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답변 내역

바이오 원료로 PLA 와같은 플라스틱은 어떻게 만드나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. PLA는 옥수수, 사탕수수에서 추출한 포도당을 발효해 만든 젖산을 원료로 삼습니다. 젖산을 고리 모양의 락티드(Lactide)로 변환시킨 뒤 고분자 중합과정으로 PLA를 제조하는데요. 용융온도(melting temperature, Tm) 및 결정화도, 결정화 속도와 같은 PLA의 기본 특성은 분자량과 락티드의 입체 화학적 구조 조성 등에 의해 결정됩니다. 즉, 원료의 배합이나 중합 과정에 따라 다양한 PLA를 생산할 수 있습니다.일반적으로 PLA의 유리전이온도(glass transition temperature, Tg)는 60℃, 용융온도는 180℃이며 일반적인 비분해성 고분자와 유사한 기계적 물성을 가지고 있습니다. 하지만 PLA의 사슬을 짧은 반복 단위 길이로 인해 반경질(semi-rigid) 특성의 주 사슬과 느린 사슬 이동성을 가지고 있어 결정화 속도가 느립니다. 또한 낮은 용융강도와 열 안정성, 높은 취성 및 흡습성으로 PLA는 가공 및 응용하는 데 제한적입니다. 특히 PLA는 수분에 매우 민감하여 15분 내에 최대 함수율인 250ppm까지 흡수할 수 있으며, 수분이 PLA의 가수분해를 촉진시켜 물성을 감소시키므로 용융 블렌딩 전 100ppm까지 건조해야 합니다.출처 : LG케미토피아 - 폴리머 인사이트 #38 가장 널리 쓰이는 생분해 플라스틱, PLA(Poly Lactic Acid)
학문 / 화학공학
24.01.08
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낮과 밤 중에서 소리가 더 잘 전달되는 때는 언제인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 소리는 매질인 공기를 통해 전달됩니다. 낮에는 공기가 뜨거워져서 하늘로 공기가 올라가서 매질인 공기가 위로 올라가니깐 소리역시 매질인 공기에 전달되면서 하늘로 일부 소리가 올라가서 소리가 크게 들리지 않습니다. 하지만 밤에는 공기가 차가워져서 가라 앉게되어서 소리가 전달되면서 땅으로 내려가면서 소리가 땅에서 흩어지지 않아서 더 크게 들리게 됩니다.
학문 / 토목공학
24.01.07
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코끼리의 코가 길어진 과학적인 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 코끼리의 코가 길어진 이유는 정확히 밝혀진 바는 없습니다. 다만 추정하기에는 초식을 손쉽게 습득 하기 위해서 길어 졌다는 가설이 있습니다. 초식을 하기 위해서 바닥에 있는 풀이나 나무 위에 있는 나뭇잎등을 손 쉽게 습득하기 위해서 길어 졌다고 추정합니다. 입의 높이의 풀이나 나뮷잎들은 다른 초식동물들에게 느린 코끼리가 경쟁에서 이길수가 없어서 그래서 코가 길어졌다고 추정합니다.
학문 / 생물·생명
24.01.07
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지구와 달 중에서 크기는 무엇이 더 큰가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 지구와 달을 비교하면 지구가 약 4배정도 큽니다. 그래서 반지름 지름 등등 이 4배이거 둘레도 거의 4배입니다. 그래서 지구의 둘레는 4만km이고 달의 둘레는 약 1.1만km로 약 4배입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.07
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화학 용어 중에 카복실레이스가 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 카복실레이스(영어: carboxylase) 또는 카복실화효소는 기질을 이산화 탄소와 반응시켜 카복실기를 생성하는 화학 반응을 촉매하는 효소를 총칭해서 이르는 말이다.출처 : 위키백과 - 카복실레이스
학문 / 생물·생명
24.01.07
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귤의 시큼한 맛은 어떤 성분이 작용하는 맛인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 귤을 먹으면 새콤 또는 시큼한 맛을 내는 것은 귤에 포함되어 있는 구연산때문이라거 합니다. 구연산 함량이 높을수록 신맛이 강하다고 합니다.
학문 / 화학
24.01.07
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가위는 처음에 무엇을 자르기 위해 만들어졌나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 동양과 서양 모두 고대부터 존재했던 것으로 파악된다. 칼 두 개를 X자로 교차시킨 다음에 교차점을 고정시키는 간단한 방법으로 만들 수 있었기 때문이다. 서양에서는 헬레니즘 시대부터 존재했고, 중국은 전한 시대의 것이 가장 오래된 것으로 알려져 있다. 그리고 중국에서 한국을 거쳐 일본에도 전해졌다.출처 : 나무위키 - 가위처음에 어떻게 가위가 개발되었는지는 알수 없고 오래전부터 사용했다는 것만 알려져 있습니다.
학문 / 기계공학
24.01.07
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추운 겨울 음펨바 효과는 어떤 원리로 물을 얼리는 것인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 음펨바 효과(Mpemba effect)는 같은 냉각 조건에서 고온의 물이 저온의 물보다 더 빨리 어는 현상 또는 그 효과를 말한다.이는 35℃ 물과 5℃ 물로 실험하였을 때 비교효과가 극대화된다. 1963년 탄자니아의 에라스토 음펨바(Erasto B. Mpemba)가 처음 발견했다고 해서 붙은 명칭이다.원인은 2013년 11월 싱가폴 남양이공대학 쑨장칭, 시장 교수 연구팀에 의해 물의 수소결합과 공유결합의 에너지 상관관계에 의한 현상임이 밝혀졌다. 물 분자 사이 수소결합으로 인해 하나의 물 분자를 이루고 있는 각각의 수소 원자, 산소 원자의 공유결합은 분자들을 가까이 붙일 때 길어지며 에너지를 축적한다. 이후 물을 끓이면 물 분자 사이 간격이 벌려지면서 수소결합 역시 길어진다. 이렇게 끓인 물을 냉각할 때는 공유결합 길이가 다시 줄어들면서 축적했던 에너지를 방출하게 된다. 뜨거운 물은 축적된 에너지 양이 많아 냉각시 더 빠른 속도로 에너지를 방출하게 되는 것이다.출처 : 나무위키 - 음펨바 효과
학문 / 물리
24.01.07
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똑같이 낮에 자는데 왜 야간일을 하면 더 피곤하나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 야간업무 및 철야는 세계보건기구에서 2급 발암물질로 규정했을 정도로 건강이 급속도로 나빠질 가능성이 높다. 특히 위장기관이 좋지 않은 사람의 경우에는 하루만 철야해도 소화기능이 약해져 배변활동이 잦아지기도 한다. 또한 주침야활을 하는 사람들은 대부분 활동 시간에 밖에 나가거나 여기저기를 돌아다니면서 깨어 있는 것이 아니라 한밤중에 집을 비롯한 실내에서 인공 조명을 받으며 텔레비전, 책, 인터넷 등으로 소일하게 되는데, 이러면 신체 활동이 현저히 부족하여 운동부족이 될 가능성이 높다. 또 앞에서 말했듯이 제 시간에 제대로 된 밥을 챙겨먹기도 어렵고, 취침의 개념이 때 되면 자는 것이 아니라 놀다 놀다 지쳐서 햇빛과 함께 잠드는 것이 되기 때문에 잠을 자고 일어나도 만성 피로를 느낄 확률이 높다. 사람은 낮에 밖에서 활동하면 태양빛을 통해 멜라토닌을 분비하게 된다고 한다. 이 멜라토닌은 밤에 숙면을 이끄는 물질이라고 하며, 이것이 부족할 경우 잠이 안 오는 경우도 종종 있다고 한다. 운동부족이 수면 불균형으로 이어지는 것은 나름의 근거가 있는 셈. 결국 간, 위, 장, 허리뼈와 골반 등 주요 신체기관과 함께 의자에 너무나 오랜 시간을 앉아있어서 손상을 입기 쉬워질 가능성도 정상적인 생활을 하는 사람에 비해 더욱 커진다.또한 정신적인 문제로, 일조량 부족으로 인한 비타민 D 결핍의 문제도 있다. 비타민 D 결핍의 경우 우울증으로 이어질 위험성이 크다.출처 : 나무위키 - 주침야활
학문 / 토목공학
24.01.07
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전자제품이 쇼트되었다는 것은 무슨 의미인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 전자제품의 단락 또는 합선을 말하며 한국에서는 줄여서 쇼트라고 부르는 경우가 많다. 회로 설계상 접촉되면 안되는 두 도체, 즉 서로간의 부하가 거의 없는 상태에서 전류적으로 접촉되는 현상을 말하는 것으로 쇼트가 나면 의도치않은 과전류가 흐르게 되고 그 막대한 전기 에너지가 발산하는 발열로 인해 화재가 일어날 수도 있는 현상이다.출처 : 나무위키 - 쇼트
학문 / 전기·전자
24.01.07
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