안녕하세요. 강상우 전문가입니다.
Q. 게들은 물속에서도 살고 물밖에서도 살수있는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.게들은 물속과 지상에서 모두 생존할 수 있는 양서류입니다. 게들은 아가미와 폐를 모두 가지고 있기 때문에, 물속에서는 아가미를 통해 산소를 흡수하고, 지상에서는 폐를 통해 산소를 흡수합니다.물속에서 호흡게의 아가미는 배 아래쪽에 위치하고 있습니다. 아가미는 얇은 막으로 이루어져 있으며, 혈액이 흐르는 혈관이 많이 분포되어 있습니다. 물속의 산소가 아가미의 혈관으로 흡수되어 혈액을 통해 몸 전체로 전달됩니다.지상에서 호흡게의 폐는 배 쪽에 위치하고 있습니다. 폐는 공기를 저장하는 주머니와 혈관이 많이 분포되어 있는 벽으로 이루어져 있습니다. 지상의 공기가 폐의 주머니로 들어오면, 혈액이 폐의 벽을 통해 산소를 흡수합니다.게의 아가미와 폐는 모두 게의 생존에 중요한 역할을 합니다. 아가미는 물속에서 호흡을 가능하게 해주며, 폐는 지상에서 호흡을 가능하게 해줍니다. 따라서, 게는 물속과 지상에서 모두 생존할 수 있는 양서류라고 할 수 있습니다.게의 종류에 따라 아가미와 폐의 발달 정도가 다릅니다. 일반적으로, 물속에서 생활하는 게는 아가미가 더 발달하고, 지상에서 생활하는 게는 폐가 더 발달합니다.
Q. 현재 인공장기의 발전 수준은 어디까지 도달했나요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.현재 인공장기의 발전 수준은 크게 다음과 같이 나눌 수 있습니다.1. 기계식 인공장기기계식 인공장기는 금속, 플라스틱, 인공 재료 등을 사용하여 만든 인공장기를 말합니다. 대표적인 기계식 인공장기로는 인공심장, 인공폐, 인공신장 등이 있습니다.인공심장은 1969년 최초로 환자에게 이식된 이후, 지속적으로 발전해 왔습니다. 현재는 인공심장이 장기간 작동할 수 있도록 기술이 개선되었으며, 심장병 환자의 생명을 연장하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다.인공폐는 1988년 최초로 환자에게 이식된 이후, 아직까지 상용화되지는 못했습니다. 하지만, 최근에는 인공폐의 성능이 크게 향상되었으며, 임상시험을 통해 안전성과 효과가 입증되고 있습니다.인공신장은 1960년대부터 개발이 시작되었으며, 현재는 장기적으로 사용할 수 있는 수준으로 발전했습니다. 인공신장은 신장 기능이 손상된 환자에게 투석을 대신하는 치료법으로 사용되고 있습니다.2. 생체 인공장기생체 인공장기는 동물의 조직이나 세포를 이용하여 만든 인공장기를 말합니다. 대표적인 생체 인공장기로는 인공 각막, 인공 피부, 인공 뼈 등이 있습니다.인공 각막은 1960년대부터 개발이 시작되었으며, 현재는 실명 환자의 시력을 회복하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다. 인공 피부는 화상 환자의 피부 재생에 사용되며, 인공 뼈는 골절 환자의 골격을 복원하는 데 사용됩니다.3. 세포 기반 인공장기세포 기반 인공장기는 환자의 세포를 이용하여 만든 인공장기를 말합니다. 대표적인 세포 기반 인공장기로는 인공췌장, 인공 간 등이 있습니다.인공췌장은 당뇨병 환자의 혈당을 조절하는 데 사용되며, 인공 간은 간경변 환자의 간 기능을 대신하는 데 사용됩니다.인공장기의 발전은 아직 초기 단계에 있지만, 지속적인 연구개발을 통해 빠르게 발전하고 있습니다. 향후 인공장기의 발전이 이루어진다면, 장기 이식 대기자의 고통을 줄이고, 환자의 삶의 질을 향상시키는 데 크게 기여할 것으로 기대됩니다.구체적으로, 인공장기의 발전 수준은 다음과 같은 측면에서 평가할 수 있습니다.성능: 인공장기가 인간의 자연스러운 장기와 동일한 기능을 수행할 수 있는지 여부안전성: 인공장기를 이식한 환자에게 부작용이 발생하지 않는지 여부내구성: 인공장기가 장기간 작동할 수 있는지 여부현재 인공장기의 성능은 인간의 자연스러운 장기와 비교하여 아직까지는 미흡한 수준입니다. 하지만, 지속적인 연구개발을 통해 인공장기의 성능이 크게 향상되고 있습니다.안전성 측면에서는, 인공장기 이식 후 부작용이 발생할 수 있는 가능성이 여전히 존재합니다. 하지만, 부작용을 최소화하기 위한 연구가 진행되고 있으며, 최근에는 인공장기 이식 후 부작용이 크게 줄어들고 있습니다.내구성 측면에서는, 인공장기가 장기간 작동할 수 있도록 기술이 개선되고 있습니다. 하지만, 아직까지는 인공장기가 장기간 작동할 수 있는지에 대한 확실한 근거가 마련되지 않았습니다.향후 인공장기의 발전은 다음과 같은 방향으로 이루어질 것으로 예상됩니다.인공장기의 성능 향상: 인공장기가 인간의 자연스러운 장기와 동일한 기능을 수행할 수 있도록 연구가 진행될 것으로 예상됩니다.인공장기의 안전성 확보: 인공장기 이식 후 부작용이 발생하지 않도록 연구가 진행될 것으로 예상됩니다.인공장기의 내구성 향상: 인공장기가 장기간 작동할 수 있도록 연구가 진행될 것으로 예상됩니다.인공장기의 발전이 이루어진다면, 장기 이식 대기자의 고통을 줄이고, 환자의 삶의 질을 향상시키는 데 크게 기여할 것으로 기대됩니다.
Q. 꿀이 어떤 금속물질을 사용하면 금속물질이 영향을 받을 수 있나요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.꿀은 수분, 당분, 유기산, 효소, 색소 등 다양한 성분으로 이루어져 있습니다. 이 중에서 꿀의 부식성을 유발하는 성분은 주로 유기산입니다. 꿀에 함유된 유기산은 다음과 같습니다.구연산사과산포도당산젖산초산이러한 유기산은 금속과 반응하여 금속의 표면을 부식시키는 역할을 합니다. 특히, 구연산은 꿀에 가장 많이 함유된 유기산으로, 강한 부식성을 가지고 있습니다.꿀의 부식은 다음과 같은 과정을 거쳐 발생합니다.꿀에 함유된 유기산이 금속의 표면과 반응하여 금속 이온과 유기산 음이온을 생성합니다.금속 이온은 꿀의 수분과 반응하여 금속 산화물을 생성합니다.금속 산화물은 금속 표면에서 세포를 형성합니다.세포는 점차 성장하여 금속 표면을 침식합니다.꿀의 부식은 금속의 종류, 꿀의 농도, 온도 등에 따라 영향을 받습니다. 일반적으로, 동일한 금속이라도 꿀의 농도가 높을수록, 온도가 높을수록 부식은 더 심하게 발생합니다.꿀의 부식은 다음과 같은 금속에서 발생할 수 있습니다.
Q. 상어는 평생 수천개의 이빨을 갈아치울수 있다는데, 사실인가요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.상어의 이빨은 소모품입니다. 상어의 이빨은 뼈로 만들어져 있지만, 얇고 단단한 세라믹질로 덮여 있습니다. 이 세라믹질은 매우 단단하지만, 물고기나 다른 동물을 물 때에 끊임없이 마모됩니다. 또한, 상어는 먹이를 먹을 때에 이빨을 사용하여 먹이를 잡고 갈아 먹습니다. 이로 인해 상어의 이빨은 빠르게 마모되고 닳게 됩니다.상어의 이빨은 입천장에 일렬로 붙어 있습니다. 이빨은 앞쪽에서 뒤쪽으로 계속해서 자라나고, 앞쪽의 이빨이 마모되어 빠지면 뒤쪽의 이빨이 앞으로 이동하여 자리를 차지합니다. 이 과정은 평생 동안 계속되며, 상어는 평생에 수천 개의 이빨을 갈아치울 수 있습니다.상어의 이빨은 종류에 따라 모양과 크기가 다릅니다. 대부분의 상어는 삼각형 모양의 이빨을 가지고 있지만, 뱀상어는 가는 줄 모양의 이빨을 가지고 있습니다. 상어의 이빨은 먹이의 종류에 따라 적응되어 있습니다. 예를 들어, 육식성 상어는 먹이를 잡고 찢기기 좋은 이빨을 가지고 있으며, 초식성 상어는 먹이를 갈기 좋은 이빨을 가지고 있습니다.상어의 이빨은 상어의 생존에 중요한 역할을 합니다. 상어는 이빨을 사용하여 먹이를 잡고, 먹이를 먹고, 적과 싸우는 데 사용합니다. 상어의 이빨은 상어의 생존에 없어서는 안 될 중요한 기관입니다.
Q. 화학 용어 중에 어닐링이 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.어닐링은 고체 상태의 물질을 고온에서 일정 시간 동안 유지하여 물성이나 구조를 변화시키는 처리를 말합니다. 반도체 공정에서 어닐링은 다음과 같은 목적으로 사용됩니다.이온 주입 공정으로 인해 발생한 격자 손상 회복 : 이온 주입 공정은 반도체 기판에 불순물을 주입하여 도핑하는 공정입니다. 이온 주입 공정은 고에너지의 이온을 이용하기 때문에 기판의 격자에 손상을 일으킬 수 있습니다. 어닐링은 고온에서 일정 시간 동안 유지하여 격자 손상을 회복시킵니다.도핑 불순물의 활성화 : 도핑 불순물은 전기적 특성을 변화시키기 위해 반도체에 주입되는 불순물입니다. 어닐링은 고온에서 일정 시간 동안 유지하여 도핑 불순물이 전자를 내주거나 받을 수 있도록 활성화시킵니다.물성 개선 : 어닐링은 반도체의 물성을 개선하는 데에도 사용됩니다. 예를 들어, 어닐링을 통해 반도체의 전기 전도도를 향상시키거나, 열전도도를 향상시킬 수 있습니다.금일 주가 분석 뉴스에 언급된 고압 수소 어닐링은 반도체 공정에서 가장 많이 사용되는 어닐링 방법 중 하나입니다. 고압 수소 어닐링은 고압의 수소 분위기에서 일정 시간 동안 유지하여 어닐링을 수행하는 방법입니다. 고압 수소 어닐링은 다음과 같은 장점이 있습니다.고속 열처리 : 고압 수소는 열전도도가 우수하기 때문에 고속으로 열을 전달할 수 있습니다. 따라서 고압 수소 어닐링은 단시간에 어닐링을 수행할 수 있습니다.균일한 열처리 : 고압 수소는 웨이퍼 표면과 내부에 균일하게 분포하기 때문에 균일한 열처리를 수행할 수 있습니다.이러한 장점들로 인해 고압 수소 어닐링은 전 세계 반도체 시장에서 가장 많이 사용되는 어닐링 방법 중 하나입니다.