전공관련 트렌드를 알아두는게 좋을 것이라 생각하여 이 주제를 선정하였다.

- 공기를 의미하는 'aero'와 3차원 네트워크 구조를 의미하는 'gel'의 합성어.

- 머리카락 1만분의 1 굵기 실리카 성분 물질이 성글게 얽힌 구조로

지구상에서 가장 밀도가 낮은 고체물질

- 에어로겔은 1~50㎚ 크기 나노입자로 이루어져 있으며

다공성 구조를 갖고 있어 단열성이 우수

- 높은 단열성과 친환경성을 지녀 단열소재, 우주탐사선 소재 등

활용 범위가 넓을 것으로 기대되는 차세대 신소재다. 방음 효과 또한 탁월하다.

* 실리카(silica) 성분

- 규소와 산소의 화학적 결합체(SiO2),

- 실리카는 지각 중에 가장 많이 존재하는 성분,

거의 모든 암석 속에 다른 성분과 결합한 규산염 광물로 존재하거나

순수한 상태인 규사, 규석으로 존재.

- 실리카의 결정상태는 다양한데

그중 석영(수정)과 유리가 우리가 흔히 알고 있는 상태

* 나노입자(nanoparticle)

- 천만분의 1미터(100nm=100.0×10-9m) 이하인 입자. 분자나 원자를 조작하여 새로운 소재, 구조, 기계, 기구, 소자를 제작하고 그 구조를 연구하는 나노기술의 영역에 속하는 입자이다.

에어로겔의 단점, 약점을 찾아보고 개선하려는 노력이 어떻게 진행 중인지 알아보고 싶다.

• 굴절(refraction): 빛이 한 물질에서 다른 물질로 들어갈 때 방향이 꺾이는 현상.

• 반사(reflection): 빛이 물체 표면에 부딪혀 되돌아오는 현상.

• 분산(dispersion): 빛이 굴절될 때 파장에 따라 다른 각도로 꺾이며 여러 색으로 나뉘는 현상.

• 프리즘: 빛의 분산 현상을 관찰할 수 있는 삼각형 유리체.

• 백색광(white light): 여러 색의 빛이 섞여 만들어진 빛으로, 태양빛이 대표적이다.

• 파장(wavelength): 빛의 색을 결정하는 요소로, 파장이 짧을수록 푸른빛, 길수록 붉은빛을 띤다.

• 스펙트럼(spectrum): 빛이 분산되어 색깔별로 나뉜 띠.

진화: 생물이 환경에 적응하면서 오랜 시간에 걸쳐 변해가는 과정

적응: 생물이 환경에 더 잘 살아남기 위해 형태나 행동이 변하는 것

유전적 다양성: 개체 간의 유전 정보가 달라서 생태계가 풍부해지는 것

변화: 시간의 흐름이나 외부 요인에 의해 상태가 달라지는 현상

생태계의 다양성은 단순히 종이 많다는 의미가 아니라, 서로 다른 생물들이 관계를 이루며 안정적인 환경을 만드는 데 중요하다는 것을 알게 되었고 또한 기후 변화나 환경 오염은 이런 다양성을 감소시켜 생태계 균형을 무너뜨릴 수 있다는 사실을 배웠다.

비가 온 뒤 공기 중에 떠 있는 물방울은 작은 프리즘처럼 작용해, 햇빛을 굴절·반사·분산시켜 무지개를 만든다.

빛이 물방울 속으로 들어가 한 번 굴절되고, 내부에서 반사된 뒤 다시 굴절되어 나올 때 색이 분리되어 보인다.

하지만 도파민이 너무 많이 분비되면 수용체가 탈감각 되어 같은 자극에서도 반응이 약해지고 뇌의 항상성이 깨진다.

그 결과는 뇌는 더 강항 자극을 원하게 되거 중독,충독,조절장애,무기력감에 나타나고 일상적인 즐거움을 잘 느끼지 못하게 된다.

레일리 산란:전자기파가 파장보다 매우 작은 입자에 의해 산란되는 현상

미 산란:입자의 크기가 파장과 거의 비슷한 경우에 발생하는 것

운동을 통해 익힌 동작이나 근력 등이 오랜시간이 지나도 완전히 사라지지 않고 다시 쉽게 회복되는 현상을 말한다

근핵이란?

근섬유의 단백질 합성 (즉 크기,기능유지)을 조절한다

한번 획득된 근핵은 잘 감소하지 않는 경향이있지만 영원하게 지속되는것은 아니기에 유지조건을 잘 지켜야한다

엉덩이기억상실증

뇌에서 엉덩이 근육의 존재를 까먹어 생기는 현상으로 오랫동안 의자에 앉아있어 근육이 약해지면 발생한다. 엉덩이근육은 스쿼트와 같은 운동을 할때뿐만 아니라 평상시에도 우리 골반과 허리 등을 잡아 고정하는 역할을 하는데 이 역할을 하지못하게 되며 다른 근육이 대신 무리해서 쓰이게되고 이것이 요통 등을 발생시키는 것이다

생뭇 농축: 오염 물질이 먹이사슬을 따라 이동하며 점점 농도가 높아지는 현상.
미세플라스틱이 플랑크톤 → 작은 물고기 → 큰 물고기 → 인간으로 이동할 수 있다.

생태계 교란: 외부 요인으로 인해 생태계의 균형이 무너지는 현상.
미세플라스틱이 바다 생물의 먹이 활동과 생존에 영향을 주어 이런 교란이 일어난다.

분해: 물질이 미생물, 햇빛, 열 등에 의해 더 작은 물질로 나뉘는 과정.
하지만 플라스틱은 잘 분해되지 않아 수백 년 동안 환경에 남는다.

해양 오염: 바다에 쓰레기나 오염물질이 들어가 바다 생물과 생태계를 해치는 현상.
미세플라스틱도 해양 오염의 중요한 원인 중 하나다.

바이오플라스틱: 옥수수 전분, 사탕수수 같은 천연 재료로 만들어 자연에서 분해가 가능한 플라스틱.
기존 플라스틱을 대체하기 위한 친환경 대안으로 연구되고 있다.

피부의 약산성 보호박(산성맨틀) : 건강한 피부 표면은 약산성(PH 약 45~ 5.5) 미생물 침입과 수분손실 억제

피부장벽(지질막) 각질층과 지질로 이루어져 수분보존과 외부 지극 차단 역할 강한 알칼리성 세정제는 이 지질막을 손상시켜 건조함과 작극감을 유발

자극성 : 피부발적, 건조, 따가움등으로 나타나는 반응. PH 불균형이 원인이 됨

완충능: 용액이 산이나 염기를 더해도 PH 변화에 저항하는 능력. 일부 회장품 성분은 완충 역할을 해줌

그래서 엉덩이기억상실증이라는것이 발생한다는 사실도 새로 알았다

이 조각들이 플랑크톤 → 작은 물고기 → 큰 물고기 → 인간 순으로 축적된다는 사실을 알게 되었다.

면역 : 병원체(바이러스, 세균 등에 대해 우리 몸이 방어할 수 있는 능력

항원: 면역 반응을 일으키는 외부 물질로, 보통 바이러스나 세균의 단백질 조각

항체: 항원에 결합해 무력화시키거나 제거하는 단백질. B세포가 만들어냄

면역 기억: 한 번 항원에 노출된 후, 같은 항원이 다시 들어오면 빠르고 강한 면역 반응을 일으키는 성질

T세포: 세포성 면역을 담당하는 면역세포로, 감염된 세포를 직접 공격하거나 면역 반응을 조절함

B세포: 체액성 면역을 담당하며 항체를 생산하는 면역세포

mRNA : 단백질을 만드는 유전정보를 전달하는 RNA의 한 종류로, 세포 내에서 단백질 합성의 ‘설명서’ 역할을 함

지질 나노입자 :mRNA를 싸서 세포 안으로 안전하게 운반해주는 미세한 지방 입자. 백신의 핵심 전달 기술

리보솜: 세포 내에서 단백질을 합성하는 기관으로, mRNA의 정보를 해독해 단백질을 만듬

항원 제시 세포: 외부에서 들어온 항원을 분해해 T세포에 제시함으로써 면역 반응을 시작하게 하는 세포

mRNA 백신은 기존의 백신처럼 바이러스 자체를 주입하지 않고, 바이러스의 단백질을 만드는 유전정보인 mRNA만을 우리 몸에 전달한다. 이 mRNA는 지질 나노입자속에 싸여 있어, 세포 안으로 안전하게 들어갈 수 있다. 세포 안으로 들어간 mRNA는 리보솜에서 해독되어, 바이러스의 항원 단백질을 직접 합성한다. 이렇게 만들어진 항원 단백질은 세포 표면에 제시되며, 우리 몸의 면역 시스템이 이를 외부 침입자로 인식하게 된다. 그 결과 B세포가 활성화되어 항체를 만들고, T세포가 감염된 세포를 공격하는 등 면역 반응이 일어난다. 이 과정을 통해 형성된 면역 기억 덕분에, 나중에 실제 바이러스가 침입하면 우리 몸은 빠르고 강한 면역 반응을 일으켜 감염을 막을 수 있다. 즉, mRNA 백신은 세포에게 “바이러스 단백질 만드는 법”을 잠시 알려주어, 우리 몸이 스스로 면역력을 만들어내도록 훈련시키는 원리이다.

그리고 플라스틱 사용을 줄이기 위한 과학적 대안(바이오플라스틱 등)은 어떤 것들이 있는지 더 알아보고 싶다.

마찰력:물체가 접촉할 때 상대 운동을 방해하는 힘

지레의 원리:작은 힘으로 큰 힘을 내는 원리, 팔과 다리를 이용해 상대방의 균형을 무너뜨릴 수 있다.

무게중심:물체 전체의 질량이 고르게 분포된 중심점. 중심을 이동시키면 상대를 쉽게 넘어뜨릴 수 있다

운동에너지:운동하는 물체가 가지는 에너지

센서기술:카메라,적외선 센서,GPS,거리 센서 등을 통해 주변 환경과 사람의 움직임을 탐지

통신기술:드론은 무선 주파수(RF)나 5G통신으로 지상 조종자와 실시간으로 정보를 주고받음

인공지능(AI)기술:AI가 영상 속 인물이나 위험 행동을 자동으로 인식해 경호원의 즉각 대응을 돕는다

전구물질:전구물질은 다른 화합물을 만드는 화학반응에 참여하는 화합물입니다. 그리고 화학 반응의 전구체라고 하기도합니다.

파킨슨병:굽은 자세와 같은 자세불안정 증상들을 특징으로 하는 진행형 신경 퇴행성 질환이다.심각한 인식장애와 언어장애도 발생한다.

산화:전자를 잃는 반응. 전기분해 시 산소가 생성되는 반응

환원:전자를 얻는 반응. 전기분해 시 수소가 생성되는 반응

전극:전기분해 장치에서 전류가 흐르는 도체. (+)양극과 (–)음극이 있음

전해질: 이온을 제공해 전류가 흐르도록 도와주는 물질

또 몸의 회전이나 지레의 원리를 이용했을 때 힘이 얼마나 커지는지도 비교해보면 재미있을 것 같다.

*단열, 기밀성 열회수 환기 등 에너지 손실을 최소화한 건축물이다.

=》외부 열의 유입을 줄이고 내부열을 오래

유지해 냉난방 에너지를 80%이상 절약할수있다.

단열 : 열이 새지 않게 막아 에너지 손실을 줄임

기밀성 : 틈을 최소화해 외부공기유입을 막음

열회수 환기 : 배출되는 공기의 열을 다시 활용

제로 에너지 건축물 :

*제로 에너지 건축물은 패시브 기술에 더해 태양광, 지열같은 재생 에너지 설비를 이용해 건물이 사용하는 에너지를 스스로 생산한다.(에너지 자립)

=》결과적으로 연간 에너지 사용을 0에 가깝게 만든다.

에너지 자립 : 건물 스스로 에너지 생산

지열 에너지 : 방사선 원소의 붕괴에 의하여 생긴 땅속열을 변환하여 냉난방에 활용하는 에너지

스마트에너지 관리 시스템 : 전력 사용을

자동으로 조절해줌

•기온 상승: 특정 지역이나 전 지구적으로 기온이 높아지는 현상

•복사열: 태양열을 흡수한 도로, 건물 등이 다시 열을 방출하는 과정

•열대류: 따뜻한 공기가 상승하고 차가운 공기가 내려가는 공기 이동

•폭염: 기온 상승이 심해져 인체 건강과 환경에 위험을 주는 고온 현상

뇌파:두뇌신경에서 세포들의 전기적 활동을 두피에서 측정한 전기신호

신경발달물질:뉴런에서 분비되어 스냅스를 통햐 다른세포에 영향을 미치는 신호 전달 분자

도파민:뇌에서 기쁨,쾌락,동기부여,운동 조절등 다양한 역할을 하는 신경전달물질이자 호르몬

스냅스:뉴런 간 신호가 전달되는 접합부위

- 신경과학 기술을 활용해서 소비자의 무의식적인 뇌 반응을 분석해 효과적인 마케팅 전략을 수립하는 기술

기능성 자기공명영상(fMRI)

- 뇌 혈류량과 혈류 내의 산소 함량을 측정하여 뇌의 특정 부위가 활동하며 혈액이 모이는 것을 불이 켜지는 것처럼 보여주는 기술.

- 반복 연구가 가능하며, 실시간으로 뇌 활동 모니터링이 가능하다.

전기뇌파(EEG)

- 대뇌피질에서 자연적으로 발생하는 전기현상을 증폭하여 컴퓨터로 기록하는 기술.

시선추적(eye tracking)

- 시선이 움직이는 패턴과 머문 시간을 분석해 소비자의 시각적 주의를 측정하는 기술.

자기공명영상(MRI)

- 자기장과 고주파를 통해 인체의 내부 단면을 촬영해 재구성하여 영상화하는 기술.

제로 에너지 건축물 : 에너지를 저장해 놨다가 쓰는건 알고있었지만 스스로 만들수있다는 점이 흥미로웠다.

용매 이동:농도가 낮은 쪽에서 농도가 높은 쪽으로 용매(물)가 이동

농도 평형:삼투 현상의 두 용액의 농도를 같게 만들려는 경향 때문에 발생

삼투압:두 용액의 농도를 같게 하기 위해 가해야하는 압력

예시)생선, 잼, 채소 보존기간 연장,면, 생선을 탄탄하게 함

• DNA(유전자): 생물의 유전 형질을 결정하는 정보가 담긴 분자.

• 유전자(Gene): DNA의 특정 부분으로, 단백질 합성과 생물의 특징을 결정하는 정보 단위.

• 유전자 조작(GMO): 특정 유전자를 인위적으로 조합하거나 바꿔서 생물의 성질을 변화시키는 기술.

• 형질전환: 다른 생물의 유전자를 세포에 주입하여 새로운 형질을 가지게 하는 과정.

• PCR: DNA를 대량으로 증폭하는 기술로, 유전자 분석이나 조작에 사용됨.

• 플라스미드(Plasmid): 세균 안에 존재하는 작은 원형 DNA로, 유전자 운반체(vector)로 자주 사용된다.

• 제한 효소(Restriction Enzyme): DNA를 특정 염기서열에서 절단하는 효소로, 유전자 재조합 과정에 사용된다.

• 리가아제(Ligase): 절단된 DNA 조각을 다시 연결해주는 효소.

• CRISPR-Cas9: 최근 주목받는 유전자 편집 기술로, DNA의 특정 부위를 정확히 자르고 수정할 수 있다.

  
  

  
  

  
  

https://m.terms.naver.com/entry.naver?docId=2693058&cid=60261&categoryId=60261

https://m.terms.naver.com/entry.naver?docId=6233015&cid=66878&categoryId=66878

https://m.terms.naver.com/entry.naver?docId=6225551&cid=66878&categoryId=66878

https://min24.energy.or.kr/nzeb/BC/BC02/BC02_01_001.do

https://ko.dict.naver.com/#/searchrange=all&query=%EC%A7%80%EC%97%B4+%EC%97%90%EB%84%88%EC%A7%80

즉, 빛을 가하면 액체 상태의 수지가 고체로 굳어지는 반응이다

• 빛의 종류: 보통 청색광(약 400~500 nm) 사용

• 반응 주체: ‘광개시제’라는 물질이 빛을 흡수해 자유라디칼을 생성

• 결과: 라디칼이 단량체를 연결해 고분자 사슬을 형성 → 경화(굳음)

  
  

1. 빛 조사 → 광개시제 활성화

   CQ(캠포퀴논)는 청색광(470 nm)을 흡수하여 들뜬 상태로 됨

2. 활성화된 CQ가 아민계 보조개시제와 반응 → 자유라디칼 생성

3. 자유라디칼이 단량체의 C=C 결합을 열어줌

4. 중합반응 연쇄적으로 진행 → 레진이 단단히 고화

고정도르래: 힘의 방향을 아래에서 위로 바꾸어 물체를 들어오르게 한다.

움직도르래: 힘을 분산시켜 드는 힘을 줄여준다. 움직도르래의 개수가 늘어나도록 힘이 절반으로 줄고, 당겨야하는 줄의 길이가 늘어나는 '반비례'의 원리이다.

18세기 조선후기 정조는 수원지역에 새로운 성을 쌓으라고 지시한다. 엄청난 규모의 성을 지을땐 많은 인력이 필요했지만, 정약용은 적은 인원으로 성을 쌓도록 이동이 편리하고 효과가 매우 뛰어난, 즉, 효율적인 기계 '거중기'를 개발하였다. 정조가 중국에서 가져온 '기기도설'이란 책에 있는 서양의 도르래원리를 이용하여 우리나라에 적합하도록 만든 것 이다. 거중기는 위의 4개와 아래4개의 도르래를 수평으로 연결시키고, 아래 도르래 밑으로 물체를 달아매여 위쪽에 있는 도르래 양쪽으로 잡아당길수 있는 끈으로 연결시키면 도르래가 움직이게된다. 이러한 원리로 거중기는 많은 인원들을 투입시켜 성을 쌓는것 보다 적은 인원으로 빠르고 효율적으로 수원화성을 완공시킬 수 있었다. 또 거중기의 축바퀴(지렛대)에 의해 힘이 증가하는 원리도 가지고있다. 정약용은 이 두가지 원리를 이용했고, 특히 도르래에도 고정도르래와 움직도르래가 있어, 거중기가 빠르게 성을 짓도록 도움이 되었다.

빛의 반사-빛이 물체 표면에 부딪혀 다시 되돌아가는 현상,밝은 색의 물체는 대부분의 빛을 반사하기 때문에 흡수되는 에너지가 적고, 온도가 잘 올라가지 않는다.

흡수율-빛이 물체에 닿았을 때 흡수되는 빛의 비율을 말한다.

검은색 물체-거의 모든 파장의 빛을 흡수해서 흡수율 높음

흰색 물체-대부분의 빛을 반사해서 흡수율 낮음

빨강·파랑 등 유색 물체-특정 파장은 반사하고 나머지는 흡수

빛 에너지의 열 에너지 전환-온도 상승은 빛 흡수율이 높은 색일수록 더 크게 나타난다.

열에너지-빛이 흡수되면 에너지가 전달되어 열에너지가 증가하고, 그 결과 온도가 올라간다.

물체의 색깔에 따라 빛의 흡수율이 다르다.

어두운 색은 빛을 많이 흡수하여 열로 바꾸기 때문에 온도가 쉽게 상승하고,

밝은 색은 빛을 많이 반사하여 온도 상승이 적다.

진동 제어 장치:건물 상층부에 거대한 추를 설치하여 건물이 흔들릴 때 반대 방향으로 진동시켜 흔들림을 상쇄한다.

공기역학적 설계:바람이 부딪힐 때 생기는 압력을 줄이기 위해 외벽을 곡선형으로 설계하기도 한다.

전단력:지진 시 건물의 위쪽과 아래쪽이 서로 다른 방향으로 밀릴때 생기는 힘

색깔이 단순한 시각적 차이뿐 아니라, 빛 에너지를 흡수하거나 반사하는 물리적 성질과 직접적인 관련이 있다는 점을 새롭게 이해하게 되었다.

예를 들어 재질(금속, 플라스틱, 종이 등),빛의 종류(가시광선, 적외선, 자외선)등에 따른 차이도 알아보고싶다

픽업은 주로 자석 6개를 코일로 감은 형태로 만들어진다. 이때 전류를 유도하기 위해서 금속 현을 근처에서 진동시키면 기타 줄이 자기장을 변화시킨다. 그러면 코일에 전류가 흐르게 되고 그 전류가 케이블을 통해서 앰프로 보내지면 앰프에서 그 전류를 증폭시켜 소리를 낸다.

픽업은 크게 싱글 픽업과 험버커 픽업으로 나눠진다. 싱글 픽업은 위에서 말한 구조가 한개씩 있는것이고 험버커 픽업은 싱글 픽업 두개가 붙어있는것이다.

싱글픽업은 기타 줄의 진동만이 아니라 다른 자기장을 변화시킬 수 있는 요소들도 전류를 만들어내서 기타 줄의 소리 말고 다른 소리가 들어가 노이즈가 생긴다. 험버커 픽업은 노이즈가 들어오면 픽업 두개의 위치가 거의 동일하기 때문에 같은 크기의 전류가 흐르는데 험버커픽업은 두 픽업의 자석과 코일방향이 반대라서 노이즈로 생긴 전류가 중간에서 만나 사라진다. 또 두개의 픽업을 사용하기 때문에 출력도 증가한다

주로 바닷물 온도가 높은 해역을 통과할 때 더 많이 발생하며, 이는 수증기 증발을 증가시켜 잇따라 태풍의 발달또한 촉진하기 때문이다.

태풍: 북태평양 서부에서 발생하여 아시아 대륙 동부로 불어오는 열대성 저기압 혹은 그 열대성 저기압이 동반하는 폭풍우를 말한다.

여름철 뜨거운 열을 받은 해양 표면의 물이 증발하고 대류에 의해 상승하다가 응결하는데, 방출하는 잠열에 의해 다시 주변 수증기들을 가열하면서 대류권 계면까지 상승시킨다. 이때 강한 상승기류로 인해 저기압이 발생한다.

잠열: 숨은 열/ 계면: 서로 다른 물질이나 상이 만나는 경계면