공유결합된 다당유도체에서 유도된 카이랄 칼럼인 Chiralpak IC을 사용하여 N-BOC $\alpha$-amino acid와 그들의 ethyl ester 유도체의 액체크로마토그래피 거울상 이성질체의 분리를 수행하였다. 다양 한 이동상에서 공유결합된 카이랄 칼럼인 Chiralpak IC에서 거울상 이성질체가 분리된 실험결과를 나 타내었으며, 광학분할의 선택성과 분리인자가 이동상에 따라 크게 영향을 받았다. 또한 동일한 이동 상에서 분석물질의 녹이는 용매에 따라 거울상 이성질체의 분리에 미치는 영향과 분석용 컬럼에서 거울상 이성질체의 분리의 여러 예를 나타내었다.
라세미 혼합물 (헤미에스테르)의 키랄 순도를 효율적으로 측정하기 위한 방법으로 이작용기 (티오우레아와 3차 아민)를 갖는 키랄 이동제 (3)에 대한 연구이다. 다양한 헤미에스테르와 키랄 이동제 (3)의 결합으로 형성된 부분 입체 이성질체에 의해서 헤미에스테르의 메톡시 양성자의 신호가 분명하게 분리되었다. 1H NMR에서 헤미에스테르의 거울상 이성질체에 대한 분명한 신호 분리는 헤미에스테르의 카르보닐기와 키랄 이동제 (3)의 이작용기(티오우레아와 3차 아민) 사이의 수소 결합에 기인한다. 본 연구는 키랄 이동제 (3)를 사용하여 헤미에스테르의 키랄 순도를 빠르고 간단하게 결정할 수 있는 방법을 제공한다.
간단하고, 경제적이고, 다양한 응용이 가능한 시스템을 이용하여 거울상 이성질체를 분리 및 분취하였다. 소수성 아미노산 이성질체를 N-hexadecyl-L-proline이 코팅된 역상 원심 액체크로마토그래피로써 분리, 분취하였다. 아미노산 이성질체의 용리 및 분리에 영향을 주는 구리(Ⅱ) 농도, pH, 이동상의 유기용매 종류 및 농도, 원심 액체크로마토그래피의 원형 컬럼의 회전속도 등에 대하여 연구하였다. 수 mg의 소수성 아미노산을 분취하였다. 모든 다른 아미노산을 분리 및 분취하려면, 다양한 코팅 리간드에 대하여 연구하여야 한다.
키랄이동상 첨가법으로 단실아미노산의 광학이성질체들을 분리했다. 두 가지의 xylenyl-L-proline 이성질체를 합성하고 이것을 구리(Ⅱ)킬레이트로 만들어 이동상에 첨가하여 단실아미노산의 광학 이성질체를 분리했다. 이 아미노산에 대한 용리거동은 benzyl-L-proline의 구리착물을 사용했을 때와 유사했다. 이동상에서 유기용매의 조성, 완충용액의 농도 및 pH에 대한 효과도 조사 검토했다. 분리메카니즘은 리간드 교환반응의 시스-트란스 효과의 삼성분착물과 정지상간의 소수성 상호작용으로 설명할 수 있었다.
역상 액체 크로마토그래피에서 다당유도체 선택자가 공유결합된 키랄 컬럼인 Chiralpak IB을 사용하여 N-FMOC $\alpha$-amino acid의 광학 이성질체의 분리를 수행하였다. 공유결합된 키랄 컬럼인 Chiralpak IB에서 여러 역상 이동상 조건들이 광학분할의 선택성과 분리인자, 머무름시간에 미치는 영향을 보여주었다. 또한 역상 액체 크로마토그래피에서 N-FMOC $\alpha$-amino acid의 광학 이성질체의 분리 결과를 순상 액체 크로마토그래피 결과와 비교하였는데 순상이동상을 사용한 것보다는 대체적으로 낮은 광학분할을 보여주었다.
Dansyl 유도화된 아미노산의 광학이성질체를 분리하기 위해 광학활성인 L-arginine과 몇가지 금속(구리, 아연, 카드뮴, 니켈)의 킬레이트를 이동상에 첨가하여 역상 칼럼내에서 분리를 시도했다. 구리 킬레이트 이외의 것은 광학이성질체의 분리가 안되었다. 아미노산의 광학이성질체의 분리 거동은 이동상의 pH 및 유기용매조성, 완충용액의 종류와 농도, 금속의 종류와 킬레이트 농도에 의해 영향을 받음을 알 수 있었다. Valine, metionine, leucine, phenylalanine은 D형이 먼저 용리되고 serine과 alanine은 L형이 먼저 용리되었으며 threonine은 D형과 L형의 분리현상이 나타나지 않았다. 이러한 분리거동은 리간드 교환반응에 의한 (D, L-DNS-AA) (M) (L-Arg) 3종류 착물이 형성될때의 입체 특이성효과로써 설명할 수 있다.
페놀류의 구조 이성질체의 액체 크로마토그래피적 머무름거동을 이동상의 성질을 변화시켜 조사했다. 역상 액체 크로마토그래피에서 페놀류의 구조이성질체에 대한 머무름거동은 첨가한 용리액의 전해질에 영향을 받았다. 이 머무름거동은 Langmuir의 흡착등온선과 페놀이온과 전해질 이온으로 코우팅 된 정지상 사이의 이온교환과정으로 설명할 수 있다. 이 거동은 전해질의 농도에 따라 두 영역으로 나누어져서 반대이온효과가 나타나는 부분과 동종이온효과가 나타나는 부분으로 설명할 수 있다. 머무름값이 극대가 나타나는 것은 유기용매의 종류에는 관계없이 전해질의 종류와 농도에 따라 다르게 나타났다.
본 연구는 마산만 특별관리해역 관리범위에 속해있는 총 18개 지점을 선정하여 표층 퇴적물 내 폴리브롬화디페닐에테르(PBDEs)의 공간적 농도분포와 오염경로를 조사하였다. 22개의 PBDE 이성질체가 검출되었으며, BDE-209는 가장 주된 이성질체로 검출되었다. BDE-209와 ${\Sigma}_{21}$PBDEs (BDE-209를 제외한 나머지 이성질체의 합)의 농도범위는 각각 2.32~64.2 ng/g, 0.72~8.24 ng/g이었다. 마산만에서 BDE~209 및 ${\Sigma}_{21}$PBDEs의 공간적 농도분포는 내만에서 외만으로 갈수록 감소하였다. PBDEs의 주오염원은 내만의 유입하천수과 하수처리장 방류수이었다. 마산만에서 PBDEs의 오염 수준을 결정하는 주요 인자는 육상기인 오염원 거리와 해수의 유동에 따른 퇴적물의 이동성 및 특성으로 나타났다.
$ C_{18}$ 및 Phenyl 컬럼에서 메탄올-물 및 아세토니트릴-물 혼합액을 이동상으로 하여 21종의 페놀일치환체들의 머무름을 조사하여 치환기가 머무름에 미치는 영향을 알아보았다. 아미노페놀을 제외한 모든 시료의 머무름은 Phenyl 컬럼보다 $ C_{18}$컬럼에서 더 컸으며, 두 이동상에 대해서는 물의 부피퍼센트가 같을때 메탄올계에서 더 컸다. 일반적으로 일치환 페놀류의 파라 이성질체는 메타 이성질체보다 빨리 용리되었고, 오르토와 메타 이성질체 사이에서는 용리순서가 치환기의 극성에 따라 다르게 나타났다. 페놀 일치환체들의 머무름은 시료와 미반응된 실란올과의 상호작용의 영향을 받는대 이러한 미반응된 실란올의 영향은 치환기의 hydrogen bonding acceptor basicity(${\beta}$)가 클수록 크게 나타났고 Phenyl 컬럼보다 $ C_{18}$ 컬럼에서 이들의 영향이 크게 나타났다. 시료의 van der Waals volume(VWV)과 ${\beta}$값을 함께 고려한 파라미터 (1.01VWV/100-1.84${\beta}$)와 시료의 머무름(log k')과는 좋은 직선관계가 있다. 따라서 $ C_{18}$ 및 Phenyl 컬럼에서 페놀 일치환체들의 머무름은 시료의 (1.01VWV/100-1.84${\beta}$)값으로 쉽게 예측할 수 있음을 알았다.
다결정${(Fe_{2}O_{3})}_{1-x-y}{(In_{2}O_{3})}_{x}{(Eu_{2}O_{3})}_{y}$(x=0.01, y=0.02과 x=0.02, y=0.03)의 자기적 성질을 X선 회절, $M\"{o}ssbauer$ 효과 방법과 자기이력 측정에 의해서 연구하였다. X선 회절결과는 이들 시료의 결정구조는 $\alpha-Fe_{2}O_{3}$와 같음을 보인다. 사중극자 분열과 평균 반폭치 분석으로부터 x=0.01과 y=0.02인 시료는 Morin 전이를 보이며, x=0.02와 y=0.03시료에서 반 강자성 벡타와 결정축[111]사이의 각은 온도의 증가에 따라 약 $35^{\circ}$로부터 (111) 평면에 놓이기 까지 변한다. 초미세 자기장의 온도 의존성은 스핀파 이론을 써서 분석하였다. 상온에서의 이성질체 이동값은 약 0.35mm/s로 이는 시료내의 철의 이온값은 $3^{+}$임을 의미하는 것이다. 이성질체 이동의 온도의존성은 Delbye모형을 써서 분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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