동아대 기기분석 중간레포트(액체의 용해도, 형광과 인광, 양자 운동에너지, 가을 하늘이 파랗게...)

소개글

동아대학교 공대 기기분석 강의 중간고사 레포트입니다.

목차

1. 액체의 용해도 및 농도 관련 있는 다음 용어들에 대한 조사. (몰농도, 몰랄농도, 노르말농도, pph, ppt, ppm, ppb)
2. 형광과 인광에 대하여 조사하고 이들의 차이점에 대하여 토론 하시오. 또한, 형광분석법과 인광분석법의 유사점 및 차이점에 대하여 조사하시오.
3. 양자가 가지는 운동에너지란 무엇인가? 일반적인 에너지 개념과 어떻게 다른지 토론하시오.
4. 그리스 문자 및 희랍문자 읽는 법 조사하기.
5. 가을 하늘이 파랗게 보이는 이유와 아침/저녁에 하늘이 붉게 보이는 이유를 설명하시오.
6. Compton Effect에 대하여 조사하시오.
7. CSI에서 단골로 등장하는 루미놀시약(화학발광) 검사법에 대한 조사. 단, 기기분석의 어떤 분야와 관계 하는가에 대한 논점이 들어가야 하며 사용하는 광원이 어떤 것이고, 발광빛은 어떤 파장이 검출되는지 등이 조사되어야 한다.
8. Buffer란 무엇이고, 어떤 것들이 있는가? pH Indicator란?
9. 발색단을 이용한 단백질 농도 측정법: Lowry Assay

참고문헌

본문내용

1. 형광(fluorescence)
: 형광은 형광물질이 에너지를 흡수해 들뜬상태로 올라갔다가 다시 바닥상태로 떨어지며 빛을 내는 현상 또는 그 때 나오는 빛이다.
분자가 자외선이나 가시광선을 흡수하게 되면 바닥상태에 있는 전자가 높은 에너지를 가진 ‘들뜬상태’가 된다. 이 분자가 흡수한 빛에너지가 결합에너지보다 크다면, 일부 분자는 광분해 되거나 광이성질화(구조 변화) 하게 된다. 나머지 분자는 흡수된 빛 에너지를 열에너지로 내어놓으면서 다시 바닥상태로 가게 된다.
어떤 분자들은 빛을 내면서 바닥상태로 돌아가게 되는데, 이것을 ‘형광’ 이라 한다. 형광은 흡수된 빛에너지보다 약간 작은 에너지를 가진 빛으로 나오게 된다.
( 즉, 형광의 파장은 흡수된 파장보다 약간 길다. E = h c/λ )
‘형광’의 성질을 이용해서 위조지폐나 문서를 감식하는 데에도 이용한다.

② 인광(phosphorescence)
: 인광은 형광(fluorescence)과 마찬가지로 빛(가시광선이나 자외선)을 흡수하여 들뜬 상태가 된 물질이 다시 에너지를 빛(광자)으로 방출하면서 바닥 상태로 돌아가는 광발광(photoluminescence)의 한 형태이다. 인광이 방출되려면 먼저 분자가 빛을 흡수하여 들뜬 전자 상태로 전이해야 한다. 대부분 분자의 바닥 전자 상태의 스핀 상태는 단일항이고, 따라서 들뜬 전자 상태도 단일항이다. 이 단일항 들뜬 상태에서 진동 이완등을 통해 일부 진동 에너지를 잃으며 이완된다. 여기까지는 형광을 방출하는 과정과 같다 (그림 참고).

인광은 형광에 비해 오랜 시간동안 빛을 내는데, 그 이유가 바로 앞에서 말한 것과 같이 들뜬상태에서 바로 바닥상태로 가지 않고, 중간에 준안정상태를 거쳐서 에너지를 잃기 때문이다. 또한 인광은 주로 고체에서 발생하고, 액체에서는 거의 발생하지 않는다. 그 이유 또한 앞에서 말한 것 과 같이 들뜬상태에서 머무는 시간이 길기 때문에 액체상태에서는 다른 분자와 충돌하여 에너지를 넘겨주기 때문이다.

참고 자료

네이버 지식 백과
신인철 외 알기쉬운 약리학(2019), 메디컬사이언스
화학산책 (글: 박준우)
[네이버 지식백과] 광자
[네이버 지식백과] 불확정성원리 [uncertainty principle, 不確定性原理] (두산백과 두피디아, 두산백과)
[네이버 지식백과] 그리스문자 [Greek alphabet] (두산백과 두피디아, 두산백과)
[네이버 지식백과] 레일리산란 [Rayleigh scattering, -散亂] (전자용어사전, 1995. 3. 1., 월간전자기술 편집위원회)
[네이버 지식백과] 콤프턴효과 [Compton effect] (물리학백과)
[네이버 지식백과] 루미놀시험 [luminol test] (두산백과 두피디아, 두산백과)
화학발광(chemiluminescence)|작성자 applepo