포스테키안

2020 가을호 / 공대생이 보는 세상

2020-10-20 35

공대생이 보는 세상 / 도서관

 

공대생이 보는 세상 ①  

생명과학과가 본 도서관  Dept. of Life Sciences 

도서관에서 공부하다 보니까 피곤하네…. 이럴 때는 에너지 드링크 한 캔을 마시면서 힘내서 열심히 해 볼까? 역시 에너지 드링크를 마시니까 확실히 잠이 깨는 기분이네. 에너지 드링크에는 어떤 성분이 있고 우리 몸에 어떤 영향을 주는 걸까? 

에너지 드링크는 주로 카페인, 타우린, 당분, 그 외 비타민과 기타 아미노산들로 이루어져 있어. 먼저 카페인은 알칼로이드의 일종으로 뇌-혈관 장벽을 통과하여 중추 신경 흥분 작용물질로 작동해서 각성 효과를 일으켜. 또한 졸음을 일으키는 신경 전달 물질인 아데노신의 경쟁적 저해제로 작용하여 도파민의 활성을 증가시켜 일시적인 행복감 Temporary Euphoria을 주게 돼. 다음으로 타우린은 아미노산의 한 종류인 아미노 설폰산의 한 종류로, 우리 몸에 꼭 필요한 성분 중 하나야. 타우린은 칼슘의 운반을 도와 근육의 수축과 이완을 원활하게 하여 피로 해소에 도움을 주고, 이자의 β 세포에서 칼슘 항상성의 변화를 유도해 인슐린을 분비시켜. 인슐린은 혈중에 분포하는 포도당을 주로 근육세포에 글리코겐으로 저장해서 에너지원으로 제공하여 세포의 에너지원으로 쓸 수 있게 하는 거야. 

또, 에너지 드링크에 비타민 B6가 들어가는 이유도 비타민 B6가 우리 몸에서 타우린을 합성하여 피로를 줄여주기 때문이야. 당분은 말 그대로 설탕을 말하는데, 설탕은 탄수화물의 한 종류로, 우리 몸에서 주요한 에너지원으로 쓰여. 깨어있기 위해서는 더 많은 에너지가 필요하니, 당분과 같은 에너지원을 공급해 주는 게 힘을 내는 데 도움을 줄 거야. 

지금까지 들어보니 에너지 드링크는 몸에 좋은 음료인 것 같으니 많이 먹어도 되겠다고? 꼭 그런 것만은 아니야. 먼저 카페인은 위산의 분비를 촉진해 속이 쓰린 증상이 나타날 수 있고, 카페인이 아데노신 수용체에 결합하여 인체가 아데노신이 많다고 판단하여 아데노신과의 대항 작용으로 교감 신경이 흥분하여 심장 박동 수가 급격히 증가하여 심장에 무리를 줄 수 있어. 또 당분은 반응성 저혈당증 Reactive Hypoglycemia을 일으킬 수 있어. 나는 이제 다시 공부하러 가 봐야겠다. 안녕~. 

참고문헌 

1 Wu JY, Prentice H. Role of taurine in the central nervous system. J Biomed Sci. 2010;17 Suppl 1(Suppl 1):S1. Published 2010 Aug 24. doi:10.1186/1423-0127-17-S1-S1 

2 「L’Amoreaux, William J et al. “Taurine regulates insulin release from pancreatic beta cell lines.” Journal of biomedical science vol. 17 Suppl 1,Suppl 1 S11. 24 Aug. 2010, doi:10.1186/1423-0127-17-S1-S11 

3 Solinas M, Ferre S, You ZB, Karcz-Kubicha M, Popoli P, Goldberg SR. Caffeine induces dopamine and glutamate release in the shell of the nucleus accumbens. J Neurosci. 2002;22(15):6321-6324. doi:10.1523/ JNEUROSCI.22-15-06321.2002

 

알리미 26기 무은재학부 20학번 최 건 우 

 

 

공대생이 보는 세상② 

컴퓨터공학과가 본 도서관  Dept. of Computer Science and Engineering 

책 빌려야 하는데 코로나19 때문에 도서관이 휴관이네…. 아 맞다, 요즘에는 사이버 도서관이 있지! 사이버 도서관 사이트에 들어가면 전자책을 대여할 수 있어서, 어디에서나 디지털 기기만 있다면 책을 읽을 수 있어. 어떻게 지금 보는 전자책의 형식을 갖추게 되었을까? 

우리가 지금 사용하는 전자책의 형식은 2007년 9월에 전 세계적인 기술 표준으로 정해진 EPUB Electronic Publication 포맷을 따르고 있어. EPUB은 웹페이지의 구성과 비슷하게 HTML, 자바스크립트 같은 마크업 언어로 이루어져 있어. 마크업 언어가 뭘까? 마크업 언어는 데이터를 나타낼 때 구조를 표현하는 언어야. EPUB에서는 CSS Cascading Style Sheet라는 마크업 언어가 글꼴이나 색상 등 전체적인 디자인을 표현해 주는 스타일 시트를 지원해 주니까 더 세세한 디자인 형식을 만들 수 있어. 책이 파일로 되어있어 불법 복제의 우려도 있지만, 디지털 권리 관리 DRM Digital Rights Management 기술도 지원되니까 책을 무단으로 사용할 수 없어. 

그렇다면 EPUB은 왜 전자책 표준으로 채택됐을까? EPUB은 자동 공간 조정이 가능 Reflowable해 화면의 크기가 다른 핸드폰이나 컴퓨터 등 기기의 종류와 상관없이 기기에서 가장 최적화된 방식으로 전자책을 읽을 수 있기 때문이야. 그렇다면 자동 공간 조정 기능 때문에 잡지 같이 이미지의 배치가 중요한 책에서는 위치가 맘대로 바뀌는 문제가 생길 수 있겠지? 맞아. 바로 이 문제를 해결하기 위해 등장한 게 바로 EPUB 3.0! 고정 레이아웃 방식을 사용할 수 있어서 기존 EPUB 2.0의 문제를 해결할 수도 있지. 그뿐만 아니라 EPUB 3.0의 핵심은 웹페이지처럼 음악, 동영상 등 멀티미디어를 포함할 수 있다는 거야. 자, 이와 같은 원리로 우리가 다양한 전자책을 접할 수 있는 거야. 아! 시간이 벌써 이렇게 됐네. 얼른 전자책 대여하고 과제해야지~. 

 

알리미 26기 무은재학부 20학번 유 현 아 

 

 

공대생이 보는 세상 ③ 

전자전기공학과가 본 도서관  Dept. of Electrical Engineering 

오랜만에 도서관에 오니까 진짜 좋다~. 응? 출입증을 두고 왔다고? 걱정 마, 내가 해결해 줄게. “삑!” 자, 이렇게 스마트폰으로 출입증을 대신할 수 있어. 어떻게 가능한 건지 궁금하지? 바로 NFC Near Field Communication기술을 이용하는 거야! NFC는 약 10cm 이내의 가까운 거리에서 전파를 통해 무선 통신을 하는 기술이지. NFC는 작동 모드에 따라 크게 세 가지로 나뉘어. 첫 번째로 방금 내가 사용한 카드 모드! 카드 모드는 NFC 기능을 지닌 스마트폰 등의 기기가 출입증이나 교통카드가 하는 역할을 대신한다고 생각하면 돼. 다음으로 읽기/쓰기 모드가 있어. 이때는 NFC를 활성화한 기기가 카드 리더기와 같은 역할을 수행하지. 마지막으로 P2P 모드는 NFC가 활성화 된 기기 간의 데이터를 교환할 수 있게 해줘! 

아, 도서관에 신기한 책이 들어왔다고 했는데 이건가? 이야~ 뭔가 태블릿 PC 같은데? 근데 종이처럼 구부려지기도 하고, 이게 뭔지 궁금하지? 바로 전기영동 디스플레이 EPD ElectroPhoretic Display야. 여기서 전기영동이란, 용액 속 전하가 전극 사이의 전기장에서 반대 전하의 전극으로 이동하는 현상을 말해. 이 현상으로 만든 EPD에 전류를 가하면 디스플레이 내부의 수많은 마이크로캡슐에 담긴 흑백 입자가 이동하게 되지. 이때, 디스플레이 표면 입자의 색상 조합에 따라 다양한 색을 표현할 수 있어! 우리가 흔히 아는 LCD Liquid Crystal Display는 스스로 빛을 낼 수 없어서 백라이트가 필요하고 불규칙한 액정의 배열로 인해 편광판과 편광필터가 필요해. 

하지만, EPD는 따로 광원을 필요로 하지 않기 때문에 백라이트, 편광판 등이 존재하지 않아서 종이처럼 휘는 게 가능해. 또, 광원이 없는 덕분에 눈도 부시지 않는 데다가 페이지를 이동하기 전까지는 입자가 정지 상태이기 때문에 전력 소모도 매우 적어. 그러고 보니 진짜 종이책을 보고 있는 것 같네! 그럼 이제 본격적으로 책 읽으러 가 보자! 

 

알리미 26기 무은재학부 20학번 노 유 성 

 

 

공대생이 보는 세상 ④ 

화학과가 본 도서관 Dept. of Chemistry 

와 도서관에 책이 정말 많다! 내가 찾으려는 책은 어디에 있지? 앗 내가 찾은 책이 누렇게 변색되고 부식되어서 찢어져 있네…. 대체 왜 오래된 책은 변색되거나 부식되는 걸까? 

책의 종이는 대부분 목재펄프로 만들어지는데 이 목재펄프는 나무를 갈아서 식물 세포벽의 셀룰로스 Cellulose라는 섬유질을 추출한 물질이야. 이 셀룰로스를 화학적으로 연결해주는 물질을 리그닌 Lignin이라고 부르는데 리그닌 역시 종이를 구성하는 물질이야. 

리그닌은 p-쿠마릴 알코올 p-coumaryl Alcohol, 코니페릴 알코올 Coniferyl Alcohol, 시나필 알코올 Sinapyl Alcohol과 같은 단량체들이 C-C 혹은 다른 결합들에 의해 연결된 중합체를 말해. 리그닌은 산소에 취약해서 산소에 오랜 시간 노출되면 산화 반응을 통해 알코올 단량체의 결합이 끊어지고 ‘발색단 Chromophores’ 분자들을 생성해. 대표적으로 벤젠의 1, 2 혹은 1, 4번 탄소 자리가 산화된 퀴논 Quinone이라는 물질을 형성하는데 이 물질은 노란색이나 갈색의 빛을 반사해. 이로써 산화된 리그닌 때문에 우리 눈에 종이가 누렇게 보이는 거야. 또 종이 위에 잉크로 글씨를 쓸 때 잉크가 번지지 않게 하려고 종이 표면에 도사를 펴 발라. 이 도사는 황산알루미늄 혼합물로 따뜻한 온기와 습기에 노출되면 산성 용액을 형성해. 하지만 섬유질은 산에 매우 약하기 때문에 종이가 찢어지거나 부식이 일어나는 거야. 

그렇다면 종이의 변색이나 부식을 막는 방법은 없을까? 먼저 변색의 경우 표백 공정을 통해 리그닌의 비율을 줄이거나 형광증백제를 사용해 노란색의 보색인 푸른색의 빛을 종이에 띠게 함으로써 누렇게 보이는 현상을 방지해. 부식을 방지하기 위해서는 빛을 차단하고 열과 습기를 피해 책을 보관하는 게 중요해. 또 산화마그네슘이 들어간 약품을 처리하며 산성으로 인한 부식을 막기도 해! 그럼 이제 나는 책을 마저 읽으러 가 볼게! 안녕~. 

 

알리미 25기 화학공학과 19학번 임 창 현