니트로벤젠 및 m-크실렌 용액내에서 1-요오드화프로판의 용해도를 8$^{\circ}$, 15$^{\circ}$및 25$^{\circ}C$에서 요오드화칼륨이 존재할 때와 존재하지 않을 때의 두 경우에 대하여 각각 측정하여 보았다. 요오드화칼륨이 존재하지 않을 때에 m-크실렌에서 1-요오드화프로판의 용해도가 니트로벤젠에서 보다 크다. 이것은 1-요오드화프로판과 m-크실렌의 상호작용이 니트로벤젠보다 더 강하다는 것을 나타낸다. 그리고 요오드화칼륨이 존재할 경우에는 용액내에서 1-요오드화프로판과 요오드화칼륨이 불안정한 착물이 생성된다. 이 착물을 여러 경우로 가정하여 계산하여 본 결과 1:1 착물일 때, 불안정 상수 K값이 비교적 일정한 값을 나타내었다. 그러므로 1:1 착물 n-C$_3H_7I{\cdot}GaI_3$가 형성됨을 알았으며, 이 착물은 용액내에서 다음 평형식에 의해서 이루어 진다고 본다. n-C$_3H_7I{\cdot}GaI_3{\rightleftharpoons}n-C_3H_7I+1/2Ga_2I_6$ 요오드화칼륨과 1-요오드화프로판의 착물의 불안정도를 이와 대응하는 요오드화메틸과 비교하여 보았다. 또한 이 착물의 해리에 대한 엔탈피, 자유에너지 및 엔트로피 변화도 산출하였다.

단순한 쿨롱액체들의 채심입방정계의 구조와 열역학적 성질들은 일성분 플라즈마에 대한 섭동론으로부터 계산된다. 섭동론(PT)과 Monte Cario(MC) 데이타의 비교는 좋은 일치를 보인다. 강체구 섭동론은 일성분 플라즈마 같은 먼 거리의 인력계에 적절하다. PT와 MC 데이타에 대한 동경 분포함수(g(r))와 구조인자(S(q))의 비교에서 일치를 보인다. 따라서 섭동론은 쿨롱액체의 성질 및 구조를 설명하는데 유용한 방법이다.

초전도체 이트륨계 계열 중 임계온도 95 K인 YBa$_2Cu_3O_{7-x}$ 초전도계(123 system)와 80 K 인 YBa$_2Cu_4O_8$ 초전도계(124 system)의 차이점을 확장 Huckel 분자궤도론(EHT)으로 계산하였다. 123계와 124계의 layer와 chain에 대한 하전 Cu-O cluster 모델을 각각 계산한 다음 원자가 전자분포(Valence Electron Population, VEP), 환산 겹침분포(Reduced Overlap Population, ROP) 그리고 알짜 전하(net charge)를 비교하였다. 그 결과 123 및 124계의 layer에 있어서 구리원자의 원자가 전자는 d$_{x^2-y^2}$ 오비탈 보다는 d$_{z^2}$ 오비탈에 더 많이 분포되어 있음을 알 수 있었고, chain에 있어서 구리원자의 원자가 전자는 d$_{z^2}$ 오비탈보다는 d$_{y^2-z^2}$ 오비탈에서 더 많이 분포되어 있음을 알 수 있었다. 123계에 있어서 ROP는 Y 방향의 Cu(1)-O(2)보다 X 방향의 Cu(1)-O(1)가 더 크다는 것을 알 수 있었고, 124계에 있어서 layer의 ROP는 X 방향의 Cu(1)-O(1)보다 Y 방향의 Cu(1)-O(2)가 더 크다는 것을 알 수 있었다. 그러나 123 및 124 계에 있어서 chain의 ROP는 Y 방향의 Cu(2)-O(3)보다 Z 방향의 Cu(2)-O(4)가 더 크다는 것을 알 수 있었다. 123계의 layer에 존재하는 구리의 알짜 전하는 chain에 존재하는 구리의 알짜 전하보다 더 큰 반면 124계의 chain에 존재하는 구리의 알짜 전하는 layer에 존재하는 구리의 알짜 전하보다 더 크다는 것을 알 수 있었다.)-O(2)가 더 크다는 것을 알 수 있었다. 그러나 123 및 124 계에 있어서 chain의 ROP는 Y 방향의 Cu(2)-O(3)보다 Z 방향의 Cu(2)-O(4)가 더 크다는 것을 알 수 있었다. 123계의 layer에 존재하는 구리의 알짜 전하는 chain에 존재하는 구리의 알짜 전하보다 더 큰 반면 124계의 chain에 존재하는 구리의 알짜 전하는 layer에 존재하는 구리의 알짜 전하보다 더 크다는 것을 알 수 있었다.

$Li_2SO_4$를 기질로 한 Li$_2SO_4-CaSO_4$4 계를 합성하여 상온에서 700$^{\circ}C$까지의 온도구간에서 구조와 전도성을 연구하였다. CaSO$_4$의 몰비가 5${\%}$ 이상일 경우 Li$_2SO_4-CaSO_4$는 고용체를 형성하지 않음을 규명하였다. 치환되는 Ca$^{2+}$ 이온에 의해 단사정계에서 면심입방으로의 전이온도는 다소 낮아졌다. 단사정계의 전도도는 Ca$^{2+}$ 치환에 의해 생성되는 Li 공위에 의해 증가되나 면심입방구조의 전도도는 Ca$^{2+}$ 치환에 별 영향을 받지 않았다.

비화학양론적 화합물 NbO$_x$의 x값과 전기 전도도를 2 ${\times} 10 ^{-1}{\sim}1{\times}10^{-5}$ atm의 산소 압력 범위와, 700 ~ 1100$^{\circ}C$의 온도 범위에서 측정하였다. 1 ${\times}$ 10$^{-2}$ atm 이상의 산소 압력 범위에서 NbO$_x$는 화학양론적인 조성인 Nb$_2$O$_5$를 갖는다. x값은 1 ${\times}$ 10$^{-3}$ atm 이하의 산소 압력 범위와 700 ~ 1100$^{\circ}C$의 온도 범위에서 2.48491 ∼ 2.49900 이었다. 그 조건에서 NbO$_{2.50000-x'}$에서 x'의 생성 엔탈피(${\Delta}H_f$)는 15.98에서 17.26kcal/mol로 증가하였으며, 산화물의 전기 전도도는 10$^{-4}$에서 10$^{-1}{\Omega}^{-1}$cm$^{-1}$까지 변하였다. 전기 전도도(${\sigma}$)의 활성화 에너지는 약 1.7 eV이고 산소 압력 의존성(또는 1/n값)은 -1/4 이다. x값, ${\sigma}$값 및 열역학적 data로부터 산화물의 비화학양론적 전도 메카니즘을 논의하였다.

헥사메틸벤젠과 1,3,5-트리니트로벤젠, 테트라클로로 파라벤조퀴논 및 테트라시아노 에틸렌간에 형성되는 전하이동착물의 안정도에 미치는 압력과 온도의 영향을 사염화탄소 용액내에서 분광광도법으로 연구하였다. 압력 및 온도증가에 따른 각계 착물들의 평형상수를 구하고 이 값으로부터 착물형성에 대한 열역학적 파라미터를 산출한 결과 헥사메틸벤젠과 각계의 전하이동착물의 상대적 안정도가 1,3,5-트리니트로벤젠 < 테트라클로로 파라벤조퀴논 < 테트라시아노 에틸렌 순으로 나타났다. 이러한 사실은 헥사메틸벤젠에 대한 그들의 상대적 산성도를 의미하며, 이 현상은 전자받게들의 음유도 효과와 입체장애 효과로 설명할 수 있다. 또 각 착물들의 압력 증가에 의한 적색이동, 온도 증가에 의한 청색이동 현상 및 압력 변화에 의한 진동자세기의 관계를 열역학 함수와 관계지워 설명하였다.

CHCl$_3$, CHCl$_3$ : CH$_2$Cl$_2$(1:1) 및 CH$_2$Cl$_2$ 용매 중에서 치환 aniline[aniline, N,N-dimethylaniline(N,N-DMA), 2,6-dimethylaniline(2,6-DMA) 및 2,4,6-trimethylaniline(2,4,6-TMA)]과 iodine간의 charge transfer complex 형성에 대하여 전도도법을 이용하여 속도론적으로 조사하였다. 초기에 일시적으로 생성된 outer charge transfer complex가 inner complex로 변환되는 과정에 있어서 치환 aniline의 electron donor 및 polar medium으로서의 작용에 대하여 고찰해 보았다. 또한 변환의 빠르기는 medium의 dielectric environment와 치환 aniline의 pK$_a$값에 의존하였으며 2,4,6-TMA, 2,6-DMA, aniline, N,N-DMA의 순서로 증가하였다. Chloroform 용매 중에서 2.5M 농도의 치환 aniline에 대해서 얻은 ${\Delta}H^{\neq}$값은 N,N-DMA, 3.47kcal/mol:aniline, 4.25kcal/mol:2,6-DMA, 7.79kcal/mol:2,4,6-TMA, 7.96kcal/mol:${\Delta}S^{\neq}$값은 모든 aniline에 있어서 -41~-55cal/mol${\cdot}$K의 큰 음의 값을 나타내었다.

헬리움 흐름에서 글로우 방전을 이원화원으로 사용한 기체 크로마토그라피의 검출기 특성을 연구하였다. 방전전극 사이의 거리가 1 mm 일 때, 400 V/mm 의 전장의 세기 이상에서 10$_6$A 이상의 방전전류가 관찰되었다. 유기물의 검출에는 0.1~0.3 mA의 방전전류가 적당하였다. 순수한 헬리움의 흐름에서는 10 ml/min 이상의 유속에서 방전전류가 거의 일정하였으나, 0~30 ml/min 의 유속에서는 적은양의 유기물의 주입에 의해 방전이 쉽게 사라졌다. 여러 화합물에 따른 방전전류의 감소로부터 글로우 방전 이온화 기체크로마토그라피 검출기의 감도는 그 화합물의 분자량에 크게 영향받음을 알았다.

수용액 시료 중 흔적량 수은[Hg(II)]을 공침-부선기술에 의하여 분리-농축하는 방법에 관하여 연구하였다. 물시료 1000ml에 0.1M Ce$^{3+}$ 용액 3.0 ml를 가하고, 1.0M NaOH 용액으로 pH를 11.0으로 되게 조절하여 Hg(II)를 Ce(OH)$_3$와 함께 공침시켰다. 0.1${\%}$ sodium oleate 용액 2.0 ml를 가하여 만든 소수성 침전을 질소기체로 bubbling하여 용액 표면으로 띄웠다. 뜬 침전을 감압 플라스크에 모으고 2.0M HNO$_3$ 5.0 ml 로 녹였다. 탈이온수로 용액을 묽혀 25.00 ml로 정확히 만들었다. Hg(II)의 함량을 냉증기-원자흡수 분광법으로 정량하였다. 정량과정에서 Ag$^+$, Br$^-$, I$^- $ 등의 간섭은 관찰되지 않았다. 고려대학교 서창캠퍼스의 폐수에서 Hg(II)의 분석결과는 1.98 ng/ml 이었고, 이 값에 대한 상대표준편차는 3.6${\%}$이었다. 또 이 폐수에 1.0과 2.0ng/ml의 Hg(II)를 첨가하여 분석한 회수율은 각각 95와 91${\%}$이었다. 이런 결과로부터 본 분석법이 물시료 중 흔적량 Hg(II)의 정량에 꽤 정확하고 재현성이 있음을 확인할 수 있었다.

친핵치환반응 ([Pd(ONN)Cl] ＋ Y$^-\;{\rightleftharpoons}$ [Pd(ONN)Y] + Cl$^-$ ; Y = SCN$^-$, CN$^-$, N$_3^-$, imidazole, pyridine)속도를 25 ~ 45$^{\circ}C$ 범위에서 분광광도법으로 측정하였다. 친핵체의 반응성상수, n$_{Pd}^{\circ}$를 계산했으며 그 값은 CN$^-$ > SCN$^-$ > N$_3^-$ > Imidazole > Pyridine의 순서였다. 활성화엔탈피(${\Delta}H^{\neq}$)는 작은 양(+)의 값을, 활성화엔트로피(${\Delta}S^{\neq}$)는 큰 음(-)의 값을 가졌다. 이 결과로 보아 이 착물의 친핵 치환반응은 회합(A) 메카니즘으로 진행됨을 알 수 있었다.

isonitrosoethylacetoacetate(H-IEAA)의 이민유도체를 리간드로 하는 새로운 Pd(II) 착물, Pd(IEAA-NR)$_2$(R = H, CH$_3$, C$_2$H$_5$, n-C$_3$H$_7$, n-C$_4$H$_9$ 또는 CH$_2$C$_6$H$_5$)를 합성하고, 이들의 구조를 원소분석, 전자 흡수분광법, 적외선흡수분광법, $^1$H 및 $^{13}$C 핵자기공명 분광법으로 조사하였다. 그 결과 이들 Pd(Ⅱ) 착물은 모두 사각평면구조를 가지며, 착물에서 두 IEAA-NR 리간드가 모두 이민 질소와 N-O의 질소를 통하여 금속에 배위되어 5원 고리를 이루고 있음을 알 수 있었다.

pH 7.8의 인산 완충용액에서 Bilirubin의 전기화학적인 환원거동을 직류 폴라로그래피, 시차 펄스폴라로그래피, 순환 전압전류법 및 정전위 전기량법으로 조사하였다. 직류 폴라로그램에서 반파전위가 -1.32V와 -1.51V vs. Ag/AgCl인 2개의 환원파를 확인하였고, 각 환원파의 전류유형은 제1환원파는 확산지배적인 전류였으며 제2환원파는 반응성전류가 약간 포함된 확산전류였다. 그리고 각 환원단계는 모두 비가역적이었다. 또한 Bilirubin의 농도가 3.4 ${\times}$ 10$^{-4}$M 이하일 때 나타나는 전방파가 흡착에 의한 전류임을 확인하였다. 환원반응에 관여하는 전자수는 제1단계에서는 2개였으며, 제2단계에서는 1개였다.

이핵성 네자리 Schiff base cobalt(II) 착물로서 [Co(II)$_2$(SMPD)$_2$(L)$_2$] 및 [Co(II)$_2$(SPPD)$_2$(L)$_2$](L ; Py, DMSO, 및 DMF)들을 합성하여 원소분석, IR-spectrum 및 T. G. A을 측정하여 이핵성임을 확인하였다. 지지전해질로서 0.1M-TEAP을 포함한 비수용매(Py, DMSO 및 DMF)인 10 mM-착물용액에서 순환전압전류법과 DPP법으로 전기화학적 성질을 측정한 결과 일핵성인 Co(II)(SOPD)(L)$_2$는 일전자의 확산지배적인 두 단계 환원과정이 0.1 M TEAP-Py와 0.1 M TEAP-DMSO 용액에서는 가역 및 준가역적으로 일어나지만, 이핵성인 [Co(II)$_2$(SMPD)$_2$(L)$_2$] and [Co(II)$_2$(SPPD)$_2$(L)$_2$] 착물들은 비수용매에서 일전자의 확산지배적이고, 비가역적 네단계 환원과정이 Co(III)$_2\;{\longrightarrow^e}$ Co(III)Co(II) ${\longrightarrow^e}$ Co(II)$_2\;{\longrightarrow^e}$ Co(II)Co(I) ${\longrightarrow^e}$ Co(I)$_2$으로 일어남을 알았다.

침전 부선기술에 의해 물시료 중 극미량 비소의 분리 농축 및 정량에 관하여 연구하였다. 부유물질을 걸러낸 물시료 1.0l를 삼각 플라스크에 취하고 비소를 pH 8.5${\pm}$0.1에서 La(OH)$_3$ 침전과 함께 공침시켰다. 몰비 1:8의 sodium oleate와 sodium dodecyl sulfate 혼합 계면활성제를 가하여 침전을 소수성으로 만든 다음, 부선용기에서 질소기체를 bubbling하여 용액 표면으로 띄웠다. 뜬 침전을 감압에 의하여 유리거르게에 정량적으로 걸러 모으고 작은 부피의 1.0M 황산으로 녹여서 탈이온수로 정확하게 25.00 ml의 표선까지 묽혔다. 농축된 비소를 아르신으로 발생시켜 silver diethyldithiocarbamate의 착물을 만든 다음 분광광도법으로 정량하였다. 검정곡선은 원래의 용액 중에서 20 ng/ml까지 직선성이 좋았다. 분석 결과는 캠퍼스 폐수와 강물 중에서 비소의 함량이 8.2 ng/ml 와 1.0 ng/ml임을 보여 주었고, 이들 시료에 일정량의 비소를 첨가하고 분석한 결과로부터의 회수율은 각각 93${\%}$와 90${\%}$이었다. 이로서 본 방법이 여러 가지 물시료 중의 극미량 비소 정량에 응용이 가능함을 결론지을 수 있었다.

역상 액체크로마토그래피에서, 간접 분광광도법으로 비발색단 물질인 지방족산, 지방족알코올 및 tetraalkylammonium 염들을 검출할 수 있었다. Benzyltriethylammonium bromide(BTEAB)를 검출시약으로 사용하였다. 또한 시료들의 머무름 기구와 시료들의 머무른 시간에 영향을 미치는 여러 가지 인자 즉, 검출시약의 농도, 메탄올의 농도, 이동상에 첨가한 화합물의 종류와 농도, 이동상의 온도와 pH, 시료분자에 있는 작용기의 종류에 대하여 알아보았다. 그리고 최적조건하에서 몇 가지 혼합시료들을 분리할 수 있었다.

비양성자성용매인 아세토니트릴 중에서 Copper-1-(2-thiazolylazo)-2-naphthol(이하 Cu(II)-TAN으로 줄임) 착물의 전기화학적 성질을 조사하였다. 착물의 직류폴라로그램으로부터 환원전류의 유형과 가역성 및 양성자 주게인 물의 첨가에 따른 영향을 검토하였다. 그리고 환원반응에 관여한 전자수는 일정전위 전기분해법으로 구하였다. 또 일정전위 전기분해한 전해생성물의 UV-Vis Spectrum으로부터 전해생성물을 확인하였다. 이상의 실험 결과로부터 아세토니트릴 용매 중에서 Cu(II)-TAN 착물은 3단계의 환원과정을 거쳐 최종적으로 아민화합물이 됨을 알았다. 이 때 1단계 환원과정에서는 anion radical이 생성되는 과정이고, 2단계 환원과정에서는 dianion이 생성되는 과정이다. 또 1단계와 2단계의 환원과정은 모두 가역성이 좋은 편이었으나 3단계 환원과정은 가역성이 매우 나쁜 편이었다. 또한 각 단계의 환원전류는 확산지배적이었다.

트리플 데카 착물, bis(${\eta}^5$-cyclopentadienyl)-${\mu}$-(${\eta}^6$-2,3-dialkyl-1,4-dimethyl-1,4-dibora-2,5-cyclohexadiene)dicobalt 1을 합성하고, 이것을 출발물질로 하여 여기에 3-hexyne을 과량으로 반응시켰더니 두 종류의 sandwich 착물인 cyclopentadienyl(${\eta}^6$-2,3-dialkyl-1,4-dimethyl-1,4-dibora-2,5-cyclohexadiene)cobalt 2와 cyclopentadienyl(${\eta}^6$-hexaethyl benzene)cobalt 3가 분리되었다. 착물 3은 실온에서 정제하는 동안 분해하여 3-hexyne의 고리화 반응 생성물인 hexaethyl benzene이 생성되었음을 확인하였다.

천연규산 알루미늄광인 힐로이사이트 광물로부터 고순도 ${\alpha}-Al_2O_3$를 합성하기 위해 황산용액을 사용한 습식합성법을 이용하였다. 추출된 황산 알루미늄 용액내에 존재하는 각종 불순물을 제거하기 위해 각 금속이온의 수산화물과 탄산화물의 형성을 고려, pH에 따른 용해도곡선을 도시하였다. 이를 기초로 ${\alpha}-Al_2O_3$의 전구물질인 순수한 암모니움 명반은 pH = 1.5∼2.5에서, 수산화 알루미늄은 pH = 6∼8에서 각각 합성하였으며, 이로부터 얻어진 ${\alpha}-Al_2O_3$의 순도는99.7${\%}$와 99.0${\%}$였다. 여기서 불순물에 대한 정제효과는 암모니움 명반으로부터 합성된 경우(Na = 0.047${\%}$, Si = 0.092${\%}$)가 수산화 알루미늄으로부터 합성된 경우Na = 0.29${\%}$, Si = 0.12${\%}$)보다 매우 높은 결과를 보였다.

천연 규산 알루미늄 광인 할로이사이트 광물로부터 고순도 ${\alpha}-Al_2O_3$을 합성하기 위해 ${\alpha}-Al_2O_3$의 전구물질인 수산화 알루미늄과 암모니움 명반을 합성하였다. 이들에 대한 열분해 반응기구는 열분석, XRD 및 IR 측정으로부터 규명되었고, 열분해로부터 얻어진 ${\alpha}-Al_2O_3$의 미세구조 및 비표면적은 SEM 및 BET 측정에 의해 수행되었다. 이때 ${\alpha}-Al_2O_3$ 입자의 크기는 모두 ${\phi}$ = 0.1∼0.5 ${\mu}$m이었으나, 비표면적의 크기는 암모니움 명반으로부터 얻어진 경우(89.0 m$^2$/g)가 수산화 알루미늄으로부터 얻어진 경우(7.3 m$^2$/g)보다 매우 높은 결과를 얻었다.