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TJI 엔진을 이용한 전기 자동차용 보조 엔진

  (Credit: Mahle) ​ 독일의 자동차 부품 제조사인 말레 (Mahle)가 전기자동차를 위한 소형 내연 기관 발전기를 뮌헨에서 열린 IAA 모빌리티쇼 (IAA Mobility Munich show)에서 공개했습니다. 이들이 개발한 내연 기관은 주행거리 연장 시스템 (range extender)로 주행거리가 상대적으로 짧고 충전 시간은 긴 전기 자동차에 탑재하는 내연 기관입니다. 하이브리드 자동차와 다른 점은 내연 기관이 발전기에만 연결되어 있고 동력 시스템에는 연결되지 않았다는 점입니다. 따라서 보통 연료 효율이 높고 작은 내연 기관이 사용됩니다. ​ 말레의 엔진이 지닌 특징은 Turbulent Jet Ignition (TJI) 혹은 제트 점화 (Jet Ignition)이라고 불리는 형식의 엔진이라는 것입니다. 본래 이 기술은 포뮬러 1에서 페라리와 메르세데스-벤츠가 처음 사용된 기술입니다. 이 가운데 벤츠는 독자 개발이고 페라리는 말레에서 기술을 전수받은 것입니다. ​ TJI의 원리를 간단히 설명하면 다음과 같습니다. 우선 연료 주입기 앞에는 작은 공간인 Pre-Chamber(예연소실)이 있는데 여기에 연료를 분사하면 연료의 97%가 엔진 안으로 들어가고 3%는 남게 됩니다. 그후 연소가 시작되면 예연소실에 있던 연료가 먼저 점화된 후 화염의 제트가 엔진 실린더 내부 사방으로 퍼져 나가면서 연료와 공기가 거의 동시에 점화되는 방식입니다. 디젤 엔진의 압축착화 방식처럼 연소가 균일하게 일어나면서 고압으로 압축할 필요가 없어 효율이 우수합니다. 말레의 제트 점화 엔진은 효율이 42%에 달해 내연 기관 가운데 가장 우수한 편에 속합니다. ​ ​ (동영상) ​ 이 제트 점화 엔진은 85kW의 전력을 지속적으로 생산할 수 있으며 97% 효율의 발전기와 연결되어 있습니다. 기존의 하이브리드 엔진보다도 효율이 우수해 최대 주행거리를 1350km까지 늘릴 수 있다는 게 제조사의 주장입니다. 하지만 그보다는 배터리 용량을 대폭 줄여 무게를 줄이고 엔...

양서류에 치명적인 감염 일으키는 항아리 곰팡이 - 숨은 조력자가 있다?

  ( Scanning electron micrograph of a frozen intact zoospore and sporangia of the chytrid fungus (Batrachochytrium dendrobatidis). The fungus is one of the worst killers of Australian frogs. The fungus was first discovered in dead and dying frogs in Queensland in 1993. Research has now shown the fungus is widespread across Australia and that it has been present in the country since at least 1978. Photo credit: Dr Alex Hyatt, CSIRO Livestock Industries' Australian Animal Health Laboratory (AAHL). ) ​ ( Jessica Hua is a professor of forest and wildlife ecology at UW–Madison where she studies how ecosystem disturbances like pollution affect ecology and evolution. Credit: Hilary Dugan ) ​ ​ 인류에 의해 전 세계 많은 동식물들이 위기에 처해 있지만, 특히 양서류는 상대적으로 제한된 서식 환경과 수질 오염에 취약한 약점 때문에 더 심각한 멸종 위기에 처해 있습니다. ​ 여기에 더해 위스콘신-메디슨 대학의 제시카 후아 교수 (Jessica Hua, a UW–Madison professor of forest and wildlife ecology) 연구팀은 항생제 오염이 우리가 생각하지 않았던 방식으로 양서류 멸종에 기여한다는 사실을 알아냈습니다. ​ 연구팀이 주목한 것은 양서류 사이에서 유행하고 있는 치명적 곰팡이 감염인...

HIV 바이러스는 인간 DNA에 무작위로 끼어들지 않는다.

  (HIV 바이러스의 생활사. By Jmarchn - Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=58188472 ) ​ ​ ​ HIV 바이러스에 의해 생기는 에이즈는 치료 불가능한 병이 아닙니다. 바이러스의 증식을 효과적으로 억제할 수 있는 항레트로바이러스 antiretroviral therapy (ART) 치료제를 사용하면 장시간에 걸쳐 정상인처럼 면역을 유지할 수 있습니다. ​ 하지만 그럼에도 완치는 불가능합니다. HIV 바이러스가 인간 DNA에 삽입되어 숨은 후 계속해서 증식을 시도하기 때문입니다. 따라서 일단 감염되면 평생 약을 먹어야 합니다. 이는 경제적 부담 뿐 아니라 내성과 부작용, 그리고 잠재적으로 타인에게 감염될 위험을 안고 평생 살아야 함을 의미합니다. ​ 독일 감염병 연구 센터 마리나 루식 박사 Marina Lusic, PhD, a group leader in DZIF’s Department of Infectious Diseases가 이끄는 연구팀은 HIV 바이러스가 인간 DNA에 어떻게 끼어드는지를 연구했습니다. ​ 연구팀은 HIV가 인간 DNA에 무작위로 끼어 드는지 아니면 선호하는 위치가 있는지를 조사했습니다. 만약 바이러스가 선호하는 위치가 있고 여기에 끼어들기 위해 특정 코드를 이용한다면 이 과정을 차단해 바이러스가 인간 DNA에 침투하는 것을 막고 궁극적으로 HIV를 완전 제거해 에이즈 완치라는 목표를 달성할 수 있을 것입니다. ​ 연구 결과 바이러스는 인간 DNA에서 특정한 위치를 선호하는 것으로 나타났습니다. 상식적으로 생각해봐도 인간 DNA 인척 하고 자신의 단백질과 유전자를 마구 증식하기 위해선 자주 쓰이는 위치에 삽입될 것입니다. 이 부분을 더 파고들면 바이러스 삽입을 방해할 수 있는 단서도 찾을 수 있을 것입니다. ​ 물론 현재는 기초 연구이고 앞으로 실제 치료제 개발까지는 많은 시간이 남아 있지만, 이런 노력을 ...