과학기술/과학기술과 현대생활/나노/나노기술/과학 레포트

소개

과학기술과 현대생활 수강 당시 작성했던 레포트입니다.

목차

Ⅰ. 나노미터의 세계 ........................................................ 1-2
1. 원자와 분자
2. 생명의 분자

Ⅱ. 나노기술의 탄생 ......................................................... 3-5
1. 분자기술의 무한한 가능성
2. 탄소나노튜브의 탄생
3. 나노기술의 시대

Ⅲ. 나노기술의 활용 ......................................................... 6-9
1. 정보기술과 나노기술
2. 환경과 나노기술
3. 나노 의학 기술

Ⅳ. 나노로봇 ...................................................................... 10-12
1. 질병을 고치는 나노로봇
2. 뇌 안에서 활동하는 나노로봇
3. 냉동인간과 나노로봇
4. 나노로봇의 생성

Ⅴ. 참고문헌 ...................................................................... 13

본문내용

<Ⅰ. 나노미터의 세계>

인류의 삶과 미래를 혁명적으로 바꾸어 놓을 과학기술로는 나노기술이 맨 먼저 손꼽힌다. 나노미터의 세계에서는 인간의 상상력을 뛰어넘는 일들이 펼쳐질 것임에 틀림없다. 하지만 나노기술은 그 역사가 길지 않다. 나노기술은 신생 기술이므로 그 가능성을 실현시키기 위해 여러 가지 접근 방법이 실행되고 있다. 나노기술의 미래는 나노로봇과 어셈블러에 달려있다고 해도 과언은 아니다.

1. 나노미터의 세계 - 원자와 분자

우주에 존재하는 물질을 만들어 내는 근본이 되는 것을 원소라고 한다. 원소는 ‘화학적 방법으로는 그 이상 더 분해할 수 없는 물질’을 의미한다. 모든 원소는 다른 원소와 결합하여 화합물을 만들 수 있다. 이러한 원소들이 각기의 특성을 잃지 않는 범위에서 도달할 수 있는 최소의 입자를 ‘원자’라 한다.
원자는 너무 작기 때문에 사람의 눈으로는 직접 볼 수 없다. 모든 원자의 지름은 대개 1옹스트롬보다 약간 큰 정도이다. 다시말해 1나노미터의 10분의 1, 곧 0.1 나노미터이다. 1나노미터는 10억분의 1미터 이다. 사람 머리카락 두께의 5만 분의 1이 1나노미터이다. 머리카락 두께는 50,000나노미터인 셈이다.
원자들은 서로 결합하여 새로운 구조를 만드는데, 이러한 원자들의 집합체가 ‘분자’이다. 분자를 만드는 데 들어가는 원자의 수는 제한이 없고, 대개의 산소 분자는 두 개의 산소 원자로 구성된다. 물은 수소 원자 두 개와 산소 원자 한 개로 이루어진 삼원자 분자이며 우리 몸을 형성하는 단백질 분자는 수백만 개의 원자로 되어 있다. 분자가 서로 다른 분자를 끌어당겨 결합하는 능력을 ‘분자 인식’이라 한다. 또한 분자는 다른 분자들을 인식해서 결합하여 새로운 구조를 만들어낸다. 예컨대 단백질과 같은 거대한 분자들은 서로를 알아볼 수 있으므로 결합하여 세포를 만들어 내고, 이 세포로부터 더 높은 단계의 생물학적 조직이나 기관이 만들어진다.
분자들은 인접한 분자와 결합하여 에너지가 낮아진다면, 서로 결합하려고 한다. 분자들이 에너지를 최소로 하기 위해 서로 결합하여 새로운 구조를 만드는 것을 ‘자기 조립’이라 한다. 대표적인 사례로는 물방울과 세포를 들 수 있다.

참고자료

· 이인식, 『한권으로 읽는 나노기술의 모든 것』, 고즈윈, 2012.
· 정천교, 「미래 의료용 나노로봇기술이 가져올 수 있는 해악 및 그 방지를 위한 입법적 개선방안 제언」, 『연세 의료·과학기술과 법』9.1, 연세대학교 법학연구원 의료·과학기술과 법센터, 2018.
· 이미자, 「탄소나노튜브(CNT)의 융합기술에 관한 응용과 파급효과에 관한 연구」, 연세대학교 경제대학원 석사 학위논문, 2009.
· 김돈영, 「화학적 처리 기술에 의한 탄소나노튜브의 종횡비 제어와 기능화에 관한 연구」, 인하대학교 일반대학원 석사 학위논문, 2009.
· 배승일, 「마이크로 가공 기술을 이용한 소금쟁이 로봇의 설계 및 제작」, 부산대학교 대학원 석사 학위논문, 2010.