루미놀의 발광실험 결과보고서

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목차

1. 실험 목적
2. 이론
3. 방법
4. 결과
5. 고찰
6. 사용기호
7. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
Luminol의 화학발광 현상을 관찰하고 그 메커니즘을 이해한다.
2. 이론
(1) 화학 발광
TV, PC모니터, 휴대폰 등에 탑재된 디스플레이는 빛을 통해 우리에게 시각 정보를 전달한다. 빛이 있기에 우리는 대상의 특성을 눈으로 볼 수 있다. 이러한 빛이 만들어지는 것은 모든 물체가 각기 특정한 분자구조를 가지고 있는 것에서 기인한다.
원자핵을 중심으로 전자가 일정한 궤도를 그리며 존재하고 있는데 그 궤도를 에너지 준위라고 한다. 전자는 외부에서 에너지를 받으면 높은 에너지 준위로 이동했다가 낮은 준위로 내려오면서 에너지를 방출하게 된다.
이 때의 에너지 방출은 열 혹은 빛과 같은 전자기파의 형태로 이루어진다. 열의 형태로 에너지가 방출되는 것을 열복사, 빛의 형태로 에너지가 방출하는 것을 화학 발광이라고 한다.
화학 발광은 높은 에너지 준위(들뜬 상태)에서 낮은 에너지 준위(바닥 상태)로 내려올 때 에너지 준위 차이만큼의 에너지를 빛으로 내놓는 현상이다.
발광을 형광과 인광으로 나누어 살펴볼 수 있다. [1]
 형광
: 바닥 상태의 발광 물질에 에너지를 주입해 해당 물질의 전자를 ‘들뜬 상태’로 만든 후 짧은 시간에 다시 전자가 안정적인 ‘바닥 상태’로 내려올 때 에너지를 빛의 형태로 방출하는 방식이다. 방출되는 에너지 양은 들뜬 상태에서의 에너지 준위와 바닥 상태에서의 에너지 준위 차이만큼이다. 하지만 형광 방식은 발광 에너지의 25%인 단일항 들뜬 상태(singlet exciton)만 활용되고 75%를 차지하는 삼중항 들뜬 상태(triplet exciton)는 활용하지 못한다. 즉 내부 양자 효율이 25%에 머물기 때문에 보다 효율적인 발광을 위해 인광 방식이 개발되었다.[2]

참고 자료

N. Tietz, Fundamentals of clinical chemistry, 2nd ed. WB Saunders, Philadelphia, (1976) p389.
D. Potesil, J. Petrlova, V. Adam, J. Vacek, B. Klejdus, J. Zehnalek, L. Trnkova, L. Havel, R. Kizek, J. Chromatogr. A 1084 (2005) p134.
사이언스올, 과학백과사전, ‘인광’, 2010.8
128l 핵의 에너지 준위, 2009, 문창범, p12
새로운 루미놀 탐지 시약이 디엔에이에 미치는 영향에 대한 연구, 2018, 정주연 외 5명, p3
Merck Index, 11th Edition, 5470.
Sodium hydroxide: Sodium hydroxide - Wikipedia
Hydrogen chloride: Hydrogen chloride - Wikipedia
Luminol: Luminol - Wikipedia
Hydrogen peroxide: Hydrogen peroxide - Wikipedia
Potassium ferricyanide: Potassium ferricyanide - Wikipedia
화학대사전, 2001, 세화 편집부, ‘메스 플라스크’
성주창, 2000, 피펫, 도금기술 용어사전
사이언스올, 과학백과사전 ‘비커’, 2015.9
삼각 플라스크: Laboratory flask - Wikipedia