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[화학실험] Sulfite를 이용한 효소반응 저해 평가A좋아요

< 단학기 화학 실험 보고서 5 >Sulfite를 이용한효소반응 저해공과대학조, 200-제출일자 : 200년 월 일조교님 :1. Abstract1) 실험의 목표과일을 깎거나 잘라 두면 표면이 갈색으로 변하게 된다. 이것은 세포 내의 효소들이 갈색화 반응을 거쳐 갈색 멜라닌 색소를 만들기 때문이다. 본 실험은 Catechol이 감자 안에 들어있는 효소에 의해 효소 갈색화 반응을 통하여 멜라닌이 되는 과정을 관찰하고 Sulfite가 이 효소 반응을 억제하는 현상을 관찰할 수 있다.2) 실험 준비물 :Catechol, 감자, Sulfite Salt, 비이커, 강판, 시험관, 시험관 받침대, 피펫3) 실험 방법(1) 1g의 Catechol을 100ml의 물에 녹여 1%의 Catechol 용액을 만든다.(2) 250ml의 물을 500ml의 비커에서 끓인다.(3) 30g의 감자를 강판에 갈아 약 200ml의 물에 넣어 흔든 후 여과지로 걸러낸다.이를 추출물 A라고 한다.(4) 이 추출물 5ml를 시험관에 담아 끓는 물에 5분간 중탕 후 식힌다.(5) 다음과 같은 혼합물들을 준비하여 색깔 변화를 5분 후와 1시간 후에 각각 비교한다.시험관 1 : 물 10ml +추출물 A시험관 2 : Catechol 용액 10ml +추출물 A시험관 3 : Catechol 용액 10ml +추출물 B시험관 4 : Catechol 용액 9ml +Sulfite 용액 1ml +추출물 A시험관 5 : 시험관 2의 결과물 +Sulfite 용액4) Introduction(1) 사용된 시약 2)① CatecholC6H6O2MW : 110.1122MP : 104 (℃)BP : 254② SulfiteSO32-MW : 80.0582 (℃)(2) 감자의 갈변 반응3)Tyrosinase 는 분자 내에 구리(Cu)를 함유하고 있는 산화 효소로서 여러 가지 polyphenol 화합물에 작용하므로 본질적으로 polyphenoloxidase 와 같은 것으로 생각되고 있으나 유일하게 다른 점은 monophenol 화합물인 tyrosine 이 catechol 유도체인 dihydroxyphenylalanine(DOPA)으로 산화되는 과정에 대해서도 촉매 작용을 한다는 점이다. 따라서 polyphenoloxidase 와 구별하여 monophenoloxidase 라고도 한다.아미노산 중의 하나인 tyrosine 은 tyrosinase 의 존재 하에 급속하게 산화되어 DOPA를 거쳐 DOPA quinone 이 되고 이것은 dopachrome으로 알려진 적색의 5,6-Quinone-indole-2-carboxylic acid를 형성한다. 이 중간 생성체는 다시 갈색의 indole-5,6-quinone을 거쳐 계속 축합, 중합 반응을 통하여 최종적으로 흑갈색의 melanin 색소를 형성한다.이 실험에서는 Tyrosinase가 Catechol이 o-퀴논으로 변하는 과정에 대해 촉매작용을 한다는 것을 이용한다.(3) Melanin Structure4)붉은 선들은 다른 melanin들과의 polymerization을 나타낸다.2. Data and results실험 종류관찰 결과물 +추출물 A반응 없음 (투명)Catechol +추출물 A녹두색으로 변함Catechol +추출물 B반응 없음 (추출물 B의 불순물로 흐려보임.)Catechol +Sulfide + 추출물 A반응 없음 (투명)실험 (2)의 결과물 +Sulfide색이 많이 빠짐.3. Discussion첫 번째 시험관은 대조실험으로, Catechol이 없는 상태에서는 멜라닌이 만들어질 수가 없다는 것을 보여준다. 반응에서 Catechol이 o-quinone이 되어 이것이 중합체로서 멜라닌이 생성되는데, 첫 번째 실험관에서의 결과 효소는 멜라닌 생성을 할 수 없다는 것을 알 수 있다. 물론 위의 참조문헌에서 감자 안의 효소 Tyrosinase에 의해서도 멜라닌이 만들어질 수도 있다고 되어 있으나 이 효소는 수용성이라 그와 같이 반응하기 어려운 것으로 여겨진다.두 번째 시험관은 Catechol이 추출물 A(감자)의 효소 Tyrosinase의 촉매작용으로 o-quinone이 되고 이것의 중합체로 멜라닌이 생성된 것이다. 그와 대조적으로 추출물 B (중탕된 감자액)를 넣은 시험관 3은 멜라닌이 생성되지 않았는데, 이것은 효소가 단백질로 이루어져 있으므로 중탕시 효소가 변형을 일으켜 Catechol이 o-퀴논으로 변하는 촉매작용을 하지 못하게 된다. 이로써 Catechol도 단독으로 작용하지 못한다는 것을 알게 된다.네 번째 시험관의 경우에도 반응이 일어나지 않았는데, 이것은 Sulfide가 효소의 반응을 억제하여 o-퀴논의 생성을 막았다고 할 수 있다. 다섯 번째 시험관은 이미 멜라닌이 생성된 시험관에 Catechol을 넣었는데, 놀랍게도 색이 크게 연해졌다. 이것은 중합체인 멜라닌이 다시 분해되었다고 생각할 수 있는데, 여기서 Catechol은 멜라닌의 polymerization을 푸는 역할도 한다고 이해할 수 있다. 이로 보아 Catechol은 효소 작용의 억제뿐 아니라 o-quinone의 중합도 막을 수 있으며, 따라서 Catechol이 없는 보통 식품에서도 식품 첨가제로서 갈변 반응을 억제할 수 있다고 생각한다.

공학/기술| 2004.11.28| 4페이지| 1,000원| 조회(510)

멜라닌, 갈변, 카테콜, Catechol, melanin

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[화학실험] 13개 시험관의 비밀

< 단학기 화학 실험 보고서 >13개 시험관의 비밀공과대학조, 200제출일자 : 200년 월 일조교님 :1. Abstract1) 실험의 목표이 실험은 정성분석을 통해 시험관에 녹아 있는 물질의 종류를 알아내는 것이다. pH Paper로 알아낸 산성 및 염기성과 용액의 색으로써 각 물질의 알려진 성질을 통해 대략적인 종류를 파악하고, 용액을 섞었을 때 나타나는 침전반응과 용액의 색으로 남은 물질이 무엇인지 맞추는 것이 목적이다.2) 실험 준비물 :스포이드, pH Paper, 시계접시, 13가지 수용액이 담긴 시험관 13개, 비이커, 증류수3) 실험 방법(1) pH Paper를 이용해 각 시험관의 산성, 염기성을 구분하여 기록한다.(2) 각 시험관에 담긴 수용액의 색을 기록한다.(3) 위의 두 자료를 토대로 알려진 자료와 대비하여 알아낼 수 있는 물질을 적는다.(4) 주어진 반응표를 이용하여 알려진 물질을 적절히 이용하여 모르는 물질을 찾아낸다. 시계접시에 알고 있는 용액을 몇 군데에 나누어 떨어뜨린 후, 모르는 용액을 반응시 켜 원하는 반응이 나오는지 확인한다.(5) 증류수에 스포이드를 씻고 (4)의 실험을 반복한다.3) Introduction(1) 각 물질의 반응시 나타나는 침전물 또는 용액의 색 변화[1] Ba(NO3)2 + K2CrO4 → bright yellow precipitate[2] Ba(NO3)2 + K2C2O4 → bright white ppt[3] Ba(NO3)2 + H2SO4 → white ppt[4] Fe(NO3)3 + KSCN → bloody soln[5] Fe(NO3)3 + Na2S → dark ppt[6] Cu(NO3)2 + Na2S → dark ppt[7] Cu(NO3)2 + NH3 → deep blue soln + green ppt[8] NiSO4 + Na2S → dark ppt[9] SnCl2 + Na2S → dark brown ppt[10] NiSO4 + NH3 → blue soln[11] Na2S + H2SO4 → yellow ppt[12] Fe(NO3)3 + NH3 → dark ppt[13] SnCl2 + NH3 → white ppt[14] Cu(NO3)2 + KSCN → dark ppt(2) 착화합물중심 금속 이온에 비공유 전자쌍을 가진 분자나 음이온(리간드)이 배위 결합하여 이루어진 이온을 착이온이라 하며, 착이온이 들어 있는 화합물을 착화합물이라고 한다. 서로 다른 분자가 재결합하여 다시 하나의 큰 분자를 만드는 형태라고 할 수 있다. 전위금속의 착화합물이 물에 녹아 이온화되었을 때 그 이온의 에너지 준위(흡수정도)에 따라 수용액에서 보이는 특유의 색이 결정되며 이것은 물질 고유의 특성이 될 수 있다.2. Data and results- 실험을 통해 알아낸 표시험관 번호수용액의 색Acid / Base추측1YellowBaseK2CrO42--KNO33WhiteAcidSnCl24GreenAcidCu(NO3)25--K2C2O46-AcidH2SO47-BaseNH38--Ba(NO3)29Deep YellowAcidFe(NO3)210-BaseNa2S11Green-NiSO412--KSCN13--NaCl3. Discussion1) 먼저 시험관 1, 3, 4, 9, 11번은 실험시 주어진 데이터를 토대로 알아내었으며, 6번과 7번은 데이터의 남은 자료를 토대로 추측하여 알아내었다.2) 8번이 1번과 반응시 반응[1]의 결과가 나오므로 8번이 Ba(NO3)2라고 할 수 있다.3) 5번이 8번과 반응시 반응[2]의 결과가 나오므로 5번이 K2C2O4라고 할 수 있다.4) 10번이 9번과 반응시 반응[5]의 결과가 나오므로 10번이 Na2S라고 할 수 있다.5) 12번이 9번과 반응시 반응[4]의 결과가 나오므로 12번이 KSCN이라고 할 수 있다.6) 13번을 AgNO3와 반응시켰을 때 뿌연 침전 (AgCl)이 생겨났으므로 13번은 NaCl이다.7) 나머지 2번은 남은 물질인 KNO3라고 할 수 있다.8) 실험할 때 중간 중간에 확인차 여러 반응들을 시켜보아 실수하지 않도록 하였으며, 수 돗물과의 반응을 피하기 위해 접시는 먼저 증류수로 대충 씻어 폐수통에 반응물을 버 린 후 수돗물로 깨끗이 씻어 다시 증류수로 닦았다.알코올 램프를 이용하여 불꽃색을 관찰하는 실험을 할 줄 알았는데, 이미 알려진 데이 터를 보고 금방 대조해서 몇 가지를 알아낼 수 있었기 때문에 실험이 빨리 끝났다. 매 뉴얼과는 조금 달랐지만 흥미있는 실험이라고 생각한다.

공학/기술| 2004.11.28| 3페이지| 1,000원| 조회(817)

13개, 시험관, 서울대 화학

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[화학실험] 바륨의 원자량 결정 평가A좋아요

< 단학기 화학 실험 보고서 4 >바륨의 원자량 결정공과대학조, 200-제출일자 : 200년 월 일조교님 :1. Abstract1) 실험의 목표본 실험은 바륨 외의 분자 및 원자들의 질량을 알고 있다고 가정한 상태에서, AgNO3와 BaCl2가 반응하여 AgCl의 앙금이 형성되는 과정을 통하여, 이것의 질량을 통해 바륨의 몰수 및 그것의 분자량을 구하는 데에 목적이 있다. 이러한 과정을 무게 분석법(Gravimetric Analysis)이라고 한다.2) 실험 준비물 :데시케이터, Hot Plate, 100ml Volumetric Flask (2), 10ml pipet, 알루미늄 호일비이커, 거름종이, 뷰흐너 깔때기, Aspirator, pipet filler, 감압 플라스크, 핀셋, OvenBaCl22H2O, AgNO3, HNO33) 실험 방법(1) AgNO3 1.0g을 알루미늄 호일에 싼 100mL flask에 증류수로 녹여 질산은 용액을 만든다.(2) BaCl22H2O 1.221g을 100mL flask에 녹여 0.05M BaCl22H2O 용액을 만든다.(3) Pipet으로 질산 0.7mL를 100mL flask에 녹여 0.01M 질산용액을 준비한다.(4) 100mL 비이커에 AgNO3 용액 30mL 정도 넣고 hot plate에서 가열한다.(5) 용액이 따뜻해지면 BaCl22H2O용액 15mL를 피펫으로 넣고 반응이 더 이상 없을 때까지 기다린 후 비이커를 식힌다.(6) 거름종이의 무게를 잰 후 뷰흐너 깔때기에 놓고 aspirator에 뷰흐너 깔때기를 꽂은 감압 플라스크를 설치한 뒤 비이커의 내용물을 조심스럽게 거른다.(7) 비이커에 남아있는 침전을 증류수로 씻어 거르고, 걸러진 침전을 질산용액으로 여러 번 씻어준다.(8) 거름종이를 들어 알루미늄 호일로 덮고 oven에서 건조 후 무게를 측정한다.4) Introduction(1) 반응시 AgNO3와 BaCl2의 반응식2AgNO3 + BaCl2 → 2AgCl(침전), 2NO3+, Ba2+(2) 실험시 주의사항2)실험에 사용되는 질산은 용액은 단백질 응고작용이 있어 피부를 부식시키며, 치사량 10g의 극약이므로 신중하게 다룬다. 또한 질산 용액도 강산이므로 실험에 사용되는 용액을 조심히 다루어야 한다.(3) 실험 분석에 필요한 값들Ag : MW 107.8682Cl : MW 35.4527AgNO3 : MW 169.8731Ba (이론값) : 137.332. Data and results우리 조는 BaCl22H2O 용액을 20mL 사용하여, AgNO3 40mL를 넣어 반응시켰다. 최종 측정 결과 AgCl가루의 무게는 0.8063g - 0.4736g = 0.3327g이었다.BaCl22H2O 의 농도가 0.05M이므로 5 x 10-5 mol/mL 라고 표현할 수 있다. BaCl2가 20mL 이므로 용액 안에 든 BaCl22H2O는 1 x 10-3 mol/mL가 되고, 따라서 Cl은 그 두 배인 2 x 10-3 mol/mL가 있다고 할 수 있다. AgCl이 이와 같은 몰수로 생기게 되므로 Ag와 Cl의 원자량을 토대로 AgCl의 분자량을 143.3209라고 하면, 2 x 10-3 (mol / L) x 143.3209 = 약 0.287g이 AgCl의 이론값이 된다.(1) 측정된 AgCl 침전의 무게로부터 원래 용액 속의 Cl- 무게 계산측정 결과 AgCl의 무게는 0.3327g 이었다. Ag의 원자량은 107.8682이고 Cl의 원자량이 35.4527이므로 AgCl 무게 중 Cl의 비율은MWCl / (MWAg + MWCl) = 35.4527 / 143.3209가 된다. 여기에 측정된 침전의 질량을 곱하면 약 0.082g이 본래 Cl-의 무게가 된다.(2) BaCl22H2O 용액 속의 실험에 사용된 (Ba2+ + 2H2O) 무게 계산실험에 20mL의 용액을 사용하였으므로, 실험 초기에 물 100mL에 넣은 BaCl22H2O가 1.221g 임을 이용해 계산하면 1.221 x 0.2 = 0.2442g 이 된다.여기서 0.082g 이 Cl의 무게이므로, 제하면 0.2442 - 0.082 = 0.1622g 이다.(3) (Ba2+ + 2H2O)와 Cl-의 무게비 계산(Ba2+ + 2H2O) : Cl- = 0.1622 : 0.082 = 약 1.98 : 1 이다.(4) Ba의 원자량 계산 및 이론값과의 비교위에서 (Ba2+ + 2H2O)와 Cl-의 무게비를 구해 두었으므로, 이를 통째로 비례식을 만들면 된다.X + 36.02 : 2 x 35.4527 = 1.98 : 1140.25 = x + 36.02, 즉 바륨의 원자량 x는 약 104.23이다.바륨 원자량의 이론값은 137.3으로 이것보다 조금 크다. 약 1.3배의 크기로, 실험에 큰 오차가 있었던 것으로 생각한다.(5) 다른 계산법실험 결과 나온 염화은이 0.3327g이고 염화은의 분자량이 143.3209이므로, 염화은의 몰수는 0.3327 / 143.3209 몰이 된다. 이는 곧 Cl의 몰수와도 같은데, BaCl22H2O에서 Ba이 Cl의 개수의 절반이므로 바륨의 몰수는 0.3327 / 286.6418 몰이다. (1)에서 구한 바와 같이 Cl의 질량은 0.082g이므로 BaCl22H2O의 무게에서 일단 제하고, BaCl22H2O의 H2O의 분자수는 염소의 원자수와 같으므로 0.3327 / 143.3209 몰의 물의 질량을 제한다. 즉0.2442 - 0.082 - (0.3327 x 18.01) / 143.3209 = 약 0.1204g 이다.이것이 바륨 0.3327 / 286.6418 몰의 질량이라고 할 수 있으므로, 1몰당 질량은 약 103.73g 이 된다. 유효숫자 때문의 차이를 제외하면 앞의 계산과 큰 차이가 없다.3. Discussion오차가 난 이유는 일일이 댈 수는 없으나 몇 가지 추측을 해 보면 다음과 같다.1) 시료의 농도가 맞지 않거나 정확히 만들어지지 않았을 수 있다. 실제로 우리가 실험한 질산은의 경우 알루미늄 호일을 싼 채로 만들어야 함에도 불구하고 그냥 만든 용액이었다. 이렇게 시료가 부정확하게 만들어진다면 실험에 오차가 생길 수 있다.2) 수돗물의 영향이 있을 수 있다. 우리는 세척을 모두 수돗물로 했는데, 여기서 다량의 염소가 유입될 가능성이 있다. 이것은 첫 수치에서 Cl이 이상하게 많이 나온 것으로 미루어 볼 수 있다. 그럴 리는 없으나, 혹 용액을 수돗물로 만들 경우 치명적일 것이다.3) 건조가 덜 되었다. 이것은 실험 시간의 부족으로 기인한 것인데, 중간에 잠시 꺼내 재었을 때와 3분여간 건조했을 때 차이가 있었다. 아마 더 건조했으면 더 줄어들었으리라고 생각되는데, 건조가 다 되지 않음은 결국 Cl의 실험적 수치를 불리는 일이 되므로 Ba의 계산된 원자량을 떨어뜨린다.

공학/기술| 2004.11.28| 4페이지| 1,000원| 조회(1,270)

바륨, 원자량 결정, 서울대 화학실험

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[화학실험] Cyclodextrin을 이용한 형광의 증가 평가A+최고예요

< 단학기 화학 실험 보고서 1 >Cyclodextrin을 이용한형광의 증가공과대학조, 200-제출일자 : 년 월 일조교님 :1. Abstract1) 실험의 목표본 실험은 기본적으로 dist-H2O, EtOH, n-hexane 세 가지의 용매에 녹인 8-Anilino-1-Naphthalene Sulfonic acid (이하 ANS) 의 자외선 투사시 형광 현상을 살피면서 용매에 따른 발광 파장대의 변화를 알아본다. 나아가 ANS 수용액에 Hydroxypropyl-β-Cyclodextrin (이하 HP-β-CD)를 넣어 초분자를 이루는 현상에서 발광성이 증가함을 확인하고 그 이유를 알아보며 형광 및 초분자에 대한 기본적인 지식을 얻을 수 있다.2) 실험 방법(1) dist-H2O, EtOH, n-hexane에 ANS를 녹인 용액을 각각 시험관에 담는다.(2) UV를 쪼이면서 각각의 발광 파장대의 변화를 관찰한다.(3) ANS 수용액에 UV를 쏘이면서 HP-β-CD를 투입하며 형광의 변화를 살펴본다.3) Introduction(1) 형광1)전자가 안정된 상태에 있는 경우를 기저상태 (ground state)라고 하는데 외부로부터 에너지가 공급되면 전자가 이 에너지를 흡수하여 높은 에너지 준위로 올라가게 된다. 그러나 전자는 높은 에너지 준위에서 계속 머물러 있을 수 없기 때문에 진동에너지 (vibrational energy), 열에너지(heat energy, quenching) 같이 광선이 아닌 에너지 (nonradiative energy)로 변환되기도 하고, spin 방향의 변화를 일으키는 계간전이(intersystem crossing)에 의해서 triplet 형태로 바뀌어 인광을 발생시키기도 하며, singlet형태의 여기전자가 기저상태로 되면서 형광을 발생하게 된다.(2) 초분자2)초분자(supramolecule)란 공유결합에 비해 상대적으로 미약한 수소 결합, 정전기적 상호작용, 반데르발스 인력 등 분자간 결합 또는 인력을 통해 둘 또는 그 이상의 작은 분자들이 모여 생성된 거대한 분자들의 집합이다. 이런 초분자계의 고안과 합성, 그리고 구조와 성질을 조사하는 학문을 초분자화학이라고 한다.초분자화학에서 가장 중요한 핵심 개념은 두 가지이다. 하나는 '분자 인식' 그리고 '자리 조립'이다. 분자 인식은 분자들이 자기 '짝'을 알아본다는 것이다. 자연계에는 효소와 기질, 항원과 항체 간의 상호 작용에서 나타나는 것처럼 특정한 상대와만 선택적으로 사용작용을 하는 무수히 많은 사례를 볼 수 있다. 자기 조립은 간단한 부품들이 자발적으로 서로 보여 초분자를 형성하는 것이다. 담배 모자이크 바이러스나 페리틴에서와 같이 단백질 단위체들이 모여 특정의 구조와 기능을 갖는 생명체를 형성하는 것은 자연계에서 일어나고 있는 분자인식과 자기조립 현상을 보다 잘 이해하는 것이다. 그러나 이에 못지않게 중요한 초분자화학의 목표는 우리들이 자연으로부터 배운 이 분자인식과 자기조립 원리를 이용하여 우리가 원하는 구조 및 성질을 갖는 인공의 초분자체를 제조하는 것이다.(3) 각 용매의 특성Molecular Weight : 18.0152Melting Point : 0℃Boiling Point : 100℃Density : 0.995Polarity : 9.0dist-H2OEtOHMolecular Weight : 46.0688Melting Point : -114.1℃Boiling Point : 78.3℃Density : 0.789Polarity : 5.2n-HexaneMolecular Weight : 86.1766Melting Point : -95℃Boiling Point : 69℃Density : 0.6548Polarity : 0.02. Data and results1) 형광색 변화의 관찰용매Dist-H2OEtOHn-HexaneANS용액 색깔엷은 연녹색연녹색무색형광색엷은 연녹색(무변)청록색강한 하늘색2) ANS수용액에 HP-β-CD 투입시HP-β-CD 첨가 여부첨가하지 않음첨가형광색형광 없음강한 청색 형광3. Discussion1) ANS를 녹인 용매에 따른 발광 파장의 변화ANS 분자는 수용액 안에서는 발광성이 없지만 극성이 낮은 용매 안에서는 아주 우수한 발광성을 가지는 분자이다.3) 여기에 근거하면 극성이 낮을수록 발광성이 커진다는 것이 되는데, 용매의 극성을 살펴보면 물이 9.0으로 가장 크고 다음이 5.2인 EtOH, 그리고 마지막으로 Hexane은 0.0으로 무극성이다. 따라서 이론상으로는 Hexane이 가장 발광성이 크다고 할 수 있는데, 첫 번째 실험에서 알 수 있듯 Hexane의 형광색이 가장 강하고 다음이 EtOH이며 마지막으로 물에서는 발광을 볼 수 없었다. 따라서 같은 물질을 녹였음에도 형광이 달라진 것은 ANS의 특성과 용매의 극성 차이 때문이라고 할 수 있다.2) UV보다 낮은 진동수의 형광이 나오는 이유자외선을 쏘였을 때, 그 파장은 ANS와 같은 화합물의 에너지 준위를 높여 높은 에너지 준위 상태에 이르게 된다. 이 상태에서 화합물은 다시 원래의 기저상태로 돌아가기 위해 에너지를 방출하게 되는데, 이 때 에너지를 방출하는 방법은 파장뿐 아니라 진동 및 열 등의 다른 형태로도 이루어지게 된다. 따라서 방출되는 파장은 원래의 에너지보다 더 작은 에너지를 가지게 되며, 파장이 길어짐에 따라 낮은 진동수인 가시광선, 즉 형광으로 보이게 된다.또 하나의 이유는 Franck-Condon Principle에 의한 것으로, ANS가 빛을 흡수할 경우 그 흡수 속도는 핵이 이동하는 속도보다 빠르기 때문에 핵의 위치는 변하지 않게 된다. 단지 분자 내의 전하만 재배치되는데, 다시 기저상태로 돌아갈 때에는 발광체 주변의 분자들 (용매 분자들)이 먼저 기저상태에 이르게 된다.3) 따라서 발광체 분자는 초기에 흡수한 에너지에서 주변의 분자들이 방출한 에너지의 차이만큼만 방출하면 되므로 가시광선으로 보이게 된다고 할 수 있다. 그리고 용매 분자들이 기저상태로 돌아가는 경향은 극성이 커질수록 크므로 위 1)의 구체적인 이유에 이 원리가 적용된다고 생각한다.3) ANS수용액의 HP-β-CD에 의한 발광 세기 변화3)먼저의 실험에서 확인했듯이 ANS는 용매가 물일 때에는 발광성이 없다고 할 수 있다. 그런데 HP-β-CD를 ANS 수용액에 흘려 넣을 경우, HP-β-CD는 ANS를 반데르발스 힘으로 잡아넣어 host가 되고 ANS는 guest가 되어 host-guest inclusion complex가 된다. 이 때 HP-β-CD의 내부는 carbon chain에 의해 hydrophobic이고, 외부는 hydroxypropyl group에 의해 hydrophilic이다. 그렇다면 HP-β-CD의 외부는 물에 의해 둘러싸이고 안쪽은 물이 없는 상태로 ANS가 들어가게 되는데, 물의 극성은 외부에서 다 받으므로 안쪽의 ANS 주변은 무극성 상태가 될 것이라고 예측할 수 있다. 게다가 HP-β-CD의 내부 크기는 ANS를 포함하는 적절한 크기이므로 적절한 host-guest inclusion complex를 형성하여 실험 결과와 같은 명확한 발광 세기의 변화를 보였다고 생각한다.

공학/기술| 2004.11.28| 5페이지| 1,000원| 조회(530)

형광, Cyclodextrin, 사이클로덱스트린, 형광의 증가

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