Basic Science

경동맥 협착이나 혈관 플라크를 단순히 ‘조금 좁아진 상태’로만 이해하면 위험하다. 킬레이션 치료의 의학적 개념과 함께, 특히 혈관 건강과의 연관성을 정리해 본다. 킬레이션 치료란 무엇인가?킬레이션(chelation) 치료는 체내에 축적된 중금속(납, 수은, 카드뮴 등)을 킬레이트제(chelating agent)와 결합시켜 소변으로 배출을 유도하는 치료다. 의학적으로는 다음과 같은 경우에 사용된다. - 중금속 중독(납 중독 등)의 표준 치료 - 특정 상황에서 독성 물질 제거 목적 왜 중금속이 문제인가?중금속은 체내에서 다음과 같은 병태생리를 유발할 수 있다. - 산화 스트레스 증가 - 혈관 내피세포 기능 저하 - 만성 염증 반응 촉진 - 동맥경화 진행 가속화 특히 해산물 섭취가 많은 환경에서는 수은 ..

숲을 걷는 것이 단순한 산책이 아니라 치료가 되는 사람들이 있다. 인공 향이나 화학물질에 노출되면 몸이 아프기 때문이다. 어떤 사람에게 숲은 휴식이 아니라 생존을 위한 공간이다. 향이 나는 화학물질에 노출되면 호흡곤란이 시작되고, 모기약 같은 생활용품도 사용할 수 없다. 일반 사람들이 아무 생각 없이 쓰는 벌레 퇴치제나 방향제, 세제, 샴푸의 냄새조차 몸에 큰 부담이 된다. 지나가는 사람의 샴푸 냄새나 세제 향에도 증상이 나타나기 때문에 결국 도시 생활을 포기하고 산속 펜션에서 지내는 사람도 있다. 이 병으로 인해 직장도 그만두고, 가족과 친구를 만나지 못한 채 대부분의 시간을 혼자 방에서 보내는 사람도 있다. 원래 사람들과 어울리는 것을 좋아했고, 생활 화학제품을 아무 문제 없이 사용하던 ..

스테인리스 식기에서 나오는 검은 물질의 정체 집에서 사용하는 스테인리스 냄비, 식기, 텀블러를 식용유로 닦았을 때 검은 물질이 묻어나오는 경우가 있다. 단순한 오염이 아니라 제조 과정에서 남은 연마제 잔여물일 가능성이 높다. 이 검은 물질은 분석 결과 탄화규소로 확인되었다. 탄화규소(Silicon Carbide, SiC)란 무엇인가?탄화규소는 다이아몬드 다음으로 단단한 물질(모스 9 이상)로 규소(Si)와 탄소(C)가 결합한 화합물이다. 금속을 깎거나 표면을 매끄럽게 다듬는 연마제로 널리 사용된다. 스테인리스 제품 역시 제조 과정에서 표면 광택과 마감을 위해 탄화규소 연마제가 사용되는 경우가 많다. 문제는 이 연마제가 완전히 제거되지 않은 상태로 제품이 출고될 수 있다는 점이다. 탄화규소는..

금(GOLD)은 오래전부터 부와 권력의 상징이었다. 파라오의 황금관, 엘도라도 전설, 중세 연금술사들, 아이작 뉴턴까지... 인류는 수천 년 동안 “금 만들기”라는 궁극의 꿈을 버리지 않았다. 그런데 오늘날 과학이 말한다. “인간이 금을 만드는 것은 실제로 가능하다.” 다만… 상상보다 훨씬 더 비싸고 미친 과학이 필요할 뿐이다. 금(GOLD)은 어떻게 우주에서 만들어질까?금은 지구에서 ‘자연스럽게 생성’되는 물질이 아니다. 금이 태어나려면 상상을 초월한 규모의 우주 폭발이 필요하다. 1) 별의 핵융합 한계 (철까지가 한계)큰 별 내부에서는 수소 → 헬륨 → 탄소 → 산소 → 규소… 이렇게 계속 핵융합이 일어나지만, 철(Fe, 원자번호 26)을 만드는 순간 연료가 끝난다. 철은 너무 안정적이라 더 ..

노화 연구계에서 최근 가장 화제가 되는 성분 하나를 꼽으라면 카르노신이 빠지지 않는다. 특히 미국의 노화 연구자 Greg Fahy 박사가 “카르노신을 매일 1.5g 섭취한 뒤 실질적으로 젊어진 모습으로 나타났다”는 에피소드는 대중적 관심을 크게 끌었다. 하버드 의대 유전학자 데이비드 싱클레어 박사도 그 연구를 종종 언급하며 카르노신의 잠재력을 강조했다. 그렇다면 카르노신은 정말 피부와 세포의 ‘시간을 되돌리는’ 수준의 효과가 있을까? 현재 알려진 과학적 근거와 적용 방식, 주의사항까지 자세히 정리해 본다. 카르노신(Carnosine)이란 무엇인가?디펩타이드 구조의 강력한 항노화 물질 카르노신(carnosine)은 β-알라닌(β-alanine), L-히스티딘(L-Histidine) 두 아미노산이 결합한..

환경호르몬 문제는 오래전부터 논란이었지만, 최근 연구들은 비스페놀 A(BPA)뿐 아니라 이를 대체하려는 물질들까지 안전하지 않을 수 있다는 사실을 계속해서 보여주고 있다. 우리 주변의 플라스틱, 종이 영수증, 통조림 코팅, 생수통 등 다양한 제품에 포함된 비스페놀류가 실제로 동물과 인간의 생식계 그리고 신경계 기능에까지 영향을 준다는 실험 결과가 속속 등장하고 있다. 특히 안전성평가연구소에서 진행 중인 연구는 비스페놀류의 독성을 좀 더 정밀하게 검증하고 있으며, 그 과정에서 신경세포 활성 변화와 행동 패턴 변화까지 확인하고 있다. 비스페놀 A(BPA)란 무엇인가?비스페놀 A는 플라스틱 제조에 널리 사용되는 화학물질로, 특히 폴리카보네이트(PC) 소재를 만드는 데 필수적으로 사용 돼왔다. 이 플라스..

말토덱스트린 성분은 기호식품 속에 흔하게 첨가되는 성분이지만, 모든 사람에게 안전한 건 아니다. 말토덱스트린(maltodextrin)은 어떤 성분인가?말토덱스트린은 주로 옥수수·감자·쌀 등에서 추출한 탄수화물로, 가루 제품을 만들 때 입자감을 부드럽게 하고 잘 풀리도록 하는 용도로 많이 사용된다. 청량음료, 단백질 파우더, 스틱형 건강식품, 각종 가공식품에 흔히 들어간다. 미국 FDA에서도 GRAS(일반적으로 안전한 성분)로 분류했기 때문에 대부분의 사람에게는 큰 문제가 없는 것으로 여겨진다. 하지만 ‘대부분’이 그렇다는 뜻이지, 모두에게 안전한 성분은 아니다. 당 조절에 문제가 있는 사람은 주의말토덱스트린은 소화가 빨라 혈당을 급격히 올릴 수 있는 성분이다. 포도당보다 조금 느리게 흡수되지만 결국 포..

엔지니어드 스톤(Engineered Stone)의 숨겨진 위험성(1급 발암 위험물질), 왜 호주는 전면 금지했고, 우리는 여전히 쓰고 있을까? 최근 ‘엔지니어드 스톤(Engineered Stone)’이 큰 이슈로 떠오르고 있다. 우리나라 신축 아파트, 주방, 욕실, 파우더룸 상판 등 세 집 중 한 집에서 사용되는 소재인데, 이 편리해 보이는 인조석이 사실은 폐암·규폐증을 유발하는 1급 발암 위험물질이라는 점이 점점 알려지고 있다. 문제는, 호주는 2024년 7월 1일부터 전면 사용 금지를 시행했지만, 우리나라에서는 여전히 아무런 경고 없이 일반 소비자가 선택 옵션으로 사용하고 있다는 점이다. 엔지니어드 스톤이 왜 위험한지, 해외는 왜 금지했는지, 이미 설치된 집은 어떻게 해야 할까? 엔지니어드 스톤..

최근 여러 연구에서 일상용품에서 나오는 미세플라스틱이 우리의 식생활을 통해 꾸준히 유입되고 있다는 사실이 확인되고 있다. 특히 포장지, 종이호일, 플라스틱 도마, 생수병 등은 우리가 가장 자주 접하는 물건이기 때문에 그 영향이 크다. 어떤 경로로 미세플라스틱을 방출하고, 인체에 어떤 영향을 미칠까? 미세플라스틱이 뇌에서 발견? 인체 영향 연구 요약 정리 및 미세플라스틱을 체외로 배출하는 3단미세플라스틱 문제의 심각성현대인은 미세플라스틱에 매우 쉽게 노출된다. 화장품, 샴푸, 로션, 디오도란트, PVC 수도관, 건축 마감재, 가구, 벽지, 접착제, 자동차, 바닥재, 가전제품, 휴지까지docall.tistory.com 종이호일은 안전한가? (실리콘 코팅 문제)종이호일은 종이 위에 실리콘(폴리실록..

우리나라가 문화·기술에서 세계적 위상을 높여 왔지만, 자원 분야에서는 늘 취약하다는 말이 많았다. 그런데 아이러니하게도 한국 땅에도 세계적으로 관심을 받는 전략 자원이 존재한다. 바로 텅스텐(tungsten)이다. 텅스텐은 다이아몬드 다음으로 단단하고 녹는점이 3,400℃에 육박하는 독특한 금속이다. 이 때문에 AI 반도체, 전기차, 항공우주, 탄약·유도무기 같은 산업에서 빠질 수 없는 핵심 소재로 취급된다. 최근 미국·중국의 패권 경쟁이 심해지면서 텅스텐의 전략적 가치가 더 커졌고, 글로벌 공급망에서 가장 위험성이 큰 금속 중 하나로 분류되고 있다. 상동광산이 왜 주목받는가? 강원도 영월에 위치한 상동광산은 한때 ‘세계 3대 텅스텐 광산’로 불릴 정도로 생산량과 품위가 높았던 곳이다. ▶ 추..

먹으면 죽을 수도 있는 ‘파란 돼지’ 사건, 색으로 드러난 살서제의 화학적 경고2025년, 미국 캘리포니아 몬터레이 지역에서 사냥된 야생 돼지 한 마리가 큰 충격을 줬다. 돼지의 배를 가르는 순간, 지방 조직 전체가 선명한 파란색으로 물들어 있었기 때문이다. 돼지는 보통 분홍색 피부와 붉은 살을 가진 동물이다. 검거나 갈색 품종은 존재하지만, 속살이 파란 돼지는 자연계에 존재하지 않는다. 이 돼지는 단순히 기이한 사례가 아니라, 먹었다면 치명적이었을 수도 있는 위험 신호였다. 돼지는 왜 파랗게 변했나?조사 결과, 해당 야생 돼지들은 항응고제 계열 살서제(쥐약)가 섞인 미끼에 노출된 것으로 밝혀졌다. ※ 살서제(殺鼠劑)는 쥐를 비롯한 설치류를 퇴치하기 위해 사용되는 독성 화학물질 이 살서제에는 다음과 ..

유럽연합은 젤네일 제품에 주로 사용되던 화학물질 TPO(트라이메틸벤조일 다이페닐 포스핀 옥사이드)의 사용을 전면 금지했다. 이 조치는 2025년 9월 1일부터 시행됐으며, EU 27개 회원국뿐 아니라 규제를 따르는 노르웨이·스위스 등에서도 해당 성분이 포함된 젤네일 제품은 더 이상 판매할 수 없다. 이번 규제는 젤네일 제품 자체를 금지한 것이 아니라, TPO 성분만을 대상으로 한 조치다. 단순한 “주의” 수준이 아니라 매장 진열 제품까지 전량 회수라는 초강수 조치였다. 전문가용 제품도 예외가 없었다. 우리는 어디까지 걱정해야 할까? 유럽이 TPO를 금지한 결정적 이유동물실험에서 생식 독성이 확인되었다. TPO를 동물에게 섭취시킨 실험에서 생식기 이상, 생식 능력 감소, 생식 독성이 관찰되었다. 여기..

벤젠(Benzene), 화학을 상징하는 육각형의 분자벤젠은 유기화학을 대표하는 가장 상징적인 분자다. 단순한 화합물 하나가 아니라, 현대 화학의 구조·산업·위험성을 모두 담고 있는 분자다. 2025년은 벤젠 발견 200주년으로, 대한화학회는 벤젠을 ‘2025년 올해의 분자’로 선정했다. 왜 벤젠이 특별한가?벤젠은 육각형 고리 구조를 가진 평면 분자다. 모든 탄소–탄소 결합이 동일한 길이와 성질을 가지며, 매우 안정적이다. 이 구조는 다음 이유로 화학의 상징이 되었다. - 공명 구조의 대표적 예시다. - 완벽한 대칭성과 평면성을 가진다. - 유기화학 구조식을 이해하는 기준점이다. 벤젠 고리는 유기화학에서 일종의 알파벳처럼 쓰인다. 아름답지만 위험한 분자벤젠은 국제암연구소(IARC)가 지정한 1군 ..

우리가 매일 들이마시는 공기 중 약 78%는 질소다. 하지만 정작 대부분의 사람은 산소만 떠올린다. 조용하고 눈에 보이지 않기 때문에 ‘존재감 없는 원소’처럼 느껴지지만, 질소는 지구의 역사와 생명, 산업 기술에 깊숙하게 얽혀 있는 매우 중요한 원소다. 질소라는 이름의 의미, 발견 과정, 화학적 특징, 그리고 현대 산업에서의 쓰임새를 알아보자. 질소라는 이름은 무슨 뜻일까?질소는 세계 각국에서 서로 다른 관점으로 이름이 붙었다.크게 보면 두 가지 관점이 있다. ✔ 숨을 막는 기체 한국·중국·일본에서 쓰는 ‘질소(窒素)’의 ‘질(窒)’은 막힌다. 숨이 멎는다는 뜻이다. 말 그대로 “호흡할 수 없는 기체”라는 의미다. 독일어 Stickstoff도 같은 관점이다. Stick(숨막히다) + Stoff(물..

“기적의 풀”로 불렸던 컴프리(Comfrey), 지금은 위험성 때문에 섭취 금지( 컴프리 영양 성분과 전통적 효능) 자연에서 만날 수 있는 식물 중에는 한때 ‘만병통치’로 불리며 사랑받았다가, 연구 결과에 따라 사용이 제한된 사례가 있다. 컴프리(Comfrey)가 대표적이다. 컴프리(Comfrey)란 무엇인가?컴프리는 지치과(Boraginaceae) 식물로 유럽이 원산지다. 예전에는 가정에서도 흔히 재배했지만 지금은 국내에서도 귀화하여 들판에서 자라곤 한다. 잎은 길고 타원형이며 거친 털이 촘촘히 덮여 있다. 성체는 약 90~100cm 정도까지 성장하는 튼튼한 식물이다. 컴프리 영양 성분컴프리는 영양이 풍부해 과거에는 채소처럼 먹기도 했다. - 단백질 - 칼슘·칼륨 같은 무기질 - 다양한 비타민 ..

이번 강의는 이후 모든 유기 반응을 이해하는 데 기초가 되는 핵심 개념들이 등장한다. 특히 첨가‧제거‧치환‧자리옮김이라는 네 가지 반응 종류는 앞으로 배울 메커니즘의 기본 틀이 되므로 확실히 개념을 잡아두는 것이 중요하다. 유기 반응을 분류하는 네 가지 큰 틀전 세계 연구자들이 발견한 수많은 유기 반응은 결국 4가지 범주로 정의할 수 있다. - 첨가 반응(Addition) - 제거 반응(Elimination) - 치환 반응(Substitution) - 자리옮김 반응(Rearrangement) 이 네 가지 분류만 정확히 이해해도 유기화학 책 수백 페이지를 구조적으로 바라볼 수 있게 된다. 첨가 반응(Addition Reaction)● 핵심 개념 다중 결합(이중·삼중결합)을 가진 분자에 다른 물질..

거울상 이성질체란?- 정의 : 분자가 중심 탄소(흔히 키랄 탄소, chirality center)를 가질 때, 그 탄소에 결합한 4개의 치환기(치환기 A, B, C, D)가 모두 서로 다르면 그 탄소는 거울상 이성질체를 만들 수 있다. - 특징 : 두 분자는 서로의 거울상처럼 보이지만 겹쳐지지 않음 → 서로 다른 화합물로 취급된다. 사람의 왼손과 오른손처럼 대칭적이지만 중첩 불가한 관계다. 거울상 이성질체가 생기기 위한 조건 중심 탄소는 sp³ 혼성 상태(정사면체)여야 한다. 그 탄소에 결합한 4개의 치환기가 서로 달라야 한다. 위 두 조건이 충족될 때 거울상 이성질체(쌍)가 존재한다. 거울상 이성질체 예시와 판별법평면 도형을 입체로 그려서, 거울에 비춰본 상과 비교한다. 또는 분자를 180° 회전..

탄소(Carbon, C) ; 우주 생명과 물질 문명을 만든 원소탄소는 원자번호 6번이다.인류가 가장 오래전부터 사용해 온 원소다. 석탄이나 숯과 같이 선사시대부터 연료로 쓰여 왔기 때문에 최초 발견자를 특정할 수도 없다. 이름 또한 라틴어 carbo(석탄)에서 유래했다. 그러나 단순히 오래된 원소라는 이유만으로 탄소가 특별한 것은 아니다. 흑연과 다이아몬드는 같은 원소이지만 완전히 다른 세계다. 탄소의 대표적인 두 동소체인 흑연과 다이아몬드는 하나의 원소가 얼마나 극단적인 형태로 변할 수 있는지 보여준다. 결합 방식이 다를 뿐인데 성질은 완전히 반대가 된다. 탄소의 결합 구조가 갖는 다양성과 가능성은 이처럼 비범하다. 이처럼 극단적인 차이를 보이는 이유는 결합 방식과 방향성이 완전 다른 구조를 ..

사이클로알케인은 알케인의 한 종류이지만, 고리 구조를 가진다는 점에서 구조와 성질이 달라지므로 명확히 구분할 필요가 있다. 알케인 복습 : 포화 탄화수소알케인(alkane)은 다음 특징을 가진다.모든 C–C 결합은 단일결합모든 탄소는 수소로 완전히 포화분자식 : CₙH₂ₙ₊₂ sp³ 혼성화 → 결합각 약 109.5° → 지그재그 사슬 구조 사이클로알케인(cycloalkane)의 정의사이클로알케인은 알케인과 같은 포화 탄화수소이지만, 탄소 사슬이 고리(ring) 형태로 연결된 구조이다.모든 C–C 결합은 단일결합sp³ 혼성화 탄소로 구성분자식 : CₙH₂ₙ고리가 형성되면서 말단 탄소가 사라지기 때문에 일반 알케인의 +2 수소가 빠지며 분자식이 바뀐다. 대표적인 사이클로알케인사이클로프로페인 (탄소수..

헬륨은 풍선을 띄우는 가벼운 기체 정도로만 알려져 있지만, 실제로는 현대 과학기술의 핵심에 자리한 매우 독특한 원소다. 헬륨의 발견 과정, 물리적 특성, 산업적 활용, 그리고 미래 에너지로서의 가능성까지 하나씩 정리해본다. 태양에서 먼저 발견된 유일한 원소헬륨은 지구에서 발견되기 전에 태양에서 먼저 존재가 확인된 특이한 원소다. 19세기 후반, 천문학자들은 태양 빛을 분광기로 분석하던 중 기존 원소에서 볼 수 없던 노란색 스펙트럼 선을 발견했고, 이를 새로운 원소로 판단해 ‘헬리오스(태양)’에서 이름을 따 헬륨이라 명명했다. 이후 라듐 등 방사성 물질을 연구하던 중 실제 헬륨이 분리되며 지구에도 존재한다는 것이 밝혀졌다. 헬륨의 물리적 특징헬륨은 지구에서 두 번째로 가벼운 원소로, 무색·무취·..

이번 제3강에서는 유기화학의 가장 기초가 되는 알케인(Alkane)과 입체화학의 시작점, 그리고 유기화합물의 반응성을 결정하는 작용기(Functional group)에 대해 정리해보겠다. 작용기란 무엇인가?유기화합물은 구조가 매우 다양하지만, 실제로 우리가 가장 중요하게 보는 것은 그 화합물이 어떤 반응성을 가지는가이다. 유기 분자 안에서 화학 반응이 주로 일어나는 특정 부위를 우리는 작용기(Functional group)라고 한다. 구조가 서로 다르더라도 같은 작용기를 가진 분자들은 비슷한 성질과 반응성을 보인다. 따라서 유기화학에서는 수많은 화합물을 작용기별로 분류하여 공부하게 된다. 탄소와 수소만으로 이루어진 기본 골격 : 탄화수소(1) 알케인(Alkane) 가장 단순한 탄화수소로, 탄소–탄소 ..