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책 제목: 미술관에 간 화학자

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책 제목: 미술관에 간 화학자

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주제 1. 파란색 물감에 사용된 화학적 재료 조사

주제 2. 유화를 탄생시킨 불포화지방산과 몸 속에서 불포화지방산의 작용

주제 3. 화학반응으로 바뀐 그림의 제목 탐구

주제 4. 흰색물감이 화가에게 미친 영향과 흰색 물감의 화학적 성분

주제 5. 먹과 한지의 과학

주제 6. 인(p)을 발견한 연금술사

주제 7. 화학의 4원소로 표현한 우주의 근원 조사

주제 8. 산소를 발견한 화학자들

주제 9. 김홍도 풍속화에 나타난 ‘입체이성질체’

주제 10. 역사적으로 사용된 안료의 화학적 특성과 합성 방법

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1. 30724

2. 신유진

3. 제약연구원

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중학생때부터 과학을 공부하면서 화학과 생명과학쪽에 관심이 많아 이와 관련된 학과와 진로를 찾다가 이 제약연구원 이라는 직업을 꿈꾸게 되었다.

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관심 있는 과학 분야 (3가지)

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관심 있는 과학 분야 (3가지)

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화학, 생명과학, 지구과학

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20년 뒤 나의 모습을 써보세요

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20년 뒤 나의 모습을 써보세요

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대학교와 대학원을 모두 졸업하고 안정적인 회사에 다니고, 결혼하여 생긴 내 가족들과 함께 하루하루를 즐겁고 충실하게 살아가고있지 않을까 생각한다.

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역사적으로 사용된 안료의 화학적 특성과 합성 방법

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키워드: 울트라 마린 안료

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키워드: 울트라 마린 안료

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울트라마린 블루(Ultramarine blue)는 청금석에서 얻은 무기 광물 안료로, 강렬한 파란색이 특징이며 수세기 동안 유럽에서 가장 비싼 안료였기 때문에 부와 권력의 상징으로 그림에 사용되었습니다. 복잡한 분자 구조로 인해 여러 세대의 화학자들이 보다 경제적인 생산 방법을 찾기 위해 노력한 결과, 거의 400년 만에 천연 울트라마린과 매우 유사한 특성을 지닌 최초의 인공 울트라마린이 합성되었습니다.

청금석은 알루미늄, 나트륨, 산소 원자로 구성된 광물인 복합 알루미노규산나트륨입니다. 나트륨, 황, 칼슘 함량이나 불순물의 존재 여부에 따라 조성이 달라질 수 있다는 점을 고려하면 청금석의 공식은 모든 광물 안료 중에서 가장 복잡합니다. 현재 국제광물학회(IMA)에서 인증한 버전 중 하나는 Na₇Ca(Al₆Oui₆OU₂₄)(DONC₄)S3 · nH₂O이고, 안료의 버전은 Al₆Non₈OU₂₄S₃Oui₆입니다.

일반적으로 알루미노규산염은 무색이지만 청금석을 구별하는 것은 다황화물 이온(황 원자 2개 또는 3개에 가까운 그룹)으로, 자유롭게 이동할 수 있는 짝을 이루지 않은 전자(즉, 자체적으로 원자 궤도를 차지)가 존재한다는 특징이 있습니다. 청금석이 백색광에 부딪히면 안료는 빨간색에 해당하는 파장(빛의 구성 요소)을 흡수하여 보색인 파란색을 다시 방출합니다. 원자 수준에서는 어떤 일이 일어날까요? 유황의 짝을 이루지 않은 전자는 광선에 부딪히면 특정 양의 에너지(적색광의 파장에 해당하는 에너지)를 흡수하고 여기(勵起, excitation)되어 더 높은 에너지 준위로 점프합니다. 초기 상태로 돌아갈 때 이전에 흡수한 에너지를 방출하지만 상보적인 파장, 즉 우리가 파란색으로 인식하는 파장으로 방출합니다.

그 무게의 금 가격으로 팔릴만큼 귀중한 군청색은 순수한 안료를 얻기 위한 힘든 과정과 추출 공장으로부터의 긴 여정이 높은 가격의 주된 이유입니다.

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키워드: 아주라이트 안료

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키워드: 아주라이트 안료

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아주라이트(Azurite)는 고대부터 알려져 왔으며 중세에는 안료와 직물염료로 널리 사용되었다. 청금석과 유사하지만 청금석의 파란 색은 황 매트릭스의 규소알루민산나트륨인 청금석에서 파생되기 때문에 화학적으로 상당히 다릅니다. 남동석은 염소산 알루미늄 규산염인 소다라이트와 혼동될 수도 있습니다.

남동석(Azurite)은 경도가 3.5~4인 상당히 부드러운 돌입니다. 모 스 규모. 그것은 비중 3.7~3.9로 크리소베릴, 가넷과 밀도가 비슷하다. 남동석의 굴절률 1.720에서 1848까지 매우 다양합니다.

오늘날 남동석은 주로 수집가들의 돌로, 강렬한 색상과 유리 같은 광택으로 높은 평가를 받고 있습니다. 장식용 물건이나 캐보션 컷팅에 자주 사용됩니다. 때때로 보석에 사용되지만 시간이 지남에 따라 풍화되는 경향이 있습니다. 밝은 빛, 열 및 야외 공기에 장기간 노출되면 시간이 지남에 따라 색상의 강도가 감소하는 경향이 있습니다. 주얼리에 남동석을 세팅할 때 열을 가하지 않는 것이 중요하다.

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https://colourlex.com/project/malachite/

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https://www.macsenlab.com/blog/malachite-green-chemical-properties-uses-and-side-effects/

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Malachite Green | Properties, Uses, Side Effects & Application in Aquaculture

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The organic compound known as Malachite green is used as a dye as well as a controversial antimicrobial in aquaculture.

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https://www.ispigment.com/blog/what-is-ultramarine-blue-pigment_b153

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What is Ultramarine blue pigment?-ispigment.com

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Ultramarine blue pigment,also known as ultramarine,is an old and vibrant blue inorganic pigment. The following is a detailed introduction to Ultramarine Blue inorganic pigment: 1

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생명 현상을 관찰하여 인식한 문제에 대해 가설을 세우고 이를 검증하여 이론, 법칙 등을 끌어내는 탐구 방법이다.

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파스퇴르의 탄저병 백신

탄저병은 탄저균(Bacillus anthracis)에 의해 발생하는 감염질환으로, 주로 초식 동물에서 발생하는 질병이다. 프랑스의 화학자이자 미생물학자였던 파스퇴르(Louis Pasteur)는 이 탄저병의 백신을 개발하는 과정에서 연역적 탐구 방법을 이용했다. 파스퇴르는 방치되어 약화된 닭 콜레라균을 건강한 닭에 주입했을 때 면역 효과가 발생한다는 것을 발견한 적이 있었고, 이를 토대로 탄저병에 가설을 세울 수 있었다.

탐구 과정

1.자연 현상 관찰 : 탄저병으로 인하여 수많은 가축들이 폐사했다.

2. 문제 인식 : 탄저병 백신이 탄저병을 예방할 수 있을까?

3. 가설 설정 : 탄저병 백신은 탄저병 예방에 효과가 있을 것이다.

4. 탐구 설계 : 수십 마리의 양을 두 집단으로 구분하여, 한 집단에는 탄저병 백신을 주입하고 다른 한 집단에는 탄저병 백신을 주입하지 않는다. 일정 시간이 지난 후 모든 양에게 탄저병 균을 주사한다면 백신의 효과를 확인할 수 있다.

5. 탐구 수행 : 설계한대로 수행한다.

6. 결과 분석 : 탄저병 백신을 맞은 양들은 모두 죽지 않았지만, 백신을 맞지 않은 양들은 탄저병으로 인하여 죽었다.

7. 결론 도출 : 탄저병 백신은 탄저병에 대해 효과가 있다.

에이크만의 각기병 원인 연구

에이크만(Eijkman)이라는 네덜란드 생리학자는 각기병의 원인이 어떤 물질의 결핍으로부터 비롯된다는 것을 밝혀내었다. 각기병은 신체에 티아민(thiamine)이라 불리는 비타민 B1이 부족할 때 발생하는 병이다. 에이크만은 각기병에 걸렸다가 나은 닭을 보고 가설을 세웠고, 닭이 먹는 현미에 각기병을 치료하는 물질이 들어있다는 결론을 도출했다.

탐구 과정

1. 자연 현상 관찰 : 각기병에 걸린 닭이 건강해진 것을 발견했다.

2. 문제 인식 : 각기병에 걸린 닭이 어떻게 나았을까?

3. 가설 설정 : 닭이 먹는 현미에 각기병을 치료하거나 예방할 수 있는 물질이 있을 것이다.

4. 탐구 설계 : 닭을 두 집단으로 구분하여, 한 집단에는 현미를 먹이로 주고 다른 한 집단에는 백미를 먹이로 주고 관찰한다.

5. 탐구 수행 : 설계한 대로 수행한다.

6. 결과 분석 : 백미를 먹은 닭 집단은 각기병에 걸린 반면, 현미를 먹은 닭들은 각기병에 걸리지 않았다. 그리고 각기병에 걸린 닭이 현미를 먹자 다시 건강해짐을 확인하였다.

7. 결론 도출 : 현미에는 각기병을 치료, 예방하는 물질이 들어있다.

8. 일반화 : 이후 다른 연구들을 통해 현미에 들어있는 각기병 예방 물질이 비타민 B1임이 확인되었다.

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자연현상에서 관찰한 결과들을 종합해서 결론을 이끌어내는 과정이다. 여러 연구하는 대상에서 일치하거나 공통되는 성질 또는 법칙을 뽑아내어 결론을 도출하는 것니다. 때문에 가설을 설정할 필요가 없다.

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다윈의 진화론

영국의 생물학자였던 찰스 로버트 다윈(Charles Robert Darwin)은 수년 동안 '비글호'라는 해군 측량선을 타고 갈라파고스 군도와 많은 지역을 항해하면서 많은 동식물을 탐구했다. 다윈은 수년간 핀치라는 새를 관찰, 분석하면서 먹이에 따라 핀치들의 부리 모양에 차이가 있다는 것을 발견하게 된다. 이를 바탕으로 생물 진화론을 뒷받침하는 자연선택설을 완성한다.

탐구 과정

1. 자연 현상 관찰 : 갈라파고스 군도의 핀치 새를 관찰한다.

2. 관찰 주제 선정 : 서식지에 따라 핀치 새의 부리 모양과 크기가 왜 다를까?

3. 탐구 방법 고안 : 서식지 별로 핀치의 부리를 관찰, 측정해본다.

4. 탐구 수행 : 서식지가 다른 핀치를 채집하여 부리 모양과 크기를 측정한다.

5. 탐구 결과 해석 : 갈라파고스 군도에 사는 핀치는 서식지와 먹이에 따라 부리의 모양과 크기가 다르다.

6. 결론 도출 : 핀치는 각 서식지의 환경에 따라 적응하여 부리가 진화하였다. (진화론 도출)

지층 누중의 법칙 (Law of Superposition)

지층이 퇴적될 때 당시 순서를 유지하고 있다면, 아래쪽 지층일수록 더 오래된 지층이라는 법칙이다. 지층의 생성 순서를 이해하는 데 사용되는 층서학의 기본 법칙이다. 이 법칙도 귀납적 탐구 과정을 통해 도출할 수 있다.

탐구 방법

1. 자연 현상 관찰 : 여러 지층이 쌓인 지역을 관찰한다.

2. 관찰 주제 선정 : 어떤 지층이 더 오래된 지층일까?

3. 탐구 방법 고안 : 지층의 나이는 해당 지층에서 발견되는 화석 자료를 바탕으로 유추가 가능하므로 화석 자료를 수집, 분석해본다. 4. 탐구 수행 : 각 지층에서 발견된 화석을 분석한다.

5. 탐구 결과 해석 : 아래에 깔린 지층일수록 더 오래된 화석이 발견된다. 그 외 역전 등의 현상이 발견되지 않는다.

6. 결론 도출 : 지층이 생성될 당시 순서를 유지했다면, 아래쪽에 있는 지층일수록 오래되었고, 위쪽에 있는 지층일수록 젊은 지층이다. (지층 누중의 법칙)

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책 제목: 미술관에 간 화학자

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책 제목: 미술관에 간 화학자

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Eastaugh, N., Walsh, V., Chaplin, T., & Siddall, R. (2008). Pigment Compendium: A Dictionary of Historical Pigments.

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Eastaugh, N., Walsh, V., Chaplin, T., & Siddall, R. (2008). Pigment Compendium: A Dictionary of Historical Pigments.

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주요 내용: 선사 시대부터 현대까지 사용된 안료들의 역사적 변천과 용도와 각 안료의 화학적 조성과 그 특성 (예: 불투명도, 내광성, 내구성 등) 또한 천연 안료(예: 황토, 적철광, 청금석 등)와 합성 안료(예: 베르밀리온, 프러시안 블루 등)의 비교 그리고 고대 벽화, 유화, 프레스코화 등의 미술 작품에 사용된 안료 분석 결과 등의 내용들이 담겨있다. 이 연구는 미술품 보존 및 분석을 위한 기본 자료로, 과학적 기법(XRF, 라만 분광법, FTIR 등)을 활용한 안료 분석에 대한 참고서 역할을 한다.

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Ball, P. (2001). Bright Earth: Art and the Invention of Color.

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Ball, P. (2001). Bright Earth: Art and the Invention of Color.

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주요 내용: 고대의 천연 안료: 청금석(울트라마린), 적철광(레드 오커), 산화구리(말라카이트) 등 광물성 안료의 사용과 중세와 르네상스의 합성 안료 발전: 베르밀리온(수은과 유황의 반응으로 생성된 빨간색 안료)과 같은 인공 합성 안료의 제조 기법, 산업 혁명 이후 합성 안료의 등장, 화학적 합성을 통해 개발된 안료들, 미술 기법과 안료의 상호작용: 특정 안료의 도입이 회화 기법과 스타일 변화에 끼친 영향 등의 내용을 담고있다. 이 연구는 안료의 화학적 특성이 미술사 전반에 걸쳐 어떻게 변화를 이끌어왔는지를 다룬다는 점에서 중요하다.

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FitzHugh, E. W. (Ed.). (1997). Artists' Pigments: A Handbook of Their History and Characteristics, Vol. 3.

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FitzHugh, E. W. (Ed.). (1997). Artists' Pigments: A Handbook of Their History and Characteristics, Vol. 3.

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주요 내용: 고대부터 현대까지 사용된 대표적인 안료 분석,청색 안료(울트라마린, 프러시안 블루) 등의 화학적 성질, 안료의 합성 방법 및 제조 과정, 전통적인 방식(예: 광물 채굴 및 정제)과 현대적인 합성 방식 비교 또한 X선 회절(XRD), 적외선 분광법(FTIR), 질량 분석법(MS) 등을 활용한 안료 성분 분석, 미술 작품의 보존 및 복원 과정에서 고려해야 할 사항, 안료의 변색, 환경적 요인(빛, 온도, 습도)에 따른 화학적 변화 연구 등의 내용을 담고있다. 이 연구는 예술작품 보존과 복원에 필수적인 과학적 데이터를 제공하며, 특히 미술사 연구자 및 보존 전문가들에게 중요한 참고자료로 사용된다.

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1.서론

1-1 탐구 동기

1-2 탐구 방법

1-3 핵심 단어 정리

2.본론

2-1 울트라마린

2-2 아주라이트

2-3 말라카이트

3.결론

3-1 최종 결론

3-2 출처

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먼저 서론에는 탐구를 진행하게 된 계기와

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먼저 서론에는 탐구를 진행하게 된 계기와 탐구 방법을 정리하고 이 주제에 핵심이 되는 용어들을 간단히 설명한다. 본론에는 각 안료들이 역사적으로 사용된 배경과 화학적 특성, 합성 방법과 같은 탐구의 중심 내용을 작성한다. 결론에는 서론과 본론을 핵심 요약 정리 한 후 탐구를 하며 든 나의 생각과 의견들을 정리한 후에 출처를 적고 마무리한다.