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기기분석실험 5주차 Raman spectroscopy 결과레포트2025.01.291. Raman Spectroscopy Raman Spectroscopy는 빛이 물질에 입사될 때 일부 빛이 에너지를 잃거나 얻어 원래 입사광과 다른 파장으로 산란되는 비탄성 산란 현상을 이용하여 물질의 분자 구조와 화학 결합 상태를 분석하는 기술입니다. 이 기술은 기체, 액체, 고체 등 다양한 상태의 시료를 별도의 샘플 준비 없이 분석할 수 있으며, 분석 시간이 짧고 수분이나 기판 상태의 영향을 적게 받는 장점이 있습니다. 또한 입사 광원의 파장을 자유롭게 조정할 수 있어 실험 조건을 유연하게 설정할 수 있습니다. 2. Raman...2025.01.29
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광전효과 실험 결과보고서2025.05.131. 광전효과 이번 실험에서는 광전효과에 대한 내용을 실험적으로 확인하는 것에 목적을 두었다. 실험을 통해 진동수 변화에 따른 경향성, 광량 변화에 따른 경향성, 전압 변화에 따른 전류의 경향성을 관찰하였다. 실험 결과를 분석하여 플랑크 상수, 일함수, 문턱 진동수 등을 계산하였고, 광전효과의 원리와 의미에 대해 고찰하였다. 2. 플랑크 상수 실험 Ⅰ에서 진동수 대 정지전압 그래프의 기울기를 통해 플랑크 상수를 계산하였다. 실험값은 6.63 × 10^-34 Js로 나왔으며, 오차율은 약 6%였다. 이를 통해 플랑크의 양자 가설이 입...2025.05.13
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[기기분석실험 A+] UV/Vis spectrometer를 이용한 다양한 화합물의 흡광 측정2025.01.171. 분광분석 분광분석은 빛을 분리하여 분석하는 방법이며, 분자의 전자구조적 성질을 알아내는 가장 강력한 수단이다. 빛은 입자와 파동의 성질을 갖고 있으며, 분광분석은 빛의 파동 성질을 이용하여 분석한다. 빛과 매질 간의 상호작용으로 인해 빛의 속도감소, 굴절률 변화, 흡광, 발광, 인광, 형광 등이 발생할 수 있다. 매질이 전자가 되면 분자의 핵 또는 전자의 에너지상태에 따라 스펙트럼의 파장 영역이 각기 다르게 나타난다. 2. Beer-Lambert 법칙 Beer-Lambert 법칙은 적외선 및 원자흡광분광법에서 분광광도법에 의한...2025.01.17
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빛의 반사와 굴절2025.05.131. 빛의 반사 빛이 한 매질에서 다른 매질로 들어갈 때 경계면에서 반사와 굴절이 일어난다. 입사광선, 반사광선, 굴절광선이 모두 법선을 포함하는 동일한 편명상에 존재하며, 입사각과 반사각 사이에는 입사각()= 반사각(') 이 성립된다. 실험에서 단일 광선으로 거울의 면을 두었고, 무작위의 각도로 광선의 경로를 설정했다. 거울을 치우고 반사면에 수직인 법선을 긋고 각도를 측정한 결과, 이론과 유사한 값이 나왔다. 2. 빛의 굴절 서로 다른 매질의 경계면에서, 경계면에 수직으로 입사하는 경우를 제외하고 전자기파의 전파 방향은 변한다....2025.05.13
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미세플라스틱 검출을 위한 라만 분광법 활용2025.01.231. 라만 분광법 라만 분광법은 물질에 의한 전자기 복사선의 라만 산란을 이용하여 물질의 회전이나 진동상태에 대한 정보를 얻는 분광법입니다. 라만 산란은 매우 약한 현상으로 입사된 광자 107개 중 1개가 라만 산란합니다. 라만 분광법은 물을 포함하는 시료에도 유용하며, 적외선 분광법에 비해 시료 준비나 처리가 거의 불필요합니다. 라만 분광기는 광원, slit, grating, detector로 구성되며, Czerny-Turner 구성과 Fastie-Ebert 구성이 일반적으로 사용됩니다. 2. 미세플라스틱 미세플라스틱은 5nm 이...2025.01.23
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원자 질량분석법2025.05.011. 원자 질량 분석법 원자 질량 분석법은 용도가 다양하고 널리 사용되는 수단으로, 시료에 존재하는 원소들을 정확히 확인하고 그들의 농도를 결정할 수 있습니다. 원자 광학 분석법보다 많은 원소들의 검출한계가 더 좋고, 간단한 스펙트럼을 얻을 수 있으며 동위원소 비를 측정할 수 있는 장점이 있습니다. 단점으로는 기기 가격이 비싸고 기기적 표류가 있다는 것입니다. 2. 질량분석법의 원자량 질량분석법에서 사용되는 원자량은 다른 분석화학에서 사용되는 값과 다릅니다. 질량분석계는 동위원소의 질량을 구별할 수 있지만 다른 기기는 일반적으로 구...2025.05.01
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색소의 분리와 흡광 분석2025.01.231. 크로마토그래피 크로마토그래피는 정지상과 이동상의 극성 차이를 이용하여 물질을 분리하는 분석 방법이다. 정상 크로마토그래피는 정지상의 극성이 더 높고, 역상 크로마토그래피는 이동상의 극성이 더 높다. 크로마토그래피는 흡착, 분배, 이온 교환, 분자 배제, 친화 등 다양한 원리로 분류된다. 2. 분광 광도법 분광 광도법은 시료가 빛을 흡수하는 정도를 측정하여 화합물의 농도를 분석하는 방법이다. 분광 광도계는 광원, 단색화 장치, 검출기로 구성되어 있으며, Beer-Lambert 법칙에 따라 흡광도가 농도에 비례한다. 3. Beer...2025.01.23
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저차원 물질 그래핀, h-BN의 기계적 박리 및 두께 별 라만 스펙트럼 분석 (예비)2025.05.121. 저차원 물질 (그래핀, h-BN) 그래핀은 한 층 내부의 탄소 원자 사이의 covalent bonding으로 벌집구조를 형성하며, Van der Waals bonding으로 층간 결합을 한다. h-BN은 그래핀과 비슷하게 한 층 내부의 Boron 원자와 Nitrogen 원자가 covalent bonding으로 벌집구조를 형성하며, Van der Waals bonding으로 층을 이루는 층상 구조이다. h-BN은 절연체로 band-gap이 5.0~5.6eV로 매우 크다. 2. 기계적 박리 기계적 박리는 층과 층 사이의 Van d...2025.05.12
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가시광선통신(VLC) 트렌드와 미래 전망 보고서2025.01.061. 가시광선통신(VLC) 기술의 개요 가시광선통신(VLC)은 LED와 같은 광원을 이용하여 데이터를 전송하는 혁신적인 통신 방식입니다. 이 기술은 빛의 변조를 통해 데이터를 전달하며, 전자파를 사용하지 않고 안전하게 통신할 수 있습니다. VLC 기술은 고속 데이터 전송, 높은 보안성, 전자파 간섭 회피 등의 장점을 가지고 있어 다양한 분야에서 활용될 수 있습니다. 2. VLC 기술의 활용 사례 VLC 기술은 스마트 시티 시스템, 자율 주행 자동차의 내부 통신, 무인 매장의 정보 전송 등 다양한 분야에서 활용될 수 있습니다. 이를 ...2025.01.06
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마이켈슨 간섭계를 이용한 광학실험2025.01.111. 마이켈슨 간섭계 마이켈슨 간섭계는 1887년 Albert Michelson이 발명한 빛의 간섭무늬를 확인하는 장치입니다. 이 장치를 이용하여 마이켈슨과 몰리는 에테르의 존재를 증명하는 실험을 수행하였지만, 에테르가 존재하지 않음을 확인하였습니다. 이는 아인슈타인의 특수 상대성 이론 제창의 기반이 되었습니다. 마이켈슨 간섭계에서는 광경로차와 위상차를 이용하여 빛의 파장, 결맞음 길이, 물체의 두께와 굴절률을 측정할 수 있습니다. 2. 광경로차와 위상차 마이켈슨 간섭계에서 경로 1과 경로 2의 빛은 광경로차와 위상차를 가지게 됩니...2025.01.11
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