양오염 사고로 기록되었다. 최근인 인도양의 청정 휴양지인 모리셔스 인근에서도 20만 톤급 일본 광석선이 좌초되어 기름이 유출되는 사고가 났었다. 이렇게 한번 유출되기 시작한 기름으로 어류들이 숨을 못 쉬고 죽거나, 기름을 뒤집었고 죽어간다. 또는 기름에 오염된 생선들이 우리 식탁에 오를 수도 있다는 불안감에 어류 불매 운동으로 번질 수도 있다. 이렇게 원유 유출은 바다에 관련된 모든 것들에게 죽음의 재앙을 불러일으킨다.. 공감수 5 댓글수 0 2020. 12. 6.
조류독감은 왜 사람에게 감염되나요? 독감의 변종 1918년에 전례 없는 독성을 가진 독감 변종이 정상적인 조류 숙주에서 인간에게 갑자기 옮아왔다. 1년 뒤 이 유행병의 발발이 잠잠해졌을 때 이 독감 때문에 세계 인구의 5%에 해당하는 1억 명이나 되는 사람들이 목숨을 잃었다. 그나마 이 숫자도 너무 많은 수여서 단지 추정할 뿐이다. 독감 바이러스는 간단한 존재이다. 이것의 생화학은 약간의 단백질을 합성하는 것을 통제하는 RNA의 예닐곱 개의 조각에 의해 조절된다. 특별히 세포에 결합하여 감염시키고 그리고 감염된 세포에서 새로운 바이러스 입자를 방출하면서 번식하는 바이러스의 능력은, 헤마글루티닌(HA)과 뉴라미니데이스(NA)라 하는 두 개의 단백질이 각각 결정된다. 독감 바이러스는 빠르게 돌연변이 해서 HA와 NA의 변화된 형태를 생산하는 변종이.. 공감수 3 댓글수 0 2020. 12. 3.
항생제는 어떻게 발견됐나요? 항생제의 발견과 원리 (Discovery and principle of antibiotics) 항생제의 발견 1928년 늦은 여름에, 스코틀랜드의 세균학자 Alexander Fleming은 늦은 휴가를 갔다. 그가 돌아왔을 때 인간의 역사가 바뀌었다. Fleming은 실험실 벤치 위에 있는 박테리아 포도상구균(Staphylococcus aureus)이 포함된 배양 접시를 그대로 두고 갔다. 그가 떠난 동안, 차가운 조건에서는 박테리아의 성장이 멈추었다. 동시에 배양 접시 안에 놓여 있는 penicillium notatum의 곰팡이 포자는 마루 아래로부터 위로 올라온 일이 일어났다. 그때 Fleming이 되돌아왔고, 온화한 날씨에서 두 미생물은 다시 성장하고 있었다. 그는 접시를 청소하고 살균하려다 페니실리움(푸른곰팡이)이 박테리아 군체를 죽이고 있는 것을 처음으로 알았다. 이 항생 효과의 원인인 .. 공감수 3 댓글수 0 2020. 12. 3.
파라벤( 파라하이드록시벤조산 에스터 [ p-hydroxybenzoate / parabenes ] )에 대한 과민반응. 한때 여성들에게 대두가 되었던 파라벤의 구조이다. 페놀에 에스터가 붙어있는 이 구조는 알코올과의 화합물로서 크게 4가지 종류가 있는데, 부틸파라벤(butyl parahydroxybenzoate), 프로필파라벤(propyl parahydroxybenzoate), 에틸파라벤(ethyl parahydroxybenzoate), 메틸파라벤(methyl parahydroxybenzoate)이다. 이 중 부틸파라벤의 경우 가장 미생물 억제 효과가 크지만, 프로필파라벤과 함께 가장 독성이 강한 물질이기도 하다. 이러한 위험성때문에 영국의 NGO인 "여성환경연대"(Women's Environmental Network)가 화장품 안전 캠페인 "Careful Beauty"를 통해 이 파라벤의 안전성에 의문을 제기하면서 논란.. 공감수 2 댓글수 0 2020. 12. 2.
포스트잇 (post-it notes)의 개발 배경 포스트잇의 개발 배경 노트 정리와 중요한 내용의 메모, 표시를 할 때 대부분 가장 먼저 찾는 것이 포스트잇 일 것이다. 이러한 포스트잇의 접착력은 개미 한 마리 잡아두기 힘들 정도로 보잘것없다. 이 포스트잇의 접착제는 1968년 3M의 Spencer F. Silver박사가 최초로 발견하였다고 한다. Silver박사는 특수한 방법으로 아크릴레이트 고분자를 합성하면 가교 결합을 한 미세한 구(球)가 얻어진다는 사실을 발견하였다. 이물질을 용매에 분산시켜 종이에 뿌리면 용매가 증발한 후 성긴 단층이 만들어진다. 그 표면을 주사 전자 현미경(scanning eletron microscopy)으로 관찰해 보면 자갈길처럼 매우 불규칙하다. 그 접착제의 표면은 울퉁불퉁하여 달라붙는 두 면 사이의 접점의 수가 적기 때.. 공감수 4 댓글수 0 2020. 12. 2.
아스피린(aspirin, 2-Acetoxybenzoic acid)의 발명과 합성법 아스피린의 역사 (Aspirin history) 합성 의약품 중 가장 성공적인 것으로 알려진 아스피린(Aspirin)은 아세틸살리실산(acetylsalicylic acid)이라는 화합물로 비교적 간단한 구조를 갖는다. 이집트에서 발견된 파피루스에는 이미 기원전 1500년 무렵에 버드나무와 포플러 나무껍질을 사용하여 통증과 열을 치료했다고 기록되어 있다. 버드나무와 포플러나무 껍질은 진통과 해열 목적으로 꾸준히 사용되었는데, 이러한 효과를 나타내는 성분은 살리실산이다. 하지만, 살리실산은 맛도 나쁘고 위장장애가 매우 심하다는 것이 단점이었다. 독일의 화학자인 펠릭스 호프만은 아버지가 관절염으로 살리실산을 복용하면서 위장장애로 고생하고 있는 것을 알고, 아버지를 위하여 1897년에 위장장애가 적은 물질을 합.. 공감수 8 댓글수 0 2020. 12. 1.
안경 렌즈의 역사 (The history of glass lenses) 안경의 기원 안경의 기원에 대해서는 많은 주장이 있지만 지금도 불투명한 채로 남아있다. 많은 학자들이 이 수수께끼를 풀기 위해 고심해왔고 여러가지 해석과 추측들이 난무했지만 13세기 중반경 아마도 이탈리아의 베니스인이 발명했을 것이라는 데에 어느 정도 의견이 일치하는 듯하다. 그 이전의 안경에 대한 역사적 자료는 찾아볼 수 없다. 물론 물을 채운 둥근 유리병으로 글자를 보면 작은 글시도 크게 볼 수 있다는 사실을 알아낸 세네카(로마의 정치가) 이야기, 서커스를 볼 때 에메랄드렌즈를 통해 보던 로마황제 네로, 오목거울을 사용한 로마인들과 그리스인, 질적인 확대용 유리에 대해서 최초로 언급한 알 하젠(Al-Hazen), 1268년 볼록렌즈의 확대효과에 대해 서술하고 이것을 시력 교정으로 사용하자 주장했다가 .. 공감수 4 댓글수 0 2020. 11. 30.
플라스틱 안경렌즈 하드코팅 원리 (Hard Coating) 하드 코팅의 목적 일반 유리렌즈에서는 표면에서의 반사를 제거하기 위하여 다층막 코팅을 하게 되고, 플라스틱 렌즈에서도 표면반사방지를 위한 다층막 코팅을 한다. 또한 표면강도가 낮은 관계로 강화처리를 하나 최근에는 기능성 코팅인 전자파 차폐 처리, 원적외선 방사 처리 등의 코팅을 한다. 그러나 플라스틱 렌즈 자체 표면의 강도가 약하여 외부로부터의 스크래치 등에 쉽게 코팅막이 손상되는 경우가 발생하여 코팅 막의 수명을 단축시키는 단점을 내포하고 있다. 때문에 플라스틱 렌즈의 단점을 보완하기 위해 안경 렌즈에 하드코팅을 한다. 하드 코팅 원리 및 코팅제의 종류 플라스틱 수지는 유리와 달리 대부분 연질의 표면을 갖고 있어 마찰에 의해 긁히기 쉬우며, 용제 등에 대한 내성이 좋지 않아 그대로 사용할 경우에는 쉽게.. 공감수 6 댓글수 0 2020. 11. 28.
플라스틱 안경렌즈 멀티코팅 원리(Anti-Reflection Coating) 플라스틱 안경렌즈 예로부터 안경은 값비싼 유리로 만들어졌지만, 이제는 값싼 플라스틱이 주를 이루고 품질 또한 우수해졌으며 더욱 발전하고 있다. 기타 첨가제, 코팅 작업 등으로 플라스틱의 단점을 보완한 결과이며, 이는 플라스틱이 다른 기존 물질을 대체 가능할 수 있게 만드는 강점이다. 플라스틱 안경렌즈란 모노머를 사용하여 폴리머로 반응시켜 안경렌즈 기본 규격인 ISO14889에 맞게 고분자화 시킨 플라스틱을 의미한다. 수지에 따라 열가소성과 열경화성으로 나뉘며, 이에 따라 렌즈를 만드는 과정이 다르다. 멀티 코팅의 목적 빛이 공기에서 렌즈로 입사할 시, 서로 다른 굴절률에 의한 빛의 반사와 굴절이 발생한다. 이때 위에서와 같이 반사에 의해 생성된 10.6% 빛으로 인해 투과도가 감소, 카메라 촬영 시 고스.. 공감수 6 댓글수 1 2020. 11. 28.

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