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과학탐구 보고서
주제;
봉숭아 물들이기의 원리와
여러 첨가제의 작용
탐구주제: 봉숭아 물들이기의 원리와
여러 첨가제의 작용
탐구동기: 얼마 전에 가족들과 함께 휴가를 갔는데 길가에 핀 봉숭아 꽃을 따서 손톱에 물들이는 모습을 보았다. 얼마 전까지만 해도 봉숭아꽃을 직접 따서 백반과 섞어서 물을 들였는데, 요즘에는 문구점에서 봉숭아 물들이는 것을 쉽게 구할 수 있다. 봉숭아 물들이는 것을 보면서 나는 어떻게 봉숭아가 손톱에 물이드는지, 그리고 봉숭아를 백반과 섞어서 물을 들이면 왜 물이 더 잘 들어지는지, 백반 외에 어떤 첨가제가 어떤 작용을 하는지 궁금하였다.
탐구한 날: 2006. 08. 12 ~ 08. 19
탐구실험
실험 조건 : 봉숭아 꽃은 맑은 날 채집한다.
(비가 오는 날에는 봉숭아 꽃이 물을 흡수하여
잘 물들여지지 않는다.)
준비물 :
봉숭아꽃(빨강, 주홍, 보라), 잎, 줄기, 소금, 식초,
백반, 랩, 실
<<실험1.>> 꽃, 잎, 줄기, 뿌리의 물들이기 실험
- 꽃, 잎, 줄기, 뿌리로 각각 손톱을 물들일 때의 색의 차이점
① 아무것도 넣지 않은 순수한 꽃, 잎, 줄기, 뿌리를 따로 분류하여 찧는다.
② 손톱 위에 찧은 것을 놓고 물들인다.
<<실험 2.>> 소금, 식초, 백반 (물들이기에 사용하는 첨가제) 를
첨가한 물들이기 실험
- 소금, 식초, 백반을 첨가제로 사용한 봉숭아 물들이기의 차이점
① 잎과 꽃을 섞은 접시에 소금, 식초, 백반 등을 각각 넣어 찧는다.
② 순수한 잎과 꽃을 섞어 찧는다.
③ 찧은 것들을 손톱 위에 올려놓은 뒤 손톱과 함께 랩으로 싸고
물을 들인다.
<<실험 3.>> 백반의 양(첨가제의 양)에 따른 변화
① 꽃과 잎을 섞은 것에 백반을 0…(생략)
㎎, 200㎎, 400㎎, 500㎎으로 각각 찧는다.
② 찧은 것들을 손톱 위에 올려놓은 뒤 손톱과 함께 랩으로 싸고 물을 들인다.
연구결과?
재료
빨강색 잎
주황색 잎
잎
줄기
꽃+잎
뿌리
물든 색
진빨강
진빨강
주황
엷은 주황
빨강
엷은 주황
<<결과 1.>> 꽃의 부위에 따른 진한색 순서
빨강꽃> 주홍꽃> 꽃+잎> 잎> 줄기> 뿌리
※대부분의 색이 붉은색이였고 큰 차이는 없었다.
줄기와 잎, 뿌리는 붉은 색이 아님에도 붉은 색으로
물드는 것이 신기했다.
<<결과 2.>> 첨가제에 따른 진한색 순서
백반> 식초> 소금> 순수한 꽃
※ 백반, 식초, 소금은 물을 잘 들이게 하는 작용을 한다.
<<결과 3.>> 백반의 양에 따른 진한색 순서
500㎎> 400㎎> 200㎎> 0㎎
※ 백반의 양에 따라서 색의 차이는 조금밖에 나지 않았지만 백반의 양이 많아질수록 진하게 물이들여진다. 그러나 500㎎의 백반을 사용하면 피부가 따갑고 까맣게 물이드는 등의 부작용이 있을 수도 있다고 한다. 백반의 양은 300∼400㎎을 넣어야 피부에도 좋고
예쁘게 물들여 진다.
<<손톱이 물드는 원리>> 손톱을 봉선화로 물들이는 이유는?
봉숭아꽃이 손톱에 물이 드는 것은 봉숭아꽃나무와 꽃에 들어 있는 특수한 염료 때문이다. 염료란 색을 띠고 있는 물질로서 이 물질이 다른 물선의 표면에 달라붙는 현상을 염색이라고 한다. 이런 염료는 물건의 표면에 달라붙는 방식에 따라 분산염료와 반응성염료, 매염염료 등 세 가지로 분류한다. 매염염료는 염색을 할 때 염료 외에 매개체가 있어야 제 색깔이 나온다. 이 매개체를 매염제라고도 하는데 만약 매염제 없이 염색을 할 경우에는 색깔이 다르게 나오거나 염색이 아예되지 않는다. 봉숭아에 들어있는 염료가 바로 이 매염 염료의 일종이다. 그래서 봉숭아꽃물을 손톱에 들일 때는 염색매염제인 백반을 섞어야 하는 것이다.
나는 위의 결과를 본 뒤 우리주변에는 봉숭아 꽃처럼 붉고 예쁘게 물드는 꽃이 있는지 알아보기 위해서 장미와 코스모스를 물들여 보기로 했다.
<<실험4.>> 장미 꽃잎과 잎 , 코스모스와 잎 물들이기
장미와 코스모스에는 봉숭아에 들어있는 매염염료가 거의 들어있지 않다. 그래서 아무리 백반과 소금등 첨가제를 넣어도 봉숭아처럼 붉게 물들지 않고 흐릿하게 물이 들게 된다. 우리가 흔히 보는 꽃이나 잎의 색소중엔 매염염료로 쓰일 수 있는 것이 별로 없다. 봉숭아가 손톱이나 다른물질을 염색시킬 때 필요한 색소를 많이 가지고 있기 때문에 "물들이기"에 많이 이용이 되는 것이다.
<<첨가제의 작용>> 봉숭아 물을 들일 때
백반을 사용하는 이유는?
백반은 단백질을 응고시킨다. 이런 성분은 매염제라고해서 단백질로 이루어진 손톱에 봉숭아 색소가 잘 스며들게 도와준다. 봉숭아 같은 매개체를 매염제라고도 하는데 만약 매염제 없이 염색을 할 경우에는 색깔이 다르게 나오거나 염색이 아예되지 않는다. 그래서 봉숭아를 물 들일 때 좀 더 오래가고 색이 진하게 나오라고 해서 백반을 넣는 것이라고 한다. 봉숭아에 들어있는 염료가 바로 매염 염료의 일종이기 때문이다. 그래서 봉숭아꽃물을 손톱에 들일 때는 염색매염제인 백반을 섞어야 하는 것이다.
(출처 : `봉숭아물의 원리 ` - 네이버 지식iN)
?봉숭아 물을 더 잘 들이는법
봉선화(봉숭아)를 진하고 예쁘게 물들이고 싶으면 꽃잎보다는 잎파리를 사용해야 한다.
잎을 꽃잎보다 더 많이 넣으면 색이 진하게 물이든다. 이유는 잎이 꽃잎보다 붉은 색소를 더 많이 가지고 있기 때문이라고 한다.
봉숭아를 물들일 때 봉숭아 물이 손톱보다는 손가락에 쉽게 물이들때가 많다.
이럴 경우에는 손톱을 제외한 손가락부분에 화장품 지울 때 사용하는 클린징 크림, 오일을 발라주면 손가락에 봉숭아 물이 잘 들지 않는다고 한다. 랩으로 탱탱하게 동여매고 실로 피가 조금은 흐르도록 묶어주세요.
♥참고로 봉숭아 물 들일 때는
저녁에 다 씻고 손에 더이상 물이 안 닿을 시간에 하는 것이 좋다.
봉숭아 물은 한 번 오랫동안 하고 있는 것보다 적어도 두 번은 해야 색이 더 붉게 나온다.
처음 물들이고 일주일 정도 되서 손톱 잘라야 할 쯤에 손톱을 자를만큼 자른 뒤, 다시 물들이면 하얘지는 손톱도 없고, 색도 더 선명하게 된다.
탐구 보고서를 쓰면서 느낀 점 ?
봉숭아는 첨가제, 백반의 양, 시간, 신체 부위에 따라 진하기의 차이가 있다. 내가 이 탐구를 하면서 새롭게 알아낸 점은 꽃잎과 잎 뿐만 아니라, 줄기와 뿌리만으로도 물이 든다는 점과, 다른 꽃들은 봉숭아처럼 예쁘게 물이들지 않는다는 것이였다. 봉숭아에 매염염료라는 신기한 것이 들어있었다니 놀라웠다. 천연염료의 대부분은 매염염료라고 한다. 이 매염염료로 만든, 매염섬유는 사람들에게 나쁜 점도 없고, 다른 화학섬유와 비교해보면 항균작용과 냄새제거 기능이 탁월하다고 한다. 이러한 천연섬유는 면역력이 약한 아이들이나 갓난아기에게 특히 좋으며 환경의 영향으로 발생한 아토피성 피부염에도 효과적이다.
우리는 화학 염료로 염색된 옷을 입고 다니는데 이런 화학섬유는 피부에 좋지 않다고 한다. 우리의 주변에서는 천연염료를 흔히 볼 수 있다. 황토, 옥, 콩, 키토산, 대나무, 은, 우유, 미네랄, 숯등이 있는데, 이런 것들을 이용한다면 현재 우리가 사용하고 있는 화학 염료의 단점을 보완해 줄 것이다. 실험을 하면서 여러 가지 식물 중에서 봉숭아를 선택한 조상들의 슬기에 감탄했고 예전에 우리 조상들이 자연 염색법을 이용했다는 지혜로움에 다시한 번 감탄할 수 있었다. ‘앞으로 태어날 아이들에게는 화학섬유가 아닌, 자연 매염섬유를 입히는 것은 어떨까?’라는 생각도 들었다.
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