• 제목/요약/키워드: Electron donating ability

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Density Functional Theory Study on D-π-A-type Organic Dyes Containing Different Electron-Donors for Dye-Sensitized Solar Cells

  • Song, Jing;Xu, Jie
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제34권11호
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    • pp.3211-3217
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    • 2013
  • Density functional theory (DFT) and time-dependent DFT (TD-DFT) calculations have been employed to investigate the molecular structures and absorption spectra of three D-${\pi}$-A-type organic dyes (C1-1, D5 and TH208) containing identical ${\pi}$-spacers and electron acceptors, but different aromatic amine electron-donating groups (tetrahydroquinoline, triphenylamine and phenothiazine). The coplanar geometries indicate that the strong conjugation is formed in the dyes. The electronic structures suggest that the intramolecular charge transfer from the donor to the acceptor occurs, and the electron-donating ability of tetrahydroquinoline is stronger than those of triphenylamine and phenothiazine. The computed orbital energy levels of these dyes confirm that the electrons could be injected from the excited dyes to the semiconductor conduction band and the oxidized dyes could be reduced effectively by electrolyte. The TD-DFT results show that the CAM-B3LYP/6-31+G(d, p) is suitable for calculating the absorption spectra. The first absorption band for these dyes is assigned to the HOMO${\rightarrow}$LUMO and HOMO-1${\rightarrow}$LUMO transitions.

오미자 추출물의 추출특성 및 항산화 효과 (Extraction Characteristics and Antioxidative Activity of Schiznadra chinensis Extracts)

  • 김현구;나경민;예수향;한호석
    • 한국식생활문화학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.484-490
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    • 2004
  • 오미자 추출액의 추출 특성과 추출액의 항산화성을 검토하여 오미자의 추출 조건을 결정함으로써 오미자 유효성분의 식품 소재화를 위한 기초자료를 얻고자 하였다. 용매와의 비율을 결정하기 위해 8배, 10배, 12배, 14배의 water를 가하여 추출 수율을 비교한 결과 water와의 비율이 10배일 때 추출 수율이 가장 좋은 것으로 나타났다. 탁도는 Water 추출액에서 가장 높았으며, 추출용매의 ethanol 농도가 증가할수록 낮아졌다. 적정산도는 추출용매의 50% ethanol에서 가장 높았으나, 전체적으로 산도가 매우 낮았다. 유리당 함량은 fructose $1.24{\sim}4.42mg%$, glucose $3.65{\sim}4.71mg%$, sucrose $0.89{\sim}1.69mg%$로 glucose의 함량이 가장 높았으며, 당질의 대부분을 glucose와 fructose인 것으로 나타났다. 총 폴리페놀 함량을 나타낸 것으로 50% ethanol 추출액은 0.98%, 75% ethanol 추출액은 0.89%, water 추출액은 0.58%로 나타나 50% ethanol 추출액에서 가장 높은 함량을 나타내었으며. water에 비해 유기용매 추출시 높은 함량을 보였다. 전자공여능은 water 추출액 60.87%, 50% ethanol 추출액 57.24%, 75% ethanol 추출액 55.61%로 나타나 용매별 전자공여능 효과가 큰 차이는 나타나지 않았으며. water 추출액이 다른 용매에 비해 높은 전자공여 효과를 보여 주었다. SOD 유사환성 측정 결과는 50% ethanol 추출액에서 33.65%로 가장 높은 활성을 나타냈었으며, 50% ethanol 추출액이 다른 두 용매 보다 우수한 것으로 나타나 총 폴리페놀 함량과 전자공여능 측정 결과 와 비슷한 경향을 보여주었다.

늙은 호박 추출물의 아질산염 소거 및 전자공여 작용 (The Nitrite Scavenging and Electron Donating Ability of Pumpkin Extracts)

  • 강윤한;차환수;김흥만;박용곤
    • 한국식품영양학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.31-36
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    • 1997
  • 늙은 호박의 기능성 검토를 위하여 껍질, 과육, 섬유상 물질 및 가식부의 4 부위를 열수, 70% 아세톤, 70% 메탄올을 이용하여 환류 추출하여 추출물을 제조하였다. 수율은 과육의 경우 63.7∼68.2%를 나타내었다. pH는 70% 아세톤 추출물에서 5.01∼5.45였고, 열수 추출물이 5.78∼6.22로 나타났으며, 부위 중에서 과육부가 가장 높은 것으로 나타났다. 가용성 고형분 함량은 메탄올 추출물, 부위는 과육이 가장 높은 것으로 나타났다. 색도는 섬유상 부위, 총당은 과육, 섬유상, 껍질의 순으로 그 함량이 높은 것을 나타났으며 총폴리페놀과 플라보노이드 함량은 껍질 부위에서 함량이 가장 높았다. 아질산염 소거작용은 용매 종류를 볼 때 껍질, 과육 부위의 경우 열수 추출물, 섬유상, 가식부의 경우 아세톤과 메탄올로 추출할 경우 아질산염 소거작용은 비교적 높은 것으로 나타났다. 과육과 가식부는 메탄올, 섬유상 물질은 아세톤 추출물에서 높은 것을 나타났다. 특히 열수 추출물의 전자공여작용의 크기는 총폴리페놀 함량과 관련이 있는 것으로 나타났다.

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황련(黃連)의 생리활성검증 및 화장품 소재로서의 이용 가능성 (A Study on Physiological Activities of Coptidis Rhizoma and Application for Cosmetic Ingredients)

  • 이진태;이창언;김준홍;손준호;곽재훈;이진영;박태순;배호정;장민정;조철훈;안봉전
    • 대한본초학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.83-92
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    • 2005
  • Objectives : The physiological activities of Coptidis Rhizoma investigated for application as a cosmetic ingredients. Methods : We were experimented anti-oxidation effect, growth inhibition ability on cancer cells, antibacterial activity on various kinds of bacteria of skin. Results : The results were obtained as follows : Electron-donating ability(EDA) shows that Coptidis Rhizoma extracted with ethanol(94.51%) gives higher EDA in comparison to that extracted with water in 1000 ppm(63.24%). In the test of SOD-like activity, ethanol extract showed quite more activity with 81.01% in 1000 ppm, while water extract was low in 18.22%. In the inhibition activity of Xathine oxidase, ethanol extract showed higher inhibition activity compared to water extract. In measuring lipid oxidation inhibition ability using fish oil, ethanol extract in 100 ppm showed prominent ability. In the oxidation inhibition effect added with $Cu^{2+}\;ion\;and\;Fe^{2+}$ ion as a oxidation promoter, ethanol extract in 1000 ppm, each in the proportion of 90% and 92%, showed high oxidation inhibition effect compared with water extract. Conclusions : The results indicated that, ethanol extract which is superior in its anti-oxidation and antibacterial effect is useful to be applied in cosmetic industry.

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Synthesis and Characterization of Phthalocyaninatometal (PcM, M=$Fe^{2+}$, $Co^{2+}$ Complexes with Monodenate Aromatic Isocyanide Ligands

  • 임윤묵;박하선;송수호;박찬조;유하일;이종기;양현수
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제20권6호
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    • pp.701-704
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    • 1999
  • Metallophthalocyanines [PcM, Pc: phthalocyanine, M: Fe 2+ , Co 2+ ] were reacted with α-isocyanonaphthalene( α-in) and α-isocyanoanthracene (α-ia) to form monomeric complexes. The synthesis and coordination behaviour of the isocyanides as a ligand (L) are discussed. All the products were characterized by spectroscopic methods and instrumental analysis. The electrical conductivities of these complexes, which were not treated with dopant, were attributed to the metal-ligand electron delocalization in the PcML2 complexes. The complexes have an enlarged macrocycle where the π-electron back donating ability of PcM is stronger than the σ-electron coordinating ability of the isonitrile ligands. Their electrical conductivities were measured as σRT = 2.1×10 -9 ~3×10 -10 S/cm. Also thermal stability was investigated in this study.

볶음전 증자처리가 둥굴레 근경의 수용성 성분 및 갈색화에 미치는 영향 (Effect of Steaming Prior to Roasting of Polygonatum odoratum Roots on Its Water Solubles and Browning)

  • 권중호;임종호
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.155-162
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    • 1997
  • This work was designed to determine the effect of steaming-Pretreatment on Physicochemical and functional properties of roasted Polygonatum odoratum roots. Steaming treatments led to some reduction in the contents of water solubles, such as total solid, reducing sugar and free-amino nitrogen of the unroasted samples. Moreover, roasting processing caused decrease in reducing sugar and free-amino acid, with increase in total soluble solid and browning color of the samples, which showed the dependence of steaming treatment as well as roasting temperature. Electron-donating ability and nitrite-scavenging ratio of the samples were also highly developed along with roasting processing at 17$0^{\circ}C$ within 35min. Considering the physicochemical and some functional parameters of water extracts of roasted samples, roasting at above 14$0^{\circ}C$ for over 55min or at 17$0^{\circ}C$ for around 35min was recommendable for the higher quality of Polygonatum odoritum tea, which conditions were similarly adapted for both steamed and unsteamed samples.

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산나물류의 식품 화학적 성분과 전자 공여능 (Analysis of Chemical Compositions and Electron-Donating Ability of 4 Korean Wild Sannamuls)

  • 이진하;박애리;최대운;김종대;김진철;안주희;이현용;최면;최근표;신인철;박희준
    • 한국약용작물학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.111-116
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    • 2011
  • The composition analysis and electron donating activity of 4 kinds of Korean wild sannamuls[Cacalia firma Komar. (CFK), Aster scaber Thunb. (AST), Ligularia fischeri (Ledeb.) Turcz. (LFT), Synurus palmatopinnatifidus (Makino) Kitam., SDN)] were investigated. The Korean edible mountainous vegetable was named a sannamul or chwinamul in Korea, generally. Most of them, the characterization of the each vegetable was reported, individually without comparative research. This study was compared the proximate compositions, mineral, dietary fiber and electron donating abilities on 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) of sannamuls. In the chemical analysis of sannamuls, CFK was shown higher value in ash ($5.4{\pm}0.18%$), crude fat ($2.5 {\pm}0.14%$), carbohydrate ($8.1{\pm}0.21%$), potassium ($475.45{\pm}0.34mg$) and magnesium ($64.70{\pm}0.48mg$) than others. Each mineral of the 3 other samples was a similar value but phosphorus in LFT was contained $62.91{\pm}0.43%$. The compositions of total dietary fiber of the samples were listed CFK LFT SDN AST and the $RC_{50}$ Value on DPPH radicals, LFK CFT AST SDN. These results have susggest that CFK and LFT may be useful for a funtional material to food development.

국내산 수수(Sorghum bicolor) 품종에 따른 전자공여능, 환원력, 항균활성 및 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성의 비교 (Comparative Study of Electron Donating Ability, Reducing Power, Antimicrobial Activity and Inhibition of ${\alpha}$-glucosidase by Sorghum bicolor Extracts)

  • 사여진;김주성;김명옥;정현주;유창연;박동식;김명조
    • 한국식품과학회지
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    • 제42권5호
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    • pp.598-604
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    • 2010
  • 수수의 기능성식품으로써 이용 가능성을 조사하기 위해 수수의 70% ethanol 추출물의 전자공여능, 환원력, 총 페놀함량, 총 플라보노이드함량, 항미생물, ${\alpha}$-glucosidase 억제활성을 측정하였다. 전자공여능 측정 결과 10 ${\mu}g$/mL 농도에서 메수수, 붉은장목 수수가 94%로 BHT(13%), BHA(74%)보다 월등히 높은 활성을 보였다. 환원력을 측정한 결과 농도가 높아짐에 따라 활성이 증가하는 경향을 보였으며, 수수 22개 품종 중에서 메수수가 0.71의 OD값으로 가장 높은 항산화 활성을 나타내었다. 추출물의 총 페놀 함량은 빗자루수수가 22.9 mg GAE/g로 높은 함량을 나타내었으며, 흰수수가 16.4 mg GAE/g로 가장 낮은 함량을 보였다. 총 플라보노이드 함량은 장목수수가 3.5 mg QE/g로 높은 함량을 보였다. 항미생물 실험 결과 E. coli에서 모든 수수가 활성을 나타내었으며, 특히 시경수수(MIC=8 ${\mu}g$/mL)와 찰(금산)수수(MIC=8 ${\mu}g$/mL)가 뛰어난 활성을 나타내었다. ${\alpha}$-Glucosidase 억제활성 측정 결과 붉은장목수수, 목탁수수, 긴장목수수가 98%로 높은 억제율을 보여주었다.

19종 시판 탄화초액의 항산화활성의 평가 및 비교 (Evaluation and Comparison of Antioxidant Activities of Nineteen Commercial Carbonated Vinegar Liquors)

  • 김성필;남석현
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제52권4호
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    • pp.174-179
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    • 2009
  • 목초액, 죽초액 및 왕겨초액을 포함한 시판 중인 19종의 탄화초액이 가지는 기능성을 DPPH 라디칼에 대한 전자공여활성과 $Fe^{3+}$인 ferricyanide에 대한 환원력, linoleic acid의 자동산화를 억제하는 지질과산화 억제활성, LPS 자극에 의한 생쥐 대식세포주 RAW264.7세포의 NO생산에 대한 억제활성 및 탄화초액 처리에 의한 RAW264.7세포의 세포독성을 중심으로 평가하였다. 실험 결과, 탄화원료에 관계없이 정제도가 떨어지는 탄화초액의 경우, 전자공여활성, 환원력, 지질과산화 억제활성 및 NO 생성 억제활성을 포함한 항산화활성과 세포독성은 모두가 높게 나타났다. 반면, 피부이상 치료용이나 목욕용 정제 탄화액의 경우, 세포독성은 낮지만 전반적인 항산화활성도 낮았고, 특히 염증 유발에 중요한 분자인 NO의 생성을 억제하는 활성도 낮게 나타났다. 19종의 탄화초액 중에서는 왕겨초액이 NO 생성 억제활성을 포함한 항산화활성이 높을 뿐 아니라 세포독성이 낮은 기능성이 뛰어난 탄화초액임이 관찰되었다.

담자균 추출물의 항균작용 및 항산화작용 (Antibacterial and Antioxidative Activities of Various Extracts from Basidiomycetes)

  • 김선희;박찬성
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.118-124
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    • 2001
  • 여러 가지 담자균 자실체의 물과 methanol 추출물을 이용하여 5가지 식중독균에 대해 항균실험을 실시한 결과, 석이버섯, 상황버섯, 영지버섯 추출물에서 항균활성이 있었으며, 석이버섯 methanol 추출물이 가장 높은 항균력을 나타내었다. 높은 항균력이 확인된 석이버섯, 상황버섯의 80% methanol추출물을 diethylether, chloroform, ethyl acetate, n-butanol, 물의 순으로 분획물을 얻어서 항균 및 항산화 작용을 조사하였다. 시료 중 석이버섯의 diethylether, ethyl acetate, n-butanol 분획물에서 높은 항균효과가 있었으며는 것으로 나타났으며, 상황버섯의 경우 ethyl acetate, n-butanol 분획물에서 항균효과를 나타내었다. 400ppm의 석이버섯 분획물의 전자공여 능은 ethyl acetate와 chloroform 분획물에서 70% 이상, butanol과 diethylether 분획물에서 60% 이상의 전자공여 능을 나타내었다. 아질산염 소거능은 석이버섯 ethyl acetate 분획물에서 약 40%의 소거능을 나타내었다.

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