• 대한화학회지
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• 제53권6호
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• pp.671-676
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• 2009

밀도 함수이론을 사용해 철 부식 방지제로써 메톨(N-메틸-p-아미노페놀 설페이트)에 대한 기하학적 및 전자구조에 대한 연구가 처음으로 기술되었다. B3LYP/6-31G+(d,p) 기저세트를 사용해 기상 및 액상에서 HOMO, LUMO, 에너지갭 (${\Delta}E$), 멀리칸하전 ($q_M$), 자연원자하전 ($q_n$)과 같은 양자화학적 변수들이 계산되었다. 부식방지메카니즘을 이해하기 위해 부식방지효율과 양자화학적 변수들간의 연관성이 논의되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.95-104
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• 2018

이성질체의 형태는 수용액 상태에서 종종 안정성과 반응성 등의 기본상태 뿐만 아니라 사슬성장 및 접힘 과정으로 인하여 형태형성에 영향을 주기 때문에 올리고펩티드의 형태를 이해하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 L-알라닌(LA), 글리신(G) 5량체 모델의 무수 및 수화물(수화율; h/1) 상태의 구조와 에너지를 4가지 형태이성질체 (베타-확장형;= t-/t+, $PP_{II}$형; g-/t+, $PP_{II}$-유사형; g-/g+ 및 알파-나선형; g-/g-)에 대하여 B3LYP/6-31G(d,p)를 이용하여 양자화학계산(QCC) 방법으로 분석하였다. 구조최적화는 밀도함수 이론(DFT)으로써 B3LYP를 사용하였으며, 기본설정(Basic set)으로는 6-31G(d,p)를 이용하였다. 이미노 양성자(NH)를 갖는 LA와 G에서 베타-확장형, $PP_{II}$-유사형, 알파-나선형의 3가지 형태가 얻어졌으며, 대부분 물 분자가 $PP_{II}$-유사형과 알파-나선형에서는 CO-HN 분자 내 수소결합 사이에 주로 삽입되었고, 베타-확장형은 CO기에 부착되었다. 또한, LA와 G에서 $PP_{II}$-유사형 형태이성질체가 무수 및 수화물 상태에서 가장 안정적이었으며, $PP_{II}$ 형태이성질체는 얻어지지 않았다. LA에 대한 결과는 알라닌 올리고펩티드의 안정적인 형태가 주로 $PP_{II}$라고 보고한 다른 연구의 실험적 및 이론적인 결과와는 상이했다. 올리고펩티드 형태이성질체의 생성패턴과 안정성이 CO-HN의 분자 내 수소결합의 존재 여부 또는 출발 아미노산 내 $NH_2$기의 존재 여부에 강한 영향을 받는 것을 알 수 있었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제29권11호
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• pp.2152-2156
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• 2008

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권8호
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• pp.2311-2316
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• 2014

Conformations and vibrational frequencies of the racemic (2RS,3RS)-5-amino-3-(4-phenylpiperazin-1-yl)-1,2,3,4-tetrahydronaphthalen-2-ol-(I) [(2RS,3RS)-(I)], a precursor of benzovesamicol analogues, have been carried out using various DFT methods (M06-2X, B3LYP, B3PW91, PBEPBE, LSDA, and B3P86) with basis sets of 6-31G(d), 6-31+G(d,p), 6-311+G(d,p), 6-311++G(d,p), cc-pVTZ, and TZVP. The LSDA/6-31G(d) level of theory shows the best performance in reproducing the X-ray powder structure. However, the PBEPBE/cc-pVTZ level of theory is the best method to predict the vibrational frequencies of (2RS,3RS)-(I). The potential energy surfaces of racemic pairs (2RS,3RS)-(I) and -(II) are obtained at the LSDA/6-31G(d) level of theory in the gas phase and in water. The results indicate that (2RS,3RS)-(I) are more stable by ~0.75 kcal/mol in energy than (2RS,3RS)-(II) in water, whereas conformer AIIg and BIIg are more stable by ~0.04 kcal/mol than AIg in gas phase. In particular, the hydrogen bond distances between the N of piperazine and the OH of tetrahydronaphthalen become longer in gas, compared with those in the water phase. Vibrational frequencies calculated at the PBEPBE/cc-pVTZ level of theory in the gas phase are larger than those in water, whereas their intensities in the gas phase are weaker than those in water.

• 대한화학회지
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• 제65권1호
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• pp.9-14
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• 2021

이 연구에서는 1기압 298 K 기체 상태에서 페난트렌에 두 개의 OH 라디칼이 연쇄적으로 작용하여 페난트렌이 분해되는 반응 과정을 B3LYP/6-31G(d,p) 기저함수를 사용하여 DFT 계산을 수행하였다. 계산 결과 두 개의 OH 라디칼이 연쇄적으로 페난트렌에 작용하는 경우에도 phenanthren-9-ol 생성 반응이 phenanthren-1-ol 생성 반응보다 유리할 것으로 예측된다. 한편 OH 첨가와 H 추출 과정에 대한 우선성은 상온에서 OH 첨가 과정이 유리할 것으로 예측되었다.

• 대한화학회지
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• 제63권3호
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• pp.151-159
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• 2019

본 연구는 밀도 범함수 이론(DFT) 가운데 하나인 B3LYP 방법을 $6-31G^{**}$, cc-pVDZ, cc-pVTZ의 바탕함수 집합(basis set)과 함께 사용하여 전자 공여성 분자(D)로 카바졸(carbazol) 그리고 전자 구인성 분자(A)로 dicyanobenzene, diphenyl sulfone, benzonitrile 등의 조합으로 이루어진 열 활성화 지연형광(TADF) 후보 물질에 대하여 분자구조를 최적화하고 진동주파수를 계산하였다. 또한 최적화된 분자 구조에 대하여 HOMO와 LUMO 에너지 차이를 계산하였으며, 나아가 시간 의존 밀도 범함수 이론(TD-DFT)을 사용하여 분자의 최대 흡수 및 방출 파장(${\lambda}_{max}$) 그리고 단일항과 삼중항 들뜬 상태의 에너지 차이(${\Delta}E_{ST}$) 등을 계산하여 열 활성 지연형광(TADF) 소재로서의 가능성을 예측하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제30권10호
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• pp.2233-2239
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• 2009

In the present study, firstly, the variations of the geometric parameters induced by different substituents on boroxine skeleton (symmetrically H, $CH_3$, Cl, F, $NO_2$ substituted boroxines) are investigated by using B3LYP/6-31G(d,p), RHF/6-31G(d,p), and MP2/6-31G(d,p) levels of the theory. The second objective is to estimate the substituent effect on the molecular aromaticity of boroxine derivatives using energetic and NICS criteria. Moreover, the effects of different theoretical levels on NICS values have been investigated in a systematic approach. Lastly, a rotational analysis has been performed to investigate the effect of rotation around the B-Me and B-$NO_2$ bonds on total energy of the system. It has been found that electron withdrawing substituents contribute the aromaticity of boroxine affirmatively. Conversely, electron donors make the system less aromatic. Also, the theoretical vibrational spectra for these boroxine derivatives are presented and compared with the experimental data from the literature.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권4호
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• pp.881-886
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• 2010

A novel Schiff base N-(2,4-dinitro-phenyl)-N'-(1-phenyl-ethylidene)-hydrazine has been synthesized and structurally characterized by X-ray single crystal diffraction, elemental analysis, IR spectra and UV-vis spectrum. The crystal belongs to monoclinic with space group P21/n. The molecules are connected via intermolecular O-$H{\cdots}O$ hydrogen bonds into 1D infinite chains. The crystal structure is consolidated by the intramolecular N-$H{\cdots}O$ hydrogen bonds. weak intermolecular C-$H{\cdots}O$ hydrogen bonds link the molecules into intriguing 3D framework. Furthermore, Density functional theory (DFT) calculations of the structure, stabilities, orbital energies, composition characteristics of some frontier molecular orbitals and Mulliken charge distributions of the title compound were performed by means of Gaussian 03W package and taking B3LYP/6-31G(d) basis set. The time-dependent DFT calculations have been employed to calculate the electronic spectrum of the title compound, and the UV-vis spectra has been discussed on this basis. The results show that DFT method at B3LYP/6-31G(d) level can well reproduce the structure of the title compound.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제27권4호
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• pp.508-514
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• 2006

In this study, we have performed ab initio computer simulations to investigate the conformational and complexation characteristics of the trimethyl ether of p-tert-butylmonodeoxycalix[4]arene (6) with a potassium ion. The structures of different conformers of 6 and their potassium complexes were optimized by using ab initio RHF/6-31G and B3LYP/6-31G(d,p) methods. The relative stability of the various conformers of the uncomplexed 6 is in following order: cone (most stable) > 1-partial-cone ~ 2i-partial-cone > 2-partial-cone ~ 1,3-alternate > 3i-partial-cone. However, the relative stability of the conformational complexes of 6 with $K^+$ is in the following order: 2-partial cone ~ 1,3-alternate > cone > 3-partial cone > 1-partial cone (least stable). The highest binding strengths of 2-partial-cone and 1,3-alternate complexes originate from two strong cation-$\pi$ interactions and two strong cation-oxygen interactions in the complex of 6+$K^+$. Due to the cation-$\pi$ interactions, the calculated C-C bond distances in the arenes of the $K^+$-complexes are about 0.0048 $\AA$ longer than the values of their isolated hosts.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제25권4호
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• pp.553-556
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• 2004

In this study we have performed ab initio computer simulations to investigate the conformational characteristics of the tetraethyl (1) and triethyl ester (2) of p-tert-butylcalix[4]arene. The structures of different conformational isomers for each compound have been optimized using ab initio RHF/6-31G methods. After optimization, B3LYP/6-31+G(d,p) single point calculations of the final structures are done to include the effect of electron correlation and the basis set with diffuse function and polarization function. Relative stability of tetraethyl ester (1) of p-tert-butylcalix[4]arene is in following order: cone (most stable) > partial cone > 1,3- alternate > 1,2-alternate isomer. Relative stability of triethyl ester (2) of p-tert-butylcalix[4]arene is in following order: cone (most stable) > 2-partial cone > 1-partial cone > 3-partial cone ~ 1,3-alternate ~ 1,2- alternate isomer.