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방송통신대학교 통계데이터학과) 실험계획과응용 중간과제물(30점 만점 A+)2025.01.261. 실험계획의 기본원리 - 직교화 직교성(orthogonality)이란 상호 독립성을 의미하며, 한 요인의 효과와 다른 요인의 효과를 독립적으로 추정할 수 있음을 뜻한다. 직교화(orthogonalization)란 실험계획 시 요인을 배치할 대 요인 간 직교성, 즉 상호독립성을 갖도록 실험을 배치하는 것으로, 같은 실험횟수라도 검출력이 높은 실험을 계획할 수 있으며 정도(precision)가 높은 추정을 할 수 있다. 실험계획 시 요인 간에 직교성이 성립할 수 있도록 직교배열표라는 것을 만드는데, 이는 일부실시법에서 유용하게 사용...2025.01.26
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에탄올 개질 반응 공정 결과 레포트 및 고찰2025.01.171. 에탄올 개질 반응 이번 실험에서는 에탄올 개질 장치가 고장 나서 다른 조의 데이터를 가져와서 결과 레포트를 작성하였다. 실험 결과를 살펴보면 온도가 올라갈수록 합성가스의 온도는 비례하는 모습을 보였다. 합성가스 vs 몰 비의 그래프를 보면 320℃에서는 10:1의 비율이 다른 W/E 몰 비보다 많은 차이로 유량이 높지만 온도가 높아졌을 때는 10:1의 몰 비의 평균 유량이 차이가 거의 없어서 3:1과 5:1의 합성 가스의 평균 유량이 높았다. 2. 에탄올 수증기 개질 반응 이론대로라면 물과 에탄올의 반응 비가 3:1이므로 3:...2025.01.17
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화학실험(A+보고서) - 색소의 분리와 흡광분석2025.05.111. 카트리지 내부 분자 확산 이론 수율(100%)과 실제 수율이 다른 점은 크로마토그램 피크 폭이 넓기 때문이다. 피크 폭이 넓어지면, elution이 일어난 용액의 부피 4mL에 모든 색소 분자가 녹아나오지 않아 100%에 미치지 못하는 수율이 발생할 수도 있다 (색소 Y). 반면 다른 피크의 폭이 넓어져 피크를 침범하게 되면 기존의 색소에 비해 더 많은 양의 색소가 검출될 수도 있다 (색소 B). 피크 폭이 넓어지게 되는 이유로는 카트리지 내부에서 분자가 확산하기 때문인데, 유속이 느린 경우 그러한 문제가 발생할 수 있다. 시...2025.05.11
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[고분자합성실험] 폴리비닐알코올의 합성 예비+결과보고서(A+)2025.01.291. 폴리비닐알코올(PVA) 합성 폴리비닐알코올(PVA)은 섬유, 호제, 접착제 등으로 이용되는 중요한 고분자이다. PVA의 단량체인 비닐알코올은 불안정하여 존재하지 않기 때문에 PVA는 폴리비닐아세테이트(PVAc)로부터 고분자반응으로 제조한다. PVAc에서 PVA로 전환되는 반응은 일반적으로 가수분해라고 한다. 실제에 있어서 PVA는 PVAc를 메탄올용액중에서 알카리 또는 산을 촉매로 하여 에스테르교환반응으로 제조한다. 본 실험에서는 PVAc를 메탄올 용액에 NaOH를 촉매로 하여 PVA를 합성하고 그 합성법과 메커니즘을 이해하고...2025.01.29
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일반화학실험2 의약품합성-아스피린 레포트2025.01.121. 유기 합성 유기 합성이란 탄소 화합물을 중심으로 하는 유기 화합물의 인공적 합성이다. 탄소를 비롯한 원소들을 원하는 위치에 결합시키는 유기 합성에서는 원자들의 상대적 결합뿐만 아니라 3차원적인 구조까지 조절해야 하는 매우 복잡한 과정이다. 유기 합성에서 만들어지는 불순물은 유기 합성의 효율을 떨어뜨리고 합성한 물질을 실용적으로 이용할 수 없도록 만들기 때문에 반응의 효율을 높여 불순물이 생기지 않도록 하거나 불순물을 완전히 제거하는 기술도 중요하다. 2. 아스피린 합성 아스피린은 아세틸살리실산이라는 화합물로 방향족 벤젠 분자에...2025.01.12
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[유기화학실험2 A+]Prelab3_Diels-Alder reaction(1,3-butadiene+maleic anhydride)2025.01.121. Diels-Alder 반응 Diels-Alder 반응은 디엔과 디엔파일이 반응하여 시클로헥센을 형성하는 고리첨가 반응입니다. 디엔의 π 전자와 디엔파일의 π 전자가 상호작용하여 기존의 π 결합을 끊고 새로운 시그마 결합을 형성합니다. 디엔의 최고점유분자궤도(HOMO)가 일반적으로 디엔파일의 최저비점유분자궤도(LUMO)보다 낮으며, 디엔과 디엔파일 사이의 에너지 차이가 작을수록 궤도 중첩이 잘 일어나 반응이 잘 진행됩니다. 전자공여기(EDG)가 디엔에 있고 전자끌기기(EWG)가 디엔파일에 있으면 반응이 더 잘 일어납니다. Die...2025.01.12
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아세트아닐라이드 합성 실험 보고서2025.01.121. 아세트아닐라이드 합성 이 실험에서는 아닐린에 아세트산 무수물과 빙초산을 반응시켜 아세트아닐라이드를 합성하는 과정을 다룹니다. 아세트아닐라이드는 아닐린의 아미노기에 아세틸기가 도입되는 아실화 반응을 통해 생성됩니다. 실험에서는 아세트산 무수물과 빙초산의 혼합액을 사용하여 반응 속도를 높이고 부산물 생성을 억제하는 방법을 설명합니다. 또한 재결정화 과정을 통해 순도 높은 아세트아닐라이드를 얻는 방법도 다루고 있습니다. 2. 아세틸화 반응 아세틸화 반응은 유기화합물의 히드록시기(-OH) 또는 아미노기(-NH2)의 수소 원자를 아세틸...2025.01.12
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재결정과 여과2025.01.121. 재결정 재결정은 화합물 정제를 위한 방법 중 하나로, 온도에 따른 용해도 차이가 큰 고체 물질을 높은 온도에서 녹여 포화 상태의 용액으로 만든 후, 서서히 냉각시키면서 순수한 고체를 얻는 과정을 말한다. 재결정의 종류에는 단일 용매 재결정, 뜨거운 여과 재결정, 다중 용매 재결정, 천천히 증발 등이 있다. 재결정 용매 선택 시 고려사항으로는 불순물의 용해성이 크고 원하는 물질의 용해성이 작은 것, 저온과 고온의 용해도 차이가 높은 것, 정제하고자 하는 물질과 용매가 화학적으로 반응하지 않는 것, 용질의 녹는점보다 용매의 끓는점...2025.01.12
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p-아미노벤조산의 (Fischer)에스터화 반응. 벤조카인의 합성2025.01.201. 에스터화 반응 에스터화 반응(esterification)은 산과 알코올이 반응하여 에스터를 생성하는 화학적 반응으로, 알코올의 수소 원자가 카복실산의 아실기로 치환되는 형태이다. 피셔 에스터화 반응은 카복실산을 에스터로 전환하는 반응으로, 황산 같은 무기산의 산 촉매가 있는 상태에서 카복실산을 알코올로 처리하면 에스터가 형성된다. 2. 피셔 에스터화 반응 메커니즘 피셔 에스터화 반응의 메커니즘은 친핵성 아실 치환의 일반적인 두 단계, 즉 친핵성을 추가한 다음 이탈기를 제거하는 것을 포함한다. 카복실산의 카보닐 산소의 양성자화,...2025.01.20
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[실험설계] PL Spectrum을 이용한 PLQY 분석 용어 정리, 원리, 이론 총정리2025.01.241. 형광 (Fluorescence)과 인광(Phosphorescence) 유기물질이 빛을 흡수하면 이를 구성하는 물질의 전자는 들뜬 상태가 된다. 전자는 에너지를 받으면 들뜬 상태가 되었다가 에너지를 방출하면 바닥 상태로 되돌아가게 되는데, 이때 전자가 방출한 에너지는 빛으로 방출된다. 형광은 유기물질이 빛을 받은 후 같은 전자스핀 상태에서 S1 상태로 빠르게 전이를 하며 그 후 다시 원래의 기저상태로 돌아가면서 발광을 하는 것이다. 한편 유기물질에서 빛을 받은 후 전자의 궤도가 바뀌게 되므로 스핀이 바뀌어지는 것이 더 안정한 상...2025.01.24
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