Excimer Formation Kinetics 실험 레포트

소개

화학 전공 화학 실험 기법 과목의 실험 레포트 입니다.
abstract, introduction, apparatus&material, method, result, discussion, conclusion, reference 모두 꼼꼼하게 작성했습니다.
주제에 연관된 이론 지식도 자세히 적었기 때문에 이 주제로 실험을 하시고 레포트를 작성하시는 분들 뿐만 아니라 연관 주제에 대해 공부 하시는 분들께도 도움이 될 것입니다.

목차

abstract
introduction
apparatus&material
method
result
discussion
conclusion
reference

본문내용

Abstract
들뜬 상태에 있는 화학종 M*가 바닥 상태에 있는 동일한 화학종 M과 해리되면서 들뜬 이합체 M2*를 excimer라고 한다.

exciplex와 excimer formation reaction kinetics의 전자 전이 메커니즘은 fluorescence spectroscopy를 통해 연구 되었다.

pyrene excimer는 바닥상태의 pyrene molecule과 S₁state의 pyrene molecule사이에서 형성된다.

acetone과 cyclohexane을 용매로 하여 농도가 다른 pyrene용액을 만들어 fluorescence spectrophotometer를 이용해서 스펙트럼을 찍으면 pyrene S₁state (peaking at 398nm)와 pyrene excimer (peaking at 480nm)의 형광세기를 측정할 수 있다.

형광은 광발광을 할 때 전자 스핀의 변화를 하지 않으면서 전자 에너지 전이가 일어나고 형광 복사선은luminescence가 거의 순간적으로(<10-5 sec) 없어지는 짧은 수명을 가졌으며 광발광 복사선은 들뜨기에 사용된 복사선보다 파장이 더 길다.

형광 분광광도계에서는 첫 번째 단색화 장치로 들뜸 파장을 선택하고, 주로 입사광에 90도 각도로 설치된 두 번째 단색화 장치에 의하여 단색화 된 발광을 검출기로 측정한다.

형광에 영향을 주는 변수로는 양자 수득률, 전이형태, 분자구조, 구조적 강도, 온도와 용매 , 녹아 있는 산소, 농도 등이 있다.

Iexcimer/ Imonomer = kFD/ kFM * τD * ka[M]

stokes-einstein 관계식 D = kT/f

알맹이가 stokes의 법칙을 따를 경우 즉, f = 6πηa가 성립할 경우 D = kT/6πηa

확산-지배를 받는 경우 2차 속도법칙 V = K₂[A][B]에 따르는 A+B -> P 와 같은 꼴의 반응에 대한 속도 상수 K2 ≒ 4πR *DNA

각 분자가 stokes-einstein식과 stokes 법칙에 따를 때 속도상수K2 ≒ 8RT/3η

참고자료

· Physical chemistry 7th edition 27장 Atkins, Peter. 지음, Oxford
· 물리화학의 요점 안운선 옮김, 청문각
· 기기를 이용하는 화학실험법 10장, Sawyer 외 지음, 박기채 외 옮김, 탐구당
· 기기분석의 원리 5th edition 9장, SKOOG 외 지음, 박기채 옮김, 자유아카데미
· 물리화학실험 대한화학회 지음, 청문각