• 제목/요약/키워드: Lineshape

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Rapid Mapping of Active Site of KSI by Paramagnetic NMR

  • Joe, Yong-Nam;Cha, Hyung-Jin;Lee, Hyeong-Ju;Choi, Kwan-Yong;Lee, Hee-Cheon
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제33권9호
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    • pp.2981-2984
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    • 2012
  • Active site mapping has been done for ${\Delta}^5$-3-ketosteroid isomerase (KSI) by analyses of paramagnetic effect on $^1H-^{15}N$ HSQC spectra using 4-hydroxyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidinyl-1-oxy (HyTEMPO) and an intermediate analog (equilenin). Our result revealed that residues in hydrophobic cavity of KSI, particularly active site region, mainly experienced a high line-broadening effect of NMR signal with HyTEMPO, while they experienced full recovery of a lineshape upon the addition of equilenin. The mapped region was very similar to the active site of KSI as described by the crystal structure. These observations indicate that a combined use of paramagnetic reagent and substrate (or analog) could rapidly identify the residues in potential active site of KSI, and can be applied to the analysis of both active site and function in unknown protein.

An NMR Study on Complexation of Cesium Ion by p-tert-Butylcalix[6]arene Ethyl Ester

  • Chung, Kee-Choo;Namgoong, Hyun;Lee, Jo-Woong
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제25권5호
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    • pp.609-616
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    • 2004
  • Complexation of cesium ion by p-tert-butylcalix[6]arene ethyl ester was studied by NMR spectroscopy in nonpolar $CDCl_3$ and polar acetone-$d_6$ and the results were compared with each other. Analysis of temperature dependent $^1H$ spectra and titration curves reveals that both solvents result in a 1 : 1 cone-form complex with nonpolar $CDCl_3$yielding a more tightly bound one than acetone-$d_6$. Unexpectedly, at very low temperature, we have found that two phenyl ring proton peaks of equal intensity appear both in $CDCl_3$and in acetone-$d_6$ solution which gradually collapse and eventually coalesce into a single line as temperature is raised. This observation could be interpreted in terms of the chemical exchange through direct and/or indirect interconversion between two equivalent conformations possible the complex in both solvents over the temperature range observed. And broadening of $^{133}Cs$ (I = 7/2) nmr line with increasing temperature has also been observed, indicating the exchange of $^{133}Cs$ ion between the complex and the solvent. From numerical fitting of lineshape changes for one-dimensional $^1H$ and $^{133}Cs$ spectra, the exchange rate constants and other relevant parameters for this conformational interconversion and the complex-solvent exchange were deduced.

HgTe 양자점의 광전류 특성 (Photocurrent of HgTe Quantum Dots)

  • 김현석;김진형;이준우;송현우;조경아;김상식
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.1
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    • pp.84-87
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    • 2003
  • HgTe quantum dots(QDs) were synthesized in aqueous solution by colloidal method. The absorption and photoluminescence(PL) spectrum of the synthesized HgTe QDs revealed the strong exitonic peak in the IR region. And the photocurrent measurement of colloidal QDs are performed using IR light source. The lineshape of the wavelength dependent intensity of photocurrent was very similar to the absorption spectrum, indicating the charges generated by the absorption of photons give direct contribution to photocurrent. The channels of dark current are supposed $H_2O$ containing in thiol by the remarkable drop of current at the state of vacuum. It was thought that the proper passivation layer on the top of HgTe film reduce the dark current and the adequate choice of capping material improves the efficiency of the photocurrent in the HgTe QDs. This study suggests that HgTe QDs are very prospective materials for optoelectronics including photodetectors in the IR range.

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Effects of hydration structure on the femtosecond white light-induced phase transition to crystalline silicon nanocrystal having ultrabright narrowed luminescence

  • Choi, Kyong-Hoon;Wang, Kang-Kyun;Ha, Jeong-Hyon;Kim, Yong-Rok
    • Rapid Communication in Photoscience
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    • 제4권3호
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    • pp.54-58
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    • 2015
  • Under the condition of femtosecond impulsive nonlinear optical irradiation, the bright and narrowed blue emission of silicon nanocrystal was observed. This synthetic method produced very small (~ 4 nm) oxide-capped silicon nanocrystal having probably ultra small emitting core (~ 1 nm) inferred from luminescence. By controlling the stirring condition, very high efficiencies of luminescence ( 4 fold higher) were obtained compared with the other conventional femtosecond laser fragmentation methods, which was attributed to the differences in hydration shell structure during the femtosecond laser induced irreversible phase transition reaction. When we properly adjusted the irradiation times of the white light continuum and stirring condition, very homogeneous luminescent silicon nanocrystal bands having relatively sharp lineshape were obtained, which can be attributable to the luminescent core site isolated and free from the surface defects.

알코올 용액에서의 N-에틸아세트아미드의 재배향 운동 (Reorientational Motion of N-Ethylacetamide in n-Alcohols)

  • 권순기;이강봉;최영상;윤창주
    • 대한화학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.43-48
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    • 1993
  • 핵자기공명분광법으로 일련의 n-알코올 용액에서 N-에틸아세트미드(NEAA) NH-기의 $^1H-NMR$ 스펙트럼을 310~350k 온도 영역에서 찍어내었다. $^{14}N$-핵에 짝짓기를 한 $^1H$-스펙트럼의 선모양을 분석하여 NEAA의 재배향 상관관계시간 ${\tau}_c$를 얻었다. 용질과 용매의 상호작용은 용매의 사슬 길이가 증가하면서 감소하는 것을 실험 데이타는 보여주고 있다. 그러나 알코올 용매에서 재배향 운동은 실험한 온도영역에서 용매의 η/T에 거의 선형적으로 비례하였다. 그 결과를 subslip 현상으로 고찰하였다.

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An NMR Study on Complexation of Ortho-Xylyl-17-Crown-5 with $^{7}Li\;and\;^{23}Na$ Ions in Acetonitrile

  • 윤신영;안상두;이조웅
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제16권3호
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    • pp.265-269
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    • 1995
  • Complexation of ortho-xylyl-17-crown-5 (X17C5) with alkali metal ions in acetonitrile was studied by 7Li and 23Na NMR spectroscopy. The complex formation constants of X17C5 with LiI, LiSCN, NaI, and NaSCN were determined by investigating the changes in the chemical shifts as a function of the concentration ratio of X17C5 to metal ion. It was found that X17C5 forms 1:1 complex with Li+ and Na+ ions and the log Kf's for the complexation with LiI, LiSCN, NaI, and NaSCN were determined to be 2.88, 2.43, 2.53, and 2.30, respectively. In particular, the kinetics of complexation of X17C5 with Na+ was investigated by the method of 23Na NMR lineshape analysis. Activation energies were determined from Arrhenius plot of the resultant rate constant data to be 25.4 kJ/mol for NaI and 15.1 kJ/mol for NaSCN. Other kinetic parameters were also calculated by employing the Eyring equation. The decomplexation rates measured were 1.82 × 104 M-1s-1 for NaI and 1.50 × 104 M-1s-1 for NaSCN. It is concluded that the decomplexation mechanism is predominantly a bimolecular cation exchange for both cases.

Thioacetamide의 아미노 양성자의 화학적 이동과 N-C (S) 결합 주위의 부자유 회전에 미치는 n-알코올 용매 효과 (Effects of n-Alcohols on the Amino-Proton Chemical Shift and on the Hindered Rotation About N-C (S) Bond of Thioacetamide)

  • 최종호;최영상;윤창주
    • 대한화학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.149-155
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    • 1989
  • n-알코올 용매에서 티오아세테이트아미드(TA)의 아미노 양성자의 nmr 화학적 이동과 선모양이 온도를 변화시켜가면서 구하였다. 아미노 양성자의 화학적 이동변화를 용매의 극성 파라미터 중에서 Reichardt의 $E_T(30)$과 연관지어 고찰하였으며, 그들 사이에는 다음의 관계가 있음이 밝혀졌다. ${\delta}_{obs}=a{\cdot}E_T(30)+b{\cdot}(E_T(30))_2$ 여기서 a는 알코올 용액에서의 용질의 고유한 특성이며, b는 용질-용매 분자간 상호작용의 특성을 나태내고 있다. 또한 선모양 분석에서 얻은 N-C(S) 결합 주위로의 부자유 회전 장애도 아미노 양성자의 화학적 이동의 행동과 유사하게 $E_T(30)$과 밀접한 관계가 있음을 알았다.

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$K_2O$를 첨가한 융액으로부터 성장시킨 Lithium Niobate 단결정의 특성 (Characterizations of lithium niobate single crystals grown from melt with $K_2O$)

  • 김상수
    • 한국결정성장학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.525-531
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    • 1998
  • Czochralski법으로 congruent(48.6mol% $Li_2O$)한 조성의 $LiNbO_3$와 congruent한 조성에 Fe2O3를 0.05mol%, congruent한 조성에 $K_2O$를 6wt%, congruent한 조성에$K_2O$$Fe_2O_3$를 각각 6wt%, 0.05mol% 첨가한 융액으로부터 $LiNbO_3$ 단결정을 c-축 방향으로 성장시켰다. 성장된 결정들은 편광 현미경과 Laue법에 의해 축을 결정한 후 절단하여 연마하였다. 시료들은 상온에서 XRD pattern을 측정하고 상온~$1230^{\circ}C$의 온도영역과 100Hz~13MHz의 주파수영역에서 유전율을 측정하였으며 상온에서 결정내 $Fe^{3+}$ 이온에 대한 ESR 스펙트럼과 UV-VIS, IR영역에서의 투과율을 측정하였다. Congruent한 조성에 $K_2O$를 6wt% 첨가한 융액으로부터 성장시킨 결정의 상온에서의 XRD pattern은 congruent한 조성의 결정과 거의 같으며 상전이온도(Tc)는 증가하고 $Fe^{3+}$을 첨가하면 ESR 스펙트럼은 세기가 증가하며 lineshape가 거의 대칭적으로 되고 선폭도 훨씬 줄어든다. 또 UV-스펙트럼의 흡수단은 단파장쪽으로 이동하며 OH- 이온에 대한 IR-흡수 스펙트럼은 2886nm 성분 스펙트럼이 현저하게 증가한다. 이 결과에 의하면 congruent한 조성에 $K_2O$를 6wt% 첨가한 융액으로부터 성장시킨 결정은 결정 내의 [Li]/[Nb]비가 1에 가까운 거의(nearly) stoichiometric한 결정이 되었음을 알수 있다.

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파라핀 코팅된 Rb원자 증기 셀에서 원자결맞음 분광 (Atomic Coherence Spectroscopy in the Paraffin Coated Rb Atom Vapor Cell)

  • 이현준;유예진;배인호;문한섭
    • 한국광학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.334-340
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    • 2008
  • 본 연구에서는 파라핀으로 코팅된 Rb원자 증기셀에서 전자기 유도 투과(Electromagnetically induced transparency: EIT)와 Hanle 스펙트럼을 관측하고 분석하였다. EIT스펙트럼은 독립적으로 발진하는 두 대의 외부 공진형 반도체 레이저를 이용하여 $^{85}Rb$$D_1$ 전이선($F_g=2$, $3{\rightarrow}F_e=3$)에서 관측하였고, Hanle 스펙트럼은 한대의 외부 공진형 반도체를 이용하여 $^{87}Rb$$D_1$ 전이선($F_g=2{\rightarrow}F_e=1$)의 자기 부준위 사이의 3준위 $\Lambda$형 구도에서 관측하였다. 파라핀 코팅된 루비듐 증기 셀에서 Hanle 스펙트럼에서 이중구조를 관측할 수 있었고,증기셀 주변의 자기장의 세기를 변화시켜서 얻은Hanle 스펙트럼에서 이중구조의 스펙트럼 형태의 변화를 외부자기장의 방향과 크기에 따른 조사하였다. 이때 이중 구조에서 좁은 영역의 스펙트럼의 선폭은 200 Hz로 측정되었다.

광흡수에 의한 $LiNbO_{3}$ 단결정의 결함 구조 연구 (A study of defect structures in $LiNbO_{3}$ single crystals by optical absorptions)

  • 김상수
    • 한국결정성장학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.327-340
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    • 1996
  • 고주파로의 이용한 Czocharalski 법으로 congruent$(R_{m}=R_{c}=0.945)$, stoichiometric$(R_{m}=1,\;R_{c}=0.957)$, Li-rich$(R_{m}=1.202,\;R_{c}=0.989)$, congruent한 조성에 $K_{2}O$를 6 wt% 첨가한 $LiNbO_{3}$ 등의 순수한 단결정들과 congruent한 조성에 Mg와 Mn을 불순물로 첨가한 $LiNbO_{3}:Mn(0.1\;mole%),\;LiNbO_{3}:Mg(4.5,\;6.0,\;10.0\;mole%),\;LiNbO_{3}:(Mg(4.5,\;6.0,\;10.0\;mole%)+Mn(0.1\;mole%))$ 단결정들을 결정의 c.축 방향으로 성장시켰다. 실온데서 UV 스펙트럼과 IR 스펙트럼을 측정한 결과 UV 흡수단과 $OH^{-}$ 흡수 스펙트럼은 [Li]/[Nb] 비에 따라 변화한다. 또 첨가한 Mg, Mn 불순물들의 영향을 받는데 UV 흡수단의 위치와 $OH^{-}$ 흡수 스펙트럼의 위치, 모양이 Mg의 첨가량에 크게 의존하며 이는 Mg의 첨가량에 따라 이 이온의 결정내 위치가 달라지기 때문이다. 순수한 단별정들에 대한 $OH^{-}$ 흡수 스펙트럼을 Gaussian 선모습 함수를 써서 3, 5 개의 성분 스펙트럼으로 분해한다. 이 결과를 설명하기 위한 $LiNbO_{3}$ 단결정내의 배내, 배외 결함 구조에 대한 논의로 부터 Li 빈자리 모델이 결함 구조를 설명하는데 적합하다는 결론을 내렸고 이들 불순물 이온의 결정내의 위치도 정한다. 또한 결함 구조에 대한 본 연구의 결론을 이용하여 최근의 다른 연구자들의 실험 결과도 설명한다.

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