니트로벤젠용액내에서의 i-브롬화브텔의 용해도를 19, 25, 40$^{\circ}C$에서 브롬화갈륨이 있을 때와 없을때에 각각 측정하여 보았다. 브롬화갈륨이 존재할 때에는 용액내에서 i-브롬화부틸과 브롬화갈륨의 1:1착물,$ i-C_4H9Br{\cdot}GaBr_3$가 형성된다. 이 착물형성의 instability constant K는 다음 식으로 계산된다. $i-C_4H9_Br{\cdot}GaBr_3{\rightleftharpoons}C_4H_9Br + 1/2Ga_2Br_6.$ 따라서 브로화갈륨과 각 브롬화알킬간의 착물형성의 안정도를 비교검토한 결과 이들 브롬화알킬의 carbonium ion의 안정도와 직접적인 관계가 있다고 본다.
DsRed에서 유래한 적색 형광 단백질들 중 하나인 mCherry는 GFP와 유사한 3차 구조를 가진 잘 알려진 적색 형광 단백질 중 하나이며, 수소결합 네트워크를 형성하고 있지 않아서 pH 변화에 민감하지 않다. 반면 mCherry의 발색단 근처에서 돌연변이를 야기 시켜 만든 mCherry-I202T는 mCherry 단백질의 202번째 아미노산인 이소루신(Ile)을 트레오닌(Thr)으로 치환함으로써 모체와는 다르게 추가적인 수소결합을 형성하여, 주위 pH에 더욱 민감하게 반응할 뿐 아니라 적색 편이된 형광을 보였다. 수소결합이 확장된 I202T의 pH 민감성을 검증하기 위해 산성과 염기성 pH 범위에서 I202T의 UV-vis 흡광 스펙트럼 변화와 가역성을 확인하고, 그를 pH sensor에 적용 가능한지 그 가능성을 검증하고자 하였다.
본 연구에서는 HPLC-ICP-MS를 이용하여 여러 식품에 포함된 셀레늄의 화학종을 분리하고 정량 하였다. 양이온 교환 크로마토그래피를 사용할 때에 무기셀레늄 화학종의 분리는 효율적이나 유기셀레늄 화학종은 분리가 완전하지 못한 반면, 역상 이온쌍 크로마토그래피에서는 유기와 무기 셀레늄 화학종들을 모두 잘 분리 할 수 있었다. $C_8$ 컬럼($Symmetryshield^{TM}\;RP_8$, 3.5 ${\mu}m$, $4.6{\times}150$ mm)을 이용하여 최적조건(이동상; 5% 메탄올, ion-pairing reagent; 0.05% nonafluorovaleric acid, 흐름속도; 0.9 mL $min^{-1}$)하에서 표준물 Se(IV), Se(VI), SeCys (selenocystein), SeMet (selenomethionine), Se-M-C (seleno methyl cystein)를 성공적으로 분리하였다. 시료에서의 셀레늄화학종의 추출은 마이크로파를 이용한 추출과 효소(protease I, trypsin, protease XIV)를 이용한 추출을 사용하였는데 시료에 따라 서로 다른 효율과 결과를 보여주었다. 식물성 시료인 마늘 시료는 protease I, 동물성 시료인 돼지고기와 고등어 시료는 protease I + trypsin이 가장 효율적인 추출을 보여주었다. 각 시료의 최적 조건을 선택하여 셀레늄 화학종을 추출하고 분리 정량한 결과 이들에는 주로 무기 Se, SeCys, SeMet이 수 ${\mu}g$$g^{-1}$ 내지 수 십 ${\mu}g$$g^{-1}$ 수준으로 포함되어 있음을 알 수 있었다.
산업폐열을 활용하기 위해 금속염화물-암모니아계 화학열변환기를 설계하고 1kW-1hr 용량의 장치개발을 하였다. 이는 $170^{\circ}C$ 열원을 $210^{\circ}C$ 이상으로 승온시키는 화학열펌프 시스템으로서, 효율적인 화학반응기의 설계를 위하여 필요한 반응물의 양과 반응물의 조건 등을 산출하는 정적계산과 동적모사를 수행하였다. 모사결과 열교환면적이나 반응기내 염의 양 등의 변수에 따라 시스템의 온도와 출력이 변함을 알 수 있었고 또한 반응물질의 양과 겉보기밀도 및 장치구조의 영향을 고찰하고 최적조건을 결정할 수 있었다. 4단계 작동사이클에 따라 운전한 결과 온도 및 출력의 실험치는 모사치와 비교하여 양호한 결과를 얻었으며 이 화학열변환기는 일정온도로 승온시킬 수 있는 특징으로 인해 앞으로 산업공정에서 배출되는 폐열원을 활용할 수 있는 시스템으로서의 가능성을 확인하였다.
어육의 화학적 선도지표로는 사후의 경과 시간에 따라 $K_i$값과 biogenic amines, trimethylamine (TMA), 휘발성 염기질소(VBN) 등의 함량이 이용되고 있다. 이 중 $K_i$값은 초기 선도지표로 활용가능하며 신뢰성이 우수하여 어육 등의 선도측정에 간편하게 사용할 수 있다. 본 실험에서는 2종의 냉장 및 냉동어육에 대하여 $K_i$값과 biogenic amines, TMA 및 VBN 함량을 측정하였다. 대개의 시료에서 $K_i$값은 $7.8{\sim}43.6%$범위에 있었으며, 오징어, 굴, 대구, 수조기, 우럭은 $K_i$값이 높은 어종으로 나타났다. 한편 putrescine 등의 biogenic amines은 시료 중에서 검출되지 않았고, TMA 함량과 휘발성 염기질소 함량 사이에는 양의 상관관계(r=0.894)가 인정되었다.
AgI(80 mol%)를 기질로 하여 AgBr 15 mol% + CuI 5mol%, AgBr 10 mol% + CuI 10mol%, AgBr 5 mol% + CuI 5mol%의 계를 제조하여 이들의 이온 전도성을 상온에서 200$^{\circ}C$까지 임피던스분석기(impedance analyzer)를 이용하여 측정한다. 이 온도영역에서 활성화에너지는 0.6∼0.7 eV를 얻을 수 있었으며, 5 mol% AgBr계의 이온 전도성이 가장 컸으며 활성화에너지는 가장 작음을 보였다.
금과 은은 귀금속으로 첨단소재를 제조하는데 사용된다. 용매추출은 다양한 침출용액으로 부터 순수한 금과 은을 회수할 수 있는 중요한 공정이다. 본 논문에서는 cyanide, thiocyanate, thiosulfate, thiourea과 염산용액에서 금(I, III)과 은(I)의 용액화학 및 용매추출에 의한 분리를 고찰했다. 여러 단독 및 혼합추출제에 의한 금(I, III)과 은(I)의 용매추출 및 분리거동을 각 침출용액에서 추출반응과 추출제의 선택도를 토대로 비교했다. 염산용액이 용매추출에 의한 금과 은의 분리의 효율측면에서 적당하다.
본 연구는 우리나라와 뉴질랜드의 화학 교육과정을 비교 분석하였다. 양국은 교육과정을 통해 핵심 역량을 기르고자 함을 명시하고 있으며, 총론에서 제시한 핵심 역량이 서로 유사하였다. 우리나라는 과학 교과의 핵심 역량을 제시하였는데, 뉴질랜드가 과학의 본성 영역에서 제시한 4가지 성취 목표와 유사하였다. 특징적으로, 뉴질랜드는 교육과정 성취기준과 NCEA 성취 기준에서 핵심 역량을 함양할 수 있는 성취기준들이 별도로 제시하고 이를 내적 평가를 통해 학생들을 평가하고 있었다. 우리나라와 뉴질랜드의 고등학교 화학 과목에서 다루고 있는 개념은 유사하였는데, 화학I 과목의 경우 뉴질랜드의 교육과정 7단계에, 화학II 과목의 경우 뉴질랜드의 7~8단계에 해당하는 것으로 나타났다. 양국이 다루는 화학 내용에서 차이가 있는 개념은 탄화수소, 이상 기체 방정식, 총괄성, 분광학 데이터의 이해 등이었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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