산화질소

산화 질소(Nitric oxide, 화학식: NO)는 질소 원자 하나와 산소 원자 하나로 이루어진 무색 기체 분자입니다. 1772년 조지프 프리스틀리에 의해 처음 발견되었으며, 생체 내에서 다양한 신호 전달 물질로 작용하는 중요한 역할을 수행합니다. 또한, 산업적으로도 다양한 용도로 활용됩니다.

물리적/화학적 성질

• 분자량: 30.01 g/mol
• 상태: 무색 기체 (상온, 상압)
• 녹는점: -163.6 °C
• 끓는점: -151.8 °C
• 물에 대한 용해도: 낮음
• 산화 질소는 상자성체이며, 라디칼의 성질을 가지고 있어 반응성이 높습니다. 공기 중에서 산소와 반응하여 이산화 질소(NO₂)를 생성합니다.

생체 내 역할

산화 질소는 인체 내에서 다양한 생리적 과정에 관여하는 중요한 신호 전달 분자입니다.

• 혈관 확장: 혈관 내피 세포에서 생성된 산화 질소는 혈관 평활근을 이완시켜 혈관을 확장시키고 혈압을 낮추는 효과가 있습니다. 협심증 치료제인 니트로글리세린은 산화 질소를 방출하여 혈관을 확장시키는 원리를 이용합니다.
• 신경 전달: 신경 세포 간의 신호 전달에 관여하여 학습, 기억, 수면 등 다양한 신경 기능을 조절합니다.
• 면역 기능: 면역 세포에서 생성되어 세균이나 바이러스 등의 병원체를 제거하는 데 도움을 줍니다.
• 세포 보호: 세포 손상을 억제하고 세포 생존을 촉진하는 역할을 합니다.

산업적 이용

산화 질소는 다양한 산업 분야에서 활용됩니다.

• 질산 제조: 오스트발트법을 통해 암모니아를 산화시켜 질산을 제조하는 과정에서 중간 생성물로 생성됩니다. 질산은 비료, 폭약, 염료 등 다양한 화학 제품의 제조에 사용됩니다.
• 반도체 제조: 반도체 제조 공정에서 박막 형성, 표면 처리 등에 사용됩니다.
• 의료용: 폐동맥 고혈압 치료, 신생아 지속성 폐고혈압 치료 등에 사용됩니다.

안전성

산화 질소는 고농도에서는 독성을 나타낼 수 있습니다. 폐에 자극을 일으키거나 메트헤모글로빈혈증을 유발할 수 있습니다. 따라서 취급 시 주의가 필요합니다.

참고 문헌

(실제 참고 문헌 목록은 위키백과와 같은 형식으로 추가될 수 있습니다.)