안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.GC/MS/MS는 복잡한 혼합물 속에서 아주 미량의 특정 성분을 정확하게 찾아내는 고성능 분석 장비입니다. 이 장비의 원리는 크게 성분의 분리와 이온화, 그리고 두 번에 걸친 질량 분석 과정으로 나뉩니다. 먼저 기화된 시료가 가스 크로마토그래피의 긴 관을 통과하면서 성분별로 분리되어 나옵니다. 분리된 성분들은 질량분석기 내부에서 전자를 맞아 이온 상태가 되며, 첫 번째 질량 분석기에서 목표로 하는 특정 분자 이온만 선택적으로 걸러집니다. 이 이온은 충돌실에서 가스와 부딪혀 더 작은 파편 이온으로 쪼개진 후, 두 번째 질량 분석기를 거쳐 최종 검출됩니다. 이처럼 두 번의 필터링 과정을 거치기 때문에 노이즈가 극도로 줄어들어 미량 분석에서 매우 높은 정확도를 자랑합니다.​기기의 성능을 유지하기 위해서는 철저한 소모품 관리와 주기적인 유지보수가 필수적입니다. 시료 주입구에 위치하여 외부 공기를 막아주는 고무 마개인 셉텀과 시료가 기화되는 공간인 라이너는 오염과 마모에 가장 취약하므로 분석 횟수에 따라 빈번하게 교체해야 합니다. 또한 성분을 분리하는 컬럼을 연결하는 페룰은 누출을 막기 위해 분리할 때마다 새것으로 바꾸는 것이 좋습니다. 질량분석기 내부에서는 전자를 방출하는 필라멘트가 수명을 다하면 교체해야 하며, 내부에 오염 물질이 쌓여 감도가 떨어지면 이온원을 주기적으로 분리하여 전용 연마제로 세척해야 합니다. 마지막으로 고진공을 유지해 주는 펌프의 오일은 대개 육 개월에서 일 년 주기로 교체하며, 가스 라인의 정제 필터도 지시약 색상이 변하면 즉시 교체해야 장비의 손상을 막을 수 있습니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.숲에서 느껴지는 상큼한 향기와 맑은 공기는 기분 탓이 아니라 과학적인 작용에 의한 것입니다. 나무는 자신을 공격하는 해충이나 곰팡이로부터 스스로를 방어하기 위해 피톤치드라는 휘발성 유기화합물을 내뿜습니다. 이 물질이 인간의 호흡기를 통해 흡수되면 스트레스 호르몬인 코르티솔 농도를 낮추고 면역 기능을 담당하는 세포의 활성도를 높이는 효과를 줍니다. 숲 특유의 냄새가 마음을 편안하게 만드는 이유도 이 천연 성분이 뇌의 알파파를 활성화하기 때문입니다.​또한 산은 거대한 천연 공기청정기 역할을 수행합니다. 나뭇잎의 복잡한 구조와 표면의 미세한 털은 도심에서 날아온 미세먼지를 흡착하여 땅으로 떨어뜨립니다. 광합성 과정을 통해 배출되는 신선한 산소와 계곡 물 주변에서 발생하는 음이온은 혈액 정화와 피로 해소에 실질적인 도움을 줍니다. 산속에 거주하는 분들이 건강을 회복하는 사례가 많은 것은 단순히 공기 때문만이 아니라, 이런 맑은 공기와 더불어 자연의 리듬에 맞춘 규칙적인 생활과 적절한 신체 활동이 병행되기 때문입니다.​집안에 화분을 들이는 것 역시 삭막함을 없애는 시각적 효과와 더불어 실내 습도 조절과 공기 질 개선에 큰 도움이 됩니다. 식물은 잎 뒷면의 기공을 통해 실내의 유해 물질을 흡수하고 맑은 수증기를 내보내기 때문입니다. 등산에서 느끼셨던 상쾌함을 실내에서도 조금이나마 느끼고 싶으시다면 피톤치드를 많이 내뿜는 침엽수 계열의 작은 식물이나 향이 좋은 허브류를 키워보시는 것을 권해드립니다. 자연이 주는 이로운 물질들은 우리 몸의 긴장을 완화하고 치유 능력을 끌어올리는 훌륭한 조력자가 되어줍니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.유리관 속의 희가스에 고전압을 가하면 가속된 전자가 희가스 원자와 충돌하며 원자를 양이온과 전자로 분리하는 이온화 현상이 일어납니다. 이렇게 분리된 전자가 다시 양이온과 결합하거나, 혹은 에너지를 받아 높은 에너지 준위로 올라갔던 전자가 본래의 안정적인 상태로 돌아오는 과정을 거치게 됩니다. 이를 물리무기화학적으로 보면 불안정한 들뜬 상태의 전자가 낮은 에너지 상태로 떨어지면서 그 차이만큼의 에너지를 외부로 방출하는 과정입니다.​이때 방출되는 에너지는 연속적이지 않고 특정한 수치를 갖는 양자화된 형태로 나타납니다. 각 원소는 원자 번호에 따라 핵이 전자를 당기는 힘과 전자들 사이의 반발력이 다르기 때문에, 전자가 점유할 수 있는 에너지 궤도 사이의 간격이 원소마다 고유하게 결정됩니다. 따라서 전자가 이동하며 내뱉는 빛의 파장 역시 원소 특유의 값을 가지게 됩니다.​결과적으로 우리가 보는 고유한 빛깔은 해당 원자가 가진 불연속적인 에너지 계단 사이를 전자가 오가며 발생하는 결과물입니다. 무기화학적 관점에서 이는 원자 오비탈의 구조와 전자 배치의 차이를 시각적으로 보여주는 것이며, 네온이나 아르곤 등 각 기체가 서로 다른 색의 선스펙트럼을 나타내는 근본적인 이유가 됩니다. 즉, 이 빛은 원자 내부의 미시적인 에너지 구조가 외부로 드러나는 신호라고 할 수 있습니다.