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화학반응 기존 상식 뒤집혔다

 장진웅 기자     woong8531@daejonilbo.com  
 편집  2020-07-31 04:01:00  

IBS, 열로 소멸 않고 기계적에너지로 전환되는 현상 발견
자연계 이해·나노로봇 등 초소형 동력 연구에 활용 기대

화학 반응에서 발생하는 에너지가 분자 움직임에 영향을 미치지 못한다는 상식이 뒤집혔다.

국내연구진이 화학 반응 에너지가 열로 사라지지 않고 기계적 에너지로 전환되는 현상을 최초로 발견했기 때문이다.

기존 에너지 개념을 새롭게 쓴 것으로, 자연계 이해를 비롯해 나노로봇 등 초소형 동력 연구에 기여할 것으로 기대된다.

31일 기초과학연구원(IBS)에 따르면 첨단연성물질연구단은 화학 반응 뒤 분자가 추진력을 얻어 확산(주변 분자와 부딪히며 움직이는 모습)이 가속되는 모습을 발견하는 데 성공했다.

일반적인 화학 반응에서 에너지는 열 형태로 발산돼 사라지고 분자 움직임에 영향을 주지 않는다는 기존 상식이 깨진 것이다.

연구진은 이번 연구에서 액체 용매 속 화학 반응을 관찰했는데, 반응 뒤 분자의 확산이 빨라지고 각 분자의 확산 속도가 서로 다른 것을 확인했다.

이는 열 외에 다른 동력에 의한 현상임을 알 수 있는데, 즉 화학 반응 에너지가 기계 에너지로 전환되는 과정을 찾아낸 것이다.

연구진은 일반 화학 반응과 전혀 다른 분자 이동에 촉매가 영향을 준다는 것도 밝혀냈다.

연구진은 서로 다른 화학반응에서 나타나는 확산 속도를 분석한 결과, 촉매 여부에 따라 확산 양상이 크게 달라지는 것을 발견했다.

이러한 결과들은 기존 화학 반응 에너지 개념을 다시 쓴 연구로 평가받는다.

연구진 관계자는 "이번 발견은 자연에 존재하는 스스로 움직이는 물질들을 이해하고 정교한 초소형 기계를 만드는 데 기여할 수 있을 것"이라고 소개했다.

한편, 이번 연구 결과는 세계 최고 권위의 학술지 '사이언스'에 실렸다.장진웅 기자



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