분광광도법으로 칼라렌즈 내 염색제에 대한 흡광도를 연구하였다. 사용된 렌즈와 염색제는 각각 CR-39 플라스틱 광학렌즈와 Ons & $Lavas^{(R)}$의 Blue 1800 이다. 칼라렌즈 내 염색제의 흡광도는 칼라렌즈와 CR-39 렌즈의 흡광도의 차를 이용하여 구하였으며, 염색제의 평균농도는 칼라렌즈와 CR-39 렌즈의 질량차로부터 구하였다. 칼라렌즈에 침투된 염색제에 대하여도 흡광도와 평균농도 사이에 Beer 법칙이 성립하였고, 검정선의 기울기로부터 흡광계수는 a=0.983 $Lg^{-1}cm^{-1}$임을 알아내었다.
지시약 메틸레드 용액을 시료용액에 첨가하고 지시약의 산형의 최대흡수파장과 염기형의 최대 흡수파장 및 등흡광점에서 이 시료액 흡광도를 측정하였다. 이를 측정한 흡광도로부터 이 용액의 pH를 계산하였다. 등흡광점에서 흡광도 범위를 0.1내지 0.3으로 유지하고 시료용액의 pH가 $pK_I{\pm}1$내에서, pH측정오차는 ${\pm}$0.08pH 단위 이내이었다.
펌프-촉침 방법을 이용한 피코초 순간 흡광 속도분광기를 제작하고 피코초 순간 흡광 분광을 측정하는 다른 방법들과 비교하였다. 제작된 피코초 순간 흡광 속도분광기는 모드 록킹된 cw 색소 레이저에서 발생된 펌프 펄스와 촉침 펄스 사이의 지연시간 변화에 따른 시료의 순간 투과도를 잡금 증폭기를 사용하여 측정하였다. 이 속도분광기를 사용하여 측정된 순간 흡광 및 바닥 상태의 표백 재생 속도 곡선들을 보여주었다. 단일 파장에서 발광 또는 비발광 계의 순간 흡광 혹은 바닥 상태의 표백 재생의 아주 좋은 속도 곡선을 얻을 수 있었다.
적조는 연안 해역에서 양식어류를 폐사 시키는 등 많은 경제적 피해를 입혀왔다. 이러한 적조의 광역 분포를 효과적으로 파악하기 위하여 원격탐사가 활용되어 왔는데, 적조 해수가 가지는 흡광 특성은 원격탐사에 중요한 요소인 해수반사도를 이해함에 있어서 핵심적인 역할을 한다. 본 연구에서는 2017년 8월 통영 인근 해역에서 출현한 Alexandrium affine 종이 우점한 해수에 대한 흡광 특성을 분석하였다. 선박 관측을 통하여 총 20개 정점에서 획득한 시료에서 색소 흡광, 부유물 흡광, 용존유기물 흡광을 측정하였고, 이를 수질 변수인 엽록소 농도, 부유물 농도와 관련하여 분석하였다. 분석 결과, 규조류 우점 해수와는 다르게 Alexandrium 우점 시료는 400 nm 이하에서 강한 흡광을 나타내었고, 또한 400 nm - 500 nm 에서 굴곡이 크게 나타남을 확인하였다. 색소 흡광의 집적 효과 또한 규조류와 다르게 나타남을 확인하였고, 부유물 및 용존유기물 흡광 모델 (adg(λ)=adg(λ0)e-s(λ-λ0))에서의 지수부 계수(s) 역시 기존 규조류에서 일반적으로 사용하는 0.015와는 달리 0.01이 더 적합함을 보였다.
비어 람버트 법칙에 의하면 충분히 묽은 용액에서 주어진 파장에서 측정한 흡광도는 용질의 농도에 비례한다. 반대로 충분히 묽은 용액이란 측정한 흡광도 값이 용질의 농도에 비례관계를 가지는 범위에 있는 용액을 말하지만 실제 확신하기가 어렵다. 본 연구에서는 벼 잎에서 추출한 엽록소 80% 아세톤 용액을 사용하여, 측정한 흡광도 값의 신뢰도를 판단할 수 있는 기준으로서 엽록소 a/b 비례치의 사용 가능성을 4가지 다른 흡광분광분석기(Cary4E, UV-1650PC, Versamax, NanoDrop 100)을 사용하여 조사하였다: 우선 $0.2{\mu}g/ml$의 매우 저농도에서 $200{\mu}g/ml$까지의 다양하게 희석한 엽록소 용액을 사용하여, 645 nm와 663 nm에서 측정한 흡광도 값을 측정한 후, 흡광도 값과 엽록소 농도의 비례관계를 조사하였다. 그 결과, 이 비례관계로 판단한 측정치의 신뢰 범위에서 흡광도로부터 계산한 용액에서의 엽록소 농도와 이미 알고 있는 엽록소 농도 비교적 일치하였다. 그러나, 비례관계의 한계치 안에 있어 신뢰도가 인정된 일부 고농도와 저농도에서의 일부 값이 엽록소 a/b 비례치가 용액의 희석에 변화지 않을 것이라는 판단 기준에 있어 신뢰도가 떨어짐을 알 수 있었다. 그러므로, 본 연구결과는 엽록소 농도결정을 위하여 측정한 흡광도 값의 신뢰 여부는 대상 용액을 희석하여 측정한 흡광도의 비례관계로 본 비어-램버트 법칙의 기준 보다는 엽록소 a/b 비례치가 변하지 않는다는 기준으로 측정치의 신뢰도를 판단하는 것이 더 좋다는 것을 확인할 수 있었다.
알카리성 과황산칼륨을 이용한 자외선 흡광광도법은 수중의 총질소를 간편하면서도 신속하고 정확하게 분석할 수 있는 방법으로 각각의 질소성분을 standard method에 의해 분석한 후 이들을 합산하는 방법보다 회수율이 좋게 나타났다. 자외선 흡광광도법을 이용할 경우 Cr(VI)이온과 Br이온에 의해 방해를 받으므로, Br이온을 다량 함유하는 해수의 총질소 분석방법으로는 적합하지 않은 것으로 관찰되었다. 전처리를 한 후 220 nm에서 흡광도를 측정하기 위해서는 탄산염의 방해를 방지하기 위해 pH를 2~3으로 조절한 후 분석해야만 하고, 알카리성 과황산칼륨을 이용한 자외선 흡광광도법은 총질소를 분석하는 방법으로 우수성이 입증되었으나 각 형태별 질소의 농도를 측정할 수 없는 단점이 있으므로 각 형태별 질소의 농도를 측정하기 위해서는 standard method를 이용해야 된다. 본 연구에서 알카리성 과황산칼륨을 이용한 자외선 흡광광도법은 총질소를 분석하는데 있어서 standard method에 의한 합산법보다 시간과 노력을 절약할 수 있는 것으로 검토되었다.
곰팡이 세포농도를 측정하기 위하여 pellet에 대한 침강 특성을 고려하여 홉광도를 측정하는 새로운 방법을 개발하였다$.$ Pellet의 침강을 막기 위해 spec trophotometer의 cuvette 내에셔 소형 마그네닥바 로 시료를 적절히 교반시켰는데 그 결과 안정된 값의 흡광도를 얻을 수 있었으며 세포의 건조중량과 흡광도간에 선형적인 관계가 었는 것으로 나타났다. 그러나 크기별로 pellet입자를 분리한 결과 입자 크 기별로 통일한 흡광도에서 셔로 다른 건조중량을 갖는 것으로 나타났으며 입자의 직경이 $355{\mu}m$ 이상인 경우 교반에 의한 홉광도를 측정할 수 없었다. 이상의 결과로부터 pellet을 형성하는 곰팡이 배양액의 경우 pellet의 침강 특성을 고려해 줌으로써 흡광도 를 이용한 곰팡이 세포농도의 측정이 가능하다는 결론을 얻었다.
가물치(Ophice phalus argus)의 안구망막에 존재하는 시각물질을 spectrophotometry 한 결과 다음과 같다. (1) 암순응된 가물치 안구망막에서 2 % digitonin 으로 시각물질을 추출하여 광조사전의 흡광 spectrum을 측정한 결과 흡광 maximum 은 350$\mu\textrm{m}$, 420$\mu\textrm{m}$, 550$\mu\textrm{m}$, 590$\mu\textrm{m}$에 있으며 있었으며 광조사후의 흡광 spectrum과의 difference spectrum 의 흡광 maximum 은 390$\mu\textrm{m}$, 427 $\pm$2$\mu\textrm{m}$, 550$\mu\textrm{m}$, 595$\mu\textrm{m}$에 있었다. (2) 가물치 망막중의 시각물질인 390$\mu\textrm{m}$, 427$\mu\textrm{m}$, 550$\mu\textrm{m}$, 595$\mu\textrm{m}$의 삼원색광에 대한 감광도는 다음과같다. a. 390$\mu\textrm{m}$은 blue light > red light = green light > white light . b.427$\mu\textrm{m}$ 은 red light >blue light > white light > green light c. 550 $\mu\textrm{m}$과 595$\mu\textrm{m}$ 은 blue light > red light > green light > white light (3) 390 $\mu\textrm{m}$ 과 427$\mu\textrm{m}$에서 흡광 spectrum의 maximum을 가지는 시각물질은 그 존재를 예시하던 새로운 색소이다. (4) 가물치의 시각물질은 증류수에도 용출되나 2 % digitonin 수용액으로 추출하였을때보다 명확하지 못하였다. (5) 가물치는 담수어임에도 불구하고 거북류와 같이 visual voilet 는 발견할 수 없었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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