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친환경 물병 오호 만들기

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by

민지 박

on 12 May 2016

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Transcript of 친환경 물병 오호 만들기

이론적 배경

환경을 지키는 착한 물병,
에 관한 탐구
오호
(Ohoo)
[ 12학년 ]
박민지
박은영
이주은

탐구 동기
이론적 배경
알긴산(Sodium Alginate) 나트륨

식품첨가물로, 알코올에는 녹지 않으나 물에 잘 용해
되며 다시마류에 많이 포함 되어있다.


염화(calcium chloride) 칼슘

염소와 칼슘이 반응하여 만들어진 이온성 화합물로,
물에 대한 용해도가 높다.




알긴산나트륨을 물에 녹이고 →칼슘이온이 있는 염화 칼슘에
넣게 되면→한개의 Ca2+ 이온이 원래 알긴산나트륨에 있는
2개의 Na+ 이온을 교체한다

-영국의 산업 디자인 학교 학생들이 만듬

-플라스틱 물병의 사용량 감소

-먹을 수 있는 소재로 만든 젤 형태의 병
Ooho
란?
이온이 교체되는 모습 →
알긴산 분자는 수산화기(-OH)를 가지고 있고, -OH의 비공유 전자쌍을 이용해서, 양이온에 배위하는 특성을 가지고 있다. 알긴산이 Na+ 와 배위하고 있을 때는 아주 유연한 고분자 사슬 구조를 가진다. 그런데, Na+ 가 Ca2+ 이온으로 교체되면





각각의 Ca2+ 이온이 두개의 알긴산 사슬구조와 배위해서 서로 연결시킬 수 있다. 그렇게 되면 처음에 유연했던 고분자 사슬이 점점 덜 유연해지면서, 거대한 그물구조를 형성하여, 젤과 같이 된다. 따라서 알긴산나트륨 수용액을 젖산칼슘(염화칼슘) 수용액에 조금씩 떨어뜨리게 되는 경우, 앞에서와 같은 반응으로 젤과 같이 되어 안에 물을 포함한 구형태로 형성된다.
탐구 가설
실험 과정

알긴산 나트륨, 염화 칼슘_식용,
생수, 핸드 믹서기, 음료수(C2, 사이다) 비커(계량컵), 계량수저, 그릇, 얼음판,
국자, 숟가락 등
준비물
[ 실험 1 ]

1) 물 200ml에 알긴산 나트륨 2g을
믹서기를 이용해 용해시킨다.

2) 물 200ml에 염화 칼슘 2g을 용해시킨다.
물과 다양한 음료수로 오호를 만들기에
성공
하고 같은 농도와 조건일 때 각각의 두께와 터지는 정도는 다를 것이다.
3) 알긴산 나트륨 용액을 국자로 떠서 염화 칼슘 용액에 천천히 부어준다.
4) 30초 정도 시간이 경과 한 후, 오호를 꺼낸다.
[실험 2]
1)아까와 같은 조건과 방법으로 물 대신 사이다와 C2를 넣어 같은 농도에도 오호가 만들어지는지 파악해 본다.
우: 알긴산나트륨 용액
좌: 염화 칼슘 용액
2)C2/사이다 200ml에 알긴산
나트륨 2g을 넣고 믹서기를
이용해 용해 시킨다.
3)물 200ml에
염화 칼슘 2g을
넣고 용해시킨다.
4)알긴산을 용해시킨 음료를 국자를
이용해 염화 칼슘 용액에 옮긴 후 일정 시간이 지나면 오호를 천천히 꺼낸다.
[실험결과]
물로 만든 오호
C2로 만든 오호
사이다로 만든 오호
출처 http://m.blog.naver.com/alllightsgpf/220027274770
바다로 들어간 플라스틱 양
500 톤

물이나 음료를 마시기 위해 소비하는 플라스틱 병의 수
290억병
플라스틱병이 완전히 분해되기 위해서는 적어도
80년
소요

종류

사이다
C2
가장 적절한 두께의
막이 생성 되어
상대적으로 가장
안정된 상태
물에 비해 잘 터지지만
마시기에는 안정적
막이 얇아 미세한 힘이 주어져도
잘 터짐
물, 사이다, C2 모두 200ml/2g의 조건에서 오호가 만들어 짐
그러나 같은 정도의 압력을 가했을 때 막이 깨지는 정도가 달랐음
탐구 결론
오호를 먹어도 건강에 해가 되지 않으며, 버리더라도 알긴산나트륨과 염화칼슘이 자연적으로 쉽게 분해가 되는 친환경적 물병으로 환경 보호에 기여할 수 있는 방안이라고 볼 수 있다.
물 뿐만 아니라 음료수도 오호 형태로 만들 수 있으므로 더욱 더 발전되고 상용화 된다면 플라스틱으로 인한 환경오염을 줄일 수 있을 것이라고 본다
더 알고 싶은 점
상용화 시킬 수 있는 방안과 관련하여 연구하기를 희망함
아직 오호가 상용화 되지 못한 이유가 무엇인지, 많은 양의 물을 담고 밀봉을 할 수 없는 단점을 극복하는 방법은 무엇인지 연구하여 오호를 더 알리고 많은 사람들이 이용 할 수 있도록 했으면 함
느낀점
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