Phenylvinylsulfone의 가수분해 속도상수를 자외선분광기를 사용하여 구하였으며 아울러 넓은 범위에서 잘맞는 반응속도식도 얻었다. 이 식에 의하면 넓은 pH범위, 특히 종전에 잘 규명된 바 없는 산성용매 속에서의 반응 및 수산화이온의 촉매역할등도 정량적으로 잘 설명할 수 있음을 알았다. 즉 pH7 이하에서는 물의 첨가로 부터 반응이 시작됨을 알 수 있었으며 pH9 이상에서는 수산화이온만이 반응에 참여함을 알았다.
Thiazoline-azetidinone(7) 화합물은 $CH_2Cl_2-H_2O$ 용매에서 요오드와 반응하면 직접 3-iodo-3-methylcepham(4)을 준다. 이 반응은 상이동 촉매를 사용하면 훨씬 빨라지며 0.1당량의 요오드를 사용하면 약산성 존건하의 가수분해 반응과 비슷하게 thiazole(10)이 주생성물이었다. 고리화 반응과 가수분해 반응차이는 사용된 요오드량 및 thiazoline-azetidinone 화합물에 따라 설명될 수 있다.
Carbonyl 탄소원자의 반응성에 대한 연구의 일환으로 N,N-dimehtylcarbamoyl chloride와 N,N-diethylcarbamoyl chloride의 할로겐 교환반응을 아세톤 용매속에서 방사성 할라이드 이온을 사용하여 두 온도에서 속도론적으로 연구하였다. 그 결과를 alkylchloroformate의 경우와 비교하면, 친핵성의 순서는 비슷한 경향을 나타내나, 반응속도는 가용매분해나 alkylchloroformate의 경우보다 느리다. 활성화 피라미터 ${\Delta}H^*$나${\Delta}S^*$는$Cl^{\rightarrow}Br^{\rightarrow}I^-$는순서로 감소한다. 이 결과를 용매화 효과, bond-breaking, bond-formation 및 electronic requirment로 설명하였다.
Cellulose, consisted of 45 wt% in wood, is usable as fuels and heavy oil additives if depolymerized to monomer unit, because the chemical structures are similar to high octane materials found in gasoline. In this study, thermochemical degradation by solvolysis reaction of cellulose such as the effect of reaction temperature, reaction time and type of solvent on conversion yield and degradation products were investigated. It was found that the effectiveness of the solvent on the sovolysis reaction was as follows; acetone>n-butanol>tetralin. When acetone was used as a solvent, the highest cellulose conversion was observed to be 91.8% at 500$^{\circ}C$, 40min. Combustion heating value of liquid products from thermochemical conversion processes was in the range of 7,330${\sim}$7,410cal/g. The energy yield and mass yield in acetone-solvolysis of cellulose was as high as 66.8% and 37.0 g oil/100g raw material after 40min of reaction at 400$^{\circ}C$. Various aliphatic and aromatic compounds were detected in the cellulose solvolysis products. The major components of the solvolysis products, that could be used as fuel, were mesityl oxide, mesitylene, isophorone.
여러 pH에서 3,4-methylenedioxyphenylmethyllenemalonitrile의 가수분해속도상수를 자외선분광광도법에 의하여 측정하여 넓은 궤도 범위에서 잘 맞는 반응속도식을 구하였다. 이 속도식에 의하면 가수분해 반응메카니즘 특히 종전에 잘 규명된 바 없는 산성 용매 속에서의 반응 과정을 잘 설명할 수 있다. 즉 pH 5 이하에서는 물의 첨가로서 가수분해가 시작되며 pH 6∼8 사이에서는 물분자와 수산화이온의 첨가가 경쟁적으로 일어나나 pH 9 이상에서는 수산화이온만이 첨가된다. 한편 친핵성 시약과 촉매 역할을 겸하고 있는 수산화이온 및 물의 역할로 잘 설명할 수가 있었다.
본 실험은 미국 Washington 주 V 도시에서 1987년과 1908년에 PCP 유출사고로 발생된 PCP 오염토양을 처리하는 연구로 heme과 과산화수소를 이용한 abiotic 기술로 14C-PCP를 이용하여 PCP의 거동조사로 물질수지 연구와 pan 연구를 통하여 오염토양에서 PCP 제거되는 분해능을 조사하였다. $^{14}$ C-PCP를 이용한 오염토양에서 물질수지는 2g 오염토양당 0.035 g heme과 0.11g 과산화수소를 첨가하여 반응 24시간 동안 반응시킨후 완전 산화율은 20%, 토양잔류 27%, 그리고 용매상에는 38%로 총 $^{14}$ C-PCP가 회수율은 85% 이었다. PCP 유출사고로 보관된 오염토양 처리를 위한 pan 연구결과 24시간내 초기 PCP 987 mg/kg soil에서 85%가 제거되고, 서서히 분해되어 33일 에는 95% 분해능을 보여주고 있다.
N-(2,4-dinitrophenyl)benzhydrazonyl bromide 유도체들의 가수분해 반응속도상수를 20$^{\circ}C$의 수용액에서 자외선 분광광도법으로 측정하여 넓은 pH 범위에서의 반응속도식을 구하였다. 반응속도식, 용매효과, 치환기 효과, 염효과, 열역학적 활성화 파라미터 등의 결과로부터 가수분해 반응메카니즘을 제안하였다. 즉, pH 3.0에서는 carbonium ion 중간체를 거쳐 SN1 반응에 의해 진행되며, pH 10.0에서는 1,3-dipolar 반응 메카니즘 또는 SN2 반응에 의해 진행됨을 제안하였다.
본 논문에서는 황화철($FeS,\;FeS_{2}$) 유기 용매의 환원적 분해 반응과의 표면특성의 관계에 대해서 다음과 같은 결과를 얻었다. hexachloroethane(HCA)은 수소첨가반응, 탈염소제거반응과 탈수소탈염소화반응으로 pentachloroethane(PCA), tetrachloroethylene(PCE), trichloroethylene(TCE)와 cis-1,2-dichloroethylene(cis-1,2-DCE)로 분해되었다. FeS와 $FeS_{2}$를 반응 매개물로 HCA에 대한 반응에서 FeS는 $FeS_{2}$보다 분해반응 속도가 빠르게 나타났다. FeS와 $FeS_{2}$의 표면 특성 연구에서 각 광물질에 대한 친수성 표면 자리(Ns)를 정량적으로 계산하기 위해서 비표면적 값($107.0470m^{2}/g$와 $92.6374m^{2}/g$)과 표면 전위를 측정에 측정된 $PH_{ZPC}(FeS,\;PH_{ZPC}=7.42,\;FeS_{2},\;PH_{ZPC}=7.80)$ 값을 이용해서 계산한 결과 FeS와 $FeS_{2}$의 $N_{s}$값은 각각 $0.053\;site/nm^{2},\;0.205\;site/nm^{2}$으로 나타났다. 그리고 0.2 g/L Fe광물질에 대한 실질적인 친수성 표면 농도는 각각 $3.303{\times}10^{-6}\;mol/L$와 $1.102{\times}10^{-5}\;mol/L$ 나타났다. $FeS_{2}$는 FeS에 비해 훨씬 친수성 표면임을 실험 결과 확인하였다. FeS와 $FeS_{2}$의 두 광물질 중에서 유기 용매의 환원 반응 속도는 FeS가 훨씬 빠르게 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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