전창림 우리나라 화학계에서 저자는 매우 독특한 위상...

전창림

우리나라 화학계에서 저자는 매우 독특한 위상을 갖는다. 고등학교 때까지 미술학도를 꿈꾸던 저자는 대학 이후로는 학사(화학공학), 석사(산업공학), 박사(유기화학)를 모두 다른 전공으로 졸업한다. 유학이라고 하면 으레 미국으로 가던 시절에 홀로 프랑스로가서 고분자화학을 공부했으며, 이때 실험실과 미술관을 수없이오가며 어린 시절 화가의 꿈을 화학으로 키웠다. 박사학위 취득후 결정구조의 아름다움에 매료되어 파리 ESPCI에서 액정을 연구하다가 해외 과학자 유치 계획‘에 선정되어 귀국한 뒤 한국화학연구소에 몸담았다가, 1990년부터 홍익대학교 바이오화학공학과 교수로 재직하였다. 모든 대학생들이 필수로 화학을 배워야하며, 과학을 공부하는 모든 학생은 인문학 책을 많이 읽어야만한다고 주장하는 교육자다.
저자는 화학세계』와 『한림원소식』 등의 과학 저널에 미술 에세이를, 『국민일보에는 성화 묵상을 연재하고, 홍익대학교 예술학부에서 미술재료학 강의를 하는 등 미술과 화학 또는 예술과과학의 융합 분야에 몇 안 되는 집필자며 강연자다. 연구 분야는고분자합성, 미술재료화학, 색채학 등이며, 각 분야의 많은 논문과 저서가 있다. 대한화학회, 한국고분자학회, 화학공학회 등의종신회원이며, 한국색채학회 부회장과 한국컬러유니버설디자인협회의 부회장을 역임했다.
주요 저서로는, 미술과 화학의 융합 분야에 미술관에 간 화학자, 화학 분야로는 『알기 쉬운 고분자 첨단과학의 신소재』 『마담 라부아지에, 뭘 사실 건가요?』 『생활은 화학이다. 누구나 화학』, 미술 분야로는 『그리기 전에 알아야 할 미술재료』 『알고 쓰는 미술재료』 『아크릴』 『색의 비밀, 인문 분야로는 통권복음서』 『1001가지 성경이야기』 『파노라마 성경 핸드북』 등이 있다.

인문학이 인간과 인간의 근원문제, 인간의 사상과 문화에 대한 학문이라면 화학이야말로 인문학의 정수라 할 수 있다. 우리가 숨 쉬는 과정부터가 산화-환원 반응이며, 음식을 먹고 영양을 섭취하여 생명을 유지하는 것도 복잡한 고분자 해중합 반응이다. 그리고 우리 인간이 수만 년을 지속해온 것도 DNA라는 화학물질 덕분이며, 인간이 영위하는 사상,
사유, 생각, 느낌 등을 가능케 해주는 기본적인 신경전달 물질과 대사물질들이 모두 화학물질들이다. 화학은 인간의 생명을 유지하게 해주고,
인간이 사용하는 거의 모든 상품을 제조해준다.

인문학이 인간과 인간의 근원문제, 인간의 사상과 문화에 대한 학문이라면 화학이야말로 인문학의 정수라 할 수 있다. 우리가 숨 쉬는 과정부터가 산화-환원 반응이며, 음식을 먹고 영양을 섭취하여 생명을 유지하는 것도 복잡한 고분자 해중합 반응이다. 그리고 우리 인간이 수만 년을 지속해온 것도 DNA라는 화학물질 덕분이며, 인간이 영위하는 사상,
사유, 생각, 느낌 등을 가능케 해주는 기본적인 신경전달 물질과 대사물질들이 모두 화학물질들이다. 화학은 인간의 생명을 유지하게 해주고,
인간이 사용하는 거의 모든 상품을 제조해준다.

이 세상에는 무수히 많은 물질이 있다. 물질의 화학적 변화는 물질을 완전히변형시켜 전혀 다른 물질을 만든다. 시큼한 염산과 역겨운 냄새의 양잿물을섞으면 짠맛의 소금물이 된다. 염산도 먹으면 큰일 나는 물질이고, 양잿물도절대 먹을 수 없는 물질인데, 이 둘을 섞으면 먹을 수 있는 소금물이 된다니!
이거야말로 마법이 아닌가?
그렇다. 화학은 마법이다. 눈에 보이지 않아서 마법이고, 예기치 않게 전혀 다른 물질이 탄생하니 마법이다. 실제 화학이 발전하기 전에는 많은 화학적 변화가 마법의 영역에 자리잡고 있었다.

우리가 일상생활에서 하는 모든 행위, 즉 세탁하고 화장품 쓰고 요리하고 음식을 소화시키는 것도 다 화학이며, 우리가 먹고 입고 신고 쓰는모든 물건들도 거의 다 화학의 산물이다. 그래서 생물학도, 물리학도,
수학도, 심지어는 음악, 미술, 체육까지도 화학이 없이는 실체가 없는경우가 많다. 아무리 신기한 아이디어를 냈어도 그 근본 재료는 화학이만들어줘야 한다. 그런데 화학은 그 속이 잘 보이지 않는다. 그래서 화학을 아는 사람과 모르는 사람의 차이는 다른 과학보다 더 크다. 그렇다.
보니 화학을 약간만 알아도 다른 사람들은 보지 못하는 세상의 실상을

유기화합물은 크게는 사슬형 구조와 고리형 구조로 나눌 수 있는데,
특히 콘쥬게이트 고리 구조는 방향족‘이라고 부른다. 콘쥬게이트란 단일결합과 이중결합이 교대로 연결된 구조를 말한다.
방향족 화합물은 향긋한 냄새를 가지며, 일반적으로 상당히 안정된 구조다. 대표적인 방향족 화합물은 벤젠이다. 구조가 아름다운 대칭 구조여서 화학을 나타내는 상징 마크로 많이 사용한다. 여러 화학 공정에서용매로 많이 사용하며, 의약품, 플라스틱, 향료, 염료, 폭약 등의 원료로매우 중요한 산업재료이다. 방충을 위해 사용하는 나프탈렌도 중요한방향족 화합물이다.

화학은 거의 모든 분야에 깊게 연관되어 있다. 미래의 가장 중요한 세 가지 기술은 IT-BT-ET‘ 라고 이야기한다. 곧 인터넷전자 기술(IT), 생물 유전공학(BT), 환경기술(ET)이 그것이다. 어느 분야든 실제 제품을 생산하고 실제 재료를 준비하는 단계에서는 화학의 힘이 절대적이다. 전기제품이건 기계제품이건, 바이오제품이건 의약품이건 거의 모든 제조공정에는 화학이 절대적으로 필요하다.

그리고 교양과학 출판 분야를 보면 수학자, 물리학자, 생물학자가 쓴교양과학 책은 널려 있는데, 화학자가 쓴 교양과학 책은 아주 드물다. 화학은 기본적으로 이론보다 실험이 더 중요하고, 수많은 실험 경험을 바탕으로 얻게 된 화학자의 직관과 통찰이 상당히 중요하다. 수학과 물리학은 머릿속으로 이론을 전개하여 중요한 원리를 얻거나 성과를 낼 수도 있는 반면, 화학은 반드시 실험을 통해 진위를 가려내야만 하는 특징을 가지고 있다. 다음 표는 물리학과 화학의 노벨상과 수학의 노벨상이라는 필즈상 수상자의 수상 시기와 나이를 통계한 것이다.

그렇다면 왜 이렇게 화학이 중요해졌는가? 왜 모든 교과에 화학이 연관되어 있는가? 현재 교육에서 중요시하는 지구 환경과 생태계의 문제점은 어떤 해결책을 제시한다 해도 궁극적으로 화학의 도움을 필요로하기 때문이다. 그리고 미래의 주력 산업으로 성장할 각 분야의 핵심은에너지와 신소재인데 새로운 에너지와 소재를 만드는 일 역시 바로 화학의 전문 분야이기 때문이다.

생명체를 이루고 생명체 내에서 만들어지고 배출하는 거의 모든 물질이 유기화합물이고, 이들 물질과 반응을 연구하는 학문이 유기화학이다. 그 중에서도 특히 생물체의 생사와 대사과정에 관여하는 물질들과 그 반응을 연구하는 학문이 생화학이다. 물론 옛날에는 생화학이 유기화학의 한 분야였다. 그러던 것이 인간의 수명이 늘어나 의학의 중요성이 커짐에 따라 생체 내에서의 화학반응이 더욱 중요.
해지고 자세한 탐구가 필요한 시대가 되면서 생화학은 중요한 분야로독립하게 되었고, 의학, 유전공학, 생물공학과 연계하여 중요 과목으로성장했다.

노벨은 그 이유가 폭약이 액체 상태이기 때문이라고 여기고, 폭발력은유지하면서 사용과 보관에 안전하려면 폭약이 고체 상태가 되어야 한다.
고 판단했다. 결국 규조토에 니트로글리세린을 스미게 하면 비교적 안전한 고체 화약을 만들 수 있다는 것을 발견한 후, 그는 여기에 다이너마이트(Dynamite)‘란 이름을 붙이고 특허까지도 받았다.(2-6)이 고체화약은 웬만한 충격을 받아도 폭발하지 않았고, 그래서 보관과수송이 훨씬 안전해졌다. 여기에 충격에 의해 폭발을 개시토록 하는 뇌관을 발명하여 사용할 때의 안정성을 향상시켰다. 사실 노벨의 위대한점은 이 뇌관의 발명에 있는 것인지도 모른다.

중국 송나라 문헌인 『계림유사』에는 고려시대 어휘 355개가 실려 있는데, 이를 닦는 것을 양지(養)‘ 한다고 하는 말이 나온다. 우리가 흔히쓰는 양치질은 버드나무 양(楊), 가지 지(枝)의 양지질에서 비롯된 것으로 보인다. 버드나무 가지로 이를 닦던 것이 옛날의 양치 방법이었던 셈이다.(강길운, 『계림유사의 신해독연구)고대 중국에서도 이가 아플 때 버드나무 가지로 이 사이를 문질렀다고하고, 이쑤시개인 요지(楊) 또한 ‘양지‘의 일본식 발음이다.