답변 내역

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.매니큐어는 요즘 현대 여성들에게는 필수품이죠. 요즘은 다양한 색상과 무늬들이 있습니다.이런 매니큐어를 지울 때 아세톤을 사용하게 되는데, 아세톤으로 매니큐어를 제거하는 원리에 대해 설명해 드릴께요.매니큐어의 주성분인 니트로셀룰로오스는 손톱 위에서 건조되면서 거대한 사슬 모양의 유기 고분자들이 서로 단단히 엉킨 3차원 도막을 형성하는데, 이 고분자 구조는 탄소 사슬을 많이 포함하고 있어 물에 녹지 않는 비극성 성질을 강하게 띱니다. 반면, 유기 용제인 아세톤은 분자 양끝에 비극성 메틸기를 가지고 있어 비극성 물질을 녹이는 능력이 매우 탁월하지요.아세톤을 손톱에 바르면 작은 아세톤 분자들이 단단한 매니큐어 고분자 사슬 틈새로 빠르게 파고들어 아세톤 분자가 고분자 사슬 사이의 인력을 끊고 각각의 고분자 분자를 둘러싸는 용매화 현상이 일어납니다. 그리고 단단했던 그물망 구조가 풀려 다시 액체 상태로 녹아내리면서 솜에 의해 깨끗이 닦여 나가게 됩니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.달걀흰자를 저어 머랭을 만들 때 액체 상태의 단백질은 빠르게 저어서 물리적 힘에 의해 구조가 풀리는 변성을 겪으며 단단한 거품 구조가 만들어집니다.원래 흰자 속 단백질은 물을 싫어하는 소수성 부위가 안쪽에 있고, 물을 좋아하는 친수성 부위가 바깥쪽을 감싼 안정적인 구형 구조로 물에 녹아 있지만 거품기로 강하게 저어서 공기를 주입하면, 동그랗게 말려 있던 단백질 사슬이 길게 펴지게 됩니다.구조가 풀린 단백질들은 공기와 물의 경계면에서 성질에 따라 재배열 되어 소수성 부위는 물을 피해 공기 쪽으로, 친수성 부위는 물 쪽으로 방향을 바꾸게 됩니다. 이렇게 공기 방울을 감싸 안은 단백질 분자들은 서로 뭉치며 이황화 결합 등 강력한 화학적 결합을 형성하게 됩니다.결과적으로 변성된 단백질들이 그물망처럼 촘촘한 3차원 구조를 형성해 공기와 물을 내부에 단단히 가두게 되며, 이 단백질 벽 덕분에 거품이 꺼지지 않는 단단한 머랭 구조가 만들어 지는 것이죠.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.꾸덕한 슬러리는 고체, 액체, 기체라는 상태의 분류 체계에 독립적으로 속하지 않으며, 액체 속에 미세한 고체 입자들이 빽빽하게 섞여 있는 불균일 혼합물로 분류합니다. 고체의 형태와 액체의 유동성을 동시에 지니고 있어 가만히 둘 때는 고체처럼 보이지만, 일정 수준 이상의 힘을 가하면 액체처럼 흘러내리는 성질을 가지고 있습니다.물리학과 유체역학에서는 슬러리를 고체와 액체의 중간 상태라기 보다, 주는 힘에 따라 점도가 변하는 비뉴턴 유체이자 소성 유체로 명확히 분류하고 있습니다.실제 산업 현장이나 과학계에서 이 상태를 표현할 때는 목적에 따라 다르게 부르기도 하죠. 화학이나 약학 분야에서는 고체 알갱이가 녹지 않고 액체에 떠 있는 상태라는 뜻에서 현탁액 또는 콜로이드라 부르며, 화장품이나 제약 공정처럼 직관적인 점도를 나타낼 때는 반고체 상태라고 표현합니다. 즉, 슬러리는 고체와 액체의 특성을 모두 가진 유체 상태로 이해하는 것이 가장 정확합니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.와인을 공기와 접촉시키는 디캔팅은 와인의 풍미를 극대화하는 과정으로, 병 속에 오랜 기간 밀봉된 와인은 산소가 차단되어 있는 환원 상태인데, 이 과정에서 황 화합물이 생성되어 갓 오픈했을 때 퀴퀴한 성냥이나 가죽 같은 냄새가 날 수 있습니다. 이런 냄새는 디캔팅 과정을 통해 와인을 넓은 표면적으로 공기와 접촉시키면, 환원성 기체들이 공기 중으로 빠르게 날라가 사라지면서 와인 본연의 향이 나타닙니다.동시에 와인의 떫은맛을 내는 타닌과 페놀 화합물이 산소와 반응하여 산화되고 산소와 만난 타닌 분자들은 서로 뭉쳐 크기가 커지는데, 이로 인해 혀의 단백질과 결합하는 능력이 떨어지면서 거칠고 떫었던 맛도 한층 부드러워지기 때문에 와인을 좋아하는 매니아라면 디캔딩 과정을 필수 코스죠..또한 타닌 구조가 느슨해지면서 그 속에 갇혀 있던 과일, 꽃 등의 향기 성분들이 공기 중으로 드러나게 됩니다.다만 모든 와인에 디캔팅이 필요한 것은 아니고, 타닌이 강하고 젊은 레드 와인은 맛을 부드럽게 풀기 위해 필수적이지만, 이미 산화가 진행된 올드 빈티지 와인은 과도한 산소 접촉 시 풍미가 순식간에 파괴될 수 있으므로 주의해야 합니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.여름철이 다가오면서 모기에 대한 공포가 몰려오네요. 저는 개인적으로 모기가 잘 물거든요. ㅠㅠ모기 기피제 성분인 디트는 특유의 분자 구조적 특성을 이용해 모기의 후각 감각계를 마비시는 원리를 가지고 있습니다. 디트의 중심에는 탄소와 산소, 질소로 이루어진 강한 극성의 아미드 결합을 하고 있고, 질소 원자에는 비극성을 띠는 두 개의 에틸기가 결합해 있습니다. 이 아미드 결합부의 전자 밀도 불균형과 주변 작용기들의 입체적 구조는 생체 단백질과 강력하게 상호 작용을 할 수 있습니다.모기는 더듬이의 후각 수용 복합체를 통해 인간의 땀 성분이나 이산화탄소를 감지해 접근하는데, 디트 분자가 모기에 도달하면, 아미드 결합의 극성 인력과 에틸기의 소수성 결합력을 바탕으로 모기 후각 수용체의 활성 부위에 단단히 결합합니다. 이로 인해 수용체의 입체 구조가 변형되거나 통로가 막혀 모기는 사람의 유인 신호를 전혀 감지하지 못하는 화학적 마비 상태가 되어 접근을 원천 차단합니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.폼알데하이드의 독성은 분자 중심에 있는 카르보닐기의 친전자성이 강하기 때문에 발생합니다. 전기음성도가 큰 산소 원자가 결합 전자를 끌어당기면서 카르보닐 탄소는 강한 부분 양전하를 띱니다. 특히 폼알데하이드는 탄소 주변에 거대한 사슬 대신 작은 수소 원자만 붙어 있어, 다른 분자가 접근할 때 발생하는 입체 장애가 적기 때문어 반응성이 매우 높습니다.​이 때문에 폼알데하이드는 인체 내 단백질의 아미노기나 티올기처럼 전자가 풍부한 친핵성 작용기를 무차별적으로 공격하여 친핵성 첨가 반응을 일으킵니다. 이후 물 분자가 탈수가 되면서 높은 반응성의 이민 구조를 형성합니다. 이 이민기가 주변의 또 다른 단백질이나 DNA와 추가로 결합하면서, 두 분자를 단단하게 묶어버리는 가교 결합을 하고, 이로 인해 생명 유지에 필수적인 단백질이 고유의 3차원 구조를 잃고 변성되며, 세포 사멸과 유전자 변형을 일으켜 새집 증후군과 암을 유발하게 되는 것입니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.질문자님 얘기처럼 은행나무의 노란색 단풍은 너무 이쁘고 아름답습니다. 그래서 저는 은행나무 단풍길 걷는 것을 좋아합니다. 하지만 냄새가 많이 나는 단점도 있지요.가을철 은행나무 열매에서 나는 고약한 냄새는 씨앗을 감싸고 있는 부드러운 겉껍질인 외종피가 땅에 떨어져 뭉개지고 부패하면서 발생하는데, 이 외종피가 분해될 때 부탄산'과 헥산산 같은 유기산 성분이 공기 중으로 방출됩니다. 이 중 부탄산이 악취의 주원인 물질입니다.부탄산은 사람의 발 냄새나 구토물, 썩은 치즈 등에서 나는 불쾌한 냄새와 같은 성분으로, 사람의 후각은 아주 미량의 부탄산 분자에도 즉각 반응할 정도로 냄새가 진동하게 됩니다. 코를 통해 들어온 부탄산 분자가 후각 수용체와 결합하면, 우리 뇌는 이를 부패한 위험 물질로 인식하여 본능적인 거부 반응과 불쾌감을 일으킵니다.사람에게는 고약한 악취지만, 이는 곤충이나 천적의 공격으로부터 씨앗을 보호하고 종족을 번식시키기 위해 진화한 은행나무만의 생존 전략입니다. 그리고 은행 열매는 사람의 건강에도 도움을 줍니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.천연 섬유와 합성 섬유는 원료와 제조 방식에 따라 뚜렷한 특징과 장단점을 지니고 있으며 예로부터 의식주 중에 하나인 의는 우리 생활에 많은 영향을 미치고 있습니다.식물이나 동물에서 채취하는 면이나 모시, 비단 같은 천연 섬유는 흡수성과 통기성이 뛰어나고 피부 자극이 적어 속옷이나 아토피 환자에게 유익하게 쓰입니다. 반면 주름이 잘 생기고 세탁 시 수축하며 가격이 비싸다는 단점은 있습니다. 석유화학 공정으로 만드는 나이론이나 폴리에스테르 같은 합성 섬유는 대량 생산이 가능해 가격이 저렴하고 내구성이 우수합니다. 구김이 없고 방수나 고탄성 같은 기능성을 자유롭게 추가할 수 있어 스포츠웨어와 아웃도어 의류의 혁신을 이끌었습니다. 하지만 정전기가 심하고 땀 흡수가 안 되며, 미세 플라스틱을 배출하는 환경 문제를 유발 위험성이 있습니다.최근에는 천연 섬유의 쾌적함과 합성 섬유의 관리가 쉬운 장점을 결합한 혼방 기술로 발전해 의복의 다양화에 압장서고 있습니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.회에 레몬즙을 뿌리는 이유는 맛의 풍미를 더하는 것뿐만 아니라 레몬즙은 회의 비린내를 잡고, 식감을 개선하며, 위생을 챙기는 일석삼조의 역할을 합니다.​가장 큰 이유는 비린내 제거로 생선이 죽으면 트리메틸아민이라는 염기성 물질이 나오면서 비린내가 생기는데, 레몬의 강한 산성 성분인 시트르산이 포함되어 있어 염기와 만나면 화학적 중화 반응이 일어나 비린내가 싹 제거합니다.​또한, 산성 물질인 레몬즙이 생선 살에 닿으면 단백질이 일시적으로 응고되는 현상이 일어납니다. 이 덕분에 회의 겉면이 살짝 단단해지면서 씹을 때 더욱 쫄깃하고 탱글탱글한 식감을 즐길 수 있습니다. 마지막으로 레몬의 산도는 식중독을 유발하는 균들의 증식을 억제하는 천연 살균제 역할도 해줍니다.​다만 회에 직접 뿌리면 살이 하얗게 변하고 고유의 맛이사라질 수 있어, 간장이나 초장에 레몬즙을 섞어 찍어 먹는 것도 좋은 방법입니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.옛날에는 비료가 없었고 퇴비도 귀했기 때문에 농작물 생장에 도움이 되는 인분과 소변을 모아서 비료대신 사용했죠~비료로 쓴 인분과 오줌에는 식물 생장에 절대적인 식물 생장 3대 필수 영양소인 질소, 인산, 칼륨이 풍부하게 들어있습니다.​우선 오줌은 최고의 천연 질소 비료입니다. 오줌의 주성분인 요소가 땅속 미생물에 의해 분해되면 식물이 흡수할 수 있는 질소 성분으로 바뀌고 이 질소는 광합성을 하는 엽록소를 만들고 세포를 구성하는 핵심 성분으로, 식물의 잎을 푸르게 하고 줄기를 튼튼하게 합니다.​반면 인분은 인산과 칼륨의 좋은 공급원입니다. 인산은 세포 분열을 돕고 뿌리 발육을 촉진하며, 특히 꽃을 피우고 열매를 맺게 해 농작물의 결실을 풍성하게 만듭니다. 칼륨은 식물의 수분 대사를 조절하고 병충해나 가뭄에 견디는 면역력을 길러줍니다.​이처럼 조상들은 이 유기물들을 그대로 쓰면 뿌리가 타 죽거나 병원균이 퍼지므로, 수개월간 발효해 유해균을 없애고 식물이 흡수하기 좋은 안전한 천연 영양제로 만들어 사용했습니다.제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.