온고창신 溫故創新 ongochangsin

7. 앙투안 드 라브아지에 이야기 (4-4/5)  4) 연소의 이해(플로지스톤설의 타파)  당시에는 의사로서 화학자인 게오르그 슈타르(독어 ; Georg Ernst Stahl, 1659-1734, 독일의 화학자. 의사)가 제창한 플로지스톤설이 지지를 받고 있었다.곧 연소는 일종의 분해 현상으로 자연물에서 플로지스톤이 튀어나오는 현상이라고 했었다. 1774년에 라브아지에는 실험으로 이 설을 물리치고 연소를 산소의 결합>이라는 것을 내보여 1779년에는 산소를 옥시제느(불어 ; oxygène)>라고 명명하였다. 이상의 공로로 라브아지에는 종종 산소의 발견자>라고도 언급되는데 산소(후에 산소라고 명명된 물질) 자체의 발견은 영국의 의사인 존 마요우（John Mayow、1640-1679, 영국의 의사, 화학자,..

생명의 정의마저 흔드는 대사의 (2/3) --이어지는 보고는 생명의 기원해명의 열쇠인가-- 최초의 대사 생명은 기본적으로 활동적이다. 수목처럼 정지하고 있는 것처럼 보이는 생물도 미미한 스케일로는 격하게 활동하고 있다. 현재는 영국 유니버시티 카레지 런던(University College London/UCL）에 재적하고 있는 사비엘 씨는 살아있는 세포를 구멍이 뚫린 컵에 쏟는 물에 비유하고 있다. 쏟아지는 물의 양과 밑바닥에서 흐르는 양이 같으면 컵 안의 물의 양은 변하지 않으나 속은 변화하고 있다. 같은 모양으로 모든 생물은 영양을 받아들여 그것을 써서 몸을 만들거나 수복하거나 하고 있다. 끊임없이 수 천 종류의 화학반응이 어떤 물질을 다른 물질로 바꾸고 그 물질을 필요로 하는 장소에 운반하고 있다. ..

뇌과학자가 말한다. (2/3) -몇 살이 되어도 뇌는 변하지 않는다.- 뇌의 성능을 올리려면 혈류가 중요하다. 인지기능을 가장 좋은 상태로 지탱하기 위해서는 가 중요하다는 것을 연구가 나타내고 있다. 매우 단순한 이야기로 생각되지만 실행되고 있는 사람은 적다. 실은 거의 모든 사람은 뇌 내의 혈류가 가장 좋은 상태는 아니다. 따라서 뇌의 건강에 관한 2 가지를 이할 필요가 있다. 하나는 뇌가 적절하게 기능하기 위해서는 풍부하고 안정된 혈류가 빠질 수가 없다. 또 하나는 현대의 생활습관의 많은 것이 뇌 내의 혈류에 악영향을 끼쳐서 여러 가지 증산이나 문제에 눈치를 챈 때에는 늦어버린 때이다. 인간의 뇌는 무게는 체중의 2%밖에 안 되지만 체내의 혈류의 15-20%를 필요로 한다. 산소와 영양을 포함한 혈액..

이란(2) 마치 현대의 연금술 온실효과가스를 실질적으로 영으로 하는 열쇠 꿈의 기술의 실현은? 광합성은 몇 개의 단계로 나누인 복수의 반응인데, 대개는 태양의 에너지를 흡수한 화학반응이 일어나는 과 그 생산물을 써서 CO2에서 당질을 합성하는 의 2개의 반응으로 나누인다. 의 스텝으로는 광 에너지에 의하여 물이 분해되어 산소와 수소이온과 전자가 생긴다. 이 산소가 대기 중에 존재하는 산소의 근원이이니까 광합성이 얼마나 뛰어난 귀중한 반응인가를 알 수 있다. 의 스텝으로는 명반응의 결과적으로 생성하는 수소와 CO2에서 많은 복잡한 반응을 거쳐서 당질이라는 유기화합물이 합성되고 있다. 이 스텝을 모방하여 발전소나 공장에서 배출하는 CO2를 원료로 하여 당질만큼 복잡하지 않아도 유기화합물을 합성할 수 있다면 ..

이란 (1) 마치 현대의 연금술 온실효과가스를 실질적으로 영으로 하는 열쇠 CO2를 유효하게 이용한다함은? 나 를 부르짖고 있는데 화석연료는 CO2배출의 원흉이라고 하지만 에너지 획득 그리고 사회생활과 경제를 유지하기 위해서는 당면한 화석연료를 쓰지 않을 수 없다. CO2의 배출 그것을 어떻게 제어할 것인지 하는 시점도 중요하지만 영에 가깝게 하기 위해서는 CO2를 나쁜 것으로만 여기지 말고 그 유효변환 이용하는 기술에도 눈을 돌려야 한다. 곧 CO2에서 생활에 보람이 있는 물질을 생산하는 기술의 실용화이다. 실은 화학적으로는 배출되는 CO2를 써서 프라스틱이나 약품 등의 원료가 되도록 유용화학물질의 합성이 가능하다. 유용화학물질이란 여러 가지 탄화수소(메탄, 에탄, 에치렌 등), 알코올(메타놀, 에타놀..

2021년 노벨화학상, 미⦁ 독 2씨에게 수여, --다채로운 분자를 만드는 불제유기촉매를 개발-- 스웨덴 왕립과학아카데미는 6일, 2021년의 노벨화학상을 다채로운 분자를 만들어내기 위한 불제유기촉매(不齊有機觸媒)를 개발한 독일 막스 프랑크석탄연구소의 벤자민 리스트( Benjamin List) 소장. 교수(53)와 미국 프린스톤대학의 데이비드 마크밀리안(David William Cross MacMillan)교수(53), 2씨에게 수여한다고 발표하였다. 촉매는 화학반응을 촉진시키기 위하여 쓰이는 물질로서 그 자체는 반응 전후에 변화하지 않는 것이다. 화학연구에 불가결로 금속과 산소가 쓰였다. 이런 가운데 양씨는 2000년 각각 독립으로 라 불리는 제3의 타입의 촉매를 개발하였다. 산소나 질소, 유황, 인 ..

산소는 태고의 지구 생물에게는 이었다. 인간은 산소가 없으면 살 수가 없다. 지구상의 생물은 모두 그렇다. 그런데 태고의 지구에는 산소가 거의 없고 게다가 산소는 생물에게는 맹독이었다. 갓 탄생한 지구의 대기는 이산화탄소가 전 성분의 96%를 차지하여 현재의 20배 정도 있었다. 그런대 약 35억 년-27억 년 전에 바다 속에서 나타난 시아노박테리아가 광합성을 시작하자 지구를 뒤덮을 정도로 번영하여 그 부산물로서 팽대한 양의 산소를 방출하였다. 바다 속에 방출된 산소는 해수에 대량 포함된 철이온과 반응하여 산화철을 만들어 내었다. 쇠 녹은 해저에 침전하여 퇴적하고 현재의 철광석이 된다. 해수 중의 철이온이 없어지자 해중에 포화상태가 된 산소는 대기 중에 방출되었다. 이것이 현재 대기 중의 산소이다. 이산..

원자력 잠수함이 오래 잠수할 수 있는 이유 1954년 세계처음으로 원자력잠수함인 미국의 잠수함 진수식이 거행되었다. 원자력 잠수함은 그 이름 그대로 원자력을 동력으로 하여 구동하는 잠수함을 말한다. 디젤엔진과 축전지에 의하여 구동하는 통상의 잠수함과는 달리 원자력 잠수함은 반영구적으로 잠수가능하다는 가치가 있다. 왜냐하면 고농도의 핵연료는 수십 년에 걸쳐 원자로를 가동시킬 수가 가능하고 연료보급이 거의 필요하지 않기 때문이다. 연료 걱정 없이 원자로에서 에너지를 얻을 수 있기 때문에 해수를 증발시켜서 단물을 생산할 수도 있고 그것을 전기 분해함으로써 산소를 공급할 수도 있다. 이에 따라 선원이 산소를 확보하기 위하여 부상할 필요도 없고 연속 잠항거리를 다시 연장할 수가 있다. 그런 이유에서 원자력 잠수함..

지구 외 생명체가 존재할 가능성 생물이 살아가기 위해서는 적당한 온도, 기체인 산소, 액체인 물의 존재가 필요하다고 생각되고 있다. 이러한 생물이 살기 좋은 환경은 생명거주가능영역((Habitable zone、HZ）이라 불리고 태양계 중에는 금성의 외측에서 화성의 내측까지가 그 조건에 해당한다. 그 중에서도 화성에는 19세기말 고 해서 화성인이 존재한다고 생각했었다. 1976년의 화성 탐사기 에 의한 조사에서는 미생물의 존재마저 확인되지 않았는데 화성에서 내려왔다고 생각되는 운석에서는 박테리아의 화석에 매우 닮은 흔적이 발견되고 있다. 최근 조사에서도 극지방에 다량의 얼음이 존재한다는 것으로 일찍이 원시적인 생명이 존재하고 있었던 것이 아닌지 하고 생각되고 있다. 또 예를 들면 해비타블 존(Habitab..