What sticky sea creatures can teach us about making glue | Jonathan Wilker
53,153 views ・ 2019-01-24
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Translator: Hiroko Kawano
Reviewer: Tanya Cushman
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번역: SANGA LEE
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So I'd like you to join me
on a field trip,
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저와 함께 현장 학습을 같이 가시죠.
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and I want to go to the beach
and take you all to the beach
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여러분 모두를 바다에 데리고 가서
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and so enjoy the sea air
and the salt spray.
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바다의 공기와 소금의
물보라를 즐기고 싶어요.
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And let's go down to the water's edge,
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그리고 물가 쪽에 가서
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and you'll notice we're getting
knocked around by the waves,
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파도 때문에 제자리에
계속 머물러 있기가
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and it's really difficult
to stay in place, right?
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정말 힘든 걸 알게 될 거예요.
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But now, look down,
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하지만 이제 밑을 보면,
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and what you're going to see
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그 자리에
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is that the rocks are covered
by all sorts of sea creatures
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계속 머물러 있는 모든 종류의
해양 생물로 덮인
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that are just staying
there in place, no problem.
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바위들을 볼 수 있을 겁니다.
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It turns out that if you want to survive
in this really demanding environment,
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그리고 이 힘든 환경에서 살아 남으려면
여러분의 존재 여부는
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your very existence is dependent
upon your ability to make glue, actually.
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부착 능력에 달렸다는 걸 알 수 있죠.
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So let me introduce you
to some of the heroes of our story,
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이제 우리 이야기의 영웅들
일부를 소개해 드릴게요,
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just a few of them.
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몇 개만요.
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So these are mussels,
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이들은 홍합인데요.
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and you'll notice
they're covering the rocks,
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바위 위를 덮고 있는 게 보이시죠.
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and what they've done
is made adhesives,
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2023
홍합들은 접착 성분을 만들어
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and they're sticking down on the rocks,
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바위에 달라 붙어 있는데
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and they're sticking
to each other, actually.
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사실은 서로에게도 붙어있어요.
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So they're hunkered down
together as a group.
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이렇게 홍합들은 모여
자리 잡고 있습니다.
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This is a close-up photograph
of an oyster reef,
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이 사진은 굴 암초와
굴들의 근접 사진인데 엄청납니다.
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and oysters, they're amazing.
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What they do is they cement to each other,
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이들은 서로 붙어
크고 광범위한
암초 시스템을 만드는데요.
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and they build these huge,
extensive reef systems.
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2816
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They can be kilometers long,
they can be meters deep,
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2592
수 킬로미터 만큼 길거나 깊습니다.
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and arguably, they are
the most dominant influence
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3636
또, 해양 연안 생태계의 보전에
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on how healthy any coastal
marine ecosystem is going to be
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단언컨대 가장
주요한 영향을 끼치는데요.
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because what they do
is they're filtering the water constantly,
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이들이 물을 꾸준히 정화시키고,
모래와 진흙을 그 자리에
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they're holding sand and dirt in place.
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고정시키는 역할을 하기 때문입니다.
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Actually, other species
live inside of these reefs.
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사실, 이 암초들엔
다른 종들도 존재해요.
01:31
And then, if you think about
what happens when a storm comes in,
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또, 혹시 태풍이 오면
어떻게 될지 생각해 보면
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if the storm surge first has to hit
miles of these reefs,
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태풍이 먼저 수십 마일에
달하는 암초들을 먼저 쳐야해서
이 암초들 뒤에 있는
해안은 보호될 거예요.
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the coast behind it
is going to be protected.
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2120
01:40
So they're really quite influential.
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이렇게 영향력이 꽤 큰 존재들이죠.
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If you've been to any rocky beach
pretty much anywhere in the world,
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만약 세계 어디에서나 암초가
많은 아무 바다나 가보셨다면,
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you're probably familiar
with what barnacles look like.
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따개비가 어떻게
생긴지 알고 계실 거예요.
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And so what these animals do -
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이 생물들이 무슨 일을 할까요.
01:50
and there's many others,
these are just three of them -
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많은 일들을 하지만 세 가지만 봅시다.
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is they make adhesives,
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먼저 접착 성분을 만들어
서로 바위에 붙습니다,
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they stick to each other and to the rocks
and they build communities,
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and by doing this, there's a lot
of survival advantages they get.
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이렇게 공동체를 생성함으로써
이들이 얻는 많은 이점들이 있는데요.
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So one of them is that just any individual
is subjected to less of the turbulence
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5909
그 중 하나는 이들
하나하나가 서식지의 난류와
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and all the damaging features
that can happen from that environment.
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모든 피해 요소들로부터
영향을 덜 받는다는 것입니다.
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So they're all hunkered down there.
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그래서 이렇게 모여있는 것이죠.
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Then, also, there's a safety
in numbers thing
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또한 수 많은 안전 이점이 있는데요.
포식자들로부터 보호할 수도 있는데
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because it also helps you
keep away the predators,
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because if, say, a seagull
wants to pick you up and eat you,
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만약 갈매기가 그들을
따거나 먹으려고 한다면
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it's more difficult for the seagull
if they're stuck together.
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다 같이 붙어 있는게
더 유리하기 때문입니다.
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And then another thing is it also helps
with reproductive efficiency.
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또 다른 이점은 번식효율에
도움이 되는 것입니다.
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So you can imagine that
when Mr. and Mrs. Barnacle decide,
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만약 따개비씨나 따개비양이
“좋아, 아기 따개비를 가질 시간이야”
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"OK, it's time to have
little baby barnacles" -
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I won't tell you
how they do that just yet -
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어떻게 번식하는진 말하지 않을게요.
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but when they decide it's time to do that,
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아무튼 이렇게 결심할 때,
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it's a lot easier,
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이들이 함께 모여있다면
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and their reproductive efficiency's higher
if they're all living close together.
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번식이 훨씬 쉽고
효율성이 높기 때문입니다.
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So we want to understand
how they do this:
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저희는 이 방식과
부착 방식을 이해하려 합니다.
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How do they stick?
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And I can't really tell you
all the details,
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2053
저희도 아직 연구 중이라
자세하게는 말해 드릴 수 없지만
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because we're still trying
to figure it out,
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02:53
but let me give you a little flavor
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저희가 하려는 것들을
조금 알려드릴게요.
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of some of the things
that we're trying to do.
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176070
2192
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This is a picture of one of the aquarium
systems we have in our lab,
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178262
3959
이 사진은 저희 실험실의
아쿠아리움 장치 중 하나입니다.
03:02
and everything in the image
is part of the system,
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182221
3158
사진에 보이는 모든 것들은
이 장치의 일부이며,
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and so what we do is we keep -
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1982
저희가 하고 있는 것은
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and you can see in the glass tank there,
at the bottom, a bunch of mussels.
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187361
3529
유리 탱크 밑쪽에 홍합
뭉치들이 있는 게 보이시죠,
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We have the water chilled,
we have the lights cycled,
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190890
2659
이 장치로 냉수, 순환 하는 빛과
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we actually have turbulence in the system
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193549
2032
난류를 만드는데
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because the animals make
more adhesives for us
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2319
물이 난류일 때 생물들이
더 많은 접착 성분을 만들기 때문입니다.
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when the water is turbulent.
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197900
1540
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So we induce them to make the adhesive,
70
199440
1900
이렇게 유도하고 모아서 연구합니다.
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we collect it, we study it.
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201340
1900
이 아쿠아리움은 인디애나에 있는데요.
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They're here in Indiana;
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203240
1630
03:24
as far as they know,
they're in Maine in February,
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204870
2803
자신들의 생각으론 2월의 해양에 있으며
03:27
and they seem to be pretty happy,
as far as we can tell.
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207673
3117
꽤 행복해 보입니다, 저희가 보기엔요.
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And then we also work with oysters,
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210790
1980
저희는 굴도 연구하고 있는데요.
03:32
and up top, it's a photo
of a small reef in South Carolina,
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212770
4989
위 사진의 사우스 캐롤라니아의
작은 암초를 보세요.
03:37
and what we're most interested in
is how they attach to each other,
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217759
3321
가장 흥미로운 것은
어떻게 이들이 서로 붙어
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how they connect.
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221080
1010
연결됐는지 보는 거예요.
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So what you can see in the bottom image
is two oysters cementing to each other.
79
222090
4641
아래의 사진을 보시면
두 개의 굴들이 붙어있는 게 보이시죠.
03:46
We want to know what's in between,
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226731
1630
저희가 궁금한 건 그 사이의 것입니다,
03:48
and so a lot of times,
we'll cut them and look down,
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228361
2562
그래서 이것들을 여러 번
잘라 살펴 봤어요.
03:50
and in the next series
of images we have here,
82
230923
2597
그리고 밑의 나열된 사진들을 보시면
03:53
you can see, on the bottom,
we'll have two shells,
83
233520
2610
보시다시피 두개의 껍질들이 있는데요.
03:56
the shell of one animal
and the shell of another animal,
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236130
2643
굴 한 개와 또 다른 굴의 껍질,
03:58
and the cement's in between.
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238773
1377
그 사이에 접착물이 있습니다.
04:00
If you look at the image on the right,
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240150
1808
그리고 오른쪽 사진을 보시면
04:01
what you can maybe see
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241958
1532
아마 보실 수 있는 건
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is that there's structure
in the shell of each animal,
88
243490
3490
각각 생물의 껍질 안 구조입니다.
04:06
but then, the cement
actually looks different.
89
246980
2157
하지만 이 접착물은 다르게 보이죠.
04:09
And so we're using all sorts
of fancy biology and chemistry tools
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249137
3978
그래서 저희는 껍질 안 속을
이해하기 위해 모든 종류의
04:13
to understand what's going on in there,
91
253115
1876
일류 화학과 생물 기기들을
사용 중입니다,
04:14
and what we're finding
is the structures are different
92
254991
2536
저희가 연구 중인 것은 구조들의 차이와
04:17
and the chemistry is actually different,
and it's quite interesting.
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257527
4314
화학 성질의 큰 차이인데
정말 흥미로워요.
04:22
And in this picture -
94
262731
1430
이 사진을 보시면요.
04:24
I guess, let me step back
before I tell you what this is.
95
264161
3148
이게 뭔지 말해드리기 전에
04:27
So do you know the cartoon
"The Magic School Bus"?
96
267309
5071
“매직 스쿨 버스”란 만화를 아시나요?
04:32
Or if you're a little bit older,
"Fantastic Voyage," right?
97
272380
3110
혹은 만약 나이가 더 있으시다면,
"바디 캡슐”을 아시나요?
04:35
And you remember, they had characters
98
275490
1809
그리고 그 등장 인물들이
04:37
that they would shrink down
to these microscopic levels,
99
277299
2621
초소형 수준으로 작아진 다음
04:39
and then they would sort of swirl in
100
279920
2040
소용돌이 치며 들어가
이런 생물학 구조 주변을
04:41
and swim around and fly around
all these biological structures?
101
281960
3103
수영하거나 날던 걸 기억하세요?
04:45
I think of this as like that,
except for it's real in this case.
102
285063
4217
이 사진을 그렇게 보시면 돼요,
이 경우엔 현실이지만요.
04:49
And so what we did is we have
two oysters that are stuck together,
103
289280
4760
보시면 저희는 서로 붙어 있는
두개의 굴을 준비했어요.
그 사이 공간은 보통은
접착 물질로 꽉 차있는데요.
04:54
and this area used to be
completely filled in with the cement,
104
294040
3231
04:57
and what we're finding is that the cement
has lots of different components in there,
105
297271
3960
저희는 이 접착물이 수 많은
성분들을 가지고 있지만
05:01
but broadly speaking,
there are hard, non-sticky parts
106
301231
3209
대략 말씀 드리면 단단하고
끈적 하지 않은 부분이 있고,
05:04
and there are soft, sticky parts,
107
304440
1591
부드럽고 끈적한 부분이 있어요.
05:06
and what we did is we removed
the non-sticky parts selectively
108
306031
2988
그리고 실제 접착물을 확인하기 위해
05:09
to see what's left -
109
309019
1370
끈적하지 않은 부분들을 제거했습니다.
05:10
for what's actually
attaching the animals -
110
310389
2211
05:12
and what we got is this,
111
312600
1159
그리고 이런 끈적한 접착 성분이
이들을 부착하는 걸 발견했죠.
05:13
and we can see there's a sticky adhesive
that's holding them together.
112
313759
3601
05:17
And I just think it's a really cool image
113
317360
2029
이 사진은 좋은 예시예요,
05:19
because you can imagine yourself
flying in and going back there.
114
319389
3070
저 속으로 날아가는
상상을 할 수 있잖아요.
05:22
Anyways, those are some of the things
we're doing to understand
115
322459
3160
그래서 어떻게 해양 활동이
이런 물질들을 만드는지
05:25
how marine biology
is making these materials.
116
325619
2991
이해하기 위해 저희가
연구하고 있는 게 있습니다.
05:28
And from a fundamental perspective,
it's really exciting to learn.
117
328610
3408
근본적인 시각에서 보면,
배우기 정말 흥미로워요.
05:32
But what do we want
to do with this information?
118
332018
2253
하지만 저희가 이 정보로
뭘 하고 싶은걸까요?
05:34
Well, there's a lot
of technological applications
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334271
2379
보시면 생물들의
활동을 통해 이용 가능한
05:36
if we can harness
what the animals are doing.
120
336650
2690
기술 응용 프로그램들이 많이 있습니다.
05:39
So let me give you one example.
121
339340
1842
예시를 하나 들어보죠.
05:41
So imagine you're at home
122
341182
2003
집에서 가장 좋아하는 조각상이나
05:43
and you break your favorite figurine
or a mug or something like that.
123
343185
3632
컵 같은 걸 깨뜨렸다고 상상해 볼까요?
05:46
You want to put it back together.
124
346817
1623
조각들을 다시 붙이고 싶겠죠.
05:48
So where do you go?
125
348440
1120
그럼 어디로 가야 하죠?
05:49
You go to my favorite place in town,
126
349560
2623
동네에서 가장 좋아하는 곳인
05:52
which is the glue aisle
of the hardware store.
127
352183
2800
철물점의 접착제 통로로 갑니다.
05:54
I know where you spend your nights
128
354983
1968
여러분이 밤에 어디서 노는지 알아요.
05:56
because you're all hip, cool people,
because you're here,
129
356951
2680
여러분 모두 힙하고,
멋있고, 여기 있잖아요.
05:59
and you're going to bars and concerts -
130
359631
2329
그리고 술집이나 콘서트도 가니까요.
06:01
this is where I hang out every night.
131
361960
1770
제가 매일 밤 이렇게 놀아요.
06:03
So anyways,
132
363730
1014
어쨌거나, 제가 하고싶은 건
06:04
so what I want you to do is get one
of every adhesive that's on the shelf,
133
364744
3752
선반 위 모든 종류의 접착제를
06:08
bring it home,
134
368496
1048
집에 가져오는 거예요.
06:09
but before you try
to put things back together,
135
369544
2926
근데 조각들을 붙이기 전에요.
06:12
I want you to try to do it
in a bucket of water.
136
372470
2899
이걸 물 양동이 안에서
붙이려고 해보세요.
06:15
It's won't work, right?
We all know this.
137
375369
2122
붙지 않을 거예요, 맞죠?
다 알고 있죠.
06:17
So obviously, marine biology
has solved this,
138
377491
2399
당연하지만 해양 생물학이 해결했죠.
06:19
so what we need to do is figure out ways
to be able to copy this ourselves.
139
379890
4921
이제 이들을 따라하는
방법을 찾아야 해요.
06:24
And one of the issues here
140
384811
1553
그리고 그 문제들 중 하나는
06:26
is you can't just go and get
the materials from the beach,
141
386364
2926
이 물질을 바다에서
그냥 얻는 게 아니란 거죠.
06:29
because if you get some mussels
and try to milk them for their adhesive,
142
389290
3437
엄청나게 많은 홍합들을 따서
그 접착 물질을 얻으려고 해도
06:32
you'll get a little bit of material,
143
392727
1723
엄청 조금만 얻을 수 있기 때문이에요.
06:34
but you're never going to have enough
to do anything with, just enough to see.
144
394450
3699
그래서 무엇을 하기엔
충분치 않아 보기만 할 수 있겠죠.
06:38
We need to scale this up,
ideally maybe train-car scale.
145
398149
3573
규모를 확대해보죠.
06:41
So on the top is an image
of one of the types of molecules
146
401722
3987
위 사진에는 한 종류의
분자가 있는데요.
06:45
that the animals use to make their glue,
147
405709
2020
생물들이 접착제를 만드는데 사용됩니다.
06:47
and what they are is very long
molecules called proteins,
148
407729
3198
길이가 긴 분자로
단백질이라 불리는데요,
06:50
and these proteins happen to have
some fairly unique parts in them
149
410927
4029
이 단백질 안에는 접착 성분을 만드는
06:54
that bring about the adhesive properties.
150
414956
2788
상당히 특이한 분자가 있습니다.
06:57
What we want to do is take
those little parts of that chemistry,
151
417744
2998
저희가 하고 싶은 건 이러한
화학적 성질을 이용하여
07:00
and we want to put it into
other long molecules that we can get,
152
420742
3431
이것을 저희가 대규모로 얻을 수 있는
07:04
but that we can make
on a really large scale,
153
424173
2390
다른 긴 분자들에 넣는 건데요.
07:06
so you might know them
as plastics or polymers,
154
426563
2193
플라스틱이나 고분자를 아시죠.
07:08
and so we're sort of
simplifying what they do
155
428756
2337
이것들이 하는 일들을 단순화 시켜
07:11
but then putting that adhesion chemistry
into these large molecules.
156
431093
3284
큰 분자들 안에
접착 화학 성질을 넣는 거예요.
07:14
And we've developed many different
adhesive systems in doing this.
157
434377
3117
그렇게 저희는 많은 종류의
접착 구조를 개발해 냈습니다,
07:17
When you make a new adhesive
that looks pretty good, what do you do?
158
437504
3209
그리고 접착제를 만들어 보면
꽤 괜찮아 보이죠.
07:20
You start running around the lab,
just sticking stuff together.
159
440713
3060
이제 어떻게 할까요?
실험실 안에서 아무거나 붙였어요.
07:23
In this case, we took a bit of a glue
and glued together two pieces of metal.
160
443773
3860
아주 조금의 접착제로
철 두 개를 붙였어요.
07:27
We hung something from it
to see what it looked like,
161
447633
2499
그랬더니 철에 뭘 달고 싶더라고요,
그래서 산 홍합이 든 냄비를
매달고 매우 똑똑하다고 생각했죠.
07:30
so we used a pot of live mussels,
and we thought we were very clever.
162
450132
3482
07:33
(Laughs)
163
453614
1007
(웃음)
07:34
We're obviously much more
quantitative about this most often,
164
454621
3002
물론 주로 저희는 이것에
관해 훨씬 양적이에요.
07:37
and so we benchmark
against commercial adhesives,
165
457623
2369
그래서 저희는 상업적
접착제들을 벤치마킹하여
07:39
and we actually have some materials now
that are stronger than superglue.
166
459992
4021
이젠 강력접착제 보다
더 강한 물질들도 개발했어요.
07:44
So to me, that's really cool.
167
464013
1406
제가 보기엔 정말 대단해요.
07:45
That's a good day in the lab:
it's stronger than superglue.
168
465419
3009
실험실의 좋은 날이죠.
강력접착제보다 강력하다니요.
07:48
And here's something else that we can do.
169
468428
2566
또 저희가 할 수 있는 게 있습니다.
07:51
So this is a tank of seawater,
170
471084
2135
여기에 바닷물 탱크가 있죠.
07:53
and then in that syringe
is one of our adhesive formulations.
171
473219
3773
이 주사기 안엔
접착 물질이 들어 있어요.
07:56
What we're doing is we're dispensing it
completely underwater
172
476992
3310
그리고 이걸 물속에 완전히 잠겨 있는
08:00
on a piece of metal.
173
480302
1310
철 조각 위에 짰어요.
08:01
And then we want to make
an adhesive bond, or joint.
174
481612
2541
그리고 다른 철 조각을
붙거나 연결 되도록
08:04
So we take another piece of metal,
175
484153
2443
08:06
and we put it on there
and just position it.
176
486596
2947
그 위에 올려놨어요.
08:09
And you want to let it set up
for a while, give it a chance,
177
489543
3778
그래서 이것들이 붙도록 놔두고,
조금 시간을 뒀어요.
08:13
so we'll just put a weight
on it, nothing fancy.
178
493321
2249
그리고 무거운 걸 그 위에
올렸어요, 별거 아니에요.
08:15
This is a tube with lead shot
in it, nothing fancy.
179
495570
3183
그냥 납덩이가 든 튜브를 올려놨어요.
08:18
And then you let it sit for a while.
180
498753
1939
그리고 서로 붙도록 꽤 기다렸죠.
08:20
So this has never seen air;
it's completely underwater.
181
500692
2705
공기 없이 완전히 물속에서만요.
08:23
And you pick it up.
182
503397
1314
그리고 들어보면요.
08:24
I never know what's going to happen;
I'm always very anxious here.
183
504711
3221
무슨일이 일어날까요.
전 이 부분에서 항상 긴장해요.
08:28
You pick it up ...
184
508042
1560
들어보면…
08:29
and it stuck.
185
509892
1385
여기 붙어있죠.
08:31
To me, this is really cool.
186
511277
1545
저한텐 엄청난 일이에요.
08:32
So we can actually get
very strong underwater adhesion.
187
512822
3700
저희가 수중 접착제를 만든 거예요.
08:36
Possibly, it's the strongest or
one of the strongest underwater adhesives
188
516522
3565
아마, 제일 강력하거나
제일 강한 것들 중 하나일 거예요.
08:40
that's ever been seen.
189
520087
1485
08:41
It's even stronger than the materials
that the animals produce,
190
521572
2956
심지어 동물 생산품보다 강력해요.
08:44
so for us, it's pretty exciting,
it's pretty cool.
191
524538
2685
그래서 저희에겐 엄청난 거예요.
정말 대단해요.
08:47
So what do we want to do
with these things?
192
527223
2699
이걸로 저희가 하고 싶은 게 뭘까요?
08:49
Well, here are some products
that you're probably really familiar with.
193
529922
3335
우리에게 친숙한 제품들을 생각해 봐요.
08:53
So think about your cell phone,
your laptop, plywood in most structures,
194
533257
4786
핸드폰, 노트북, 구조물
대부분에 있는 합판,
08:58
the interior of your car, shoes,
phone books - things like this.
195
538043
3426
차 내부, 신발, 전화번호부 등이요.
09:01
They're all held together with adhesives,
196
541469
2589
이것들은 접착제로 고정되어 있는데,
이 접착제들에는
두 가지 주요 문제들이 있습니다.
09:04
and there's two main problems
197
544058
1604
09:05
with the adhesives
used in these materials.
198
545662
2040
09:07
The first one is that they're toxic.
199
547702
2060
첫째는 독성입니다.
09:09
So the worst offender here is plywood.
200
549762
2360
이 중 독성이
가장 나쁜 건 합판입니다.
09:12
Plywood or a lot of furniture
or wood laminate in floors -
201
552122
4221
합판, 가구들, 혹은
바닥의 나무 코팅을 보시면
이들의 주요 접착 성분은
포름알데히드인데요.
09:17
a main component of the adhesives
here is formaldehyde,
202
557163
3288
09:20
and it's maybe a compound you've heard of.
203
560451
2014
아마 들어보신 합성 물질일 거예요.
09:22
It's a gas, and it's also a carcinogen,
204
562465
2833
가스이며, 발암 물질이기도 하죠.
09:25
and so we're constructing
a lot of structures from these adhesives,
205
565298
3903
보통은 이 물질로 많은
구조물들이 만들어면서
09:29
and we're also breathing
a lot of this carcinogen.
206
569201
2366
우리는 많은 발암 물질들을
마시고 있습니다.
09:31
So not good, obviously, right?
207
571567
1745
당연히, 아주 좋지 않죠. 그렇죠?
09:33
The other issue is that
these adhesives are all permanent.
208
573312
2806
심지어 이것들은 모두 영구적이에요.
09:36
And so what do you do with your shoes
or your car or even your laptop
209
576118
3268
신발, 자동차, 혹은
노트북조차 수명을 다했을 때,
09:39
at the end of life,
when you're done using it?
210
579386
2212
혹은 필요가 없을 때, 뭘 하시나요?
09:41
For the most part,
they end up in landfills.
211
581598
2058
대부분은 쓰레기 매립지로 버려집니다.
09:43
There's precious materials in there
212
583656
1716
그리고 거기엔 저희가
꺼내서 재활용하고 싶은
09:45
we'd love to be able to get out
and recycle them,
213
585372
2320
많은 귀중한 자재들이 있죠.
09:47
but we can't do it so easily,
214
587692
1461
그렇지만 이것들이
09:49
because they're all stuck together
permanently, right?
215
589153
2542
영구적으로 붙어있다면
재활용이 불가능해요.
09:51
So here's one approach we're taking
to try and solve some of these problems,
216
591695
4247
이걸 해결하기 위한
접근 방식이 있습니다.
09:55
and what we've done here
is we've taken another long molecule
217
595942
4840
저희는 옥수수에서 얻을 수 있는
10:00
that we can actually get from corn,
218
600782
1737
긴 분자를 하나 더 얻어
10:02
and then into that molecule,
219
602519
1428
그 분자에 홍합에서 얻은
10:03
we've put some of the adhesion
chemistry from the mussels.
220
603947
2708
화학적 부착 성질을 넣었어요.
10:06
So because we've got the corn
and we've got the mussels,
221
606655
2627
그래서 저희가 옥수수와
홍합을 합쳤기 때문에
10:09
we call this our surf-and-turf polymer.
222
609282
2399
서프앤 터프 고분자라고 불러요.
10:11
And it sticks. It sticks really well.
223
611681
2149
이것들은 붙습니다. 진짜 잘 붙어요.
10:13
It's very strong.
224
613830
1192
매우 강력합니다.
10:15
It's also bio-based. That's nice.
225
615022
1900
생물 기반 물질로 아주 좋죠.
10:16
But maybe more importantly, here,
it's also degradable;
226
616922
3104
더 엄청난건 분해도 가능합니다.
아주 쉬운 조건에서도
물에서 분해가 가능해요.
10:20
we can degrade it
under very mild conditions,
227
620026
2273
10:22
just with water.
228
622299
1014
10:23
And so what we can do
is we can set things up
229
623313
2170
그래서 저희가 이것들을
10:25
and we can bond them
strongly when we want,
230
625483
2171
원할 때 강력하게 붙이고
10:27
but we can also
take them apart when we want.
231
627654
2267
다시 뗄 수 있다는 것이죠.
10:29
It's something we're thinking about.
232
629921
1736
이게 저희가 연구 중인 거예요.
10:31
And here is a place
where a lot of us want to be.
233
631657
3573
주로 사람들이 가고 싶은 장소가 있죠.
10:35
Actually, in this specific case,
this is a place we do not want to be,
234
635230
3364
사실 이런 경우에는
저희가 가고 싶지 않은 곳이 있죠,
10:38
but we'd like to replace this.
235
638594
1449
그러나 바꾸고 싶은 게 있어요.
10:40
So sutures, staples, screws:
236
640043
2631
봉합, 스테이플러, 나사.
10:42
this is how we put you back together
if you've had some surgery or an injury.
237
642674
3618
부상이나 수술을 받았을 때
다시 고정시키는 방법이죠.
10:46
It's just awful. It hurts.
238
646292
1856
끔찍해요, 아프죠.
10:48
In the case of the sutures,
239
648468
1632
봉합의 경우에는 잡아서 모아야 하니
10:50
look at how much you're making
concentrated, mechanical stresses
240
650100
5093
기계적 압력도 엄청나요.
10:55
as you pull things together;
241
655193
1331
10:56
you're making sites for infection;
242
656524
1744
수술 자리에 감염될 확률도 높죠.
10:58
poke holes in healthy tissue -
it's not so good.
243
658888
2742
건강한 조직에
구멍도 생기고, 좋지 않죠.
11:01
Or if you need a plate
to hold together your bones,
244
661630
2803
또 뼈를 합치기 위해 뼈판이 필요하다면
11:04
look at how much healthy bone
you have to drill out
245
664433
2382
한 곳에 얼마나 구멍을
뚫어야 하는지 보세요.
11:06
just to hold the plate in place -
so this is awful.
246
666815
2377
끔찍해요.
11:09
To me, it looks like these were devised
in a medieval torture chamber,
247
669192
3310
제가 보기엔 중세 고문 방에서나
존재할 거 같지만
11:12
but it's our modern surgical joinery.
248
672502
1911
사실은 저희의 현대적 수술이죠.
11:14
So I'd love it if we'd get to a place
where we can replace systems like this
249
674413
3733
이런걸 이 접착제로 대체할 수
있다면 정말 좋을 거예요.
11:18
with adhesives, right?
250
678146
1623
11:20
It's not easy.
251
680429
1010
저희도 연구하고 있긴 하지만
정말 쉽지 않습니다.
11:21
We're working on this,
but this is not easy.
252
681439
2047
11:23
So think about what you would need
for adhesives in these cases.
253
683486
3080
이런 경우에 어떤 접착제가 필요할까요.
11:26
So first of all,
254
686566
1438
무엇보다도 축축한 환경에서도
11:28
you would need an adhesive
that will set in a wet environment.
255
688004
3038
고정되는 접착제가 필요하겠죠.
11:31
And if you look at the silly
little picture there,
256
691042
2377
여기 바보 같은 작은 그림을 보시면
11:33
it's just to illustrate that our bodies
are about 60 percent water,
257
693419
4670
우리 몸은 60% 정도 물로 차있어요,
11:38
so it's a wet environment.
258
698089
1253
축축한 환경이죠.
11:39
It's also to illustrate that this is why
I am a scientist and not an artist.
259
699342
4600
이건 제가 왜 화가가 아닌
과학자인지 설명도 해주죠.
11:43
I did not miss my calling at all.
260
703952
1950
저는 저의 부름을 무시하지 않았어요.
11:46
So then, the other requirements you need
for a good biomedical adhesive:
261
706632
3498
좋은 의학 접착제를 위해선
또 필요한 것들이 있어요 :
11:50
it needs to bond strongly, of course,
262
710130
2820
먼저 강한 접착력, 물론이죠.
11:52
and it needs to not be toxic.
263
712950
1508
그리고 독성이 없어야 해요.
11:54
You don't want to hurt the patients.
264
714458
1712
환자를 아프게 하고 싶진 않잖아요.
11:56
And getting any two of those requirements
in a material is pretty easy.
265
716170
4013
이 두 개는 이제까지
많이 되어 와서 꽤 쉬워요.
12:00
It's been done many times.
266
720183
1314
하지만 요구 사항 세 개 모두를
충족시키는 것은 아닙니다.
12:01
But getting all three
hasn't been done; it's very hard.
267
721497
2595
정말 어려워요.
12:04
And then if you talk to surgeons,
they get really picky:
268
724092
2661
외과의들과 얘기해보면, 꽤 까다로워요.
12:06
"Oh, actually I want the adhesive to set
on the same time frame as the surgery."
269
726753
3839
"사실은 수술과 같은 시간대에
고정 가능한 접착제가 좋아요."
12:10
Oh, okay.
270
730592
1010
12:11
Or, "Oh, I want the adhesive to degrade
271
731602
2230
혹은, “조직이 부위를 재생성하게
분해할 접착제가 필요합니다.”
12:13
so the patient's tissues
can remodel the site."
272
733832
3020
12:16
So this is really hard.
We're working on it.
273
736852
2870
그래서 상당히 어렵습니다.
아직 연구 중이에요.
12:20
This is just one image we have.
274
740282
1592
이 사진을 보세요.
12:21
So we're getting all sorts of bones
and skin and soft tissue and hard tissue,
275
741874
4279
저희가 모든 종류의 뼈, 피부,
부드럽고 딱딱한 조직을 모아
가끔씩 망치로 치는데요.
12:26
and sometimes we'll whack it
with a hammer.
276
746153
2008
12:28
Usually, we're cutting it
in very precise shapes;
277
748161
2287
보통은 정교한 조각으로 잘라서
12:30
then we glue them back together.
278
750448
1555
다시 붙이는 일을 해요.
12:32
We've got some exciting results,
some strong materials,
279
752003
2621
좋은 결과로 몇몇 강한 물질인
12:34
some things that look
like they're not toxic.
280
754624
2106
독성이 없고, 젖은 상태에서도
12:36
They set wet, looks pretty good,
281
756730
1552
굳는 물질을 찾았지만,
12:38
but I won't tell you we've solved
the wet-adhesion problem,
282
758282
2778
젖은 상태에서도 고정되는 건 아니에요.
12:41
because we haven't,
283
761060
1192
아직 해결하지 못했지만,
12:42
but it's certainly
in our sights for the future.
284
762252
2444
계획에 있는 일입니다.
12:44
So that's one place that we'd like
to see things go farther down the road.
285
764696
5137
저희가 더 성과를 보고 싶은 일이죠.
12:49
There's lots of other places,
too, you can imagine,
286
769833
2379
그리고 만약 이 접착제가 있다면
좋을 다른 일들도 많아요.
12:52
we might be better off
if we could get more adhesives in there.
287
772212
2951
뭐가 좋을지 상상해 보세요.
12:55
So one thing is cosmetics.
288
775163
1402
심지어 화장품도요.
12:56
So if you think about people putting
on fake nails or eyelash extensions here -
289
776565
4408
사람들이 많이 하는 가짜 손톱이나
속눈썹 연장을 생각해 보세요.
13:00
like this -
290
780973
1211
여기에 무엇이 사용될까요?
13:02
what do they use?
291
782425
942
13:03
They use very toxic
adhesives right now.
292
783367
2275
엄청나게 독성이 강한
접착제가 사용돼요.
13:05
So it's just ripe for replacement.
293
785642
1781
이게 대체가 된다면 완벽하죠.
13:07
That's something we'd like to do.
294
787423
1579
이런 게 저희가 원하는 겁니다.
13:09
And there are other places too.
295
789002
1491
그리고 또 있어요.
13:10
So think about cars and planes.
296
790493
1839
자동차나 비행기를 생각해봐요.
13:12
The lighter you can make them,
297
792332
1457
더 가볍게 만들수록,
13:13
the more fuel efficient
they're going to be.
298
793789
2052
연료를 더 아낄 수 있죠.
13:15
And so if we can get away
from rivets and from welding
299
795841
2701
우리가 리벳과 용접이 필요 없고
13:18
to put more adhesives in there,
300
798542
1600
이 접착제를 사용할 수 있다면
13:20
then we might be better off
301
800142
1330
미래 세대의 운송 수단도
더 나아지겠죠.
13:21
with our future generation
of transportation.
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801472
2743
13:24
So for us, this all
comes back to the beach.
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804215
4498
이제 우리는 다시 바닷가로 돌아옵니다.
13:28
So we look around and we wonder,
"How do these sea creatures stick?
304
808713
3720
그리고 주위를 보며 궁금해합니다,
“이 해양 생물들은 어떻게 붙어있는 걸까?
13:32
And what can we do with the technology?"
305
812433
2069
이걸 기술로 어떻게
이용할 수 있을까?”
13:34
And I would argue that we have
really a lot of things we can still learn
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814502
4065
그럼 생물과 자연에서 배울 게
정말 많다는 걸 알려드릴 거예요.
13:38
from biology and from nature.
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818567
1443
제가 하라고 추천드리고 싶은 건
13:40
So what I'd like to encourage
you all to do in the future
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820010
2673
13:42
is put down your nonrecyclable
laptops and cell phones
309
822683
5740
재활용 불가능한 노트북과
핸드폰을 내려놓고
13:48
and go out and explore the natural world
310
828423
2008
자연에 나가 둘러보고 탐험하며
13:50
and then start asking
some of your own questions.
311
830431
2561
자기 자신에게 질문을
시작하는 것입니다.
13:52
Thanks very much.
312
832992
1280
감사합니다.
13:54
(Applause)
313
834272
2300
(박수)
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