답변 내역

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.질문자님 말씀처럼 예전에 실험실에서는 메탄올을 많이 사용했습니다. 제가 실험할 때도 그랬구요.하지만 메탄올이 실험실에서 사라진 가장 큰 이유는 인체에 치명적인 독성과 화재 위험성 때문입니다.​메탄올은 체내에 흡수되면 포름알데히드와 개미산이라는 독성 물질로 변하는데요. 특히 개미산은 시신경을 집중 공격하여 적은 양으로도 영구적인 실명을 유발하며, 많이 흡입하거나 피부로 흡수될 경우 사망에 이를 만큼 위험합니다. 실제로 메탄올에 의해 사망한 사건들이 뉴스에 보도되곤 합니다. 또한 메탄올은 밝은 곳에서 불꽃이 눈에 보이지 않는 특성이 있어, 알코올 램프 사용 시 화상이나 폭발 사고의 위험이 매우 높았습니다.​이러한 안전성 문제로 인해 현재 메탄올은 법적 유독물질로 지정되어 관리가 엄격해져서 요즘 실험실에서는 독성이 훨씬 적고 불꽃이 잘 보이는 에탄올을 대체재로 사용하고 있습니다.알코올 램프는 전기 핫플레이트나 가열 장치를 사용하는것으로 바뀌고 있습니다.제 답변이 질문자님께 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.저도 매운 음식을 자주 먹는 편이어서 아주 매울때에는 우유를 마시곤 합니다. 매운 음식을 먹었을 때 우유가 효과적인 이유는 매운맛성분인의 주요 성분인 캡사이신의 화학적 성질과 우유의 성분 때문이예요. 고추의 캡사이신은 기름에 잘 녹는 지용성 물질이기 때문에 물을 마시면 캡사이신이 씻기지 않고 입안 전체로 퍼져 통증 수용체를 더 넓게 자극하므로 매운맛이 사라지지 않고 더 매워집니다.​하지만 우유는 캡사이신을 제거하는 심 성분이 있는데 첫째는 유지방으로, 지용성인 캡사이신을 친유성 결합을 통해 녹여내어 점막에서 분리합니다. 둘째는 우유의 주요 단백질인카제인입이 있어, 천연 세제와 같은 역할을 하여 점막 수용체에 결합한 캡사이신을 떼어낸 뒤 위장으로내려 보냅니다. 결과적으로 우유의 지방과 단백질이 캡사이신을 물리적으로 가두고 씻어내기 때문에 통증을 빠르게 가라앉힐 수 있습니다. 요거트나 아이스크림도 비슷한 효과가 있습니다.제 답변이 질문자님께 도움이 되었으면 좋겠네요. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.방사능이 노출되었을 때 요오드를 복용하는 이유는 갑상선을 보호하기 위해서 입니다. 갑상선은 호르몬 합성을 위해 요오드를 흡수하는 특성이 있는데요, 일반 요오드와 원전 사고 등으로 발생하는 방사성 요오드를 구별하지 못해요.​만약에 방사능 노출 직전이나 직후에 일반 요오드를 고용량으로 복용하였다면, 요오드가 갑상선의 요오드 수용체를 먼저 가득 채우는 포화 상태를 만들어요. 이것을 생화학적으로 경쟁적 저해라고 부르는데, 이로 인해 나중에 체내로 들어온 방사성 요오드는 갑상선에 결합하지 못하고 대소변을 통해 몸 밖으로 배출되어 방사능으로부터 일정ㅇ부분 보호를 받습니다.​요오드 복용은 방사성 물질이 갑상선에 쌓여 유전자를 변형시키고 갑상선암을 유발하는 방사능 피폭을 막아주는 중요한 역할을 합니다. 다만 세슘 등 다른 방사성 물질에는 효과가 없으며, 임의 과다 복용 시 갑상선 기능 이상을 초래할 수 있어 비상시에 복용해야 합니다.제 답변이 질문자님께 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.발효 식품은 특정 온도 이상이 되면 맛이 변하거나 부패하기 때문에 온도 관리가 중요합니다. 김치 유산균은 10~20도, 된장 고초균은 30~40 내외의 최적 생장 온도를 가집니다. 이 범위를 넘어서 온도가 상승하게 되면 유익균의 대사가 비정상적으로 빨라지면서 산이 과다하게 배출되면서 맛이 시어지거나 물러지게 됩니다. 여기에서 온도가 더 높아지면 세포 내 단백질과 효소가 변성되어 유익균이 대량으로 죽게 되는 거죠.​정상 상태에서는 유익균이 유기산과 항균 물질을 분비해서 부패균을 억제하지만 유익균이 사멸하면 부패균을 죽이지 못해 발효식품이 상하게 됩니다. 특히 산패 효모 등은 유익균이 만든 산을 분해하여 환경을 중성화하고, 사멸한 유익균의 세포 성분을 영양분 삼아 폭발적으로 성장하게 되어, 결국 미생물이 해균으에 의해 식품은 부패하게 됩니다.그래서 발효식품은 온도 관리가 중요하죠. 선조들이 김장을 하고 땅에 묻어서 보관했던 것도 이와 다르지 않습니다. 제 답변이 질문자님께 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.고속도로나 일반 아파트에서 급속 충전기가 80% 근처에서 느려지는 것은 리튬 이온 배터리의 물리적, 화학적 한계로부터 배터리를 보호하기 위해서 그렇습니다. 충전은 양극의 리튬 이온이 음극의 빈 공간으로 들어가는 과정인데요. 80% 이하일 때는 음극에 빈자리가 많아 강한 전류를 받아들이지만, 80% 이상이 되면 공간이 부족해집니다. 이 상태에서 고전류를 계속 밀어 넣으면 이온들이 내부에 들어가지 못하고 음극 표면에 금속 리튬으로 쌓이는 리튬 석출 현상이 발생하는데, 이는 배터리 수명을 줄이고 화재를 유발하게 됩니다. 또한, 음극 표면에 이온이 몰리며 농도 분극 현상이 일어나 내부 저항이 급격히 커지고, 심각한 발열이 발생하게 됩니다. 이를 막기 위해 차량 제어 시스템은 일정한 전류를 빠르게 밀어 넣는 정전류 모드에서, 전압을 고정한 채 전류량을 뚝 떨어뜨리는 정전압 모드로 강제 전환하면서 천천히 차례대로 들어가도록 전류를 줄이는 물리적 제어가 작동하기 때문에 속도가 급격히 느려지게 되는 것입니다. 제 답변이 질문자님께 조금이나마 도움이 되셨으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.제 고향이 무주라서 어릴 때 반딧불을 많이 보고 자랐습니다. 반딧불이가 뜨거운 열을 내지 않고 스스로 빛을 내는 방법은 꽁무니에서 나오는 발광 물질인 루시페린 때문입니다.반딧불이가 숨관을 통해 산소를 흡입하면, 발광 효소인 루시페라아제의 도움을 받아 루시페린과 산소가 결합하는 산화 반응이 일어나게 되고, 루시페린 분자는 에너지가 매우 높은 불안정한 상태가 되었다가, 다시 안정적인 상태로 돌아오면서 여분의 에너지를 빛의 형태로 방출하게 되는 것입니다. 이때 에너지는 열이 아닌 순수한 빛으로만 전환되기 때문에 뜨겁지 않은 차가운 빛을 낼 수 있습니다.반딧불이가 루시페린 반응을 통해 불빛을 깜빡이는 가장 큰 이유는 짝짓기를 위한 신호로 암수가 빛의 밝기나 깜빡이는 주기로 대화를 나누며 짝을 찾습니다. 또한, 포식자들에게 자신은 맛이 없거나 독성이 있다는 것을 알리는 경고의 수단이기도 하지요. 제 답변이 질문자님께 좋은 정보가 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.아라미드 섬유는 방향족 폴리아미드 고분자를 이용해 만든 초고강도이며 고내열성 섬유라고 할 수 있습니다. 아라미드 섬유는 먼저 화학 합성으로 막대기 모양의 벤젠고리가 결합한 고분자를 만든 다음, 열에 녹지 않으므로 강한 황산 용액에 녹여 액체로 만든 뒤, 미세한 노즐을 통해 실 형태로 뽑아냅니다. 이후 황산을 제거하고 고온에서 강하게 잡아당겨 분자 간 결합력을 극대화하면 엄청난 강도를 지닌 아라미드 섬유가 완성됩니다.아라미드는 특성에 따라 크게 두 분야로 활용하는 데요. 강철보다 5배 강한 파라계는 충격 흡수력이 뛰어나 방탄복, 방탄 헬멧, 타이어 보강재, 특수 로프 등에 쓰입니다. 500도 이상의 고온에서도 타지 않는 메타계는 소방관의 방화복, 레이싱 의류, 고온 필터 등에 활용됩니다. 질문자님의 관심에 도움이 되었으면 좋겠습니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.화산 지대나 유황 온천에서 달걀 썩는 냄새가 나는 근본적인 원인은 마그마 활동으로 인해 독성이 강한 황화 수소 기체가 계속해서 발생하기 때문입니다. 지하 깊은 곳의 마그마에는 황 성분이 다량 녹아 있는데, 마그마가 지표면 근처로 상승하면 압력이 낮아지면서 가스들이 분출되고 이때 지하의 고온, 고압 환경 속에서 황 성분이 마그마 속 수증기나 지하수의 수소와 결합하여 황화 수소 기체를 만듭니다.이 기체가 지표면 틈새로 직접 뿜어져 나오거나, 지하수에 녹아 유황 온천수로 분출된 후 공기 중으로 다시 빠져나오면서 특유의 고약한 냄새를 풍기게 되는 거지요. 저도 일본 아소산이라는 화산 활동 중인 활화산에 가봤는데 너무 고약하고 독하더라구요.주의할 점은 황화 수소는 매우 치명적인 독성을 가진 기체이기 때문에 농도가 높아지면 후각 신경을 마비시켜 냄새를 못 맡게 하고 질식을 유발할 수 있으므로 항상 조심해야 합니다.제 답변 내용이 질문자님께 유익한 정보를 제공해 드렸으면 좋겠네요. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.하수구 세정제에 산성이 아닌 염기성 물질을 쓰는 이유는 하수구를 막는 머리카락과 기름때를 제거하는 데 더 염기성이 탁월하기 때문입니다. 수산화나트륨 같은 강염기성 물질은 머리카락의 주성분인 단백질을 녹여 분해하며, 굳은기름때와는 물에 녹는 성질로 바꾸는 비누화 반응을 일으킵니다.​반면, 강산성 물질은 단백질을 응고시켜 이물질을 뭉치게 만들 뿐만 아니라, 하수구 배관은 산성은 물질에 약해 자체를 부식시킬 위험이 큽니다. 금속 배관은 산에 쉽게 녹아 구멍이 나고, 플라스틱 배관도 강한 산성에 변형될 수 있어 하수구용으로는 산성인 물질이 적합하지 않습니다.​다만, 산성 세정제가 아예 쓰이지 않는 것은 아닙니다. 변기의 누런 요석이나 수도꼭지의 하얀 석회질 물때는 미네랄 성분이라 산성 물질로 제거해야 합니다. 따라서 하수구의 유기물을 뚫을 때는 염기성을, 화장실의 무기물을 지울 때는 산성을 쓰는 것이 좋습니다. 단, 두 세정제를 섞으면 유독 가스가 발생하므로 절대 혼용해서 사용하면 안 됩니다.제 답변이 질문자님께 많은 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어 주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.우리의 혀가 느끼는 떫은맛은 미각이 아니라 거칠고 뻑뻑한 촉각입니다. 감이나 녹차 속에 든 타닌 성분이 입안의 침과 만날 때 일어나는 화학 반응이 이런 현상을 만드는 것이죠.​우리 침 속에는 입안을 촉촉하고 부드럽게 유지해 주는 윤활유 역할의 단백질이 풍부하게 들어있는데 입안에 타닌이 들어오면, 타닌 분자가 침 속의 단백질 분자들과 강력하게 결합하여 이들을 덩어리 형태로 만듭니다.​이로 인해 침 속 단백질이 순식간에 응고되면서 고유의 윤활 작용을 잃게 되고, 동시에 점막이 수축하면서 혀 표면의 돌기들이 강한 압박을 받게 됩니다.​결과적으로 입안의 마찰력이 극대화되면서 수분이 메마르고 조이는 듯한 특유의 뻑뻑한 감각, 즉 떫은맛을 느끼게 되는 것입니다. 이는 타닌이 침 속 단백질을 굳혀 입안의 부드러움을 빼앗아 가기 때문에 생기는 현상입니다.제 답변이 질문자님께 좋은 정보가 되었으면 좋겠네요. 읽어주셔서 감사합니다.