To develop photo-sensitizers for dye-sensitized solar cells (DSCs) used in harvesting sunlight and transferring solar energy into electricity, we synthesize novel Ru(II) polypyridyl dyes and describe their characterization. We also investigate the photo-electrochemical properties of DSCs using these sensitizers. New dyes contain chromophore unit of dafo (4,5-diazafluoren-9-one) or phen-dione (1,10-phenanthroline-5,6-dione) instead of the nonchromophoric donor unit of thiocyanato ligand in cis-[RuII(dcbpy)2(NCS)2] (dcbpy = 4,4'-dicarboxy- 2,2'-bipyridine) coded as N3 dye. For example, the photovoltaic data of DSCs using [RuII(dcbpy)2(dafo)](CN)2 as a sensitizer show 6.85 mA/cm2, 0.70 V, 0.58 and 2.82% in short-circuit current (Jsc ), open-circuit voltage (Voc), fill factor (FF) and power conversion efficiency (Eff), which can be compared with those of 7.90 mA/ cm2, 0.70 V, 0.53 and 3.03% for N3 dye. With the same chelating ligand directly bonded to the Ru metal in the complex, the CN ligand increases the Jsc value by double, compared to the SCN ligand. The extra binding ability in these new dyes makes them more resistant against ligand loss and photo-induced isomerization within octahedral geometry.
Using DFT B3LYP/6-31+G(d,p)//B3LYP/6-31G(d,p) calculation method, stable molecular structures were optimized for the p-tert-butylcalix[4]arene functionalized at lower rim by cage-annulated crown ether (1) in two different conformers and their potassium-ion complexes. Cone conformer of free host 1 was slightly more stable than partial-cone conformer. For two different kinds of complexation mode, the potassium ion in benzene-rings (bz) pocket showed comparable complexation efficiency with the cation in cage-annulated crown-ether (cr) for the cone and partial-cone conformers of 1. The complex (1${\bullet}K^+$) in the cr-binding mode for the partial-cone conformer was more stable than the cone conformer for B3LYP/6-31G(d,p) geometry optimization. However, $1_{(cone)}{\bullet}K^+$(cr) showed lower single-point energy than the $1_{(pc)}{\bullet}K^+$(cr) for B3LYP/6- 31+G(d,p) calculation method.
A computational study based on molecular dynamics (MD) simulations was performed in order to explain the difference in aqueous solubilities of two flavonoid/$\beta$-cyclodextrin ($\beta$-CD) complexes, hesperetin/$\beta$-CD and naringenin/$\beta$-CD. The aqueous solubility of each flavonoid/$\beta$-CD complex could be characterized by complexwater interaction not by flavonoid-CD interaction. The radial distribution of water around each inclusion complex elucidated the difference of an experimentally observed solubility of each flavonoid/$\beta$-CD complex. The analyzed results suggested that a bulky hydrophobic moiety (-$OCH_3$) of B-ring of hesperetin nearby primary rim of $\beta$-CD was responsible for lower aqueous solubility of the hesperetin/$\beta$-CD complex.
Investigation of the structure of the gangliosides has proven to be very important in the understanding of their biological roles. We have determined the tertiary structure of asialoganglioside GM1 $(GA_1)$ using NMR spectroscopy and distance geometry calculations. All of the structures are very similar except the glycosidic torsion angles in the ring IV and ring III linkages. There are two low-energy structures for GA1, G1 and G2. G1 differs from G2 only in the IV-III glycosidic linkages and the orientation of acetamido group in ring III. There is a stable intramolecular hydrogen bond between the third hydroxyl group in ring I and the ring oxygen atom in ring II. Also, there may be a weak hydrogen bond between the second hydroxyl group in ring IV and the acetamido group in ring III. Small coupling constants of $^3J_{IH3,IOH3}\; and\; ^3J_{IVH2,IVOH2}$ support this result. Overall structural features of $(GA_1)$ are very similar to those of $(GM_1)$. It implicates that specificities of the sugar moieties in GM1 are caused not by their tertiary foldings, but mainly by the electrostatic interactions between the polar sialic acid and its receptors. Since it is evident that $(GA_1)$ is more hydrophobic than $(GA_1)$, a receptor with a hydrophobic binding site can recognize the $(GA_1)$ better than $(GA_1)$. Studies on the conformational properties of $(GA_1)$ may lead to a better understanding of the molecular basis of its functions.
Temporary scaffold systems in the construction site play an important role for ensuring the safety of the workers and for constructing the stable structures. To assemble the scaffold, the pipe scaffolding system, the wedge binding scaffolding system and the particular materials have been utilized. To design the material arrangement of a scaffold, firstly the configuration was determined considering the construction geometry. Then, the strength of the scaffold was confirmed and the quantity of the material was accounted. In this paper, the design method of the temporary scaffold was proposed for intending the semi-automatic procedure. In the proposed design method, the geometric design and the safety requirement were specified by the safety standard and the design flow was followed by the designer's knowledge. The size and the quantities of the materials were calculated by referring to the relation between the scaffold and the constructing structure. In the calculating procedure, three dimensional positions of each scaffold materials were calculated and recorded simultaneously. Then, three dimensional scaffold structural was drawn semi-automatically on the CAD software by using the obtained material sizes, positions and directions. The proposed design method provides us the precise quantities of scaffold materials and enables us to reduce the design effort and the cost estimation processes. In addition, the obtained results can be applied to BIM software after converting to IFC format.
A large-area graphene sheet has been successfully grown on a copper-foil substrate by chemical vapor deposition (CVD) for industrial use. To screen out unsatisfactory graphene films as quickly as possible, noninvasive optical characterization in reflection geometry is necessary. Based on the optical conductivity of graphene, developed by the single-electron tight-binding method, we have investigated the optical-reflectance contrast. Depending on the four independent control parameters of layer number, chemical potential, hopping energy, and temperature, the optical-reflectance contrast can change dramatically enough to reveal the quality of the grown graphene sheet.
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
/
v.38
no.5
/
pp.242-248
/
2016
The overall reaction rate of fuel cell is governed by oxygen reduction reaction (ORR) in the cathode due to its slowest reaction compared to the oxidation of hydrogen in the anode. The ORR efficiency can be readily evaluated by examining the adsorption strength of atomic oxygen on the surface of catalysts (i.e., known as a descriptor) and the adsorption energy can be controlled by transforming the surface geometry of catalysts. In the current study, the effect of the surface geometry of catalysts (i.e., strain effect) on the adsorption strength of atomic oxygen on platinum catalysts was analyzed by using density functional theory (DFT). The optimized lattice constant of Pt ($3.977{\AA}$) was increased and decreased by 1% to apply tensile and compressive strain to the Pt surface. Then the oxygen adsorption strengths on the modified Pt surfaces were compared and the electron charge density of the O-adsorbed Pt surfaces was analyzed. As the interatomic distance increased, the oxygen adsorption strength became stronger and the d-band center of the Pt surface atoms was shifted toward the Fermi level, implying that anti-bonding orbitals were shifted to the conduction band from the valence band (i.e., the anti-bonding between O and Pt was less likely formed). Consequently, enhanced ORR efficiency may be expected if the surface Pt-Pt distance can be reduced by approximately 2~4% compared to the pure Pt owing to the moderately controlled oxygen binding strength for improved ORR.
A diketo-type ligand was synthesized by the Knoevenagel condensation reaction of thiophene-2-aldehyde with acetylacetone, subsequently its transition metal complexes with Cu(II), Ni(II), and Co(II) chlorides were also prepared. All the complexes were characterized by various physico-chemical methods. The molar conductivity data reveals ionic nature for the complexes. The electronic spectrum and the EPR values suggest square planar geometry for the Cu(II) ion. Interaction of the Cu(II) complex with CTDNA (calf thymus DNA) was studied by absorption spectral method and cyclic voltammetry. The $k_{obs}$ values versus [DNA] gave a linear plot suggesting psuedo-first order reaction kinetics. The cyclic voltammogram of the Cu(II) complex reveals a quasi-reversible wave attributed to Cu(II)/Cu(I) redox couple for one electron transfer with $E_{1/2}$ values -0.240 V and -0.194 V. respectively. On addition of CTDNA, there is a shift in the $E_{1/2}$ values 168 mV and 18 mV respectively and decrease in Ep values. The shift in $E_{1/2}$ values in the presence of CTDNA suggests strong binding of Cu(II) complex to the CTDNA.
Ji Won Jang;Jin Yeong Lim;Seo Yeon Kim;Jin Se Kim;Ho-Tae Kim
Mass Spectrometry Letters
/
v.14
no.4
/
pp.153-159
/
2023
The copper ion, Cu(II), binding sites for amyloid fragment Aβ1-16 (=Aβ16 ) were investigated to explain the biological activity difference in the Aβ16 aggregation process. The [M+Cu+(z-2)H]z+ (z = 2, 3 and 4, M = Aβ16 monomer) and [D+Cu+(z-2)H]z+ (z = 3 and 5, D = Aβ16 dimer) structures were investigated using electrospray ionization (ESI) mass spectrometry (MS) and tandem mass spectrometry (MS/MS). Fragment ions of the [M+Cu+(z-2)H]z+ and [D+Cu+(z-2)H]z+ complexes were observed using collision-induced dissociation MS/MS. Three different fragmentation patterns (fragment "a", "b", and "y" ion series) were observed in the MS/MS spectrum of the (Aβ16 monomer or dimer-Cu) complex, with the "b" and "y" ion series regularly observed. The "a" ion series was not observed in the MS/MS spectrum of the [M+Cu+2H]4+ complex. In the non-covalent bond dissociation process, the [D+Cu+3H]5+ complex separated into three components ([M+Cu+H]3+, M3+, and M2+), and the [M+Cu]2+ subunit was not observed. The {M + fragment ion of [M+Cu+H]3+} fragmentation pattern was observed during the covalent bond dissociation of the [D+Cu +3H]5+ complex. The {M + [M+Cu+H]3+} complex geometry was assumed to be stable in the [D+Cu+3H]5+ complex. The {M + fragment ion of [M+Cu]2+} fragmentation pattern was also observed in the MS/MS spectrum of the [D+Cu+H]3+ complex. The {M + [y9+Cu]1+} fragment ion was the characteristic fragment ion. The [D+Cu+H]3+ and [D+Cu+3H]5+ complexes were likely to form a monomer-monomer-Cu (M-M-Cu) structure instead of a monomer-Cu-monomer (M-Cu-M) structure.
We present the tandem mass spectrometry applications carried out to elucidate the coordination structure of Zn(II) bound lysine ternary complexes, $(Zn+Lys+Lys-H)^+$, which is a good model system to represent a simple (metallo)enzyme-substrate complex (ES). In particular, experimental efforts were focused on revealing the involvement of a lysine side chain ${\varepsilon}$-amino group in the coordination of $Zn^{2+}$ divalent ions. MS/MS fragmentation pattern showed that all the oxygen species within a complex fell off in the form of $H_2O$ in contrast to those of other ternary complexes containing amino acids with simple side chains (4-coordinate geometries, Figure 1a), suggesting that the lysine complexes have different coordination structures from the others. The participation of a lysine basic side chain in the coordination of Zn(II) was experimentally evidenced in MS/MS for $N{\varepsilon}$-Acetyl-L-Lys Zn(II) complexes with acetyl protection groups as well as in MS/MS for the ternary complexes with one $NH_3$ loss, $(Zn+Lys+Lys-NH_3-H)^+$. Detailed structures were predicted using ab initio calculations on $(Zn+Lys+Lys-H)^+$ isomers with 4-, 5-, and 6-coordinate structures. A zwitterionic 4-coordinate complex (Figure 7d) and a 5-coordinate structure with distorted bipyramidal geometry (Figure 7b) are found to be most plausible in terms of energy stability and compatibility with the experimental observations, respectively.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.