최근 코로나 바이러스가 확산되면서 하루에도 수백만 명이 죽어나갔어도 사회는 공포로 인해 거의 마비가 되는 수준까지 가게 되었었는데 코로나 바이러스를 예방하는 예방책 중에 하나가 손 씻기였습니다. 손은 질병의 주요 전파 경로로 손을 씻지 않고 눈, 코, 입을 만지면 바이러스나 세균이 체내로 들어갈 수 있습니다. 손 씻기를 통해 유해 물질과 세균을 채내로 유입하는 것을 막을 수 있어 손 씻기를 실천하는 것만으로도 질병을 예방할 수 있는 기본적인 방벙입니다. 손 씻기에 필수품이 있다면 바로 비누와 각종 세정제를 들 수 있는데 물체 표면의 이물질을 말끔하게 없애는 비누와 세정제에 대한 화학 원리를 살펴보려고 합니다.
비누란 무엇인가
비누는 우리가 손을 씻거나 설거지를 할 때 사용하는 필수적인 세정제로 단순히 물로만 씻는 것보다 비누를 사용하여 씻게 되면 때가 더 잘 벗겨지게 됩니다. 이는 바로 비누의 분자 구조 때문입니다. 친수성과 소수성을 가진 분자 구조로 계면활성제 역할을 하여 기름과 물을 결합하여 깨끗하게 씻어내는 기능을 합니다. 비누는 기원전 2800년경 고대 바빌로니아에서도 비누를 만들었다는 기록이 남아있을 정도로 인류와 오랜 역사를 함께해 온 물질입니다. 바빌로니아 유적지에서 비누 제조법이 새겨진 점토판이 발견되었으며, 동물성 지방과 나무 재의 혼합물로 비누를 만들었다고 기록되어 있습니다.
고대 이집트에서도 비누가 사용되었으며, 로마 시대에서는 공중목욕탕이 활성화되면서 비누의 사용이 더욱 증가하게 되었습니다. 18세기에 들어서는 산업혁명과 함께 대량 생산이 가능해졌으며 이후 현대적인 비누 제조법이 확립되면서 다양한 비누 제품들이 등장하면 대중화가 되었습니다.
비누의 원리
비누는 계면활성제 역할을 하는데 계면활성제란 물과 기름처럼 서로 섞이지 않는 두 가지 물질의 경계를 낮춰 혼합되도록 돕는 물질입니다. 분자 구조는 친수성과 소수성으로 이루어져 있는데 머리 부분의 친수성은 물과 친해 물과 결합하는 성질을, 꼬리 부분의 소수성은 친유성으로 기름과 잘 섞이는 성질을 가지고 있어 기름때에 달라붙게 됩니다. 이 비누 분자가 기름을 감싸며 작은 입자(마이셀, micelle)를 형성하고 물로 헹구게 되면 이 마이셀 구조가 함께 씻겨 나가며 때가 제거되는 것입니다. 마이셀은 비누가 기름때를 물과 함께 씻어낼 수 있도록 해주는 핵심적인 역할을 하는 분자 구조입니다.
또한 비누를 사용할 때 거품이 많을수록 때를 더 효과적으로 제거할 수 있는데 이는 거품이 비누 분자를 더 많이 퍼지게 만들어서 더 많은 기름을 감싸는 역할을 하기 때문입니다. 그리고 거품은 마찰을 줄여 피부 자극을 줄이는 역할도 합니다.
계면활성제는 전하에 따라 크게 네 가지로 나눌 수 있는데 음이온, 양이온, 비이온, 양쪽성 계면활성제로 분류됩니다. 음이온 계면활성제인 경우엔 대표적으로 라우릴황산나트륨(SLS)이 있습니다. 우리가 사용하는 비누나 샴푸, 세제에 많이 사용이 되며 양이온 계면활성제는 항균 효과와 유연 효과가 있어 섬유유연제나 헤어 컨디서녀에 사용됩니다. 비이온 계면활성제는 피부 자극이 적고 부드러운 세정력을 가져 화장품이나 유아용 제품에 사용하고 양쪽성 계면활성제는 pH에 따라 성질이 변화하여 민감한 피부용 제품에 사용이 됩니다. 하지만 이런 화학적인 계면활성제인 경우엔 피부를 건조하게 만들거나 보관 문제, 환경 영향 등 의 단점도 존재하기 때문에 최근에는 이를 보안하기 위한 다양한 보습 제품이 포함된 제품을 생산하거나 위생적인 보관법을 연구하고 화학적 계면활성제보다 생분해성 계면활성제나 자연 유래 계면활성제를 사용하는 추세입니다.
손 씻기
손 씻기는 개인위생을 지키고 건강을 유지하는데 굉장히 중요한 역할을 합니다. 우리의 손은 굉장히 많은 세균과 바이러스에 노출이 되어 있기 때문에 손 씻기는 질병 예방의 가장 간단하고 효과 중인 방법 중에 하나입니다.
올바른 손 씻기의 방법은 다음과 같습니다.(WHO 권장)
1. 손에 물을 적신다.
2. 비누를 묻혀 손바닥, 손등, 손톱 밑까지 꼼꼼히 문질러 거품을 낸다.
3. 손가락 사이, 손목까지 문질러 씻는다.
4. 적어도 20초 동안 씻는다.
5. 흐르는 물에 깨끗하게 헹군다.
6. 깨끗한 수건이나 종이타월로 손을 닦는다.
손을 올바르게 씻는 행동이야 말로 전염병의 확산을 줄이는데 중요한 역할을 하며 특히 손을 입에 대거나 수시로 얼굴을 만지는 소아들은 면역력이 약해 바이러스에 쉽게 노출이 되기 때문에 올바른 손 씻기의 습관은 질병을 예방하고 건강을 지키는 게 중요한 방법 중에 하나입니다.