인공적으로 섬유를 만들 수 있게 된 것은 언제부터인가요?
섬유
인공적으로 섬유를 만들 수 있게 된 것은 1884년에 프랑스의 공학자인 일레르 드 샤르도네(Hilaire de Chardonnet, 1839년 ~ 1924년)가 질산셀룰로스를 에테르와 알코올의 혼합액에 녹여, 좁은 관을 통해 공기 속으로 밀어냄으로써 실로 만드는 일에 성공한 것이 시초이다. 그 후 구리암모니아법·비스코스(viscose)법과 같은 새로운 방법으로 인조섬유가 대량으로 공급되게 되었다.
섬유
천연의 생물·광물에서 얻어지는 섬유가 천연섬유이다.자연계에서 산출되는 섬유질을 모아서 옷감으로 하기 위해서는 식물을 재배한다든지 동물을 사육한다든지 하기 위하여 굉장한 노력과 장소를 필요로 하며, 또 기후나 병해 같은 자연적 제약도 크다. 이와 같은 자연에 의존하지 않고, 천연섬유와 똑같은 것을 공장에서 만들고자 하는 시도가 옛날부터 계속 진행되어 왔다. 그리고 그 최초의 성공이 앞에서도 언급했던 샤르도네에 의한 샤르도네 인견(人絹)의 제조이다. 샤르도네 인견의 제법의 원리는 원래 섬유 모양이기는 하되 너무 짧아서 섬유로서 쓰일 수 없었던 면모(綿毛)와 펄프의 셀룰로스를 일단 용해하고 다시 긴 섬유 모양으로 다시 만드는 것이다. 이처럼 화학적인 조작(操作)에 의해 인공적으로 제조된 섬유를 견(絹)·양모 등의 천연섬유에 대하여 화학섬유 또는 인조섬유라 한다. 화학섬유에는 재생섬유를 비롯하여 반합성섬유(半合成纖維)·합성섬유 등이 있으며, 천연섬유와 함께 오늘날 우리들의 의생활(衣生活)을 지탱하고 있다.
인공 유전자 합성
최초의 인공적으로 합성된 유전자인 효모 tRNA는 Har Gobind Khorana와 동업자들에 의해 1972년에 증명되었다. 최초의 펩티드 합성은 Herbert Boyer와 Alexander Markham의 연구소에서 각각 수행되었다. 현대에 이르러서는 상업적인 유전자의 합성은 세계 각지의 수많은 기업들에서 제공하고 있다. 현대의 유전자 합성은 대부분 조합화학과 유기화학, 분자생물학적 기술에 의존한다. 유전자 합성은 분자 공학, 백신 제조, 유전자 치료, 형질 발현 등 재조합 DNA를 연구하는 분야에서 아주 중요한 도구가 되었다. 이러한 인공적인 핵산의 합성은 고전적인 클로닝과 돌연변이 절차에 비하면 매우 경제적인 면이 있다.
인공생명
1935년에 프랑스인 자크 드 보캉송이 만들어 공개한 정교한 자동 기계 오리이다.
동물을 모방할 수 있을 정도로 정교한 행동 체계를 갖춘 메커니즘을 구축한 사례 중 가장 유명한 예이다. 이 기계 오리는 머리와 꼬리, 날개를 움직일 수 있을 뿐만 아니라 "음식"도 삼킬수 있었다.
화약
18 세기에 화약 공장은 점점 기계적 에너지에 의존하게되었다. 기계화에도 불구하고, 특히 습도 조절과 관련된 생산상의 어려움은 19 세기 후반에도 여전히 존재했다. 화약은 사람의 매우 긴장되고 민감한 정신으로 1885 년에 제작 된 종이로, 기후 변화에 따라 거의 모든 제조 과정에서 사람의 기술에 따라 변화한다. 원하는 밀도로 누르는 시간은 대기 습도에 따라 3 배 정도 변할 수 있다.
치클
치클은 초창기 발견시 껌이나 상업용 고무 제조에 사용되었다. 그러나 단가가 높고 뷰타다이엔으로 만들어진 인공 고무로 대체 할 수 있게 됨에 따라 1960년대 이후 껌 회사의 치클 수요는 급격히 줄어들어 치클 시장은 사장세에 이르렀으나, 천연 치클 함유 껌의 고급화 전략에 따라 일정한 시장 수요가 다시 생기게 되었다.
복합 재료
듀퐁이 1973년에 개발한 섬유로 방향족 폴리아미드에 속해 있다. 이것은 인장강도(引張强度)가 엄청나게 강하여, 직경 1mm의 실로 220kg의 무게에도 견딜 수 있다. 또 하나의 특성은 가볍다는 것이다. 케블러로 로프를 만들면 강철의 5분의 1의 무게면 된다. 케블러 섬유를 에폭시 수지 등의 플라스틱 속에 묻어 두면 케블러 강화 플라스틱이 되어 보트의 선체라든가 스키 판에 사용된다. 항공기는 가볍고 강한 것이 최대의 과제이다. 록히드 트라이스타에서는 유리섬유강화 플라스틱으로 된 모든 좌석을 케블러 강화 플라스틱으로 바꾸어 기체를 360kg 가볍게 하였다. 수하물을 포함하여 승객 4명분에 상당하는 무게이므로, 1플라이트마다 운임을 4인분 더 버는 셈이 된다. 케블러는 신축성도 있으므로 고무에 섞어 넣어서 래디얼 타이어로 쓰면 강하고, 내구성이 좋아진다. 내열성도 있어 용광로의 작업복에도 쓰이고 있다.
타자기
1714년 영국에서 최초의 특허가 있었으나 내용은 남아있지 않으며, 이후 19세기 중반까지는 주로 시각장애인을 위한 기계로 발전되었다. 최초의 실용화된 타자기는 1867년 크리스토퍼 숄스, 카를로스 그리덴과 사무엘 소울에 의해 발명되었다. 이후 레밍턴사에 의해 만들어졌으며 일반화 되었다.
일라이 휘트니
휘트니는 1793년 세계 최초로 조면기를 만들었다. 조면기는 면의 씨앗을 빼내는 기계로, 전에는 모두 수동으로 작업이 진행됐다. 조면기는 많은 양의 면을 제조했던 미국 남부 주들의 경제적 발전에 상당한 기여를 했다.
아라미드
1970년대 초, 미국의 화학기업 듀폰이 세계 최초로 상용화에 성공하였고 한국은 1980년대 초에 코오롱의 지원 하에 한국과학기술연구원(KIST) 윤한식 박사팀이 듀폰의 아라미드 섬유와 다른 방식으로 아라미드 섬유의 개발에 성공하여 미국을 비롯한 영국, 일본, 독일 등 7개국에서 물질특허를 획득하였다.
제임스 와트
와트는 물리적 증기 기관 외에 화학 실험에도 많은 관심이 있었다. 1786년, 그는 파리에서 염산과 이산화망간을 반응시켜 염소를 생성하는 베르톨레의 실험을 참관할 기회를 얻었는데, 그 때 와트는 이미 염산으로 직물을 표백할 수 있다는 사실을 실험을 통해 입증한 뒤였다. 그는 이러한 발견에 대해 글을 써 출판했고, 화학 분야의 경쟁 연구자들로부터 크게 주목 받았다. 와트가 영국으로 돌아갔을 때, 그는 화학 분야에서 상업적으로 실용화시킬 수 있을만한 발견이 있을지 실험하기 시작했다. 이 과정에서 그는 염화나트륨과 이산화망간을 이용해 염소를 생성하는 보다 쉬운 방법을 알아내었는데 이를 통해 표백제를 상업화하기 위해 염색업자이자 표백일도 하고 있던 두 번째 부인의 아버지인 제임스 맥그리거에게 연락을 취했다.
탄소 섬유
탄소 섬유의 개발 동기는 미국에서 우주개발과 군수용으로 로켓모터와 노즐에 필요한 내열재료의 개발 요구에 따라 처음 생겨났다. 우주용 기기와 항공기 분야에서 기본으로 요구되는 경량 및 고강성 재료의 연구가 1950년대부터 미국에서 수행되었는데, 이것을 가능하게 하는 재료는 고분자 복합재료라는 결론을 내리고 보강재로서 비강도 및 비탄성이 우수한 탄소섬유를 개발하였던 것이다.
PAN계의 탄소섬유는 일본의 오오사카 공업 시험소의 신도 박사에 의해 개발되어 1962년에 일본 카아본사에서 GPCF의 공업화가 이루어졌다.그리고 1963년에 피치계의 탄소섬유가 일본의 군마대학의 오오타니 교수에 의해서 개발되었다.
고무
이소프렌분자가 수천개나 결합되어 이루어진 쇄상(鎖狀)의 고분자가 천연고무라는 것을 알게 되자 인공적으로 이와 같은 고무 탄성체를 합성하려는 연구가 시작되었다. 합성고무의 연구는 이미 1860년경부터 착수되었는데, 그 후 약 50년간은 그러한 연구가 성공을 거두지 못하였다.
섬유근육통
만성 통증은 19세기 문학작품에 이미 기술되고 있었으나 섬유근육통이라는 용어는 1976년 P.K. Hench 박사가 이 증상을 기술하기 위해 처음 사용하였다.
라이트 판타스틱
[[산업혁명]]은 18세기 말에 북서쪽 [[영국]]의 [[섬유]] 공장에서 일어났다. 사람들은 빛, 특히 색에 대해 생각하는 것을 새로운 방법으로 강요당했다. 영국의 시장이 [[인도]]를 비롯한 [[아시아]] 여러 국가에서 수입된 밝은 빛의 옷으로 넘쳐났기 때문에 색을 조절하는 것은 중요했다. 영국의 산업 자본가들은 외국 물품의 유입을 그들만의 [[작물]]과 상업적으로 제조된 [[염색약]]으로 승부하였다. 색들을 [[표준화]]시키고, 제작법에 대한 화학적 조절을 하며 염색이 효율적으로 이뤄지게 하는 것은 시장 성공의 열쇠였다. 새로운 염색 산업이 불러온 가장 큰 효과는 자연적인 것과 인위적인 것에 대한 사람들의 시선을 바꿨다는 점이다. 예전부터 자연물에 대응되어 이해되어 왔던 색이, (예를 들자면, 파란 하늘, 녹색 잔디, 빨간 장미) 완벽하게 인위적으로 생성될 수 있었다. [[인공 염료]]는 많은 사람들이 염색된 옷을 사람들마다 다르게 바라본 다는 점을 밝혀냈다. 처음으로 사람들은 우리가 색을 보는 관점에 문제가 있다는 것을 깨달았다. 색에 대한 판단이 어긋나는 점이 대량 염료 산업과 정확히 같은 시각과 위치, 18세기 말 영국 북서부에 일어나게 된다는 것은 필연적이었다.
이집션 블루
이집션 블루는 이산화 규소와 석회, 구리, 알칼리를 섞어 만든 파란색의 인공 염료이다. 색이 파랗게 나타나는 이유는 자연적인 구리 광물에서 발생하는 같은 구성 요소인 칼슘 구리 테트라규산염 CaCuSi4O10 때문이다. 이것은 이집트에서 기원전 3천년 동안 생겼고, 최초의 인공 안료이며 그리스-로마시대(기원전 332년–서기 395년)가 끝날때까지 사용되었다. 그 시기에 이집트어로 hsbd-iryt 라고 불렀으며 뜻은 인위적인 청금석이라는 뜻이다. 이집션 블루는 고대시기에 여러 용도로 사용되었는데 첫 번째로는 돌, 나무, 회반죽, 파피루스, 천 등 다양한 종류의 매체에 파란색 안료로 사용되었고, 두 번째로는 인장, 목걸이, 스카라베, 상감, 병, 조각상 등등 여러가지 물건의 제작에 사용되었다. 때때 고대 이집트학 문헌에서 파란색 프리트로 알려지기도 하였다.
유도만능줄기세포
2006년, 생쥐 섬유아세포에 네 개의 전사인자를 도입하여 유도만능줄기세포를 만드는 데 성공한 야마나카 교수는, 이듬해에 인간 피부 섬유아세포에도 같은 네 개의 전사인자를 유도 시켜 인간 유도만능줄기세포를 만드는 것도 성공하였다. 같은 해에 미국 위스콘신 메디슨 대학 제임스 톰슨 교수팀은 레트로바이러스로 유전자(Oct4, Sox2, Nanog and Lin28)를 도입하여 인간의 피부세포로 부터 유도만능줄기세포를 만드는데 성공하였다.
무두질
B.C. 4000∼3000년경에는 이집트에서 이미 본격적인 탄닌 무두질을 사용하였고, B.C. 1800년경에는 히타이트인이 탄닌과 백반에 의한 복합 무두질법의 기술을 개발하였다. 이와 같은 기술은 이집트에서 그리스와 크레타를 거쳐 남유럽 여러 나라에 전해졌다. 특히, 그리스인은 틀 위에 가죽을 널어 놓고 열을 가하여 계속 문질러 털 구멍을 깨끗이 씻어낸 후 기름을 바르는 방법을 사용하였다. 이러한 가죽을 샤모이( Shamoy ; Chamois 의 이전 형태)라 하는데, 부드럽고 아름다우며 물에도 강해서 그리이스의 최고 가는 의상으로 취급되었다. 한편, 중국 대륙에서는 옛날부터 독특한 연기 무두질이 이루어졌고, 몽고 유목 민족 사이에서는 동물의 뇌나 골수로 무두질하는 독특한 방법이 알려져 있다. 아메리카 인디언들의 독창적인 무두질법은 주로 여인들의 손에 의하여 행해졌다. 우선 동물의 껍질을 벗겨 돌이나 뼈칼로 지방을 제거한 후 가죽을 쌓거나 묻어 털이 쉽게 빠지도록 한다. 다음에는 불 탄 나무의 재에서 얻어진 잿물에 담가 두었다가 나무에 평편하게 당겨 잡아맨 후 뼈칼로 털이 다 빠져 매끈한 면이 나타날 때까지 깎는다. 이어서 나무의 가루로 만든 분말로 닦은 후 동물의 골수나 간에서 얻은 혼합물을 계속 발라 주어 불순물을 제거한다. 이렇게 해서 가죽이 굳어지면 손으로 비비거나 이빨로 씹어 부드럽게 한다. 다음에 가죽을 밀폐된 천막 안에 넣고 수일간 불을 때어 훈제를 하면 모든 과정이 끝난다. 이렇게 해서 얻어진 것이 벅스킹(Buckkin)인데 방수가 되며 부드러워 이용도가 높다. 그 후 무두질은 점점 진보하여 중세에 이르러 길드(guild)가 형성되어 그 보호 아래 더욱 발전 되었다. 18세기 말 산업 혁명이 일어나자 가죽 무두질의 과학적인 연구가 시작되었으며, 19세기에 이르러 새로운 유제의 개발과 아울러 크롬 제혁(크롬 무두질법)이 발명됨으로써 근대적인 피혁 공업으로 발전하였다. 크롬 제혁법은 1884년 A.슐츠가 발명한 것으로 이욕법이라 하며, 중크롬산염 용액에 가죽을 담그고 이어서 환원욕으로 이행하는 방법이다. 그 후 1893년 M. 데니스가 이욕법의 미비점을 보완하여 일욕법을 고안하게 되어 오늘날 무두질의 왕좌를 차지하게 되었다. 현재 전 세계 국가의 대부분(미국의 경우 95%)이 이 방법을 사용하고 있다.
청바지
청바지의 주재료가 되는 데님의 역사는 매우 길다. 데님이라는 이름은 서지 드 님, 즉 프랑스의 님 지방에서 생산되는 매우 질긴 능직물인 서지에서 유래한 것이다. 이는 원래 견모 교직을 이르는 말이었으나, 근래에는 주로 소모사로 능직을 짠다. 처음에는 돛에 쓰다가 제노비즈라는 선원이 이 질긴 천으로 바지를 만들어 제네스라고 불렀고, 여기에서 진이라는 단어가 생겨났다는 설이 있다. 이렇게 만들어진 청바지는 인디고 나무에서 추출한 남색 염료로 염색해서 파란색이 되었다. 인디고 염료는 기원전 2500년 전부터 아시아, 이집트, 그리스, 로마, 영국, 페루 등지에서 사용되었다. 합성 인디고 염료는 20세기에 이르러서야 개발되었고 그전까지는 계속 인도에서 염료를 직접 수입해서 사용해야 했다.
인견
최초의 화학합성섬유인 듀폰의 나일론은 인견이라고 불리지는 않지만, 그 개발 목적이 1930년대 말 제2차 세계대전으로 인해 일본산 견직물의 수입이 끊기면서 그 대체품목으로 개발된 것이다.
유도만능줄기세포
2011년 8월 5일, 일본 교토대 사이토 미치노리(齊藤通紀) 교수 연구팀은 세계 최초로 쥐의 체세포를 조작해 유도만능줄기세포로 만들고 다시 조작해 정자를 만들어 체외에서 수정해 새끼 쥐를 출산시키는데 성공했다. 같은 날 셀 지 인터넷판에도 소개되었다. 쥐의 배아줄기세포에서 정자를 만든 것도, 쥐의 유도만능줄기세포에서 정자를 만든 것도, 정자를 통해 수정 및 출산에 성공한 것도 세계 최초다.
유기 화합물
동물·식물 등의 자연자원은 예로부터 인간생활에 밀착되어 있어 사람은 그것을 손쉽게 채취·사용하여 왔다. 이들 자연자원은 매년 또는 계절마다 재생되는 생물의 성질에 따라 쉽게 재생되는 장점을 가지고 있으나 그 반면 기후·병충해 등 환경의 영향을 받기 쉬우며, 가격 면에서도 안정성이 없다는 단점이 있다. 더구나 이러한 생물은 한꺼번에 대량으로 채취하기가 어려우므로 근대산업의 자원으로 이용하기에는 불편한 것이다. 합성섬유로서의 나일론은 처음에는 옥수수 줄기에서 나오는 푸르푸랄(furfural)을 원료로 하였지만 오늘날에는 석유를 원료로 하는 방법으로 완전히 바뀌고 말았다.
염료
화학이 오늘과 같이 발달하기 전에는 착색을 위해 산화제이철(FeO)을 사용하거나 패각충의 일종인 연지벌레와 같은 곤충이나 식물의 색소를 추출하여 염료로서 사용하였다. 천연 염료는 자연에서 얻는 염료는 채취하는 방식에 따라 동물성 염료, 식물성 염료, 광물성 염료 등으로 나뉜다. 천연의 색소에 의존하지 않고 색을 가진 유기물질(염료)을 합성하여 여러 가지 색을 낼 수 있게 된 것은 19세기 중엽부터였다. 이 시대는 이른바 근대산업이 싹튼 시대로서, 산·알칼리 공업이나 코크스를 사용한 제철 산업 등이 일어났으며, 또 영국에서는 석탄을 건류하여 도시가스의 공급이 시작되었다(1812년).
고무
고무의 발견은 비교적 최근의 일로서, 콜럼버스가 아메리카 대륙을 발견하고 제2차 원정(1493년 ~ 1496년)을 할 때 아이티섬에 상륙, 당시 그 섬의 주민들이 어떤 종류의 수액에서 만든 탄력성이 큰 공을 경기에 사용하고 있는 것을 본 때부터 시작되었다. 이 때까지 문명이 발달했던 유럽 사람들은 고무에 관하여 전혀 아는 바가 없었으나, 남아메리카나 중앙아메리카에서는 일찍부터 그 토지의 원주민이 coa(나무)o­chu(눈물을 낸다), 즉 "수피(樹皮)에 상처를 입히면 유백색(乳白色)의 액을 내는 나무"라는 의미의 고무나무를 알고 있었다. 그들은 이 나무에서 수액을 채취, 건조·응고시켜서 탄력이 있는 물질을 만들어서 공이나 신발 혹은 항아리나 옷감에 발라서 방수용으로 쓰고 있었다. 현재 고무를 카오추크()라고 하는 것은 이 원주민의 말에서 유래한 것이다. 그 후 상다미(C. M. Cendamin)가 아마존 유역을 탐험했을 때(1735년), 검은 고무 덩어리를 몇 개 가져와 파리의 학사원에 제출하였다. 이렇게 해서 차츰 고무에 관한 관심이 높아져서 연구가 시작되었다. 특히 찰스 굿이어가 1839년에 공업적으로 고무에다 유황을 가해 반응시키는 가황법을 발견함으로써 더욱더 탄력이 높은 것을 제조하는 기술을 개발한 이래 고무의 이용이 증가하기 시작하였다. 현재 천연고무의 산지는 실론섬·말레이 반도·보르네오 등 동남아시아가 대부분이다. 당시 영국이 고무의 미래를 내다보고 자국령이었던 이들 나라에서 적극적으로 고무원을 만들고 그 산업을 육성시켰기 때문이다. 현재 천연고무 산출량의 99%는 이와 같이 해서 재배된 고무원에서 얻어지고 있다. 또 구타펠카·바라타 등과 같이 고무나무와 똑같은 수액에서 얻어지는 것이라도 탄성이 없고 플라스틱과 같은 성질을 가진 것도 있다. 이는 생고무와는 분자의 배열이 다르기 때문이다.
채몽인
애경유지공업주식회사를 이끌던 채몽인은 1960년대 초 자동화된 작업 시스템을 갖췄다. ‘흑사탕비누’ ‘레몬비누’ ‘투명비누’ ‘로맨스’ 등 신제품을 내놓으며 국내 비누 시장을 동산유지와 양분할 정도로 성장했다. 1962년에는 영등포 비누공장 준공과 함께 처음으로 외국 기술을 도입했다. 서독의 라이홀드사와 ‘불포화 폴리에스테르 수지’ 제조 기술 협정을 체결해 국내 시장에 ‘호마이카’ 붐을 이룰 정도로 성공했다. 1966년에는 주방용 세제 트리오를 국내 최초로 개발했다. 트리오는 1967년에는 28톤을 생산하던 것을 1970년에는 500여 톤을 생산해 4년 만에 무려 18배 가까운 성장을 기록했다.
동물섬유
동물섬유(動物纖維)는 대개가 동물의 특정한 단백질로 만든 천연섬유를 가리킨다. 이를테면 비단, 털(양모 포함), 깃털을 들 수 있다.
식물섬유
식물섬유(植物纖維)는 식물로 만든 섬유를 가리킨다. 전통적으로는 종이, 옷, 밧줄을 만드는 데 쓰였다.
껌
한편 합성 수지로 된 껌이 미국에 처음 등장한 시기는 1960년대로, 치클이 더이상 껌의 재료로 사용하기에 만족스럽지 못하게 되자 미국의 껌 생산자들이 부타디엔을 기반으로 하는 합성 고무로 껌을 만들기 시작했는데, 만드는 데 드는 비용이 더 저렴해서였다.
시멘트
그리스, 로마 시대부터 18세기 말까지 소석고, 소석회, 화산재 등을 원료로 수경성 결합체를 만들어 구조물에 사용했다. 1796년 영국의 제임스 파커(James Parker)는 점토 불순물을 함유한 석회석 덩어리를 소성한 천연 수경성 시멘트(로만 시멘트)로 특허를 얻었으며, 1813년 프랑스인 비까(Louis Vicat)는 석회석과 점토를 조합한 혼합물을 소성하여 인공적인 수경성 석회를 제조했고, 1816년 프랑스에서 로만 시멘트(Roman cement)라는 것을 사용해서 콘크리트로 만든 대형 교량이 출현했고, 1822년 제임스 프로스트(James Frost)는 영국에서 비슷한 방법을 소개했고, 이후 1824년 영국인 조셉 애스프딘(Joseph Aspdin)은 수경성 모르타르 원료인 결합재를 인공적으로 제작하는데 성공해서, “인조석 제조법의 개량”으로 특허를 얻어 포틀랜드 시멘트라고 불렀다. 1845년 이삭 존슨(Issac Johnson)은 포틀랜드 시멘트의 단점을 대치하여 소괴를 사용하고, 점토와 석회의 적당한 조합비를 결정하는 등 과학적인 근거에 입각한 시멘트계의 공로자이다.
미국에서는 1818년 이미 천연시멘트가 생산되었는데, 1871년 데이비드 세일러(David Saylor)는 포틀랜드 시멘트의 특허를 받았다.
캐나다에서는 1830년에 석회와 수경성 시멘트를 최초로 생산하였고, 1822년 독일에서 슬래그 30% 혼합 고로 슬래그 시멘트가 개발되었으며, 일본에서는 1890년 경 시멘트 생산이 시작되었다.
섬유
조그만 분자를 처음부터 서로 연결시켜 커다란 고분자로 만든 것이 합성섬유이다. 이는 나일론에서부터 시작되어, 그 후 비닐론 등과 같은 합성섬유가 잇달아 탄생되었다.
베이클라이트
베이클라이트()는 최초의 인공 플라스틱이다. 1907년 ~ 1909년에 벨기에계 미국인인 레오 베이클랜드(Leo Baekeland)가 최초로 합성하였다. 레오 베이클랜드는 페놀과 포름알데히드를 반응시켜 베이클라이트를 합성하였으며 애초에는 폴리옥시벤자일메틸렌글리콜란하이드리드()이라는 화학명으로 불렸다. 베이클라이트는 독일계 회사인 베이클라이트사가 이 물질을 상업 생산하면서 붙인 브랜드명이다.
착용 컴퓨터
웨어러블 디바이스 연구가 처음 시작된 것은 1960년대 MIT 미디어랩에서 초기 부착형 타입의 웨어러블 컴퓨팅에 대한 연구가 시초이다. 1961년 에드워드 소프()와 클로드 섀넌()이 MIT에서 룰렛 휠을 예측하는 데에 사용되는 최초의 착용 컴퓨터를 개발했다. 이는 버튼이 4개 달린 소형 컴퓨터로 신발이나 담배곽에 숨겨져 사용되어 착용 컴퓨터의 시초가 되었다. 1966년 MIT에서 최초로 컴퓨터를 이용한 헤드 마운티드 디스플레이(Head Mounted Display, 이하 HMD)를 개발했다. 이후에는 1977년에 시각장애인들을 위한 Camera-to-tactile 조끼와 휴렛 팩커드의 손목시계 계산기(HP-01), 1978년에는 발가락으로 조정해 룰렛게임을 할 수 있는 신발 컴퓨터 등 단순한 기능이 포함된 착용형 단말들이 개발되었다.
자전거 타이어
첫 실용적인 공기 주입식 타이어는 1887년 스코틀랜드의 존 보이드 던롭이 자기 아들 자전거에 달아주려고 만들었는데, 울퉁불퉁한 길을 달리던 아들이 두통을 앓았기 때문이였다.
던롭은 “마모에 저항하고 탄력성을 유지하면서 찢어지지 않는 타이어”로 특허를 받아, 1889년 던롭 공기압축 타이어 주식회사를 세웠다. 1890년에는 두꺼운 캔버스 천을 고무에 덧대어 구멍나는 것을 줄여, 자전거는 더욱 빨리 달릴 수 있게 되었다.
자동차
1886년 최초로 내연자동차가 등장한 이래 1900년 초까지 자동차는 가내수공업으로 만들어졌다. 일명 ‘엔진 실은 마차’로 여겨졌다. 거기에 지붕을 덮고 문을 달았다. 근대적 형태의 자동차 형태을 갖추게 된 것이다. 그렇지만 당시의 자동차는 결정적인 기능적 결함이 있었다. 전진만 가능한 이동 수단이었다. 운전수와 함께 조수가 탑승해야 했다. 주차나 후진을 위해서 차를 밀어야 할 인력이 필요했기 때문이다. 이 문제는 1911년에 카레이서인 레이 하룬이 자동차에 후사경을 달면서 해결의 실마리를 찾게 됐다. 아내가 화장대 앞에서 뒷머리를 손질하는 데서 얻은 아이디어였다. 이것이 자동차의 차별화의 시작이라고 해도 과언이 아니다. 수많은 가내 수공업 자동차 메이커들이 거울을 부착한 자동차에 브랜드 가치를 부여하기 위해 엠블럼을 달기 시작했다. 이 때까지만해도 자동차는 지주나 대상공인이 아니면 어느 누구도 가질 수 없는 귀중품이었다.
케블라
케블라(Kevlar)는 미국 듀퐁이 1973년에 아라미드 섬유의 상용화에 성공해 개발한 합성섬유이다.
피혁
20세기 이후에는 인공적으로 만들어진 인공 가죽(합성 가죽)이 있기 때문에, 이것을 포함해 이렇게 부르는 경우가 있다. 그래서, 동물의 피부가 아닌 것과 인공 피혁과 구별하기 위해, 천연 가죽이라고 하는 경우도 있다. 가죽 중에서도, 원래 나 있던 체모까지 이용하는 것은 모피라고 한다.
표면 실장 기술
표면 실장 기술은 1960년대에 개발되었고 1980년대 후반부터 널리 사용되었다. 표면 실장 기술에서 가장 큰 업적을 남긴 기업은 IBM이다. 부품은 인쇄 회로 기판의 표면에 직접 납땜할 수 있도록 작은 금속핀을 지니도록 기계적으로 다시 설계되었다. 부품은 무척 작아졌고 기판 양면의 부품 배치는 스루홀 실장보다 더 많은 부품을 실장할 수 있게 되어서, 높은 수준의 회로설계를 가능하게 했다. 경우에 따라서 땜납만으로 부품을 기판에 고정하고, 기판의 아래면이나 "두 번째" 면에 있는 부품은 잘 접착된 한곳을 임시적으로 고정시킨다. 일반적으로 표면 실장 소자는 물리적으로 작게 제조하기 때문에 가볍다. 자동화된 고온 표면 실장 부착은 노동비용을 감소시키고 양품의 비율이 크게 증가한다. 표면 실장 소자는 동일한 스루홀 부품을 사용한 기판의 크기와 무게를 1/4에서 1/10까지 줄일 수 있고 비용은 1/2에서 1/4까지 감소시킬 수 있다.
도구
돌 인공물들은 약 2,500,000년 전으로 거슬러 올라간다.
피혁
동물에서 가죽을 얻는 데는 동물의 수에도 한정이 있고, 사육하는 데에도 많은 손이 가게 된다. 그러므로 천연피혁과 같이 부드럽고 튼튼하며 통기성을 갖춘 것을 인공적으로 만들려고 오래전부터 노력해 왔다. 보통 사용되고 있는 천의 표면에다가 질화면(窒化綿) 래커를 바르고, 그 면을 틀로 누르기만 한 '의혁(擬革)'을 비롯하여, 종이를 몇 겹 포개어서 강하게 압착시킨 '견지(堅紙)'와 같은 것도 있다. 플라스틱공업이 발달함에 따라 폴리염화비닐과 같은 필름을 표면가공하여 피혁과 같은 촉감을 가지도록 하는 등의 시도도 성공되어, 오늘날 핸드백·가방 등에 이용되고 있다. 그러나 이들은 천연피혁에 비해 그 질에 있어서 훨씬 미흡한 것이다. 그 질을 천연피혁에 가깝게 하려면 합성고분자로 만든 필름을 불균일한 다중구조로 할 필요가 있다. 예를 들면 강도를 가지게 하기 위하여 천으로 뒤를 받치고, 부드럽게 하기 위하여 폼시트를 사용한다. 그러나 이러한 과정으로 가죽의 촉감이나 기계적 강도는 얻을 수 있어도 피혁과 같은 통기성이나 투습성(透濕性)은 얻을 수가 없다. 현재 합성피혁으로서 시판되고 있는 제품은 이상과 같은 문제점을 개량한 폴리에스테르나 폴리아미드계의 천 또는 부직포 외에 폴리우레탄과 같은 플라스틱인데, 이들은 특히 통기성을 지니도록 가공하고, 또한 그 표면에 피혁 모양의 무늬를 붙인 재료를 덮어 씌운 것들이다.
에어로젤
에어로겔은 스티븐 키슬러(Steven Kistler)이 1931년 최초로 만들었으며, 젤리에서 수축을 유발시키지 않으면서 액체를 기체로 치환함으로써 이러한 물질을 얻어냈다. 최초로 만들어진 것은 실리카겔이었다. 에어로겔은 다양한 물질로 만들 수 있으며, 키슬러는 실리카, 알루미늄, 크로뮴, 주석 등을 사용하였다. 탄소 에어로겔은 1900년대 초 처음으로 개발되었다.
섬유
셀룰로스를 재생시키는 것과 완전히 같은 방법이며, 단백질 가령 우유의 카세인이라든가 콩·옥수수의 단백질 등도 섬유로 된다. 이들 단백질은 묽은 알칼리액에 녹여, 가는 구멍으로부터 염(鹽) 및 산을 포함하는 용액 속으로 밀어낸 후 포르말린 처리를 하면 재생섬유가 만들어진다. 또 설견(屑絹)을 니켈암모니아나 구리암모니아 용액 속에 녹여 가는 구멍으로부터 황산 가운데로 밀어냄으로써 재생견(再生絹)을 만들 수도 있다. 그러나 이러한 섬유는 연질이고 강도가 약하여 단독으로 사용되기보다는 주로 면·모·인견 등과 함께 혼방하여 사용된다.
섬유
직기(織機)만 하더라도 간단한 것에서부터 저지직(jersey 織)처럼 매우 정교한 큰 장치까지 있다. 천으로 짠다는 것에 대한 의의를 생각해 보자. 이미 말한 것처럼 우리들은 몸에 옷을 걸치기 위해서와 물건을 잘 포장하기 위하여 천을 필요로 하며, 그 재료는 짐승가죽→천연섬유→합성섬유와 같은 순서와 범위로 넓혀갔다. 그리고 결국에는 각종 고분자 화합물도 합성되고, 그 성형 기술도 매우 발전되고 있다. 그러면 일부러 섬유의 형태로 만든 연후에는 천으로 짜지 않더라도, 직접 천으로 성형시켜서 옷감으로 만들 수 있을 터인데도 불구하고 왜 그렇게 하지 않을까. 나일론과 같은 것을 필름으로 만들어 보면, 벌써 그 물건 자체는 통기성이 없으며 딱딱한 느낌으로, 옷감으로서는 도저히 쓸모가 없음을 곧 깨닫게 된다. 면(面)으로 넓힌 것으로서, 천연적인 가죽처럼 통기성이 있는 고분자도 연구되고는 있는데, 이 문제에 대해서는 합성피혁의 항에서 언급된다. 그런데, 실 형태를 취한 것을 여러 가지 방향으로 배향(配向)시켜 2차원·3차원적으로 한 경우에는 밖에서부터 힘을 가함으로써 바로 그것의 성상을 대폭적으로 변경시킬 수 있다. 평직으로 했을 경우, 올과 올 사이의 방향, 즉 결방향으로는 천은 거의 길어지지 않지만, 경사(비낌) 방향으로는 매우 길어지기 쉽다. 그 위에 올과 올 사이의 크기 여하로써 통기성도 조절할 수가 있다. 덩어리인 채로에서는 굳은 고분자도 이처럼 가는 실로 만든 연후에 짜면 유연성을 얻을 수 있게 되며, 밧줄처럼 여러 가닥을 다발로 만들어 주면 강도도 얻게 된다. 이것이 천으로 짜는 이점이다.
제일모직 (1954~2014년 기업)
케미칼 부문은 ABS, PS, Engineering Plastics 등의 합성수지 사업을 시작으로, 현재 고기능 합성수지인 모니터용 난연ABS와 냉장고용 압출ABS 수지는 세계 최고 시장 점유율을 보이고 있다. 1997년부터 생산을 시작한 인조대리석 사업은 세계 최초 투명 인조대리석을 출시했다.
염소 (원소)
염소 기체가 실용적으로 사용되기 시작한 것은 1785년 프랑스 화학자 베르톨레가 면직물 표백 용도로 처음 사용하기 시작하면서부터이다. 현대의 표백제도 베르톨레의 염소 연구에서 비롯되었다. 그는 1789년 자벨(Javel, 현재 프랑스 파리에 속해있음)에 있는 자신의 실험실에서 염소 기체를 탄산 나트륨 수용액에 통과시키는 방법으로 하이포아염소산나트륨을 만들어내는데 성공했다. 나중에 자벨수(영어:Javel water, 프랑스어:Eau de Javel)로 알려진 이 액체 생성물은 하이포아염소산나트륨이 소량 용해되어 있는 용액이었으나, 이 방법은 그다지 효율적이지 않아 대체 수단이 개발되었다. 이후, 1826년에는 염화 은(AgCl)이 처음으로 사진을 찍는데 사용되었으며, 1847년에는 염소를 포함하는 클로로포름이 마취제로 사용되기 시작했다. 1912년에는 폴리염화 바이닐(PVC)가 개발되었다. 제1차 세계대전 중인 1915년 4월 22일 2차 이프르 전투에서 독일군이 최초로 염소를 이용한 기체 화학 무기를 만들어 사용했는데, 당시에는 방독면이 널리 보급되지 않아 그 피해가 컸다.
유도만능줄기세포
이후 2010년 세계 최초로 배아줄기세포에서 추출한 단백질을 체세포에 주입해 iPS를 만드는 데 성공한 서울대병원 김효수 교수와 의생명연구원 권유욱 교수팀이 2015년 생물재료학 분야의 국제 학술지인 '바이오머티리얼스' 5월호에 실은 논문에는 배아줄기세포가 아닌 iPS에서 추출한 단백질을 체세포에 주입할 경우 역분화 과정의 효율을 크게 향상시킬 수 있다고 한다. 김 교수와의 인터뷰에서 김교수는 "배아줄기세포의 단백질을 주입했을 때보다 iPS에서 추출한 단백질을 주입한 체세포는 iPS로 역분화하는 속도가 10배 이상 빨랐다"고 말했다. 김 교수팀은 이런 효과를 낳는 물질이 iPS 단백질 중 '지스캔4'(Zscan4)란 것도 밝혀냈다. 김 교수는 "이 단백질이 체세포를 젊게 만드는 작용을 하면서 체세포의 리프로그래밍이 훨씬 더 효율적으로 이뤄지도록 했다"고 말했다. 리프로그래밍이란 특정 세포가 어떤 세포로 분화할지 하는 운명을 결정하는 프로그램을 다시 바꾸는 것을 가리킨다.
씰리침대
1881년 조면기 제조업자였던 다니엘 헤인즈 (Daniel Haynes)는 텍사스주 서부의 휴스턴 서쪽에 위치한 씰리 마을에 살고 있었다. 헤인즈는 자신의 친구와 이웃들을 위해 면화를 넣은 매트리스를 만들기 시작했다. 1889년에는 압축한 면을 넣은 매트리스를 특허로 등록했다. 자신의 매트리스가 유명세를 타자, 타지역의 제조업자들에게 특허 받은 기술을 공유하게 되었다. 제품을 설명할 때에는 '씰리에서 온 매트리스' (Mattress from Sealy)라는 슬로건이 들어갔다.
축구공
이러한 축구공의 제조는 가내 수공업으로 만들어져, 그 과정에서 학령기의 아동이 축구공 생산에 종사하였으며, 이 일이 1990년대 중반부터 국제적인 문제가 되었다. FIFA는 유니세프 동의 하에 1998년 FIFA 월드컵부터 아동의 노동으로 만들어진 손바느질 축구공을 사용하지 않기로 결정했다.
대륙고무주식회사
1919년 이하영은 1880년대부터 일본으로부터 고무신을 수입해 신는 것을 보고, 우리도 직접 고무신을 만들어보자는 생각으로 고무 회사를 창립하였다. 대부분의 사람들은 그의 조선내 고무제품 생산론에 회의적이었으나, 그는 박영효, 윤치호, 윤치소, 박중양 등을 대주주로 영입하는데 성공한다. 초기의 광고는 조선 최초의 고무제품 생산, 조선인이 만든 고무제품이었다. 1919년 8월 1일 경성부 용산면 원효정 1정목(서울시 용산구 원효로 1가)에서 처음 회사를 개설하였다. 대륙고무에서는 검정 고무신과 고무 공을 생산하였다. 그때까지 소의 오줌보, 돼지의 오줌보에 자전거 공기주입기나 사람의 입으로 바람을 넣어서 활용하던 것은 대부분 대륙고무에서 생산한 고무공으로 대체되었다.
선풍기
기계적인 선풍기로 처음 기록된 것은 1800년대 초의 중동에서 쓰인 "푼카"라는 선풍기였다. 1800년대 말에 산업 혁명이 일어나면서 공장의 물레바퀴의 전력으로 벨트로 움직이는 선풍기가 도입되었다. 직접 작동시킬 수 있는 최초의 기계 선풍기 가운데 하나는 러시아의 가 1831년에 발명한 것으로 그는 이를 에어 펌프(Air Pump)라고 불렀다.
메이시스
섬유 산업은 물 부족, 오염, 화석연료와 원자재의 소모에 영향을 끼친다. 게다가 오늘날의 기계화된 섬유 공장은 많은 양의 에너지를 소모할 뿐만 아니라 패스트 패션과 싼 의류 등에서 찾아볼 수 있듯이 쓰고 버린다는 사고방식을 조장한다. 섬유 산업과 관련된 일련의 결과물에도 불구하고 메이시스는 중요한 환경운동조직을 지원함으로써 환경에 끼치는 부정적인 영향을 줄이기 위해 자신들로 인해 발생되는 환경적 영향을 평가하기 시작했다. 하나의 방법으로 메이시스는 최근 2008년 지구의 주간과 국립공원 주간 동안 “Turn over a New Leaf” 프로젝트를 통해 기금을 조성하여 환경보호활동을 지원했다. 대부분의 비닐봉투는 석유를 사용하여 제작되고 매립 시 분해되는데 1000년 이상이 소요된다. 메이시스는 연간 약 4천3백만장 이상의 쇼핑 백을 사용하기 때문에 급속도로 환경을 변화시킬 수 있다. 이 때문에 새로운 메이시스 점포에서는 재 사용 가능한 면 토트백을 판매하고 있다. 또한 쇼핑 백의 교체 이외에도 메이시스는 매년 3백1십만 큐빅핏 (88,000 m3)씩 내부 포장재로 사용되는 합성, 생물 분해성이 아닌 완충재를 옥수수와 감자로부터 만들어진 완충재로 교체하였다. 이 새로운 완충재는 매립 시 물과 닿으면 9분 만에 분해된다.
인공생명
2010년 5월 20일(현지시각), J Craig Venter Institute의 연구소장인 크레이그 벤터 박사는 과학저널 «a href="%EC%82%AC%EC%9D%B4%EC%96%B8%EC%8A%A4">사이언스DNA를 합성한 뒤 효모에 주입, 완전한 형태의 게놈으로 만든 뒤 염소의 유선염 박테리아 세포에 주입하여 새로운 박테리아를 탄생시킨 것이다. 이에 대해 벤터 본인은 "컴퓨터를 부모로 둔 지구 최초의 자기복제 종"이라고 주장했다.
직물
18세기 이후 모직물이 발달하였고 이윽고 산업혁명으로 방적직포(紡績織布)의 대량 생산체제가 갖추어졌다. 더 나아가 파킨스의 인조염료, 살돈네의 인조견사가 나와 근대 직물공업시대로 접어들었다.
섬유산업
오늘날 세계경제에서 차지하는 섬유산업의 위상은 매우 중요한데 섬유와 관련된 산업까지 포함시키면 경제에 미치는 영향이 대단히 크다. 섬유산업중 면섬유, 마섬유, 견섬유와 같은 천연섬유의 생산은 농업분야이고, 양모섬유의 생산은 축산업분야이다. 폴리에스테르섬유, 나일론섬유, 아크릴섬유의 제조에 사용되는 원료들은 석유정제산업이나 화학산업과 직접 관련되어 있으며 방적, 제직·편성, 염색, 가공, 어패럴 분야는 기계, 화학, 패션, 유통산업 등과 같은 여러 가지 산업과 유기적으로 결합되어 있기 때문에 산업전반에 미치는 영향이 매우크다.
공식적인 자료에 의하면 지금으로부터 백년 전인 1900년 섬유생산량은 390만 톤, 1950년 940만톤, 1990년 3,800만톤, 1995년 4,100만톤이었고 2005년 5,600만 톤이 될것으로 추정한다.
섬유 생산량은 1990년대부터 매년 2~3%씩 증가하고 있으며 1995년 이후 인조섬유 생산량이 천연섬유 생산량을 추월했고 이와같은 추세는 21세기에도 계속된다고 예상한다. 1996년도 전 세계에서 생산된 섬유내역을 보면 합성섬유 1,950만 톤(46%), 면섬유 1,904만 톤(45%), 재생섬유 229만 톤(5%), 양모섬유 144만 톤(3%), 견섬유 7만톤(1%)이 생산되었다. 전 세계의 국제섬유 규모(1995년)를 보면 수입 3,600억$, 수출 3,500억$ 이었다.
섬유
샤르도네 인견과 같은 섬유는, 제조의 과정에 하등의 화학변화가 수반되지 않으며, 원래 있던 천연의 셀룰로스를 고쳐 늘어놓았다고 하는 의미에서 재생섬유(레이온)라고 불리며, 나일론 등과 같이 완전히 합성된 합성섬유와 구별되고 있다. 현재 셀룰로스를 원료로 한 재생섬유에는, 원료인 펄프라든가 면모(綿毛, linter)를 녹이는 방법에 따라 다음의 3가지 방법이 있다.
아마포
3600년 전으로 거슬러 올라가는 조지아의 한 동굴에서의 염색된 아마 섬유질의 발견은 고대 사람들이 야생 아마 섬유질을 사용하여 일찍이 아마포와 같은 직물을 만들었다는 것을 암시한다.
섬유
이 여러 방법 중의 어느 경우에도 가는 구멍으로부터 나오는 실을 빼 늘여서 분자를 결정(結晶)하기 쉽게 하는 공정은 훌륭한 섬유를 만들기 위한 필수조건이다.합성섬유가 양모 등에 비해서 대체로 미끄러지기 쉽다고 하는 인상을 준다. 백금판에 뚫린 수백개의 가는 구멍으로부터 나오는 합성섬유는 확실히 한줄의 둥글고 매끈한 실이며, 더욱이 한줄의 실은 균질적인 것이다. 그런데 앞에서도 언급했듯이 천연적인 섬유는 결코 이와 같은 표면을 지니고 있지는 못하다. 양모는 인편(鱗片)으로 뒤덮인 표면을 갖고 있고, 명주는 편평한 2줄의 실다발이며, 카포크 등은 속이 비어 있다. 한줄의 실의 형상(形狀)이 이것을 짜서 천으로 만들었을 때의 그 느낌을 현저하게 변화시킨다. 오늘에 와서는 합성섬유를 방사할 때 이와 같은 견지에서 가는 구멍의 형(型)을 여러 모양으로 바꿈으로써 많은 형태의 특이한 섬유도 만들어지게 되었다. 이 밖에 섬유의 성질을 개량하는 방법도 여러 가지로 연구되고 있으며, 그 하나의 예로서는 방사 때에 성질이 서로 다른 2종류의 나일론을 하나로 붙여 뭉쳐내는 방법이 쓰이게 되었다. 부드러울 때에 접합시킨 실이 냉각됨에 따라 그 수축성의 차이 때문에 양모와 같이 오그라들게 된다. 이와 같은 합성섬유에다 양모·비단·무명 등의 특성을 주게 되는 가공법은 여러 가지로 연구됨으로써 실용화되고 있다.
인공생명
이 연구소는 2003년 인공 바이러스를 만든 적 있지만 바이러스는 박테리아와 달리 스스로 단백질을 합성하거나 에너지를 내지 못하기 때문에 완전한 생명체라고 볼 수는 없었다. 이번 연구는 과학자들이 유전자를 조작하는 단계를 넘어 ‘제조’해낸 것이어서 생명공학 연구의 이정표로 평가받는다.
광섬유
광학섬유(Optical fiber) 라고도 불리며 빛을 전송할 때 광손실을 줄이기 위하여 투명도가 고도로 높은 재료가 필요하다. 따라서, 고 순도의 석영이나 광학적 성질이 우수한 고분자재료를 사용한다. 광섬유는 1970년에 미국의 코닝사가 저손실 석영섬유를 개발한 것을 계기로 개량을 거듭하여 광통신의 실용화에 크게 이용되고 있다.
합성섬유
합성섬유(合成纖維) 또는 인조섬유(人造纖維)는 자연적으로 발생하는 동물과 식물 섬유를 개선하기 위한 과학자들의 막대한 연구의 결과물이다.
합성섬유
1970년 인조섬유의 성장률은 모든 유럽제국이 계획보다 떨어지는 수준을 보였다. 직물섬유사와 같은 잠정적으로 주요성을 띤 분야에 영향을 미치는 과잉생산이 있었다. 영국에서는 모직나일론사의 대다수 표준품의 과잉생산으로 문제가 있었다. 그러나 그러한 요소들은 산업의 전분야에 걸쳐 있었던 계속적이고도 과감한 기술의 적용으로 해소될 문제는 아니었다. 장기계획가들은 1970년대의 중엽에는 폴리에스터 섬유의 세계총생산은 폴리아마이드 섬유 생산을 능가하리라 예측하였으나, 이것은 잘못된 예견인 것 같다. 왜냐하면 여러 가지의 발전된 폴리아마이드 개혁이 상업적으로 이용되어 왔기 때문이다. 예를 들면 최초의 형태에서는 획득할 수 없었던 흡수성으로 인하여 재사용할 수 있는 나일론이 새로운 단계에서 연구되었다. 듀퐁사에 의해 생사와 직접 경쟁하기 위해 개발된 퀴이나는 전통적으로 최고급품의 유행섬유물질로서 몇몇 나라에서 상품화되었다. 퀴이나가 아직도 꽤 중요시되는 것은 최초로 몬산토 회사에 의해 개발되었고, 후에 영국에서 생산된 새로운 나일론이며, 이것이 현재까지 유일하게 보통 나일론보다 비교적 값비싼 고급품이기 때문이다. 절단이나 휘비레이션에 의해 생산된 필름 기반의 실은 황마 대신으로 여러 나라에서 상당한 기반을 굳혔으며, 또한 많은 연구가 의복용 직물에 방사를 사용하는 개발사업에 집중되었다. 화염에 강하고 고온에 견디어 내는 섬유물질이 더욱 광범위하게 사용되었으나, 가발의 급작스런 수요증가로 인한 모다크릴릭스의 세계적 부족현상은 이의 산업이용을 지연시켰다. 인조섬유 폴리아마이드, 폴리에스터 그리고 아크릴의 주요 세 가지 품목의 잠재적인 성장은 상당한 것으로 보인다. 새로운 섬유의 소개보다는 이들 섬유의 개발, 향상에 더욱 역점을 두고 있는 경향을 보였으며, 건조한 것 및 습한 비스코스 섬유의 개발에 밝은 전망이 있었다.
젖
젖의 부작용은 터키의 석기 시대의 도기에서 찾을 수 있다. 가공한 우유가 기원전 6,500년에 소비되었는데 수천 년이 지나서야 성인 인간이 가공하지 않은 우유를 소화할 수 있게 되었다.
도레이케미칼
1972년 4월 제일모직 경산공장을 모태로 , 등 일본 자본과 합작형태로 제일합섬으로 설립되었다. 1972년 4월 경산공장에 폴리에스터 혼방 직물 공장을 준공, 7월에 원면공장을 준공하였다. 1985년 7월 구미1공장 폴리에스터 원사공장을 준공하였다. 1990년 폴리프로필렌 스펀본드, 스펀덱스 공장을 준공하였으며, 1994년 국내 최초, 세계에서 미국, 일본 이후 세 번째로 역삼투 분리막 개발에 성공하였다. 1995년 구미2공장에 중합, 폴리에스터 베이스필름, 스펀본드 공장을 준공하였다. 1997년 구미2공장에 폴리에스터 필라멘트 공장을 준공하며, 사명을 제일합섬에서 (주)새한으로 변경였다. 그러나 1999년 자금 문제로 구조조정을 단행하여 구미2공장을 일본 사와 합작 법인인 도레이새한(TSI)(현 도레이첨단소재)으로 분사(도레이 60%, 새한 40%)시켰다. 당시 삼성으로부터 계열 분리된 직후, 시장 경기 호황에 맞추어 1990년대 중분부터 구미공장에 약 1조원 가까운 대대적인 투자가 원인되었으며, 이후 섬유사업의 침체로 더욱 어려움을 겪었다. (주)새한은 2000년 워크아웃이 확정되어 재무개선 활동을 시작하였으며, 이후 7년 4개월만인 2008년 1월 웅진그룹에 매각됨으로써 워크아웃을 졸업하고 2008년 3월 사명을 (주)새한에서 웅진케미칼(주)로 변경하였다. 2009년부터 5년간 다우존스 지속가능경영지수(DJSI Korea)기업으로 선정되기도 하였다.
형질전환동물
2011년에, 중국의 과학자들은 사람의 젖과 동일한 우유를 생성하도록 유전적으로 조작된 소를 만들어냈다. 이는 모유를 생성해낼 수 없지만 분유보다 모유를 먹이고자 하는 산모들에게 도움이 될 수 있다. 연구자들은 사람의 젖을 생성한다는 점만 빼면, 형질전환된 소는 일반적인 소와 동일하다고 주장하였다. 2달 뒤, 아르헨티나의 과학자들은 사람의 모유와 유사한 품질의 우유를 만들도록 2개의 사람 유전자를 포함하는 형질전환된 소 Rosita를 발표하였다. 2012년에는 뉴질랜드의 과학자들이 allergy-free인 우유를 만들어내도록 유전적으로 조작된 소를 만들어냈다.
한국의 과학기술
식물유 제조공업은 깨, 아마, 면실(棉實), 옥수수 등 채유원료가 풍부하여 일찍부터 발달은 했지만 모두가 소규모 공장의 테두를 벗어나지 못하였다. 대두유 공장으로서 큰 것으로는 1933년에 청진에 설립된 북선유지주식회사이고 또한 조선질소비료주식회사에서 추출법에 의한 대두유를 만들어 이로부터 황화유(黃化油) 기타 가공유를 만들고 동시에 대두박(大豆粕)을 가지고 조미료를 만드는 공장으로서 1935년 4월 자본금 1,000만원짜리 대두화학공업주식회사를 설립하였다. 어유제조업은 대량으로 잡히는 정어리에서 어유를 얻어 냈으나 대개가 원시적인 생산양식을 쓰는 소규모 공장들이었다. 명태에서도 간유를 얻어 내기도 했으나 두드러지게 볼 만한 것은 없었다. 본격적인 규모로 각종 비누를 만들기 시작한 것은 역시 조선질소비료주식회사 흥남공장으로서 1935년부터였다. 그 뒤 조선유지주식회사와 협동유지주식회사에서 각종 비누를 만들었으며, 기타 10개 공장에서 만드는 것까지 합치면 자급자족은 물론, 수출이 가능했다.
섹스 돌
성관계 동반자로서의 인간을 대체하기 위한 인간 시뮬라크르의 생산은 20세기 후반에 몇 차례의 기술적인 혁신을 거쳤다. 1970년까지 비닐, 라텍스, 실리콘은 섹스돌을 생산하는 데 제일 흔히 사용되었다. 특히 실리콘으로 재현율을 높일 수 있었다.
스마트 밴드
1990년대 후반에서 2000년대 초반에는 의료나 엔터테인먼트를 목적으로 하는 웨어러블 컴퓨터들이 등장하기 시작했다. 21세기 이전의 웨어러블 컴퓨터는 모두 연구 수준에 그쳤다면, 2000년대에 이르러서 부품의 초경량화와 모듈화, 무선 기술의 발전으로 딱딱한 컴퓨터 형태의 하드웨어를 의복과 유사한 형태로 개선하고, 인간과 컴퓨터의 상호작용을 증진시킴으로써 보다 인간 친화적인 웨어러블 컴퓨터를 개발하려는 노력이 시작되었다. 2000년 여름에 최초의 상업용 의류형 웨어러블 재킷인 ICD+가 청바지 업체인 리바이스()와 전자 업체인 필립스()에 의해 개발되었다. ICD+는 필립스의 휴대전화와 MP3 기술을 리바이스의 자켓 디자인에 결합시킨 것이다. 음성인식을 통해 전화를 걸 수 있고, 마이크와 이어폰은 자켓의 후드나 옷깃에 내재되어있으며, 전화가 오면 MP3는 자동으로 멈추도록 만들어졌는데, 이는 모두 주머니 속의 숨겨진 키패드를 통해 조작이 가능한 구조였다. 블루투스 헤드셋 또한 2000년에 처음 개발되었다. 2006년에는 나이키()와 아이팟()의 합작으로 사용자들이 자신들의 움직임을 아이팟에서 자동으로 동기화해줄 수 있는 스포츠 킷인 Nike+iPod를 개발했고, 나이키는 아이팟을 위해 특별히 디자인된 주머니가 있는 옷들을 만들기도 했다. 2007년에는 무선 활동과 수면을 모니터링해주는 밴드형 피트니스 트래커인 핏빗()이 설립되었다. 2009년에는 Glacier Computers에서 W200 웨어러블 컴퓨터를 출시했다. W200은 손목에 밴드형으로 컴퓨터를 착용하는 형태로, 주로 응급 상황에서 최대한 손을 자유롭게 유지하면서 많은 양의 정보에 접속해야 하는 사람들을 위해 디자인되었다. 2009년 애플의 주도로 시작된 모바일 컴퓨팅과 무선 인터넷의 발전은 웨어러블 컴퓨터가 발전할 수 있는 기반 기술이 발전하는 데 지대한 영향을 미쳤다.이러한 웨어러블 컴퓨터 발전 과정 속에서 나이키는 2012년 퓨얼밴드(fuel band)를 선보이고, 퓨얼밴드SE 출시 후 핏비트(fitbit)와 조본업(Jawbone Up)이 스마트밴드 시장에 참여하면서 다양한 기능을 가진 스마트밴드가 등장했다. 이어서 삼성의 기어핏, 화웨이의 토크밴드에 이어 샤오미의 미밴드, SKT 스마트 밴드 등이 손목에 착용가능한 웨어러블 디바이스 형태로 나오면서 스마트밴드가 오늘날 상용화 할 수 있게 되었다.
인견
1931년, 헨리 포드가 화학자 로버트 보이어와 프랭크 캘버트를 고용해 콩 섬유로 인견을 만들게 했는데, 그 결과물이 아즐론이다. 아즐론은 1940년 일간 2,300 킬로그램 생산량을 달성했지만 시장에 풀리지는 않았다.
수크로스
18세기 후반부터 설탕의 생산과정이 점점 기계화되어 갔다. 증기기관은 1768년 자메이카의 제당소에서 처음으로 동력을 공급했으며, 이 후에 증기는 열처리 과정에서 직접적인 가열을 대체했다. 이 시기에 유럽인들은 사탕수수 이외의 다른 작물들로부터 설탕 생산을 시도하기 시작했다. 안드레아스 마르그라프(Andreas Marggraf)는 사탕무의 뿌리에서 수크로스의 존재를 확인하였고, 그의 제자인 프란츠 카를 아샤르(Franz Karl Achard)는 프로이센의 슐레지엔에 사탕무 처리 공장을 건설했다. 사탕무 설탕 산업은 프랑스와 유럽 대륙이 카리브해의 설탕과 단절되었던 나폴레옹 전쟁 기간 동안 실제로 시작되었다. 2010년 전세계에서 생산된 설탕의 약 20%가 사탕무에서 생산되었다.
립스틱
BC 69~30년 클레오파트라가 입술에 부처꽃과 식물인 헤나(henna)에서 추출한 붉은 물감을 친한 것이 여성이 입술화장을 한 최초의 기록이다.
가내 수공으로 제조한 립스틱이 널리 사용되기 시작한 것은 6세기경 스페인 상류층에 의해서였고 1880년 프랑스의 화장품기업인 겔랑이 세계최초로 립스틱을 대량생산해 큰 인기를 끌어모았다.
서양 립스틱이 최초로 국내에 선보인 것은 1910년대 초반이었다. 이름은 ‘구찌베니’였다. 나이가 지긋하신 어머니들은 립스틱을 ‘베니’라고도 부르는데 이는 일본어로 빨간색을 지칭하는 데서 유래한다.
립스틱의 다른 말인 루즈는 프랑스어의 후즈(rouge.붉은)에서 나온 말로 역시 붉은 립스틱을 일컫는 말이었다.
국내에서는 1922년 화장품상점으로는 ‘연부액’이 신문지면에 립스틱광고를 한 것이 최초다.
1938년 미국 의회가 식품, 의약, 화장품의 가내 수공업자들을 규제하는 법안을 통과시켰는데 이때부터 립스틱의 대량생산시대가 열렸다. 당시 미국 내 5만3000가구의 58%가 립스틱을 사용했다.
맥스팩터 사는 1940년 세계 최초로 잘 지워지지 않는 립스틱을 선보여 많은 여성들로부터 호응을 받았다. 국내에서는 1950년대 중반 태평양이 최초로 스틱형 립스틱 ABC를 생산한 것이 근대적 립스틱의 탄생이다.
세라믹
인류가 만든 최초의 세라믹은 도자기류이며, 기원전 27000년 경에 점토로 만들어 구운 조각상을 예로 들 수 있다.
인공강우
인공강우 실험의 첫 번째 성공은 1946년 미국 제너럴 일렉트릭 연구소의 쉐퍼(Schaefer)가 항공기를 이용하여 구름 속으로 드라이아이스를 살포한 실험이었다. 쉐퍼는 그 해에 실험실에서 냉각상자의 온도를 급속히 떨어뜨리기 위해 드라이아이스 조각들을 떨어뜨렸을 때, 작은 얼음결정들이 형성되는 것을 목격하고, 인공강우의 가능성을 인식하고, 곧 항공실험을 실시하여 그와 같은 결과를 얻었다.
인
인(백린)은 1669년 독일의 연금술사 브란트(Hennig Brandt)가 발견하였다. 그는 함부르크에서 소변을 증발시켜 얻은 염을 정제하여 현자의 돌을 얻어 금을 만들려고 했는데 그 과정에서 금 대신 어둠 속에서 빛을 내고 매우 가연성이 좋은 흰 물질을 발견한 것이다. 이 실험에서 브란트는 약 1100리터의 소변에서 60g 정도의 인을 얻을 수 있었다고 한다. 오늘날에는 이 실험에서 얻어지는 물질은 순수한 인이 아닌 인산 수소 암모늄 나트륨((NH)NaHPO)임이 알려져 있다. 처음에 브란트는 인의 제조 방법을 비밀로 하려고 했으나, 이후에 드레스덴 출신의 크라프트(D. Krafft)라는 이에게 팔았고, 이는 유럽 전역에 널리 퍼져 스웨덴의 쿤켈(Johann von Löwenstern-Kunckel), 영국의 로버트 보일(Robert Boyle) 등에게도 알려졌다. 특히 로버트 보일은 이산화 규소가 주성분인 모래를 이용해 순수한 인을 더 쉽게 만드는 법을 개발했고, 최초로 인을 함유한 성냥을 만들었다.
Voxeljet AG
Voxeljet AG의 시작은 자외선 점착제 투약에 처음으로 성공한 1995년으로 거슬러 올라간다. 첫 3D프린팅의 시도는"Generation of 3D structures"의 일환으로 Technical University Munich의 Precision Engineering 부서에서 이루어졌다. 1996년, Dr. Ingo Ederer는 첫Munich business plan competition에 참가했고, 1998년에 낸 그의 첫 특허를 인정받았다. 최초의 모래 거푸집 역시 같은 해에 만들어졌다.
오늘날의 Voxeljet AG의 조상격인Generis GmbH는Ingo Ederer, Rainer Höchsmann, 그리고Munichäs Technical University의 엔지니어Joachim Heinyl에 의해 1999년 5월 5일, 거푸집과 플라스틱 부품의 생산을 위한 새로운 생산과정의 개발을 목적으로 설립되었다. Voxeljet은Technical University Munich에서 네 명의 고용자들과 함께 작업을 시작했는데 얼마 지나지 않아 재단장했으며, 아우구스부르크의 건물로 이주했다. 아우구스부르크에 서비스 센터를 열기 전인 2002년에는BMW와 Daimler AG상대로 샌드 기반 프린터를 배달하는 작업을 처음으로 완료하였다. 같은 해에, 주주로서Bayern Kapital GmbH, Startkapital Fonds Augsburg, 그리고Frany Industriebeteiligungen AG가 합류하였다.
구두약
구두약의 인기는 가죽, 합성 재질의 신발의 전반적인 생산의 증가와 함께 늘어났으며, 19세기에 시작되어 20세기 초반에 무난하게 지속되었다. 두 차례의 세계 대전 동안 구두약의 인기가 치솟았다.
설탕의 역사
설탕의 역사()는 과거부터 현대에 이르기까지 설탕의 발견, 재배, 제조, 확산, 대중화 과정과 그 영향들에 대해 기술한다. 설탕은 1세기 이후 인도 북부의 사탕수수 식물로부터 처음 생산되었다. "설탕(sugar)"이란 단어는 산스크리트어 "sharkara"로부터 유래되었다고 추정되며, 기원전 1500년에서 기원전 500년 사이에 쓰여진 인도의 산스크리트 문학에는 인도 벵골 지역에서 사탕수수를 재배하고, 설탕을 제조한 최초의 기록이 등장한다. 투박하게 만들어진 설탕에 대한 산스크리트 이름은 "공이나 덩어리를 만들다"라는 뜻의 "구다(guda)"였다.
합성섬유
에틸렌의 수소원자 1개가 시아노기(－CN)로 치환된 구조의 아크릴로니트릴(acrylonitrile)을 중합시키면 폴리아크릴로니트릴이 생긴다. 이것을 용제로 녹여서 응고욕(凝固浴) 가운데서 방사(紡絲)하거나 나일론처럼 녹여서 실을 만들면 훌륭한 섬유를 만들게 된다. 이것이 아크릴 섬유이다. 뒤퐁사에서 올론(orlon)이라는 상품명으로 판매되고 있다. 강하고 내후성(耐候性)도 훌륭하고 주름도 쉽게 생기지 않는 편리한 점이 있고, 양모와 흡사한 합성섬유로서 공급되며, 양모와 혼방(混紡)하여 스웨터 등을 만드는 데 사용된다. 그 밖의 아크릴계 섬유로서는 아크릴로니트릴과 기타 물질과의 공중합물(共重合物)이 있다. 염화비닐과 공중합한 것(다이넬·카네카론 등)을 비롯하여 아크릴란·엑슬란 등의 상품명으로서 각종 공중합물이 판매된다. 일본에서 상품화한 카시미론(Cashmilon)도 아크릴 섬유이다.
에드먼드 카트라이트
처음에는 목사였으나, 40세부터 아크라이트가 발명한 방적기가 보급되어 무명실이 많이 생산되자 이를 천으로 짜내는 작업을 효율적으로 하기 위해 직물 기계를 개량하기로 마음먹었다. 1789년 물레방아나 증기 기관을 이용한 역직기를 발명함으로써 실을 만드는 속도와 천을 짜는 속도를 연결시켰다. 그는 직접 공장을 세워 직물을 생산하였으며 산업 혁명에 큰 영향을 끼쳤다고 평가된다.
한푸
많은 사람들이 고서의 기록을 통해 추정한 바에 따르면 삼황오제시기에, 선인들은 새나 짐승의 털로 옷을 만들어 입었고 나아가 마(麻)를 이용해 베옷(布)을 만들어 입었다. 나중에 황제(黃帝)의 정비(正妃)인 누조(嫘祖)가 뽕나무를 기르고 누에치는 것을 시작해 백성들에게 베를 짜고 옷을 만드는 방법을 가르쳤다고 한다. 때문에 복식(服飾)제도는 황제(黃帝)시대부터 서서히 형성되기 시작했다. 하나라와 상나라를 거친 후 관복(冠服)제도가 점차 수립되기 시작했고 그 뒤를 이은 서주시대에 주례(周禮)제도가 형성되어 의관예제(衣冠禮制)에 대한 명확한 규정이 생겼고 관복제도가 점차 예치(禮治)의 범위 속으로 들어가 예의문화(禮儀文化)를 표현하는 방식의 하나가 되었다. 한푸는 이때에 이르러 더욱 완벽해졌다.
면제배갑
가장 오래된 기록으로는 1538년 Francesco Maria della Rovere가 Filippo Negroli에게 방탄조끼 제작을 의뢰하였다는 기록이 있으며 1561년 신성로마제국의 황제 막시밀리안 2세는 갑옷의 방탄 성능을 시험이 기록이 있다. 부드러운 소재를 이용한 방탄조끼에 관한 첫 번째 기록은 실크를 이용한 것으로 중세 일본에서 발견된다.
매사추세츠주
봉쇄령이 가져온 결과로 인한 어려움과 미영 전쟁은 매사추세츠 주민들에게 새로운 방향의 인생을 강조하였다. 물건들은 수입을 하는 것보다 집에서 만들어야 했다. 1814년, 프랜시스 캐벗 로얼은 월트햄에 섬유 공장을 지었으며, 미국의 첫 공장들 중의 하나였다. 다른 제재소들이 곧 매사추세츠 주의 동부에서 운영되었다. 1825년, 뉴욕 주에서 이리 운하의 개통과 함께 곡물들이 서부에서 뉴잉글랜드로 가져올 수 있었다. 매사추세츠 주의 농업은 고통을 겪었으며, 농부들은 주를 떠나거나 공장에 일하러 갔다.
알리자린
1826년 프랑스의 화학자 피에르 장 로비케는 꼭두서니 뿌리에 함유된 붉은 알리자린과 탈색된 퍼푸린을 발견하였다. 그중 알리자린에 있어서는 1868년 독일의 BASF사의 화학자 칼 그라베와 칼 리베르만에 의해 안트라센으로부터 합성하는 방법을 개발하였고, 천연 염료와 동등한 인공 염료의 첫 사례가 되었다. 같은 시기 영국의 염료 화학자 윌리엄 헨리 퍼킨 같은 합성 방법을 찾아냈지만, 하루차이로 BASF사 먼저 특허를 취득하였다.
흑연
인조 흑연은 미국의 에드워드 굿리치 애치슨에 의해서 처음으로 합성되었다. 그는 탄화규소로 실험을 하다가 4150°C에서 탄화규소의 규소성분이 증발해 버리고 남은 탄소가 흑연의 형태로 남아 있는 것을 발견하였다. 1896년 애치슨은 흑연 생산에 대한 특허를 냈으며 상업적인 인조 흑연 생산은 1897년부터 이루어졌다.
나일론
나일론을 발명한 월리스 캐러더스는 회사 듀폰사에 다니고 있었다. 그리고 줄리안 힐을 비롯한 연구원들과 함께 3-16 폴리머라는 합성고무를 연구하고 있었다. 그런데 3-16 폴리머의 한 플라스틱 섬유를 당겼는데도 끊어지지 않았다. 이를 보고 놀란 줄리안 힐은 한 동료와 함께 그 섬유를 잡아당겼다. 그런데 아주 길게 당겼는데도 끊어지지 않았다. 하지만 3-16 폴리머로는 옷을 만들 수가 없었다. 왜냐하면 약한 열에도 금방 녹아버려서 다림질을 하기 어려웠기 때문이다.
산업혁명
18세기에 들어서 영국 내외에서는 면직물의 수요가 급증하자 와트가 증기 기관을 개량해 대량 생산이 시작되었는데, 이를 산업 혁명의 출발점으로 본다. 그 후 면직물 공업이 산업 혁명을 주도하게 된다. 산업 혁명 중에는 기계가 무수히 발명되었다. 이 때부터 기계는 생산을 지탱하는 중요한 역할을 하게 됐다.
인공생명
2003년 11월, 미국 생물에너지대안연구소(IBEA)의 크레이그 벤터() 소장 연구팀은 원하는 유전형질을 담은 DNA 조각들만을 이어 붙여 5386개 염기 규모의 매우 단순한 바이러스 생명체를 창조하는 데 성공했다.
Voxeljet AG
기술은 1993년 Massachusetts Institute of Technology에서 처음으로 개발되었고, 일반적으로 ""으로 알려져 있었다. 첨가물 제조과정이 늘 그렇듯이, 인쇄되는 부분은 3D모델의 무수한 얇은 교차 부분부터 쌓여져 올라간다. 잉크젯 프린트 헤드가 분말 지반을 가로지르며 움직이고, 동시에 액체 응고 물질을 바르면서 누른다. 그 후, 얇은 분말층이 전체 구역에 펼쳐지고, 이와 같은 과정이 몇 번 반복된다.
Voxeljet 과정은 프로토타입이나 개별 파트, 정밀 주조, 그리고 모래 거푸집 주조와 같은 작은 부품의 금속 거푸집 모델이나 거푸집의 제작에 최적화 되어 있다. 추가로, 이러한 방법은 항공, 항공우주 산업, 자동화 산업, 연구와 약학, 영화와 엔터테인먼트 산업에서 뿐만 아니라 디자인 샘플, 예술 및 건축 부품에도 사용된다.
Voxeljet은 서로 다른 수지에 의해 결합된 입자를 기반으로 한 두 플라스틱 기재를 제공한다. 유럽 Voxeljet 고객 서비스 및 시스템 센터에서 이용 가능한 Polypor B binder는 세세한 디테일, 높은 예리도, 해상도 그리고 높은 성형체의 강도가 요구되는 상황에서 사용된다. Polypor C binder는 정밀 주조와 건축 모델 제작의 간단한 연료 소진 과정에서 사용되기 적합하다.
삼국 및 고려 시대의 과학기술
세계 최초로 금속 활자의 개발이 가능했던 것은 고대 이래로 우수했던 한민족의 청동 가공 기술이 있었기 때문이었다. 한국의 독특하고 뛰어난 청동 가공 기술은 청동기 시대까지 거슬러 올라간다. 현재 숭실대학교 박물관에 소장되어 있는 잔줄무늬청동거울은 기원전 4세기경에 제작된 것으로 여겨지는데, 지름 21.2cm의 원 안의 면에 약 1만 3,300개의 가는 원과 직선을 0.3mm간격으로 그려 넣어, 정교한 청동 주조 기술의 극치를 보여준다.
유한 상태 기계
인공 화학은 3-튜플 (S,R,A)로 일반적으로 정의된다. 어떤 경우에는 튜플 (S,I)로도 정의된다.인공 화학은 인공생명의 하위 분야이며, 구체적으로는 딱딱한 인공 생명의 하위 분야이다. 이 분야에 깔려있는 아이디어는, 살아있는 것을 구성하기 위해서는, 살아있지 않은 독립체로 이루어져야 한다는 것이다. 예컨대, 세포는 살아있지만, 살아 있지 않은 분자들로 이루어져있다. 인공 화학은, 극도로 기초 부터의 접근이 강조된 인공 생명이라고 볼 수 있다.미시간 대학의 John Holland는 1975년에 게임 이론과 공학에서의 문제를 포함한 다양한 문제에 유전학적 선택을 적용하는 방법론을 개발하였다. 진화 알고리즘(Evolutionary Algorithm) 또는 유전 알고리즘(Genetic Algorithm)이라고 불리는 이 과정은 다음과 같은 규칙에 따라 작동한다.
이 규칙에서도 알 수 있듯이 진화 알고리즘 또는 유전자 알고리즘은 19세기의 찰스 다윈(Charles Darwin, 1809~1882)이 주장한 진화론에서의 자연선택과 적자생존에 기반을 둔, 자연에서의 진화 현상을 컴퓨터적, 알고리즘적으로 응용하여 문제를 푸는 과정이다. 진화 알고리즘에서 쓰는 용어는 아래와 같다.
인
1840년대 들어서는 열대 지방에 있는 섬에서 생산되는 구아노에서 인을 생산하기 시작했다. 1850년에는 인회석에서 인을 얻는 방법이 개발되었고, 1890년에는 전기 아크로를 이용하여 인을 얻는 방식이 도입되면서 골회에서 인을 생산하는 공정은 점차 위축되었고 거의 같은 시기에 고갈된 구아노의 대체 수단으로 쓰였다.
합성섬유
재생섬유이든 반합성섬유이든, 원료 셀룰로스나 단백질은 이미 길다란 쇄상고분자(鎖狀高分子)이며, 그 형태를 바꾸거나 필요에 따라 분자를 가공하여 섬유 모양으로 만든 것이다. 이와는 달리 조그만 분자를 처음부터 서로 연결시켜 커다란 고분자로 만들고 섬유가 되게 한 것이 합성섬유이다. 이처럼 진정한 의미로서의 합성섬유는 나일론 합성에서부터 시작되어, 그 후 비닐론 등과 같은 합성섬유가 잇달아 탄생되었다.
구두약
19세기 말 이후에 가죽 신발, 부츠가 대중화되었고, 1914년에 1차 세계대전이 발발한 후, 윤이 나는 군화의 수요가 폭증하여, 사람들은 군화를 빠르고 쉽고 효율적으로 닦아낼 수 있는 제품을 필요로 하게 되었다. 구두약은 윤이 나는 가죽 벨트, 권총집, 마구를 빛내는 일에도 사용되었다. 이렇게 하여 구두약에 대한 수요가 급격하게 증가하였다. 영연방과 미국 전역에서 키위 구두약이 널리 인기를 끌었다. 쉬놀라와 카발리에 (미국), 체리 블라썸 (영국), 파르와 (인도), 장 바르 (프랑스) 등등의 경쟁 브랜드가 등장하기 시작했다. 광고는 점점 해졌다; 많은 구두약 브랜드가 인지도를 높이기 위해 가상의 인물, 역사적 인물을 활용했다. 1927년에 촬영된 독일의 무성영화 에서, 흑인 남성의 얼굴을 하는 Nigrin이라는 구두약으로 구두에 광을 내는 장면이 등장한다.
페이유에
1958년 다푸 고무회사(大孚橡胶厂)는 페이유에라는 신발을 디자인하고 제조하였다. 1959년에 천으로 된 고무 신발 페이유에가 공식적으로 시장에 진입했다.
천공 테이프
천공 카드에서 구성된 종이 테이프는 직기를 제어하기 위해 19세기 동안 널리 사용되었다. 구멍이 뚫린 종이 테이프들은 1725년 같은 목적으로 바실 부촌이 처음으로 사용하였다. 그러나 종이 테이프는 제조하기 비쌌고, 찢어지기 쉬웠으며 수리가 어려웠다. 1801년, 조지프 마리 자카드는 일련으로 천공 카드를 묶어서 종이 테이프를 만드는 기계를 개발하였다. 그 출력물이 되는 종이 테이프는 "카드 사슬"(chain of cards)로도 불렸으며, 제작과 수리 모두 쉽고 단순해졌다.
구두약
더빈 왁스는 중세시대부터 가죽을 부드럽게 하고 방수 특성을 부여하는 데 사용되었다; 하지만 이걸 써도 광택이 나지는 않았다. 더빈은 천연 왁스, 기름, 소다회, 우지로 만들어졌다. 18세기에 천연 베니어판이 인기를 끌면서 광택 마감이 특히 신발과 부츠에 중요해졌다. 대부분의 경우 집에서 만든 광택제는 윤을 내기 위해 사용되었으며, 흔히 라놀린이나 밀랍을 기본재료로 사용하였다.
닥터 마틴 (신발)
독일의 군의관으로서 제2차 세계 대전에 참전하였던 클라우스 메르텐스는 1945년 알프스 산맥에서 스키를 타던 중 발목 부상을 당하는 경험을 겪었고, 그 때 신고 있던 군화로 인해 불편을 겪으면서 편하고 발목을 보호할 수 있는 신발의 필요성을 느끼게 되어 기존 군화에 발포 합성 고무를 재료로 한 에어 쿠션 밑창을 적용한 신발을 고안하게 되었다. 1947년 메르텐스는 독일 뮌헨에서 자신의 친구인 헤르베르트 풍크()와 함께 에어쿠션 워커를 제조하는 사업을 시작하였고 1952년에는 뮌헨에 공장을 설립하여 본격적으로 신발을 생산하였다.
복제 (생물학)
100여 년 전 동물의 태아를 이용한 복제가 처음 시도되었다. 1902년 스위스의 스페만은 도롱뇽의 수정란이 두 개의 세포로 분리되는 순간, 갓난 아기의 머리카락을 이용하여 수정란을 나누어 유전적으로 똑같은 두 도롱뇽을 길러냈다. 1952년에는 미국의 브릭스와 킹이 개구리 수정난의 핵을 제거하고 개구리 태아에서 추출한 핵을 넣어 올챙이로 성장시켰다. 1962년 영국의 거든은 개구리의 난자에서 핵을 제거하고 다른 올챙이 창자 세포의 핵을 이식해 다수의 복제 개구리를 만드는 데 성공했다. 포유류가 아닌 동물에서 체세포복제에 성공한 첫 사례다.
포유류에서는 성공하지 못하다가 미세 조작 기술을 이용한 배아 세포의 분리, 핵 제거 및 치환 기술이 발달함에 따라 생식세포 복제가 가능해졌다. 수정란을 나눠 배양해 대리모의 자궁을 빌려 복제동물을 출산하는 기술은 생쥐(1981년), 면양(1986년), 토끼(1988년), 소와 돼지(1989년) 등에서 성공했다.
1996년 7월5일, 영국의 윌머트와 캠벨이 체세포 유전자를 이용해 복제양 돌리를 탄생시켰다. 세계 최초의 생식세포가 아닌 체세포를 이용한 포유동물 복제다. 윌머트 박사는 6년생 암양의 유방 세포에서 핵을 꺼내 다른 양의 미수정란에 있는 핵을 제거하고 그 자리에 넣었다. 이를 대리모의 자궁에 이식해 태어난 게 돌리다. 하지만 난자를 제공한 양과 체세포를 제공한 양이 달라 각기 다른 미토콘드리아 DNA가 혼합돼 엄밀한 의미의 ‘완전 복제’로 볼 수 없다. 이후 미국에서는 생쥐를, 일본과 뉴질랜드에서는 소를 복제했다.
인간의 배아복제가 시도된 것은 1993년이다. 조지 워싱턴 대학의 홀 교수팀은 17개의 배자를 인공적인 방법을 사용하여 48개로 복제해냈다. 1998년 세계 최초로 위스콘신대 톰슨 박사팀이 인공수정을 하고 남은 배아에서, 존스홉킨스대의 기어하트 교수팀이 유산된 태아의 성체세포에서 각각 인간 배아줄기세포를 추출해 냈다
롱샴
이 브랜드의 예술성 시도는 1970년대에 유명한 러시아계 프랑스 예술가인 세르게이 멘지스키가 디자인한 한정판 시리즈를 선 보이면서 계속해서 이어졌다. 1971년에 그는 가방에 가죽 끈을 덧붙였다. 이 발명으로 롱샴은 유명한 예술가들과 협력하 는 세계 최초의 가죽 제품 브랜드 중 하나가 되었다. 이후, 그들은 특별한 제품과 매장 설치를 디자인 면에서 다른 예술가들과 계속해서 협력해 왔다.
착용 컴퓨터
1990년대 후반에서 2000년대 초반에는 의료나 엔터테인먼트를 목적으로 하는 웨어러블 컴퓨터들이 등장하기 시작했다. 21세기 이전의 웨어러블 컴퓨터는 모두 연구 수준에 그쳤다면, 2000년대에 이르러서 부품의 초경량화와 모듈화, 무선 기술의 발전으로 딱딱한 컴퓨터 형태의 하드웨어를 의복과 유사한 형태로 개선하고, 인간과 컴퓨터의 상호작용을 증진시킴으로써 보다 인간 친화적인 웨어러블 컴퓨터를 개발하려는 노력이 시작되었다. 2000년 여름에 최초의 상업용 의류형 웨어러블 재킷인 ICD+가 청바지 업체인 리바이스()와 전자 업체인 필립스()에 의해 개발되었다. ICD+는 필립스의 휴대전화와 MP3 기술을 리바이스의 자켓 디자인에 결합시킨 것이다. 음성인식을 통해 전화를 걸 수 있고, 마이크와 이어폰은 자켓의 후드나 옷깃에 내재되어있으며, 전화가 오면 MP3는 자동으로 멈추도록 만들어졌는데, 이는 모두 주머니 속의 숨겨진 키패드를 통해 조작이 가능한 구조였다. 블루투스 헤드셋 또한 2000년에 처음 개발되었다. 2006년에는 나이키()와 아이팟()의 합작으로 사용자들이 자신들의 움직임을 아이팟에서 자동으로 동기화해줄 수 있는 스포츠 킷인 Nike+iPod를 개발했고, 나이키는 아이팟을 위해 특별히 디자인된 주머니가 있는 옷들을 만들기도 했다. 2007년에는 무선 활동과 수면을 모니터링해주는 밴드형 피트니스 트래커인 핏빗()이 설립되었다. 2009년에는 Glacier Computers에서 W200 웨어러블 컴퓨터를 출시했다. W200은 손목에 밴드형으로 컴퓨터를 착용하는 형태로, 주로 응급 상황에서 최대한 손을 자유롭게 유지하면서 많은 양의 정보에 접속해야 하는 사람들을 위해 디자인되었다. 2009년 애플의 주도로 시작된 모바일 컴퓨팅과 무선 인터넷의 발전은 웨어러블 컴퓨터가 발전할 수 있는 기반 기술이 발전하는 데 지대한 영향을 미쳤다.
공예
섬유공예(textile art)는 수공예와 공업을 통해서 포백(布帛)을 직조하고 편물하고 염색하고, 또는 자수(刺繡)하는 공작을 포함한다. 수공예로는 기계편물·펠딩·레이스 뜨기 등이 있고, 공업생산은 전적으로 기계에 의한 것이지만 평직(平織)·사문직(斜紋織)·수자직·중직(重織)·철직(綴織) 등이 있다. 원료섬유로는 동물섬유(비단·양모)·식물섬유(면·마)외에 레이온·나일론 등의 화학섬유가 있다. 염색은 직물이나 종이 등의 섬유에 염료를 사용하여 빛깔을 침투시키는 공작이며, 그 방법으로서는 침염(浸染), 날염(捺染)이 주이며 그 밖에 지역에 따라서 독특한 방법으로 발전한 여러 가지 방법이 있다. 그러나 현대에 와서는 기계날염(機械捺染)이 광범위하게 사용되고 있다.
루이까또즈
브랜드의 확장과 함께 가죽 제품 생산이 증가하면서, 1981년 루이까또즈 최초의 수공예 제품 가공 라인이 설립되었다. 프랑스의 실력있는 가죽 수공예 장인들이 좀더 효율적인 방법과 노하우를 담은 제품을 제작하였고, 그것를 토대로 하나의 제품 생산에도 마치 예술 작품 탄생시키듯 까다로운 제작 과정을 거치는 루이까또즈만의 장인정신 전통을 쌓아갈 수 있었다.
구두약
18세기 후기, 19세기 초기에는 많은 형태의 구두약이 개발되었지만 shoe polish, boot polish라는 용어는 아직 흔히 사용되지 않았다. 대신 흔히, 특히 램프블랙과 섞어서 사용할 경우 blacking이라고 부르거나, 여전히 더빈이라고 불렸다. 동물성 부산물인 우지는 당시에 단순한 형태의 구두약을 생산하기 위해 사용되었다. 미국 전체에서 소비되는 고기의 82%를 유니언 스톡 야즈에서 생산했던 시카고는 주요 구두약 생산지역이 되었다.