장세홍 공학박사 / 전자부품연구원 나노정보에너지센터 정동훈 약학박사 / 일광테크소재공학연구소 백우현 이학박사 / 경상대학교 화학과 교수 4. 물에 대한 실험 및 결과 분석 앞선 자료를 통해 원적외선 방사체에서 방사되는 에너지가 인체에 여러가지 변화를 촉발시키는 것을 알 수 있었다. 그렇다면 그 에너지가 물질에는 어떠한 영향을 줄 것인가 하는 의문이 자연스럽게 떠오르게 될 것이다. 그 의문을 풀기 위한 실마리를 찾기 위해 물이라는 액체를 사용하여 행한 몇가지 실험 결과에 대해 언급하려한다. 물의 표면에너지와 분산성 변화 여부를 관찰하기 위하여 물과 중유를 부피비로 30:70을 섞었으며 여기에 유화제를 1% 첨가한 후 10,000 rpm으로 약 5분간 혼합한 후 슬라이드 글라스에 시료를 채취하여 1,500배의 배율로 관찰하였다. 비교를 위해 일반 증류수와 이것을 원적외선 에너지 처리한 증류수 두 종류를 사용하여 결과를 관찰하였다. 일반 증류수를 사용하여 중유와 혼합한 것(그림 8의 a)에 비해 원적외선 에너지 처리된 증류수를 사용한 것(그림 8의 b)의 물 cluster 크기가 현저히 줄었음을 알 수 있으며, 분산성 또한 좋아졌음을 쉽게 알 수 있다. 물 cluster의 크기가 작아졌다는 것은 물 cluster의 표면 에너지 상태가 높아졌다는 것을 의미하며, 일반적으로 표면 에너지 상태가 높아질수록 불안정한 상태가 되기 때문에 시간이 경과함에 따라 형상의 변화가 빨리 일어날 것으로 약 30일이 경과한 후에도 큰 변화 없이 안정적인 양상을 나타내었다. 따라서 현상을 여러 산업 분야에 응용한다면 새로운 개념의 기술이 개발될 수 있을 것으로 기대된다. GDV를 사용하여 물과 같은 액체의 에너지 상태를 측정하려면 시료의 물리적/화학적 특성에 따라 그림 9에 나타낸 것과 같은 3가지 방법을 사용할 수 있다. 첫 번째(a)는 액적을 방전판 위에 직접 떨어뜨려 측정하는 방법을 의미하며, 두 번째(b)는 주사기를 사용하여 액적이 일정한 곡률을 같게 만든 후 측정하는 방법이며, 세 번째(c)는 작은 유리병에 측정하고자 하는 액체를 일정 양만큼 담아 측정하는 방법이다. 각 방법마다 장단점이 있으나 일반적으로 두 번째(b) 방법이 재현성 면에서 가장 좋고 실험 조건을 일정하게 유지하기에 좋다. 이 방법을 사용할 때 방전판과 액적 사이가 약 2㎜정도 떨어지게 주사기 위치를 조절한 후 screw를 사용하여 고정시킨다. 그런 후 주사기 끝에서 액적이 대략 반구 형태를 이루도록 조정한 다음 측정에 들어간다. 시중에서 판매되고 있는 생수와 그것을 원적외선 에너지 처리한 것의 에너지 상태를 GDV를 이용하여 측정한 결과를 그림 10에 나타내었다. 검은 바탕의 사진이 ccd 카메라를 통해 기록된 사진이며 그 아래에는 분석을 위해 강도를 색체로 변환한 것으로, 원적외선 에너지 처리를 한 경우 물의 에너지 장이 확장됨과 동시에 그 활동성 역시 강화되었음을 알 수 있다. 앞의 그림 8에 나타났던 물의 표면 에너지 증가와 분산성 강화는 그림 10의 GDV 에너지 상태에 나타난 에너지 장의 확장과 활동성의 강화에 의한 것으로 판단되며, 이렇게 활성화된 에너지 장은 시간이 경과해도 감소하지 않는 것으로 파악되었다. 수돗물을 기준으로 여러 종류의 광물질 분말을 첨가한 후 GDV를 통해 에너지 상태를 측정하였으며, 이를 다시 원적외선 에너지 처리한 후 변화된 에너지 상태를 재측정하여 그 결과를 그림 11과 같이 비교 분석할 수 있게 나타내었다. 그림 11에서 비교 변수로는 에너지 장의 면적을 사용하였으며 그 단위는 pixel의 숫자이다. 실험에는 수돗물을 비롯하여 여러 종류의 생수(석수, 샘소슬, 시베리아물), 액체 비료와 같이 액체 단일상 물질과 여러 종류의 광물질(나노콤, 지장수, 선목, 천기석, 포조란광석)이 물에 분산되어 있는 혼합물이 사용되었다. 실험 조건중 R1과 R2는 초기 인가 전압을 변화시킨 것으로 R1보다 R2의 인가 전압이 더 컸다. 액체 단일상의 경우 수돗물, 석수, 샘소슬, 시베리아불, 액비의 순으로 에너지 상태가 높았으며, 이들을 원적외선 에너지 처리한 결과 에너지 상태가 더 증가한 것이 관찰되었다. 그러나 혼합물의 경우 나노콤, 선목2, 천기석, 선목1, 포조란, 지장수의 순으로 에너지 상태가 작았고, 원적외선 에너지 처리를 통해 이들의 에너지 상태가 감소하였음을 확인할 수 있었다. 이 결과로 미루어 볼 때 혼합물의 에너지 상태는 그것에 함유되어 있는 광물질의 종류, 농도, 입경 등 여러 인자에 의해 큰 영향을 받는 것으로 판단되며, 그에 따른 물성 변화 결과와 연계되어져야지만 정확하게 해석될 수 있을 것으로 판단된다. 아직까지는 물질의 에너지 장에 대해 GDV로부터 얻을 수 있는 많은 parameter에 대한 해석 방법이 잘 정립되어 있지 않은 실정이기 때문에 이 분야에 대한 많은 연구가 필요한 실정이다. 5. 결론 및 향후 연구 제언 본고를 통해 원적외선 방사체에 의한 인체 에너지 장의 변화를 해석하는데 GDV 방법이 아주 유용하게 사용될 수 있음을 알 수 있었으며, 그 결과 역시 기존의 적외선 체열 변화를 통한 분석과 잘 일치하고 있음을 확인할 수 있었다. 그러나 이러한 에너지 장의 변화가 인체에 끼치는 직접적인 영향에 대해서 구체적/정량적으로 해석할 수 있으려면, 많은 분야의 전문가들이 기존의 틀에서 벗어나 GDV와 같은 새로운 분석 도구를 열린 마음으로 받아들이고 그것을 이용하여 기초 자료를 축적함과 동시에 많은 임상 실험을 통해 검증할 수 있는 협동연구가 필수적이라고 생각된다. GDV방법은 기존에 인식하고는 있었지만 정량화 시켜 측정할 수 없었던 에너지 장을 정량적으로 측정할 수 있게 해주는 새로운 도구로 아직 기초 자료들이 완벽하게 갖춰지지 않았기 때문에 많은 연구를 통해 이를 확립하려는 노력이 필요한 분야라고 판단된다. 이를 통해 에너지 장이라는 새로운 영역에 대한 이해의 폭을 넓힘으로써 인간의 정신적·육체적 상태에 도움이 될 수 있는 방법들을 추구하고 나아가 BT와 IT· NT 등이 접목된 새로운 산업분야의 태동에도 크게 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다.