Analyses of $_1$H-NMR, infrared and electronic spectral data for $[Ir(CH_2 = CHCN)(CO)(P(C_6H_5)_3)_2]ClO_4 (1)$prepared by the reaction of $Ir(OClO_3)(CO)(P(C_6H_5)_3)_2$ with $CH_2 = CHCN$, agree with the suggestion that 1 is a mixture of the nitrogen-bonded acrylonitrile complex, $[(CO)(P(C_6H_5)_3)_2Ir-NCCH = CH_2]ClO_4$ and other compound which may be the C = C ${\Pi}$ -system-bonded acrylonitrile complex, "[(CO)(P(C6H5)3)2Ir-CHCN = CH2]ClO4.
퍼클로레이트(ClO4−)는 지표수 및 토양/지하수에서 검출되는 신규 오염물이다. 이전 연구에서 저렴한 원소 황(elemental sulfur, S0) 입자와 쉽게 구할 수 있는 활성슬러지를 이용하여 독립영양방식으로 ClO4−를 제거할 수 있다는 실험적 증거가 제시되었다. 또한 식종균으로서 농화배양 미생물을 사용했을 때 활성슬러지보다 제거효율과 시간면에서 우수한 결과를 나타내었다. 그래서 본 연구에서는 황을 산화하여 독립영양방식으로 ClO4−를 분해하는 농화배양 미생물 군집을 PCR-DGGE로 분석하였다. 이 농화배양 미생물은 초기농도가 약 120 mg ClO4−/l 일 때 7일 후 99.71% 이상의 ClO4- 제거 효율을 나타내었다. 농화배양 미생물과 그것의 식종균으로 부터 genomic DNA를 추출하여 16S rRNA 유전자의 PCR-DGGE 분석에 사용하였다. PCR-DGGE 분석결과 농화배양 미생물과 식종균 시료들이 다른 밴드패턴을 나타냄에 따라 이 두 시료의 군집조성이 다름을 확인하였다. 이는 농화배양되는 동안 식종된 미생물이 그 환경에 잘 생장하는 미생물로 군집조성이 변화한 것으로 여겨진다. 농화배양 미생물군집에는 β-Proteobacteria, Bacteroidetes, 그리고 Spirochaetes 강에 속하는 개체군들이 우점하는 것으로 나타났다. 향후 이 우점 개체군들의 순수분리와 더불어 황 산화를 통한 ClO4− 분해 환경에서 이들의 대사적 역할을 규명할 필요가 있다.
나무딸기 과즙으로부터 추출한 anthocyanin 색소의 안정성에 관하여 pH, 온도, 유기산, 무기염, 금속이온 등에 대한 영향을 검토한 결과 특히 유기산과 무기염에 의하여 농색화 효과를 나타내었고 또한 지속적인 안정성을 가지므로 이를 관찰하여 보고한다. (1) 상온에서 pH 1$\sim$7의 완충용액에 나무딸기 과즙 색소 anthocyanin을 가하였을 때 초기흡광도는 pH가 낮을수록 높았으며 7일간 저장 중 색소의 분해속도는 pH 1과 2가 과즙색소의 pH인 3.7보다 더 빨랐다. 총색소의 잔존량은 pH 7.0 에서 가장 낮았고 pH 3.7에서 가장 많았다. (2) 온도에 대한 영향은 $40^{\circ}C$에서 6시간 후 색소 잔존율은 약 28%, $5^{\circ}C$에서 약 70%로써 온도가 낮을수록 색소잔존율이 높았다. (3) 유기산 첨가시 흡광도 변화는 첨가농도 증가와 함께 색소액의 흡광도가 증대되었으며 그 순위는 formic acid>acetic acid>n-butyric acid>propionic acid로 나타났다. Formic acid의 농색화 효과는 40일 저장후 무첨가구보다 약 10.3배이며 tartaric acid 약 4배, malic acid 약 3.9배, citric acid 약 3.8배 등의 순으로 농색화가 관찰되어졌다. (4) 무기염 첨가농도에 따른 anthocyanin의 농색화 효과의 순위는 sodium perchlorate>sodium sulfate>sodium chloride>sodium phosphate, monobasic로 나타났다. (5) 금속이온에 의하여 색소용액은 저장 5일에 크게 감소되었으며 저장중 $Cu^{2+}$, $Al^{3+}$의 감소율이 가장 컸으며 $Fe^{2+}$은 비교적 감소율이 작았다.
Solvent/anti-solvent법으로 제조된 $Cr_2O_3$/과염소산암모늄 에너지 복합체의 X선 회절 분석 결과 $Cr_2O_3$이 내포된 과염소산암모늄 입자는 순수한 과염소산암모늄과 동일한 결정 구조로 확인되었으며 주사전자현미경 사진으로부터 측정된 입방체 형상 결정의 평균입도는 약 $2.5{\mu}m$이었다. 복합체의 열중량 분석으로부터 $Cr_2O_3$에 의해 과염소산암모늄의 고온 분해 영역 분해 온도가 낮아짐을 알 수 있었고, 복합체 분해 반응의 활성화 에너지는 Starlink 방법에 의해 계산되었다. 이와 같은 활성화 에너지의 변화로 인하여, 과염소산암모늄의 분해 반응 메카니즘은 전환율 약 0.25까지는 주로 핵생성에 의한 다공성 구조가 생성되면서 분해되는 것으로 보이며, 전환율 0.3 이상에서는 과염소산암모늄의 격렬한 분해 반응이 승화보다 우선하는 것으로 보인다.
p-Phenylenediamine dihydroperchlorate의 세포상수는 $a=4.79{\pm}0.02,\;b=9.03{\pm}0.02,\;c=7.12{\pm}0.03{\AA},\;{\alpha}=109.4{\pm}0.2,\;{\beta}=79.6{\pm}0.2,\;r=104.6{\pm}0.2^{\circ},\;Z=1$이며 공간군은 $P\={1}$이다. 구조는 Patterson 및 Fourier법으로 해석하였으며 block diagonal 최소자승법으로 정밀화하였따. 등경사 Weissenberg 사진들에서 얻은 387개의 관측된 반사에 대하여 R값은 0.13이었다. 이 물질의 결정구조에서 수소결합은 아미노기와 과염소산 이온 사이에서 이루어져 있으며 2가지 형이 있다. 첫째것은, 한개의 삼지형 N${\cdot}{\cdot}{\cdot}$O 수소결합이고, 둘째것은, 보통형의 2개의 N${\cdot}{\cdot}{\cdot}$O 수소 결합이다. 한개의 p-phenylenediamine 그룹은 실험오차 내에서 평면이며 12개의 과염소산이온에 결합되어 있다. 그중 10개의 과염소산이온은 수소결합으로 연결되어 있으며 2개는 van der Waals 힘들로 접촉되어 있다. 한개의 과염소산이온은 6개의 p-phenylenediamine과 4개의 과염소산이온에 의하여 둘러싸여 있따. 6개의 p-phenylenediamine 그룹 중 5개는 수소결합이 되어있고 나머지는 van der Waals 힘으로 접촉되어 있다.
고체의 소성변형을 설명하기 위하여 다음과 같은 가정을 하였다. (1) 고체의 소성변형은 크게 두 가지 기구 즉 dislocation 운동과 grain boundary 운동에 의하여 일어난다. (2) Dislocation 운동에 있어서 유동 단위들은 역학적 모형으로 나타내면 다종의 Maxwell 단위들의 평행연결형으로 되고 grain boundary 유동단위들도 다종의 Maxwell 단위들의 평행연결로 표현된다. 이를 물리적으로 설명하면 같은 부류의 유동단위들은 모두 같은 shear plane에서 같은 shear rate로 흐름을 의미한다. (3) Grain boundary 유동단위들과 dislocation 유동단위들 같은 서로 직렬 연결되어 있다. 이는 물리적으로 고체내에서 stress는 균일하게 작용하나 shear rate는 shear plane 의 종류(dislocation 운동면과 grain boundary 운동면)에 따라 달리 나타남을 의미한다. (4) Dislocation 유동단위들과 grain boundary 운동단위들의 운동은 그들의 흐름을 방해하는 장애물 근방의 원자 또는 분자들이 확산해 나가므로써 가능하게 된다. 이러한 가정하에 반응속도론을 적용하여 shear rate와 shear stress를 구하는 일반식을 도출하였다. 본 연구에서는 실제로 중요한 네가지 경우에 대하여 상기 도출한 일반식을 고찰하였다.
Poly(vinyl chloride)-g-poly(oxyethylene methacrylate) (PVC-g-POEM) 가지형 공중합체를 원자전달라디칼 중합을 통해 합성하여 전기변색소자의 전해질에 적용하였다. 가소화된 고분자 전해질은 가소제로서 propylene carbonate (PC)/ethylene carbonate (EC) 혼합물을 도입하여 제조하였으며, Lithium tetrafluoroborate ($LiBF_4$), lithium perchlorate ($LiClO_4$), lithium iodide (LiI) and lithium bistrifluoromethanesulfonimide (LiTFSI)를 사용하여 염의 종류에 따른 영향을 조사하였다. 광각 x-선 산란(WAXS)과 시차주사 열량법(DSC) 측정 결과 고분자 전해질의 구조와 유리전이온도($T_g$)가 변하였고, 이는 POEM 내의 에테르의 산소와 리튬염 사이의 상호작용으로 인해 변했다는 것을 FT-IR 분광법을 통하여 확인하였다. 투과전자현미경(TEM) 측정 결과 PVC-g-POEM 가지형 공중합체의 미세상분리 구조가 PC/EC와 리튬염의 도입에도 변하지 않는 것을 관찰하였다. 가소화된 고분자 전해질은 poly(3-hexylthiophene) (P3HT) 전도성 고분자를 이용한 전기변색소자에 적용되었다.
두 개의 페놀기를 포함하는 열린 고리형태의 1, 14-Bis(2-hydroxybenzyl)-2, 6, 9, 12-tetraazatetradecane(bsated) 리간드를 염산염의 형태로 분리하여 원소 분석, 질량 스펙트럼 및 핵자기공명법으로 분석하였다. 합성된 리간드의 산 해리상수($logK^n{_H}$)와 $Cu^{2+}$, $Ni^{2+}$, $Co^{2+}$ 및 $Zn^{2+}$에 대한 안정도 상수($logK_{ML}$)를 전위차 적정법으로 결정하였다. 이때 온도는 $25^{\circ}C$ 및 이온강도는 0.10M($KNO_3$)로 고정시켰다. [Cu(bsated)] $(ClO_4)_2$ X-ray구조의 crystal data는 다음과 같다: Monoclinic space group $P2_1/n$, $a=17.856(4){\AA}$, $b=17.709(1){\AA}$, $c=8.539(2){\AA}$, $V=2700(2){\AA}$ with Z=4. tetrabutylammonium perchlorate 전해질의 dimethyl sulfoxide 용액속에서 [Cu(bsated)]$(ClO_4)_2$ 착물의 전기화학적 특성을 순환 전압-전류법 (CV)과 normal pulse voltammertry (NPV, 정상펄스전압전류법)으로 측정하였다.
낙동강 수계는 중 상류 지역에 대규모 공단이 입지하고 있어 그동안 phenol, 1,4-dioxane, perchlorate 등 유해물질에 의한 수질오염사고가 많이 발생하였다. 본 연구에서는 낙동강 수계에 유출 가능성이 있는 미규제 유해물질 중 반휘발성유기화합물질(semi-volatile organic compoumsds, SVOCs) 10종(dichlorvos, toluene-2,4-diisocyanate, 4,4'-methylenedianiline, 4,4'-methylenebis(2-chloroaniline), diethyl phthalate, di-n-butyl phthalate, butyl benzyl phthaltate, bis(2-ethylhexyl)adipate, benzophenone, 4,4'-bisphenol A)에 대하여 디스크형 고상 추출법과 GC/MS를 이용하여 분석하였으며, 정확도 75.6~110.5%, 정밀도 4.6~12.7%, 회수율 72.4~127.9%의 결과를 얻을 수 있었다. 낙동강 수계에 위치한 하 폐수처리장 및 폐수배출업소 등 공장폐수 시료를 분석한 결과 bis (2-ethylhexyl)adipate, benzophenone, 4,4'-bisphenol A 등 3개 물질이 검출되었다.
Mg(II)과 Eriochrome Black T가 Acetonitrile용액속에서 반응하여 만든 착물을 일정한 이온의 세기와 일정한 수소이온농도에서 분광광도법으로 연구했다. 유리전극과 Ag/0.1 M $AgNO_3$기준전극쌍을 써서 Acetonitrile 용액속에서 측정한 pH 값은 표준완충용액으로 검정했으며 그 결과는 다음과 같다. Picric acid$-10^{-3}M$ tetramethylammonium picrate 완충용액에 있어서는 은기준전극에 대한 유리 전극의 $25^{\circ}C$에서의 전위는 $E_{glass}=716+59.1logA_{H+}[mv]$이고, 1,3-Diphenylguanidine$-3{\times}10^{-3}M $1,3-diphenylguanidine perchlorate 완충용액에서는 $E_{glass}=1,193+59.1 logA_{H+}[mv]$이다. 리간드 Eriochrome Black T의 산해리지수$ pK_{H,EBT-}$는 9.1이었으며, 반응 $H_mEBT^{(3-m)-} + Mg^{2+} {\leftrightarrow}MgEBT^{-} + mH^{+}$ 으로 생성된 착물 $MgEBT^{-}$의 조건안정도상수를 log-ratio method으로 구하니 m이 2일때는 $logK_{MgEBT^-} + 3.97$이고, m이 1일 때는 $logK_{MgEBT^-} + 5.02$이었다. 착물의 조성은 수용액에서 Schwarzenbach씨 등이 구한 결과와 같이 비수용매 Acetonitrile속에서도 한 종류의 착물 $MgEBT^{-}$만이 생성됨을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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