• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제6권3호
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• pp.162-164
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• 1985

Nucleophilic substitution reaction of dansyl chloride with anilines in various solvents have been investigated. The Bronsted ${\beta}$ and Hammett ${\rho}_N$ values indicated that the bond formation is advanced more than the bond breaking at the transition state. Solvatochromic correlations also predicted the importance of bond formation at the TS, showing a greater contribution of polarity (${\pi}^{\ast}$) compared to hydrogen bond donor acidity (${\alpha}$). The effect of solvent on rate was found to violate the reactivity-selectivity principle.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제30권7호
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• pp.1661-1664
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• 2009

• 대한환경공학회지
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• 제27권7호
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• pp.746-752
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• 2005

본 연구에서는 저임계 습식산화 조건에서 반응온도, 시간 및 압력 등 반응조건이 슬러지의 분해 및 유기산의 생성에 미치는 영향을 조사하였다. 또한, 저임계 습식산화의 분해경로 및 수정된 동력학적 모델을 제안하였으며, 다양한 조건에서 수행된 실험결과와 예측치를 비교, 검토하였다. 회분식 실험결과 반응온도는 산화반응보다는 열적가수분해 반응에 직접적으로 영향을 미치며, 반응온도와 시간이 증가할수록 슬러지의 분해효율과 유기산의 생성효율이 증가하는 것으로 나타났다. 반응온도 $180^{\circ}C$, $200^{\circ}C$, $220^{\circ}C$ 및 $240^{\circ}C$, 반응시간 10 min에서 SS 농도의 제거율이 52.6%, 68.3%, 72.6% 및 74.4%로 나타나 반응 초기에 유기성 고형물(총 고형물의 약 75%)의 대부분이 액상화가 진행된 것으로 판단된다. 반응온도 $180^{\circ}C$, $200^{\circ}C$, $220^{\circ}C$ 및 $240^{\circ}C$, 반응시간 40 min에서 제거 슬러지당 생성된 유기산은 각각 93.5 mg/g SS, 116.4 mg/g SS, 113.6 mg/g SS 및 123.8 mg/g SS이며, 아세트산 생성은 24.5 mg/g SS, 65.5 mg/g SS, 88.1 mg/g SS 및 121.5 mg/g SS로 나타나 반응온도가 증가할수록 유기산의 생성율도 증가하였으며, 분해되기 쉬운 유기산이 아세트산으로 전환되는 것으로 나타났다. 제안한 수정 동력학적 모델에서 반응온도가 증가함에 따라 반응속도상수 $k_1$(고형물의 액상화), $k_2$(중간산물의 유기산 생성), $k_3$(중간산물의 최종분해) 및 $k_4$(유기산의 최종 분해) 모두 증가하였다. 이는 반응온도의 증가에 따른 유기성 고형물질의 액상화와 유기산 생성율의 증가를 의미한다. 반응속도상수($k_1{\sim}k_4$)에 대한 활성화에너지를 산정한 결과, 각각 20.7 kJ/mol, 12.3 kJ/mol, 28.4 kJ/mol 및 54.4 kJ/mol로 나타나 열적가수분해 반응 보다는 산화반응이 율속단계인 것으로 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제28권1호
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• pp.26-32
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• 2000

Electrostatic forces contribute to the high degree of enzyme transition state complementarity in enzyme catalyzed reaction and such forces are modified by the solvent through its dielectric constant and polar properties. The contributions of electrostatic interaction to the formation of ES complex and the stabilization of transition state of the trypsin catalyzed reaction were probed by kinetic studied with high pressure and solvent dielectric constant. A good correlation has been observed between the increase of catalytic efficiency of trypsin and the decrease of solvent dielectric constant. Activation volume linearly decreased as the dielectric constant of solvent decreased, which means the increase in the reaction rae. Moreover, the decrease of activation volume by lowering the solvent dielectric constant implies a solvent penetration of the active with and a reduction of electrostatic energy for the formation of dipole of the active site oxyanion hole. When the 야electric constant of the solvents was lowered to 4.7 unit, the loss of activation energy and that of free energy of activation were 2.262 KJ/mol and 3.169 KJ/mol, respectively. The results of this study indicate that the high pressure kinetics combined with solvent effects can provide unique information on enzyme reaction mechanisms, and the controlling the solvent dielectric constant can stabilize the transition state of the trypsin-catalyzed reaction.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제6권2호
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• pp.29-37
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• 1989

Using the quarternary ammonium salts as phase transfer catalyst, the nucleophilic substitution reaction of 1-chlorooctane with sodium-cyanide was investigate kinetically with respect to the formation of octanenitrile. The product was analyzed with gas chromatograph, and quantity of octanenitrile was measured. The reaction condition was considered by the effect of the reaction temperature, of the species and the amount of catalyst, of the speed of strirring, and of the concentration of reactants. The reaction was carried out in the first order on the concentration of 1-chlorooctane and sodium cyanide, respectively. The over-all order was 2nd. The activation energies for the nucleophilic substitution reaction of 1-chlorooctane and 1-bromooctane under tetrabutylammonium hydrogen-sulfate were calculated as 2.05 and 10.08kcal/mol, respectively. The effect of various caltalysts was decreased in the order of tetrabutylammonium bromide, terabutylammonium, tetrabutylammonium hydrogensulfate, and tetrabutylammonium iodide. The reaction rate was dependent on the concentration of sodium-cyanide dissolved in the aqueous phase, and the good result was shown when the mol ratio between 1-chlorooctane and sodium cyanide was one per three.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제14권2호
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• pp.188-191
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• 1993

The reaction between methyl 2,3-di-O-benzyl-4,6-di-O-mesyl-${\alpha}$-D-glucopyranoside (1b) and potassium superoxide resulted in hydrolysis, and gave methyl 2,3-di-O-benzyl-${\alpha}$-D-glucopyranoside (1) as a sole product. When the reaction was performed with a vicinal dimesylate, methyl 4,6-O-benzylidene-2,3-di-O-mesyl-${\alpha}$-D-altropyranoside (4b), again the hydrolysis product, methyl 4,6-O-benzylidene-${\alpha}$-D-altropyranoside (4) was obtained. However, the reaction of potassium superoxide with another vicinal dimesylate, methyl 4,6-O-benzylidene-2,3-di-O-mesyl-${\alpha}$-D-glucopyranoside (3b), nucleophilic displacement took place to afford methyl 4,6-O-benzylidene-${\alpha}$-D-altropyranoside (4). Apparently different results from two trans vicinal dimesylates, 3b and 4b are explained by the transient formation of epoxides, methyl 2,3-anhydro-4,6-O-benzylidene-${\alpha}$-D-allopyranoside (8) and methyl 2,3-anhydro-4,6-O-benzylidene-${\alpha}$-D-mannopyranoside (9) by $KO_2$. The reaction between the allo epoxide 8 and $KO_2$ gave altro 4. The manno epoxide 9 also afforded altro 4 as the major product. Facile epoxide formation by the reaction of a vicinal dimesylate and superoxide was also observed with 3-O-benzyl-1,2-O-isopropylidene-5,6-di-O-mesyl-${\alpha}$-D-glucofuranose: 5,6-anhydro-3-O-benzyl-1,2-O-isopropylidene-${\beta}$-L-idofuranose was obtained.

• 대한환경공학회지
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• 제31권8호
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• pp.627-634
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• 2009

본 연구는 염화 이온 ($Cl^-$)을 전해질로 이용하는 전기화학적 공정에서 생성되는 염소산화부산물인 클로레이트 ($ClO_3\;^-$, 염소산염)의 생성 메커니즘을 알아보기 위해 수행되었다. 우선, pH 및 초기농도에 따른 생성 특성을 살펴보았으며, 유리염소 생성과의 관련성 및 오존, OH 라디칼 등의 혼합산화제의 영향을 간접 평가하여 클로레이트의 생성 메커니즘을 구체화하였다. 그 결과, 클로레이트의 생성은 유리염소 (HOCl/$OCl^-$)의 전기화학적 반응을 주된 반응으로 하며, 염화 이온의 직접 양극산화 반응 및 OH 라디칼에 의한 경로가 있음을 확인하였다. 이어서 생성된 클로레이트가 퍼클로레이트로 산화되는 반응도 볼 수 있었다. 또한, 전극 간격에 따른 생성 농도를 유리염소 생성과 함께 평가하여, 유리염소 생성 효율은 극대화 시키되 클로레이트의 발생을 최소화 할 수 있는 최적조건을 찾는 방안을 제시하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제27권2호
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• pp.184-190
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• 2005

하수 슬러지를 펜톤 산화공정으로 처리하는 새로운 VFAs 생산 공정을 연구하였다. 과산화수소와 촉매인 $Fe^{2+}$의 적정농도를 실험하고, 최적 반응온도 및 반응시간에 대한 기초 자료를 얻고자 하였다. 기존의 과산화수소를 액상산화제로 사용한 공정보다 저농도의 $Fe^{2+}$를 촉매로 사용하는 펜톤 산화공정으로 과산화수소의 사용량을 대폭 감소시키고도 VFAs 생성량이 4배 정도 증가하는 결과를 얻었다. 과산화수소와 $Fe^{2+}$의 적정 농도는 각각 0.62 M과 0.007M 이었다. VFAs 생성반응은 초기 1분 이내에서 빠르게 진행되었으며 생성된 VFAs의 일부가 초산과 $CO_2$로 분해되는 연속반응의 특성이 나타났다. 경제성을 감안하면 반응온도는 $25^{\circ}C$, 반응시간은 10분 정도가 적절한 반응조건으로 생각된다. 초기 pH $3{\sim}6.3$에서 VFAs의 생성에 미치는 pH의 영향은 관찰되지 않았다.

• 공업화학
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• 제28권6호
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• pp.619-625
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• 2017

본 연구에서는 하이드로퍼옥시 라디칼 생성단계에서 반응 부산물로 생성되는 과산화수소를 정량하여 수산화라디칼의 생성 및 비스페놀 A (BPA)의 분해특성을 조사하였다. 라디칼 연쇄반응이 일어나지 않는 조건에서는 Criegee mechanism과 동일하게 오존에 의한 직접산화반응만이 BPA를 분해시키는 것으로 나타났다. 라디칼 연쇄반응이 일어나는 pH 6.5 및 9.5의 조건에서는 비선택적 산화반응이 일어나 수산화라디칼의 생성을 간접적으로 확인할 수 있었다. 투입된 촉매에 의한 BPA의 분해효율은 $O_3$/PAC ${\geq}$ $O_3/H_2O_2$ > $O_3$/high pH > $O_3$ alone 공정 순으로 나타났다. 오존/촉매공정들의 산화반응 동안에는 0.03~0.08 mM의 과산화수소가 지속적으로 측정되었다. $O_3$/high pH 공정의 경우, BPA가 반응시작 50 min 만에 완전히 분해되었지만, TOC (총유기탄소) 제거율은 29%로 산화반응 중 생성된 중간물질을 충분히 산화시키지 못하는 것으로 나타났다(선택적 산화반응). $O_3/H_2O_2$ 및 $O_3$/PAC 공정에서는 BPA가 반응시작 40 min 만에 완전히 분해되었으며, TOC 제거율은 각각 57% 및 66% 정도로 반응 중간체들을 산화(비선택적 산화반응)시키는 것으로 나타났다.

• 한국결정성장학회지
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• 제5권2호
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• pp.109-121
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• 1995

SiC/Co 반응커플을 Ar/4 vol% $H_2$분위기하에서 $950^{\circ}C$에서 $1250^{\circ}C$ 범위에서 4시간에서 100시간까지 열처리하였다. $950^{\circ}C$ 이상의 온도에서의 고상반응으로 여러 가지 규소화물과 탄소석출이 형성되었다. 이 반응 zone에 있어서의 전형적인 반응층의 순서는 $SiC/CoSi + C/Co_2Si + C/Co_2Si/Co_2Si + C/{\cdots\cdots}/Co_2Si/Co$이었다. 그리고 탄소 석출거동을 동반한 주기적인 띠구조의 형성기구가 반응운동학과 열역학적인 고찰을 통하여 조사되어졌고 논하여졌다. 이 반응의 zone의 서장은 시간의 함수관계를 가지며 이러한 반응운동학이 반응상수의 측정을 통하여 제시되어진다. 또한 microhardness 측정을 통하여 반응 zone의 기계적인 물성이 조사되어졌다.