• 제목/요약/키워드: Strong hydrogen bond

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Layer Silicate에 지지된 양이온상에서의 알킬알데히드의 흡착기구. 착물형성 이론 (The Adsorption of Alkyl Aldehydes on Cations Supported by Layer Silicate. Complex Formation Theory)

  • 김종택;손종락
    • 대한화학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.180-188
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    • 1974
  • Layer silicate 에 지지된 陽이온상에서의 일어난 acetaldehyde, acrolein, 그리고 crotonaldehyde의 吸着機構에 對하여 IR과 X-ray로서 硏究하였다. $1720∼1580㎝^{-1}$의 범위에서 일어난 4個의 특성적인 吸捉 band를 分析한 結果 $130㎝^{-1}$程度로 shift한 carbonyl band 는 >C=O${\cdots}$M형 complex 形成에 基因하는 것이었고, acetaldehyde는 $1722㎝^{-1}$에서, 다른 알데히드는 $1690㎝^{-1}$에서 sharp하게 나타난 carbonyl band는 >C=O와 surface -O-H와의 interaction에서 일어난 것이었다. 그리고 1710∼1660㎝-1에서 나타난 broad한 band는 >C=O와 陽이온 -O-H와의 사이에 일어난 水素結合에 依한 것이었다. 그리고 $1640∼1660㎝^{-1}$사이에 나타난 弱한 band는 carbonyl group 의 强한 吸着에 依하여 誤起된 >C=C< 二重結合에 依한 것이었다. 이 사실들은 X-ray 廻折에 依하여 다시 確認하였다.

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Control of Plasma Characteristic to Suppress Production of HSRS in SiH4/H2 Discharge for Growth of a-Si: H Using Global and PIC-MCC Simulation

  • 원임희;권형철;홍용준;이재구
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.312-312
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    • 2011
  • In SiH4/H2 discharge for growth process of hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H), silane polymers, produced by SiH2 + Sin-1H2n ${\rightarrow}$ SinH2n+2, have no reactivity on the film-growing surface. However, under the SiH2 rich condition, high silane reactive species (HSRS) can be produced by electron collision to silane polymers. HSRS, having relatively strong reactivity on the surface, can react with dangling bond and form Si-H2 networks which have a close correlation with photo-induced degradation of a-Si:H thin film solar cell [1]. To find contributions of suggested several external plasma conditions (pressure, frequency and ratio of mixture gas) [2,3] to suppressing productions of HSRS, some plasma characteristics are studied by numerical methods. For this study, a zero-dimensional global model for SiH4/H2 discharge and a one-dimensional particle-in-cell Monte-Carlo-collision model (PIC-MCC) for pure SiH4 discharge have been developed. Densities of important reactive species of SiH4/H2 discharge are observed by means of the global model, dealing 30 species and 136 reactions, and electron energy probability functions (EEPFs) of pure SiH4 discharge are obtained from the PIC-MCC model, containing 5 charged species and 15 reactions. Using global model, SiH2/SiH3 values were calculated when pressure and driving frequency vary from 0.1 Torr to 10 Torr, from 13.56 MHz to 60 MHz respectively and when the portion of hydrogen changes. Due to the limitation of global model, frequency effects can be explained by PIC-MCC model. Through PIC-MCC model for pure SiH4, EEPFs are obtained in the specific range responsible for forming SiH2 and SiH3: from 8.75 eV to 9.47 eV [4]. Through densities of reactive species and EEPFs, polymerization reactions and production of HSRS are discussed.

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Spectroscopic Properties of Quercetin-3-O-rhamnoside and Quercetin-3-O-rutinoside in Aerosol-OT Reverse Micelles

  • Park, Hyoung-Ryun;Liu, Hai-Bo;Shin, Sung-Chul;Park, Jong-Keun;Bark, Ki-Min
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제32권3호
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    • pp.981-987
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    • 2011
  • The anomalous spectroscopic properties of quercetin-3-O-rhamnoside (QCRM) and quercetin-3-O-rutinoside (QCRT) in AOT reverse micelle were studied. The excited state intramolecular proton transfer (ESIPT) occurs through the strong hydrogen bond between the -OH at position 5 and the carbonyl oxygen. Because the ESIPT can only happens in the $S_1$ state and the Franck-Condon factor involved in the $S_2\;{\rightarrow}\;S_1$ internal conversion is small, the $S_2\;{\rightarrow}\;S_o$ emission alone appears. Because the molecular planarity is improved at the interior of the micelle, the excited state intramolecular charge transfer in the $S_1$ state is extended, and the excited state is more tolerable for any quenching effects in the micelle. Therefore, an $S_1\;{\rightarrow}\;S_o$ emission was newly discovered under this micelle microenvironment. For the $S_2\;{\rightarrow}\;S_o$ emission, the quantum yields increase but the quantum yield of the $S_1\;{\rightarrow}\;S_o$ emission approximately decreases as the water concentration in the micelle increases.

아크릴로니트릴이 극성기로 도입된 유화중합 SBR/실리카 컴파운드의 기계적 물성 (Mechanical Properties of Acrylonitrile Functionalized Emulsion SBR/silica Compounds)

  • 김동원;서병호;김희정;백현종;강종원;김원호
    • Elastomers and Composites
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    • 제47권1호
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    • pp.54-64
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    • 2012
  • 본 연구에서는 polar 한 silica 와 non-polar 한 고무사이의 친화력을 증대시키기 위하여 SBR 분자 주쇄에 acrylonitrile 을 도입시킨 acrylonitirle functionalized emulsion SBR 의 물성에 관하여 연구하였다. Acrylonitrile의 nitrile group 은 silica 표면의 silanol group 과 H-bond 를 형성할 수 있음으로 polar 한 silica 표면에 흡착되는 가교촉진제를 줄이고 가황반응을 촉진시키는 것으로 판단된다. SBR 및 AN-SBR 에 PEG 를 적용한 컴파운드의 경우 PEG 와 silica 표면의 silanol group 과의 상용성이 높아 가교촉진제가 polar 한 silica 표면에 흡착됨을 줄여 가교시간이 단축된 것으로 판단된다. 기계적 물성에서 AN-SBR 컴파운드는 SBR 1721 컴파운드 대비 100%, 300%에서 높은 모듈러스 값을 나타내었다. 이러한 결과는 AN-SBR 의 높은 분자량 및 nitrile group 의 도입에 따른 가교도의 상승에 의한 결과로 판단된다. 동적점탄특성 결과에서 AN-SBR 컴파운드는 SBR 1721 컴파운드 대비 $60^{\circ}C$ 에서 낮은 tan ${\delta}$ 값을 나타내었으며, 이는 nitrile group 과 silica 사이의 친화력에 따른 filler-rubber interaction의 향상에 의해 반복변형에 의한 energy dissipation 이 낮은 것으로 판단된다.

Imidacloprid와 그 유도체들의 살충활성에 미치는 3N-치환기(R)의 영향 (Influence of 3-N-Substituents(R) on the Insecticidal Activities of Imidacloprid and Its Analogous)

  • 강문성;장해성;김대황;성낙도
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제39권2호
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    • pp.140-146
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    • 1996
  • Imidacloprid와 일련의 새로운 1-(6-chloro-3-pyridylmethy)-3-N-nitroimidazolidin-2-ylideneamine 유도체들을 합성하고 imidazolidine고리의 3-N-치환기(R) 변화에 따른 구조와 벼멸구(Nilaparvata lugens) 및 복숭아 혹 진딧물(Myzus persicae)에 대한 선택적인 살충활성 관계(SAR)를 검토한 바, 벼멸구에는 STERIMOL 파라미터인 B1상수$({\AA})$보다 소수성$({\pi})$, 그리고 복숭아 혹 진딧물에는 입체상수(Es)보다 극성 치환기상수$({\sigma}^{ast})$ 큰 변수로 작용하였다. 벼멸구의 경우에는 ${\pi}$상수의 적정값이 0.52이고 복숭아 혹 진딧물의 경우에는 $\sigma^{\ast}$상수의 적정값이 1.17로 이들 값에 가까운 값을 갖는 치환체일수록 큰 살충활성이 예상되었다. 두 경우, 모두 공통적으로 methyl 및 benzenesulfonyl-치환체(7 및 8)와 같은 센 전자끌게들은 살충활성에 기여하지 않았다. 그러나, 비치환(H)체(1)인 imidacloprid는 가장 큰 살충활성을 나타내었으며 H의 ${\pi}$상수와 ${\sigma}^{\ast}$상수가 이들 두 상수의 적정값에 미치지 못하지만, 양호한 살충활성을 나타낸 까닭은 2-N-nitro group의 산소원자와 3-imid group의 수소원자 사이에 형성된 분자내 회합(H-결합)에 기인함을 알았다. 그리고 pH 6.0 이하의 산성 수용액에서는 대단히 큰 잔류성을 나타내었으며 $45^{\circ}C$의 pH 7.0에서$(K_{obs};5{\times}10^8sec.^{-1})$ 반감기(t1/2)는 대략 6개월이었다.

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Characteristic of Aromatic Amino Acid Substitution at α96 of Hemoglobin

  • Choi, Jong-Whan;Lee, Jong-Hyuk;Lee, Kwang-Ho;Lee, Hyean-Woo;Sohn, Joon-Hyung;Yoon, Joon-Ho;Yeh, Byung-Il;Park, Seung-Kyu;Lee, Kyu-Jae;Kim, Hyun-Won
    • BMB Reports
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    • 제38권1호
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    • pp.115-119
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    • 2005
  • Replacement of valine by tryptophan or tyrosine at position $\alpha$96 of the $\alpha$ chain ($\alpha$96Val), located in the ${\alpha}_1{\beta}_2$ subunit interface of hemoglobin leads to low oxygen affinity hemoglobin, and has been suggested to be due to the extra stability introduced by an aromatic amino acid at the $\alpha$96 position. The characteristic of aromatic amino acid substitution at the $\alpha$96 of hemoglobin has been further investigated by producing double mutant r Hb ($\alpha$42Tyr$\rightarrow$ Phe, $\alpha$96Val$\rightarrow$Trp). r Hb ($\alpha$42Tyr$\rightarrow$Phe) is known to exhibit almost no cooperativity in binding oxygen, and possesses high oxygen affinity due to the disruption of the hydrogen bond between $\alpha$42Tyr and $\beta$99Asp in the ${\alpha}_1{\beta}_2$ subunit interface of deoxy Hb A. The second mutation, $\alpha$96Val$\rightarrow$Trp, may compensate the functional defects of r Hb ($\alpha$42Tyr$\rightarrow$Phe), if the stability due to the introduction of trypophan at the $\alpha$96 position is strong enough to overcome the defect of r Hb ($\alpha$42Tyr$\rightarrow$Phe). Double mutant r Hb ($\alpha$42Tyr$\rightarrow$Phe, $\alpha$96Val$\rightarrow$Trp) exhibited almost no cooperativity in binding oxygen and possessed high oxygen affinity, similarly to that of r Hb ($\alpha$42Tyr$\rightarrow$Phe). $^1$H NMR spectroscopic data of r Hb ($\alpha$42Tyr$\rightarrow$Phe, $\alpha$96Val$\rightarrow$Trp) also showed a very unstable deoxy-quaternary structure. The present investigation has demonstrated that the presence of the crucible hydrogen bond between $\alpha$42Tyr and $\beta$99Asp is essential for the novel oxygen binding properties of deoxy Hb ($\alpha$96Val$\rightarrow$Trp).

2성분계 {1,2-dichloropropane+2-(2-methoxyethoxy)ethanol 및 + 2-(2-ethoxyethoxy)ethanol}에 대한 298.15 K에서의 과잉몰엔탈피 및 과잉몰부피 (Excess Molar Enthalpies and Excess Molar Volumes for the Binary Mixtures {1,2-dichloropropane+2-(2-methoxyethoxy)ethanol, and +2-(2-ethoxyethoxy)ethanol} at 298.15 K)

  • 김재원;김문갑
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제44권5호
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    • pp.444-452
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    • 2006
  • 298.15 K 및 1 atm에서 2성분계 {1,2-dichloropropane+2-(2-methoxyethoxy)ethanol} 및 {1,2-dichloropropane+2-(2-ethoxyethoxy)ethanol}에 대한 과잉몰부피와 과잉몰엔탈피를 측정하였다. 과잉몰부피를 측정하기 위한 밀도는 vibrating glass-tube 방식의 densimeter를 이용하였고, 과잉몰엔탈피는 flow mixing 형의 isothermal microcalorimeter를 이용하였다. 측정한 과잉몰부피 및 과잉몰엔탈피는 조성과 상관지어 모두 S자형을 나타내었다. 초기 2-(2-alkoxyethoxy)ethanol 의 강한 자체 회합현상으로 음의 편차를 나타내며, 할로겐화탄화수소 분자의 증가에 따라 2-(2-alkoxyethoxy)ethanol 분자간의 수소결합을 끊기 위한 에너지가 상대적 더 많이 필요함을 보여주고 있다. 실험으로부터 얻어진 $V^E_m$$H^E_m$ data는 Nelder-Mead의 simplex pattern search method를 이용하여 Redlich-Kister 다항식에 접합(fitting)하였고, Wilson, NRTL 및 UNIQUAC model을 이용하여 $V^E_m$ data와 조성과의 상관관계를 조사하였다.

Hexagonal Boron Nitride Monolayer Growth without Aminoborane Nanoparticles by Chemical Vapor Deposition

  • Han, Jaehyu;Yeo, Jong-Souk
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.409-409
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    • 2014
  • Recently hexagonal boron nitride (h-BN), III-V compound of boron and nitrogen with strong covalent $sp^2$ bond, is a 2 dimensional insulating material with a large direct band gap up to 6 eV. Its outstanding properties such as strong mechanical strength, high thermal conductivity, and chemical stability have been reported to be similar or superior to graphene. Because of these excellent properties, h-BN can potentially be used for variety of applications such as dielectric layer, deep UV optoelectronic device, and protective transparent substrate. Ultra flat and charge impurity-free surface of h-BN is also an ideal substrate to maintain electrical properties of 2 dimensional materials such as graphene. To synthesize a single or a few layered h-BN, chemical vapor deposition method (CVD) has been widely used by using an ammonia borane as a precursor. Ammonia borane decomposes into hydrogen (gas), monomeric aminoborane (solid), and borazine (gas) that is used for growing h-BN layer. However, very active monomeric aminoborane forms polymeric aminoborane nanoparticles that are white non-crystalline BN nanoparticles of 50~100 nm in diameter. The presence of these BN nanoparticles following the synthesis has been hampering the implementation of h-BN to various applications. Therefore, it is quite important to grow a clean and high quality h-BN layer free of BN particles without having to introduce complicated process steps. We have demonstrated a synthesis of a high quality h-BN monolayer free of BN nanoparticles in wafer-scale size of $7{\times}7cm^2$ by using CVD method incorporating a simple filter system. The measured results have shown that the filter can effectively remove BN nanoparticles by restricting them from reaching to Cu substrate. Layer thickness of about 0.48 nm measured by AFM, a Raman shift of $1,371{\sim}1,372cm^{-1}$ measured by micro Raman spectroscopy along with optical band gap of 6.06 eV estimated from UV-Vis Spectrophotometer confirm the formation of monolayer h-BN. Quantitative XPS analysis for the ratio of boron and nitrogen and CS-corrected HRTEM image of atomic resolution hexagonal lattices indicate a high quality stoichiometric h-BN. The method presented here provides a promising technique for the synthesis of high quality monolayer h-BN free of BN nanoparticles.

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비교 분자 유사성 지수분석(CoMSIA) 방법에 따른 1-(5-methyl-3-phenylisoxazolin-5-yl)methoxy-2-chlore-4-fluorobenzene 유도체들의 Protox 저해 활성에 관한 이해 (Understanding the Protox Inhibition Activity of Novel 1-(5-methyl-3-phenylisoxazolin-5-yl)methoxy-2-chloro-4-fluorobenzene Derivatives Using Comparative Molecular Similarity Indices Analysis (CoMSIA) Methodology)

  • 송종환;박경용;성낙도
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제47권4호
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    • pp.414-421
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    • 2004
  • 새로운 5-methyl-3-phenylisoxazolin-5-yl)methoxy-2-chloro-4-fluorobenzenes 유도체들의 구조 변화에 의한 벼(Orysa sativa L.)와 논피 (Echinochloa crus-galli) 뿌리와 줄기 부위의 protox 저해활성에 대한 3차원적 구조-활성관계(3D-QSAR)에 근거하여(성낙도, 등 (2004) 한국응용생명화학회지 47(3), 351-356) 비교분자 유사성 지수분석(CoMSIA) 방법으로 연구하였다. 두 초종의 부위별 protox 저해활성에 관한 CoMSIA 모델들은 수소결합 주게장이 제외된 입체장, 정전기장, 소수성장, 수소결합 받게장 등으로 조합된 CoMSIA장과 부가적 설명 인자로서 LUMO 분자 궤도장, 몰라 굴절을(MR) 및 쌍극자 능율(DM) 등이 추가된 조건에서 유도되었다. 방제 대상인 논피에 대한 모델이 벼에 대한 모델보다 양호하였으며 논피에 대한 모델은 cross-validated $r^2\;_{cv.}$$(q^2=0.871{\sim}0.913)$과 non cross-validated $r^2\;_{ncv.}$$(0.936{\sim}0.920)$ 그리고 PRESS 값$(0.255{\sim}0.273)$에 근거하여 매우 좋은 예측성을 나타내었다. 그리고 protox 저해 활성은 분자의 입체장$(5.4{\sim}15.7%)$ 및 소수성장$(68.0{\sim}84.3%)$과 높은 상관성을 보였다. 이같은 CoMSIA 분석결과, 논피에 대한 선택적인 protox 저해활성은 C-phenyl 고리상 ortho-위치가 steric bulky 할수록 클 것으로 예상되었다.

Aureobasidium pullulans IMS-822가 생산하는 ${\beta}-(1{\to}3)(1{\to}6)-Glucan$의 특성 분석 (Analysis of ${\beta}-(1{\to}3)(1{\to}6)-Glucan$ Produced by Aureobasidium pullulans IMS-822)

  • 이석준;안극현;박찬선;윤병대;김민수
    • 미생물학회지
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    • 제45권1호
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    • pp.63-68
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    • 2009
  • 국내 토양시료로부터 점액성 고분자물질을 생산하는 효모 균주를 분리 및 동정하여 Aureobasidium pullulans IMS-822라 명명하였다. A. pullulans IMS-822가 생산하는 외분비성 폴리머를 정제 및 동결 건조하여 구조분석을 수행하였다. HPLC를 이용한 구성당 성분분석에서 포도당 단일성분으로 구성되어 있음을 확인하였다. FT-IR을 이용한 구조분석에서는 890 $cm^{-1}$ 부근에서의 ${\beta}-configuration$을 확인하였으며, 3300 $cm^{-1}$ 부근으로 shift 된 완만한 -OH stretching은 폴리머를 구성하고 있는 분자 사이에 강한 수소결합이 작용하고 있는 것으로 추측되었다. $^{13}C-NMR$ 분석결과는 A. pullulans IMS-822가 생산하는 외분비형 다당류인 (1,3)-linked ${\beta}-D-glucosyl$ unit의 6개의 탄소, ${\delta}$ 105.05 ppm (C1), 75.82 ppm (C2), 86.62 ppm (C3), 70.61 ppm (C4), 78.13 ppm (C5), 63.22 ppm (C6) 및 ${\beta}-(1,3)D-glucosyl$ 잔기에 분기사슬 되어 있는 ${\delta}$ 72.11 ppm의 C-6의 signal을 확인할 수 있었다. A. pullulans IMS-822가 생산하는 ${\beta}-(1{\to}3)(1{\to}6)-glucan$의 알칼리 수용액(0.5%, w/v)에 24.0 ${\mu}M$의 Congo red 첨가하여 30분간 반응시킨 후 $400{\sim}700$ nm의 범위에서 최대흡수파장의 변화를 조사한 결과 NaOH의 농도가 증가함에 따라 최대흡수파장은 장파장으로 이동하여 498 nm에서 515 nm까지 이동하였다. 최대흡수파장은 0.4 M NaOH 농도에서 점차로 감소하여 506 nm 부근에서 안정화되는 것으로 나타남으로써 순차적 구조를 가지는 것으로 확인되었다.