폴리에스테르계 고분자를 용융온도 이상에서 가공하면 두 고분자간의 화학적인 상호교환반응이 일어나고, 이러한 상호에스테르 교환반응은 이들의 공중합체를 생성시켜 블렌드계의 상용성을 증대시킬 수 있으며, 구조와 물리적 성질을 상당한 수준까지 변화시킬 수 있기 때문에 용융가공시 중요한 인자가 되고 있다. 일반적으로 상호에스테르 교환반응에 의해 공중합체가 형성될 때 반응초기에는 블록 공중합체가 형성되며, 반응이 진행될수록 랜덤 공중합체가 형성 [1] 되며, 블렌딩 시간, 온도 그리고 조성비에 따라 상호교환방응 정도가 달라지게 된다[2-3]. (중략)
액적화학은 SO4$^{-2}$ 생성에 중요한 역할을 할 뿐만 아니라 OH와 HO$_2$ 라디칼 생성에도 영향을 미친다. 따라서 기존 기상 광화학반응에 액적화학을 추가하여 산성비 모사를 하여왔다. 그러나 액적화학을 추가하기 위해서는 기액간의 물질전달을 포함하여야 하고 액적화학반응속도와 기상화학반응속도가 크게 다름으로써 수치적 풀이의 어려움이 가중되는 문제가 있다. 따라서 기존 연구에서는 기액간의 평형 및 시간 분리 등의 가정을 사용하여 액적화학 반응 추가에 따른 문제를 해결하여 왔다. 본 논문은 이러한 수치단순화의 정확도를 평가하려 한다. (중략)
최근 C-H 수소결합의 강한 상한 상호작용에 의하여 blue shift를 나타내는 현상이 보고 되고 있다. 비정질 불화탄소의 화학적 이동유기 절연막의 경우, 화학적 이동의 원인은 매우 서로 다른 원인에 발생하지만 이러한 물질의 상호작용은 친핵성 첨가반응에 의한 것임을 확인하였다. a-C:F 박막의 화학적 이동은 XRD 패턴에 의해서 결합 구조와 연관이 있으며, C-H 결합이 불소에 의한 끌림현상으로부터 발생되면서 비정질 구조로 변하는 것을 확인하였다.
최근 여러 화학 반응에 대해서 일층(1L) 그래핀(graphene)이 복층(multi-layered) 그래핀보다 10 배 이상의 높은 반응성을 보인다는 사실이 알려졌다. 본 실험에서는 기판의 편평도와 기판-그래핀 간의 상호작용이 그래핀의 반응성에 미치는 영향을 이해하기 위해서, AFM(atomic force microscopy)과 라만 분광법을 이용하여 그래핀의 기체상 고온 산화반응을 연구하였다. 기계적 박리법을 통해 산화실리콘(SiO2/Si)과 마이카(mica) 기판 위에 고착된 그래핀 시료를 대조군으로 비교하였다. AFM 형상 분석으로부터 편평도가 낮은 산화실리콘 위에서는 그래핀의 두께가 작을수록 산화 속도가 크다는 사실을 확인하였다. 그러나 편평도가 높은 마이카 기판 위에서는 단일층 그래핀의 산화 속도가 산화실리콘 기판 위에서보다 현저하게 감소하고 두 겹 이상의 두께에서는 반응성의 차이가 없음을 발견하였다. 특히 마이카 위의 단일층 그래핀에서는 복층 그래핀과는 달리 산화에 의한 식각이 거의 일어나지 않아 화학적 안정성이 증대되었음을 알 수 있었다. 본 연구는 기판의 표면구조와 상호 작용을 통해 그래핀의 화학적 특성을 조절 할 수 있다는 가능성을 보여 준다.
첨가제는 기유인 탄소와 수소로 된 유기화합물과 함께 존재하면서 윤활기능을 높여 주는 것으로써 유황, 염소와 인을 주요성분으로 하고 있다. 비록 이들 첨가제의 화학적 구조와 반응에 따라 윤활기능 및 역할을 체계적으로 연구하는 것은 매우 복잡하고 때로는 불가능 하지만 가능한 범위에서 화학적 관계와 윤활작용의 상호관계를 살펴보기로 한다.
첨가제는 기유인 탄소와 수소로 된 유기화합물과 함께 존재하면서 윤활기능을 높여주는 것으로써 유황, 염소와 인을 주요 성분으로 하고 있다. 비록 이들 첨가제의 화학적 구조와 반응에 따라 윤활기능 및 역할을 체계적으로 연구하는 것은 매우 복잡하고 때로는 불가능하지만 가능한 범위에서 화학적 관계와 윤활작용의 상호관계를 살펴보기로 한다.
바닥상태에 대한 자기무당착장 상호작용 에너지 이론을 2-치환-아크릴로니트릴과 시클로펜타디엔의 Diels-Alder 반응에 적용하여 반응성과 입체 선택성을 조사하였다. 출발점으로는 $\sigma$전자와 $\pi$전자를 다 고려하는 CNDO/2 MO가 사용되었다. 1차 상호작용 에너지 계산으로 정성적인 반응성이 얻어 졌으며 활성화 에너지 값은 실측치 범위의 것이 계산되었다. 2차 상호작용 에너지 계산으로 얻은 입체 선택성은 치환기에 대하여 모두 endo 선택성을 보여주었다. 비대칭 폐환의 원인을 반응원자의 원잣가 비활성 전자밀도로서 설명하였다.
효율적인 바이오칩을 개발을 위해 칩 표면에 생체 물질들의 상호반응이 효과적으로 일어날 수 있는 센싱 표면의 조성과 항원-항체 반응과 같은 생체인식 반응을 정량적 신호로 전환하는 방법에 대해 연구하였다. 전기화학식 센서의 표면을 개선하기 위해 폴리아미도아민 덴드리머를 가교 물질로 도입하였다. 생체 분자들의 인식작용을 정량적인 신호로 전환하기 위해 전형적인 면역조직화학분석에서 사용된 반응들을 바이오센서에 적용한 방법론을 사용하였다 효소에 의해 촉매되는 신호화 방법은 면역반응들에 대하여 광학식 센서와 전기화학식 센서에서 공히 수행되었으며, 매우 정량적인 신호로 측정되었다. 측정된 신호들로부터 단백질 농도에 비례하는 검량곡선을 획득할 수 있었으며 다양한 면역 샘플에 대한 적용 가능성을 제시하였다.
공액계 유기가교로서 butadiene을 사용한 이핵 유기금속착체를 합성하였고, 합성된 유기금속착체 화합물에 대한 구조적 특징과 두 금속간의 전기화학적 특성에 관한 연구를 수행하였다. $[Cp*Fe(CO)_2]_2-({\mu}-CH=CH-CH=CH)$ 착체는 $Cp*(CO)_2$FeK와 cis-3,4-dichlorocyclobutene과의 반응으로 합성하였고, 이 착체에 결합된 CO기는 UV 광반응하에서 $PPh_3$로 치환시켜 $[Cp*Fe(CO(PPh)_3]_2-({\mu}-CH=CH-CH=CH)$를 합성하였다. 합성된 착체에 대한 전기화학적 특성을 파악하기 위해 CV 실험결과, 전위차 ${\Delta}E^{\circ}=0.575{\sim}0.605$ V이고 $K_c$값은 $109{\sim}1010$으로 매우 큰 값을 얻음으로서 두 금속간의 상호작용이 탄화수소사슬을 통해 활발하게 이루어지고 있음을 알수가 있었다.
Bowl 형태의 일본산 Nagano 점토에 대한 분류 및 특성화 연구를 하였다. 결정입자 크기를 1$\mu$ 이하로 침강분리 시킨후 전자현미경으로 결정형태를 관찰하였다. 아울러 결정형태, 구조적 결함 및 intercalation 반응성의 상호관계를 검토하기 위하여 tube 형태의 한국산 halloysite 및 plate 형태의 kaolinite를 비교 조사하였다. 특이한 Bowl 형 Nagano 점토는 tube형 halloysite와 화학 반응성에서 동일하여 극성 내지는 hydrogen bridge 결합을 하는 guest 분자와 반응하여 층간삽입 화합물을 형성 하였다. 화학반응성에 따른 점토분류방법에 의해 Nagano 점토가 halloysite임을 밝혔으며 아울러 결정의 형태는 반응성에 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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