In this study, the solvolysis of cyclohexanesulfonyl chloride (1) was studied by kinetics in ethanol-water, methanol-water, acetone-water, and 2,2,2-trifluoroethanol (TFE)-water binary solvent systems. The rate constants were applied to the extended Grunwald-Winstein equation, to obtain the values of m = 0.41 and l = 0.81. These values suggested $S_N2$ mechanism in which bond formation is more important than bond breaking in the transition state (TS). Relatively small activation enthalpy values (11.6 to $14.8kcal{\cdot}mol^{-1}$), the large negative activation entropy values (-29.7 to $-38.7cal{\cdot}mol^{-1}{\cdot}K^{-1}$) and the solvent kinetic isotope effects (SKIE, 2.29, 2.30), the solvolyses of the cyclohexanesulfonyl chloride (1) proceeds via the $S_N2$ mechanism.

Hydrogen bihalide anions, $XHX^-$ (X = F, Cl, and Br) have been studied by high level ab initio methods to determine the molecular structure, vibrational frequencies, and energetics of the anions. All bihalide anions are found to be of linear and symmetric structures, and the calculated bond lengths are consistent with experimental data. The harmonic frequencies exhibit large deviations from the experimental frequencies, suggesting the vibrations of these anions are very anharmonic. Two different approaches, the VSCF and VPT2 methods, are employed to calculate the anharmonic frequencies, and the results are compared with the experimental frequencies. While the ${\nu}_1$ and ${\nu}_2$ frequencies are in reasonable agreement with the experimental values, the ${\nu}_3$ and ${\nu}_1+{\nu}_3$ frequencies still exhibit large deviations. The hydrogen-bond energies and enthalpies are calculated at various levels including the W1BD and G4 composite methods. The hydrogen-bond enthalpies calculated are in good agreement with the experimental values.

GC-OTC/FID(Gas chromatography-Open Tubular Column/Flame Ionization Detector) 계에서 극성 용매(Alcohols)를 분리 하기 위하여 DMSO(Dimethyl sulfoxide)를 사용하였다. 이 계에서는 극성 용매들 보다 DMSO가 늦게 용출이 된다. 이런 계에서 크로마토그래픽 인자인 조정된 머무름 시간($t_R^{\prime}=t_R-t_O$)과 용량 인자{$k^{\prime}=(t_R-t_O)/t_O$} 및 분리 인자{${\alpha}=(t_{R2}-t_O)/(t_{R1}-t_O)$}를 구하기 위하여 불감시간($t_O$)이 필요하다. 그러나 이런 계에서 $t_O$ 를 구하기 위한 보고가 현재까지 된 바가 없기 때문에, 본 연구에서는 $t_O$ 를 구하는 방법을 개발하고자 하였다. $t_O$ 를 계산하기 위하여 DMSO의 머무름 시간($DMSO\;t_R$)을 상용로그로 전환하였다($f(x)={\log}\;t_{R(DMSO)}{\rightarrow}t_O$, $t_O={\log}$ 9.551=0.980). 개발된 방법의 적합 여부를 확인하기 위하여 $CH_4$의 $t_R$과 ${\ln}\;t_{R(DMSO)}$를 ${\log}\;t_{R(DMSO)}$와 비교하였다. 세 가지 방법 중 $CH_4\;t_R$과 ${\ln}\;t_{R(DMSO)}$는 k' 과 ${\alpha}$를 계산하는데 적합하지 않았다. 본 연구에서 개발한 방법인 ${\log}\;t_{R(DMSO)}$는 일반적인 기준인 k'(1${\alpha}(1<{\alpha}<2)$를 만족하였다. 본 연구에서 개발한 계산방법은 쉽고 편리하기 때문에, 이와 유사한 계에서도 활용될 것으로 기대된다.

5-Aminoimidazole-4-carboxamide ribonucleotide (AICAR), a structural analog of adenosine monophosphate (AMP), promotes oxidative remodeling in muscle cells. AICAR activates AMP-dependent protein kinase (AMPK), thus increasing lipid metabolism, respiration, and mitochondrial counts. This process is called oxidative remodeling, which enhances the physical endurance of mice. To test this drug on an invertebrate that is genetically similar to humans, we used the small water crustacean Daphnia magna, which is sensitive to changes in water conditions. We tested the effects of pH on the efficacy of AICAR using two methods. One method measured oxygen consumption of Daphnia in oxygen chambers. The other method determined lipid levels of Daphnia through fluorescent tagging of lipids. The results showed that when exposed to AICAR at pH 6.58, D. magna consumed more oxygen and had lower overall levels of lipids, which is consistent with the expected effects of AICAR, such as increased respiration and lipid metabolism.

Alcohol dehydrogenase (ADH) (EC 1.1.1.1) was selected as the enzyme which will be immobilized on ultrafiltration membrane by fouling with different transmembrane pressure of 1, 2 and 3 bars. ADH will catalyze formaldehyde (CHOH) to methanol ($CH_3OH$) and simultaneously oxidized nicotinamide adenine dinucleotide (NADH) to $NAD^+$. The concentration of enzyme and pH are fixed at 0.1 mg/ml and pH 7.0 respectively. The objective of the study focuses on the effect of different transmembrane pressure (TMP) on enzyme immobilization in term of permeate flux, observed rejection, enzyme loading and fouling mechanism. The results showed that at 1 bar holds the lowest enzyme loading which is 1.085 mg while 2 bar holds the highest enzyme loading which is 1.357 mg out of 3.0 mg as the initial enzyme feed. The permeate flux for each TMP decreased with increasing cumulative permeate volume. The observed rejection is linearly correlated with the TMP where increase in TMP will cause a higher observed rejection. Hermia model predicted that at irreversible fouling with standard blocking dominates at TMP of 3 bar, while cake layer and intermediate blocking dominates at 1 and 2 bar respectively.

본 연구는 북한 김정은 시대의 화학 교과서의 탐구 경향성을 Romey의 분석법에 따라 조사하였다. Romeny의 분석법에 따라 북한 화학 교과서를 문장, 시각자료, 절과 장의 질문, 토론 및 실험 활동, 요약 등으로 구분하여 탐구 경향을 분석하였다. 그리고 그 결과를 남한 3차 교육과정부터 2009 교육과정의 화학 또는 과학 교과서의 탐구 경향을 Romey 분석법으로 분석한 선행연구 결과와 비교하였다. 북한 고급중학교 1 화학 교과서는 5개 장의 20,017개 문장, 541개 시각자료, 140개 질문, 243개 활동, 25개 요약으로 구성된다. 이것들을 대상으로 Romey의 탐구 경향성을 분석한 결과, 북한 화학 교과서의 문장은 권위주의적, 시각자료는 탐구주의적, 절과 장의 마무리 질문은 지나친 탐구주의적, 활동은 탐구주의적, 장 요약은 극단적인 권위주의적 경향을 나타내는 것을 조사되었다. 북한 화학 교과서는 남한의 6차 교육과정에 따른 화학I 교과서들과 유사한 탐구 경향성을 보이는 것으로 나타났다. 연구 결과는 북한 과학교육이 지향하고 있는 탐구적 교수를 이해하기 위한 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

본 연구는 초등교사의 과학적 탐구에 관한 이해 수준과 실태를 조사하여 과학 탐구 지도에 대한 시사점을 도출하는데 목적이 있다. D광역시 초등교사 42명을 대상으로 과학적 탐구에 관한 관점(Views About Scientific Inquiry)설문지를 사용하여 설문조사를 실시했다. 응답한 결과를 분석 준거에 따라 초등교사의 8가지 과학적 탐구에 관한 이해 수준을 3단계(전문가적, 과도기적, 초보자적)로 구분하여 과학적 탐구의 이해 실태를 조사하였다. 그리고 연구대상의 특성이 과학적 탐구 수준에 영향을 미치는지 분석했다. 그 결과 과학적 탐구의 8가지 특성 중 '탐구 방법은 의문 해결에 적합해야 한다'와 '탐구 결론은 반드시 수집된 자료와 일치해야 한다'는 2가지 특성에서 전문가적 수준 비율이 높게 나타났다. 나머지 관점에서는 대부분의 초등교사가 과도기와 초보자적 수준으로 나타났고 전문가적 수준은 상대적으로 매우 적었다. 이는 현장에서 탐구에 대해 가르치고 있는 초등교사의 과학적 탐구에 관한 이해가 제한적이라는 것을 시사하고 있다. 그리고 연구대상의 경력, 과학관련 연수이수 여부는 과학적 탐구에 관한 이해에 큰 영향을 미치지 않는다는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 학생을 지도한 경험과 현재까지 개설된 과학관련 연수들이 과학적 탐구에 관한 이해를 높이는데 큰 영향을 미치지 않는다는 것을 시사하고 있다. 따라서 과학 탐구 지도를 위해 초등교사의 과학적 탐구에 관한 이해를 증진시킬 필요가 있고 이를 위한 기존의 교사 교육 방식과 다른 형태의 방안이 마련될 필요가 있다.

이 연구에서는 2015 개정 교육과정의 교과서에서 "모델의 개발과 사용"이라는 항목에서 변화가 있는지 확인하기 위하여 2009 개정 교육과정의 교과서 내용과 비교 분석하였다. 이를 위하여 2015 개정 교육과정의 화학 I 교과서 8종, 화학 II 교과서 6종을 분석하였으며, 2009 개정 교육과정의 화학 I 교과서 4종, 화학 II 교과서 4종을 비교 분석하였다. 분석 범위는 수용액의 전기 분해에 관련된 내용만 선택하였다. 또한 동일한 실험을 다른 모델로 해석하는 전해질 관련 내용을 비교하기 위하여 2015 개정 교육과정 중학교 과학 2 교과서 4종의 관련 단원 내용을 2009 개정 교육과정의 중학교 과학 2 교과서 9종과 비교 분석하였다. 분석 결과, 학년과 단원에 따라 동일한 실험을 다른 모델로 설명하고 있었으며, 모든 설명은 단일 모델로 제한하여 제시하였다. 또한 모델과 일치하지 않을 수 있는 실험 결과가 나오는 전해질의 종류를 제한하는 경향이 2009 개정 교육과정보다 2015 개정 교육과정에서 더 뚜렷하게 나타났다. 이 결과는 2015 개정 교육과정에서 개발된 교과서에서 "모델의 개발과 사용"을 반영하기 위한 노력이 필요함을 시사한다.