Absorption of Spectra of Conjugated Dyes

소개

Absorption of Spectra of Conjugated Dyes 실험 예비, 결과가 합쳐진 레포트입니다.
많은 시간을 들여서 정말 정성들여 썼고, 그 결과 교수님께 A+ 받은 레포트입니다.

목차

1. 제목
2. 요약
3. Introduction
4. 실험 방법
5. 실험결과
6. 고찰
7. 결론

본문내용

이번 실험은 spectrophotometer를 이용하여 몇 가지 대칭 polymethine(-CH(methine) group이 이중 결합과 단일 결합이 교대로 나타나면서 홀수의 개수로 결합된 화합물) dye의 가시광선 영역에서의 흡수 spectrum의 파장을 측정하고, 흡수 spectrum을 Kuhn 자유전자 모델을 적용하여 이론값과 비교, 분석하는 실험이었다.
실험에서 사용하는 conjugated dye에서는 탄소의 원자가전자 4개 중 결합을 하는 3개의 전자보다 좀 더 높은 에너지준위를 가지는 전자들이 가시광선영역에 해당하는 에너지를 흡수하여 전자 전이가 일어나게 된다. 따라서 이러한 분자들은 색깔을 띠게 되고, 이를 착색화합물이라고 한다. 그리고 conjugated dye에서 전자는 길이가 L인 사슬 사이를 자유롭게 이동할 수 있으므로, 이 전자를 1-Dimension Particle in a Box로 간주하고 양자역학적으로 해석하여 이론상의 를 구할 수 있다. 그런데 양자역학적으로는 사슬 끝에서 V=가 된다고 가정할 수 있는데, 실제 분자에서는 사슬의 끝부분에서 V=가 아니므로 이에 대한 보정을 해 주어야 하고, 보정 계수 는 염료계열의 상수 값으로서 0과 1사이의 값을 가져야 한다.
실험은 만들어진 conjugated dye를 메탄올로 묽혀서 흡수 spectrum을 찍으면서 수행하였으며, absorbance가 거의 1이 될 때까지 묽히고 spectrum 찍기를 반복하였다. 이렇게 하여 최종적으로 얻어진 흡수 spectrum에서 를 찾아내고, 분자의 전자는 길이가 L인 사슬 사이를 자유롭게 이동할 수 있으므로, 이 전자를 1-Dimension Particle in a Box로 가정하여 구한 이론값 과 실험상 를 비교해 본다. 그리고 보정 계수 를 식을 이용하여 구해본다.

참고자료

· - Physical chemistry, Atkins, Oxford, 8th edition
· - Quantum chemistry, McQuarrie, Univ. science book
· - Concept of Modern Physics, Beiser, McGraw-Hill, 6th edition
· - UV spectra : Visible Spectra of Polymethine Dyes