• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제5회(2016년)
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• pp.270-272
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• 2016

제일원리 전자구조 계산을 통하여 현재 활발하게 연구가 진행되고 있는 MoS2 layer에 다양한 전이금속 물질을 치환하여 수소 흡착에너지를 구해보고, 수소 발생 촉매로서 적합한 구조를 구해 보았다. 또한 계산된 density of state의 형태를 분석하여 수소발생반응의 가능성을 알아보았다. 계산 결과, MoS2 layer의 경우 ground states에서 약 2.53eV의 흡착에너지를 가졌고, Ge과 Ir을 치환한 구조에 경우에 대해서는 각각 0.02eV와 -0.12eV로 계산되었다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제5회(2016년)
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• pp.330-332
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• 2016

수소 발생 반응 촉매는 주로 백금(Pt)족 물질로 만들어져왔으나, 그 높은 가격과 희귀성으로 인해 이를 대체할 촉매의 개발이 요구되고 있다. 그중에서 주목받는 물질이 판상 $MoS_2$인데, 순물질로써의 $MoS_2$는 오직 모서리 부분만이 촉매로 기능하며 표면은 안정하여 촉매로써 기능을 하지 못한다는 한계가 있었다. 따라서 $MoS_2$의 표면도 촉매로 기능하여 보다 효율적인 촉매가 될 수 있도록, 자연계에 비교적 풍부한 원소들로 Mo원자를 치환해 보고 평면 스트레인을 줌으로써 표면이 촉매로 기능할 수 있는 조건을 밀도 범함수 이론에 근거해 계산해 보았다. 그 결과, Ge로 치환되고 -10% 스트레인이 걸린 $MoS_2$의 표면이 촉매로 기능할 수 있는 조건을 만족시켰다. 한편 Ge로 치환된 샘플에 수소를 흡착시켰을 때, 치환된 원자와 수소 원자가 반발력을 나타내는 듯한 현상이 관찰되었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.127.2-127.2
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• 2016

연구된 Si위의 흡착원자들의 확산 메커니즘들에 비해 Ge 표면에서의 확산 메커니즘은 잘 알려져 있지 않다. 최근 연구에 따르면, 수소가 덮인 Ge(110) 표면에서 그래핀 결정 핵생성은 비등방적이며, 낟알 둘레없이 웨이퍼 크기로 성장시킬 수 있음을 보였다. 본 연구에서는 VASP(Vienna Ab-initio Simulation Package)의 NEB(Nudged Elastic Band) 방법을 이용하여 수소가 덮인 Ge(110) 표면과 청결한 표면에서 탄소원자의 확산 과정과 확산에 따른 에너지 장벽을 계산 하였다. 계산 결과 수소가 덮인 표면에서의 탄소원자 확산은 체인 방향으로 각각 3.29 eV, 2.67 eV의 에너지 장벽을 가지고 청결한 표면에서는 탄소원자가 게르마늄 연결을 치환하며 확산한다. 이때 에너지 장벽은 0.82 eV이고 치환된 게르마늄이 확산할 때는 각각 0.64 eV, 0.59 eV의 에너지 장벽을 넘어야 한다. 결과적으로 수소가 덮인 표면에서보다 청결한 표면에서 탄소 확산 에너지 장벽이 낮으며, 청결한 표면에서는 탄소가 게르마늄을 치환하고 치환된 게르마늄이 확산할 확률이 높음을 알 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제47권2호
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• pp.96-103
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• 2003

피리딘-물 착화합물을 포함한 아미노 치환 피리딘-물 착화합물의 수소결합 상호작용에너지를 조사하기 위하여 Density Functional Theory(DFT) 계산을 수행하였다. 아울러 피리딘 및 아미노 치환 피리딘 분자들의 몇가지 평형구조의 성질을 B3LYP/aug-cc-pVDZ 수준에서 구하였다. 그 결과 피리딘의 아미노 치환은 피리딘의 양성자 친화도를 증가시키고 수소결합을 안정화시킴을 알았다. 물과의 착화합물 형성에 따른 안정화 정도는 아미노기의 수와 치환 위치에 따라 변하였다.

• 대한화학회지
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• 제21권2호
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• pp.94-101
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• 1977

2,4-치환 또는 2,4,6-치환아니솔유도체들의 핵자기공명스펙트라를 조사하여 벤젠고리 수소의 화학적 이동 값을 검토하였다. 그 결과 2-치환기에 인접된 고리 수소의 화학적이동 값이 그 치환기의 안가려막기효과(Deshielding effect)에 의하여서 영향을 받고 있으며 그 정도가 치환기이 Van der Waals 반경에 비례하여 증가함을 관찰하였다. 이들 관찰결과를 종합 고찰하여서 2-치환기가 인접된 고리 수소의 반응성에 입체적인 방해효과를 미치고 있는 한가지 근거로서 해석하고자 하였다. 핵자기 공명스펙트라에서 얻은 자료를 제시 하였으며, 그 결과를 이 관점에서 논의하였다.

• 대한화장품학회지
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• 제39권4호
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• pp.329-335
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• 2013

본 연구에서는 기질 화합물로써 일련의 4-hydroxybenzyl alchol (4-HBA) 유도체들의 치환기($R_1$ 및 $R_2$) 변화에 따른 tyrosinase 활성저해에 관한 3차원적인 구조-활성 상관관계(3D-QSARs) 모델을 유도하고 정량적으로 검토하였다. 그 결과, 입체장(S), 정전기장(E), 소수성장(Hy), 수소결합 받게장(HA) 및 수소결합 주게장(HD)의 조합조건에서 통계적으로 양호한 CoMSIA FF 모델(상관성; $r^2$ = 0.858 및 예측성; $q^2$ = 0.951)을 유도하였다. 등고도 분석결과에 의하면 기질분자의 $R_2$-치환기는 입체적으로 작고 음전하를 띄며, 소수성이면서 수소결합 주게장을 선호하지 않는 치환기가 올수록 tyrosinase 활성저해 작용이 용이하다. 그리고 $R_1$-치환기는 수소결합 주게장을 선호하는 치환기 이어서 $R_1$-치환체가 용이하게 탈 양성자화가 일어나야 tyrosinase 활성저해 작용을 용이하게 할 것이라고 예상되며, 이를 위해서는 $R_1$-치환기가 비 치환체(H)이어야 될 것으로 예상되었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제54권1호
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• pp.56-62
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• 2011

Tyrosinase 저해활성화 반응에 대한 polyhydroxy 치환된 flavone 유도체(1-25) 중, hydroxyl-치환기($R_1-R_9$)들의 역할을 이해하기 위하여 Free-Wilson 분석과 tyrosinase (PDB ID: Deoxyform (2ZMX) 및 Oxy-form; 1WX2)의 활성화 지점에 대한 분자도킹이 연구되었다. Free-Wilson 분석으로부터 $R_1-R_9$ 치환기중에서 $R_1$=hydroxyl 치환기가 tyrosinase 저해활성에 가장 큰 영향을 미치고 있음을 알았다. 기질분자의 hydroxyl 치환기들과 tyrosinase의 반응점 내 아미노산 잔기들 사이의 수소결합들은 안정한 기질-수용체 착 화합물을 형성하는데 기여하였다. 특히, 수소결합성에 기초한 비경쟁적 저해활성화 반응은 기질분자의 hydroxyl 치환기들과 tyrosinase의 반응점 내 peroxide 산소원자(Per404) 사이의 수소결합을 경유하여 일어날 것임을 제안하였다.

• 대한화학회지
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• 제22권4호
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• pp.221-228
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• 1978

2,4-Dinitrohalo (F,Br) benzene과 파라치환아닐린간의 반응속도를 아세토니트릴-메탄올 혼합용매하에서 측정하였다. 2,4-Dinitrobromobenzene과 치환아닐간의 반응에서 메탄올은 친핵촉매 현상만을 보였으며, 2,4-dinitrofluorobenzene과 치환아닐린간의 반응에서는 메탄올은 양쪽성(친핵 및 친전자) 촉매현상을 보였다. 메탄올에 의한 친핵촉매현상은 아마도 천이상태에서 알코올기의 수소와 이탈기의 플루오르사이의 수소결합에 의해 설명될 수 있으며 친전자촉매현상은 알코올기의 산소와 아닐린의 아민기 수소사이의 수소결합에 기인되는 것임을 알았다.

• 대한화학회지
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• 제27권6호
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• pp.391-398
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• 1983

-butoxyl, t-butyl라디칼에 의한 치환체-톨루엔의 수소추출 반응에 대하여 CNDO/2 방법을 써서 분자궤도론적으로 고찰하였다. t-Butoxyl 라디칼의 치환체-톨루엔에 대한 수소추출반응이 Hammett식에 의하여 음의 ${\rho}$값을 나타내는 것은 t-butoxyl 라디칼이 낮은 SOMO에너지를 갖는 친전자성 라디칼의 성질이 크므로 치환체-톨루엔의 HOMO와 작용하기 때문이다. 반면, t-butyl 라디칼은 높은 SOMO에너지를 갖는 친핵성라디칼의 성질이 증가하므로 치환체-톨루엔의 LUMO와의 작용이 커져 양의 ${\rho}$값을 가진다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제4권2호
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• pp.17-22
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• 1993

$ErCo_2$화합물에서 Co를 천이원소로 10%만큼 치환한 $Er(Co_{0.9}M_{0.1})_2$화합물(M=Cr, Mn, Fe, Ni, Cu)의 비정질화 온도를 측정해서 수소유기 비정질화에 영향을 미치는 인자에 대해 살펴보았다. 비정질화 온도는 치환원소의 원자반경과 비례함을 알 수 있었다 그러므로 $ErCo_2$ Laves 화합물에서 수소유기 비정질화에 영향을 미치는 인자는 확산과 밀접한 연관이 있는 원자의 크기임을 알 수 있다.