안녕하세요. 신란희 전문가입니다.
재료공학
Q. 자성을 가지는 나노 소재와 의학에 관련성
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.자성을 띠는 나노입자는 의학에서 약물 전달, 암 치료의 자기열치료, 그리고 고감도 이미징에 활용됩니다. 이 나노입자는 세포나 조직 내 정밀한 타겟팅이 가능하며, 치료와 진단을 통합한 테라노스틱 기술로 발전할 가능성이 큽니다. 그러나 생체 적합성, 나노입자의 장기 체내 축적 문제 등 잠재적 독성에 대한 연구가 필수적으로 동반되어야 합니다.
재료공학
Q. 온도에 따라 변색되는 소재의 적용 분야
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.온도에 따라 변색되는 소재는 의료 기기의 온도 센서, 식품 포장의 신선도 표시, 스마트 텍스타일 같은 분야에 주로 활용됩니다., 이러한 소재는 온도 변화를 직관적으로 시각화해 사용자 편의성을 높이고ㅡ, 전자 센서를 대체할 수 있어 비용 효율성과 환경 친화성을 제공합니다. 특히, 기능과 미적 요소를 결합할 수 있어 첨단 디스플레이와 패션 산업에서도 잠재력이 큽니다.
재료공학
Q. 향균성 재료가 의료 기기에 적용될 때 중요한 점
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.향균성 재료가 의료 기기에 적용될 때는 생체 적합성과 독성 검증이 가장 중요합니다. 지속적인 향균 효과를 유지하면서도 물리적, 화학적 안정성을 갖춰야 하며, 의료 환경에서 멸균 처리와의 호환성도 고려해야 합니다. 또한, 미생물 내성 문제를 방지하기 위해 항균제의 사용 농도와 방출 메커니즘을 정밀히 설계해야 합니다.
재료공학
Q. 전도성 고분자가 전자기기의 경량화에 미칠 수 있는 영향
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.전도성 고분자는 기존 금속 대비 가벼워 전자기기의 경량화에 크게 기여합니다.유연성과 설계 자유도가 높아 웨어러블 기기와 플렉서블 디스플레이 같은 차세대 기술에 적합합니다. 전도성과 기계적 강도를 조절할 수 있어 경량화와 성능 향상을 동시에 실현합니다.
재료공학
Q. 안경테 도금 중에 티타늄 도금이라면 가격이 비싸지는데, 티타늄 도금이 특징이 있나?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.티타늄은 뛰어난 강도 대비 가벼운 무게, 탁월한 내식성, 생체 적합성과 같은 독특한 특성을 지니고 있어 일반적인 도금 금속과 차별화됩니다. 특히 산화막 형성으로 인해 부식과 마모에 강하며, 화학적 안정성이 높아 의료, 항공우주, 해양 등 극한 환경에서 사용됩니다. 또한 티타늄 가공과 코팅은 공정이 복잡하고 에너지 소비가 높아 생산 비용이 증가하여 높은 가격을 형성합니다.
재료공학
Q. 요리와 과학의 관계에 대해서 역사적으로 알려진 것은?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.요리와 과학은 오래전부터 밀접하게 연결되어 왔으며, 특히 화학과 물리학의 발전이 요리 기술에 큰 영향을 미쳤습니다. 중세의 연금술은 향신료와 발효 기술을 탐구하며 음식의 보존과 풍미 향상에 기여했고, 18세기에는 파스퇴르의 발효 연구가 현대 미생물학과 음식 보존법의 기초를 마련했습니다. 20세기에는 분자 요리가 등장해 재료의 구조와 화학적 변화를 연구하며, 새로운 질감과 맛을 창조하는 혁신적인 요리법을 가능하게 했습니다.
전기·전자
Q. LED 와 같은 물체에서 빛 = 광자가 나오는 원리가 무엇인가요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.LED에서 빛이 나오는 원리는 반도체 내부에서 전자가 이동하며 양공과 만나 에너지를 방출하는 과정에 있습니다. 이 방출된 에너지가 특정 파장의 광자, 즉 빛의 형태로 변환되면서 우리가 보게 되는 LED의 빛이 만들어집니다. 따라서 전자가 직접 광자로 변환되는 것이 아니라, 전자와 양공의 재결합 과정에서 에너지가 빛으로 전환되는 것입니다.
전기·전자
Q. 전기전자 분야에서 앞으로 유망한 분야는?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.고효율 전력 변환 기술(GaN, SiC)은 전기차와 데이터 센터에서 중요성이 커질 것입니다.초소형 모듈 원자로(MMR)는 탄소중립과 안정적 전력 공급의 차세대 솔루션입니다.양자 센서와 통신은 초정밀 데이터 처리와 보안 기술로 유망합니다.
전기·전자
Q. 블록체인 기술은 금융 외에 어떤 분야에서 활용될 수 있을까요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.블록체인 기술은 공급망 관리에서 상품의 이동 경로와 상태를 추적하고 투명성을 제공합니다. 의료 분야에서는 환자 데이터의 안전한 공유 및 관리에 활용되며, 위조 방지와 개인 정보 보호에 유리합니다. 또한, 부동산 거래에서는 거래 기록을 분산 원장에 기록하여 사기나 중복 소유권 문제를 해결하는 데 사용됩니다.
전기·전자
Q. 배전 시스템에서 변압기의 효율을 높이기 위한 방법에 대해서 질문 드립니다.
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.변압기의 효율을 높이기 위해 코어 소재로 손실이 적은 아몰퍼스 합금이나 고급 규소강을 사용하여 히스테리시스와 와류 손실을 줄입니다. 냉각 시스템을 최적화하여 열 방출을 효율적으로 관리함으로써 온도 상승에 따른 손실을 억제할 수 있습니다. 또한, 탭 체인저와 같은 전압 조절 장치를 자동화하여 부하 조건에 따라 최적의 전압을 유지해 에너지 손실을 최소화합니다.