답변 내역

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.항생제 내성은 일반 세균내에서 돌연변이를 일으킨 세균의 등장으로 항생제의 공격에서 살아남아 자신의 저항성 유전자를 자손에 증식 및 전파하면서 발생하는 진화와 적응의 결과입니다. 특히 인간의 항생제 오남용으로 인해 내성 세균들이 기하급수적으로 가속화하고 있습니다.세균은 번식 속도가 급속도로 빨라 DNA 복제 과정에서 수많은 돌연 변이가 발생하는데, 이 중에 우연히 항생제 성분에 내성이 생기는 변종 세균이 발생하고, 항생제를 투여하면 약에 민감한 일반 세균은 사멸하지만, 내성 세균은 살아남아 폭발적으로 번식합니다. 내성 세균은 자신의 변이 유전자를 자손에게만 물려주지 않고, 플라스미드라는 고리형 DNA를 통해 다른 종의 세균에게도 내성 유전자를 직접 전달할 수 있습니다.내성을 유발하는 주요 원인으로 감기나 독감 같은 바이러스성 질환에는 세균 치료제인 항생제가 듣지 않음에도 오용하고 있어 잘못 복용으로 인한 내성 세균의 출현입니다. 또한, 증상이 조금 완화되었다고 처방된 항생제를 도중에 끊으면 약에 약한 균만 죽고 어설프게 견디던 세균들이 살아남아 완전한 내성 슈퍼박테리아로 진화합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.빙초산은 어는점이 높아 조금만 서늘해도 얼음처럼 딱딱한 결정으로 굳는 순수 아세트산의 물리적 성질 때문에 붙여진 이름입니다. 식초의 신맛을 내는 주 성분인 아세트산은 물이 섞이지 않은 순수한 상태일 때 어는점이 약 16.6°C로 매우 높아 물이 0°C에서 어는 것과 달리, 아세트산은 조금만 서늘한 환경에서 어느점 이하로 내려가면 가만히 두어도 얼음처럼 투명한 결정 형태로 변합니다. 이에 따라 얼음 같은 초산이라는 뜻의 빙초산이라는 이름이 붙어졌습니다.우리가 일상생활에서 사용하는 일반 식초는 아세트산 농도가 약 4~7%로 포함되어 있으며 과일이나 곡물을 미생물로 발효시켜 만들고 대부분이 물이라 얼지 않고 바로 요리에 안전하게 쓸 수 있습니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.나프타는 원유를 정제할 때 35~220°C 끓는점 범위에서 추출되는 유기 액체 혼합물로 현대 석유화학 산업의 핵심 기초 원료입니다. 나프타는 원유 증류탑에서 원유를 가열하면 기체 상태인 LPG 다음으로 액체 상태로 나프타가 분리되어 나오는데, 끓는점에 따라 플라스틱 등의 화학 원료로 사용되는 경질 나프타와 고옥탄가 휘발유나 방향족 화합물의 원료가 되는 중질 나프타로 분리됩니다.나프타의 화학적 성질은 무색 또는 연노란색의 액체로 특유의 기름 냄새가 나며, 휘발성이 매우 강하고 물에 녹지 않고 유기용매에 잘 녹는 강한 비극성을 띱니다. 또한, 상온에서도 유증기를 쉽게 형성하여 작은 불꽃에도 격렬하게 연소하는 높은 인화성을 가집니다. 주로 플라스틱, 합성고무, 함성섬유의 주 원료이며 방향족 화합물은 페트병, 의약품, 합성세제 등의 원료가 됩니다. 자동차 휘발유나 페인트 희석재 등에서 사용됩니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.오존은 산소 원자 3개가 결합된 분자로 매우 불안정하며 강력한 산화력을 이용해 미생물의 세포막과 내부 구조를 직접 파괴하는 방식으로 소독 작용을 합니다.오존은 산화력은 염소보다 훨씬 높아 염소가 주로 미생물 내부의 효소를 천천히 교란시킨다면, 오존은 박테리아나 바이러스의 세포벽과 세포막을 직접 작용하여 터뜨려 버리고, 미생물 내부로 침투하여 DNA, RNA의 핵산 구조와 생존에 필수적인 효소 단백질을 무력화해 복제 능력을 완전히 파괴합니다.오존의 장점은 염소보다 살균 속도가 수십~수백 배 빠르며, 염소 저항성 병원균과 바이러스까지 완벽하게 사멸시키고, 소독 반응 후에는 스스로 순수한 산소로 복원되어 물속에 화학 물질을 남기지 않습니다. 또한, 염소 소독에서 생기는 유해 부산물인 트리할로메탄이 생성되지 않아 수질 개선 효과가 있습니다. 하지만 오존은 반감기가 짧아 공기나 물속에서 금방 분해되므로, 배수관을 따라 이동하는 동안 2차 오염을 막아주는 지속 소독 능력이 없습니다. 또한, 오존은 저장이나 수송이 불가능해 현장에서 고전압 방전 장치로 직접 만들어야 하므로 높은 설치 및 운영비가 듭니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.비눗방을의 막은 눈에 보이지 않을 만큼 얇지만 엄연히 겉면과 안쪽면이라는 두 개의 경계면을 가지는데, 빛이 비눗방울에 닿으면 일부는 겉면에서 곧바로 반사되고, 나머지 빛은 비눗막을 통과하여 안쪽면에서 반사되어 나옵니다. 안쪽면을 맞고 나온 빛은 겉면에서 반사된 빛보다 비눗막의 두께만큼 더 긴 거리를 이동하기 때문에 빛이 다시 만나 겹쳐질 때, 이동 거리 차이로 인해 특정 색은 빛이 증폭되어 강하게 눈에 보이는 보강 간섭이 일어나고, 파동이 엇갈리는 색은 서로를 지워 없어지는 상쇄 간섭이 일어납니다.중력 때문에 막 내부의 물이 아래로 쏠리고 표면이 증발하면서 비눗막의 두께는 위치와 시간에 따라 실시간으로 변하는데 비눗막이 상대적으로 두꺼운 곳에서는 붉은색 계열의 긴 파장이 강하게 반사되고, 얇아질수록 노란색, 초록색, 파란색 등 짧은 파장의 빛이 차례로 반사됩니다.​이 미세한 두께 차이와 유체의 흐름 덕분에 비눗방울 표면에서 알록달록 무지개섁이 만들어집니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.에틸렌 글리콜은 분자 구조 양 끝에 수산기(-OH)를 두 개 가지고 있어 물 분자와 매우 강한 수소 결합을 형성하며, 물과 어떤 비율로도 잘 섞이며 점성이 있고 무색, 무취에 단맛이 나는 유기물질입니다. 또한, 공기 중의 수분을 흡수하는 성질이 강하며 휘발성이 매우 낮습니다.부동액으로 사용되는 이유는 물과 혼합되면 물 분자가 얼음 결정이 되는 과정을 결정적으로 방해하여 물과 1:1 비율로 섞을 경우 어는점이 약 -37°C까지 떨어져 겨울철 엔진 냉각수가 어는 것을 막아줍니다. 또한, 끓는점이 높아 여름철 고온의 엔진 열을 식힐 때 냉각수가 끓어 넘치는 오버히트 현상을 막아줍니다.에틸렌 글리콜이 체내에 흡수되면 간의 효소에 의해 글리콜산과 옥살산 등의 강한 독성 물질로 대사됩니다. 이 과정에서 생긴 옥살산이 체내 칼슘과 결합하여 옥살산 칼슘 결정을 만들어 신장 세뇨관을 막아 급성 신부전과 장기 손상을 일으킵니다. 섭취 초기에는 구토나 술에 취한 듯한 신경계 중독 증상이 나타나며, 적절한 치료가 없으면 혼수 상태 및 사망에 이를 수 있습니다. 냄새가 없고 달콤한 맛이 나기 때문에 어린이나 반려동물이 오용하지 않도록 각별한 주의가 필요합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.코크스는 석탄을 공기가 통하지 않는 밀폐된 공간에서 고온으로 가열하여 공기 중으로 날아가는 불순물과 기체를 제거하고 남긴 순수한 탄소 덩어리입니다. ​철의 제련 과정에서 코크스는 철광석에서 순수한 철을 얻기 위해 핵심 물질로 사용합니다.자연 상태의 철광석은 철과 산소가 결합한 산화 철 형태로 존재하기 때문에 순수한 철을 얻으려면 산소를 제거해야 합니다. 코크스를 용광로에서 불완전 연소시켜 일산화탄소를 얻은다음 철광석과 반응시키면 순수한 철이 얻어지면서 이산화탄소가 방출됩니다.또한, 철광석이 녹아 쇳물이 되려면 극고온이 필요한데, 코크스가 용광로에서 산소와 반응하면 높은 연소열이 용광로 내부 온도를 올리고 유지하는 에너지가 됩니다.코크스는 고온에서도 형태를 잘 뮤지하기 때문에 고체 입자 사이에 틈새가 생겨, 아래에서 발생하는 뜨거운 일산화 탄소 가스가 위로 원활하게 올라가며 철광석과 반응할 수 있게 도와줍니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.최근 대부분의 디지털 도어락과 스마트폰에 쓰이는 방식과 같습니다. 센서 표면에 미세한 전극이 배열되어 있어 손가락을 대면 피부가 닿는 융선 부분이 전기가 잘 통해 전기적 용량이 커지고, 공기층이 갇히는 골 부분은 전기적 용량이 작아 이 전기적 용량 차이를 정밀하게 측정하여 지문의 입체 지도를 만듭니다.광학 센서 판 아래에서 강한 빛을 쏘아 손가락 표면에서 반사되어 돌아오는 빛의 양을 카메라로 촬영하면 빛이 직접 닿는 융선은 밝게, 그늘이 지는 골은 어둡게 나타나는 명암 차이를 이용해 지문을 확인하여 판독합니다. 이렇게 얻어진 지문 신호는 센서가 융선과 골을 감지해 디지털 신호인 수학적 좌표 데이터로 변환합니다. 도어락 암호화 메모리에 저장되어 있던 등록 사용자의 특징점 좌표값과 현재 입력된 좌표값을 비교하여 특징점들의 상관관계 일치율이 설정된 암호 기준치를 넘어서면 잠금장치를 해제하여 문을 열어줍니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.질문자님께서 말씀하신 내용이 정확히 맞습니다. 고체 상태의 양초가 직접 불타는 것이 아니라, 열에 의해 고체에서 액체, 액체에서 기체로 상태가 변한 뒤 기체 형태의 왁스가 산소와 반응하여 타는 것입니다.심지에 처음 불을 붙이면 열에 의해 심지 주변의 고체 파라핀 왁스가 녹아 액체의 촛농으로 변하는 고체에서 액체로의 상태변화가 일어납니다. 녹은 액체 왁스는 심지의 미세한 틈을 타고 모세관 현상에 의해 불꽃이 있는 위쪽으로 계속 끌려 올라가게 되고, 심지 꼭대기 근처까지 올라온 액체 왁스는 열을 받아 빠르게 증발하면서 눈에 보이지 않는 기체 상태로 상태변화 합니다. 증발한 기체 상태의 왁스가 공기 중의 산소와 만나 연소 반응을 하여 뜨겁고 밝은 불꽃을 만들어 내는 것입니다. 여기서 심지가 타지 않는 이유는 액체 왁스가 기체로 증발할 때 주변의 열을 빼앗아 가는 기화열 작용을 하기 때문에 심지 자체의 온도가 한꺼번에 타버릴 정도로 올라가지 않으며, 심지는 왁스를 위로 올려 보내는 빨대 역할을 지속할 수 있습니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.사람의 선택은 본인의 의사에 따라 신중하게 결정해야 합니다. 하지만 되돌리 수 있는 상황이라면 실패를 해도 원상복구가 가능하기 때문에 과감한 도전이 필요하겠지만, 언제든 바꿀 수 있는 선택이기에 사람들은 결정 후에도 계속 다른 대안을 기웃거리며 의구심을 품느라 선택에 대한 최선을 다하지 않는 경우가 발생할 수 있습니다.반대로 되돌릴 수 없는 상황이라면 단 한 번의 실수가 치명적인 결과로 이어지기 때문에 불확실한 도전보다는 익숙한 현상을 유지하려 하고 모든 변수를 검토해야 하는 신중한 입장이 될 것입니다. 만약 그래도 선택을 했다면 자신이 내린 선택택을 어떻게든 성공시켜야만 하기 때문에 최선의 노력과 수단과 방법을 고려해야 하기 때문에 성공시에는 선택에 대한 만족도가 현저히 높아집니다.