• 제목/요약/키워드: Bond enthalpy

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수소결합에 따른 적외선 분광기의 측정과 구조 및 열역학적 성질 사이의 관계식 성립에 관한 Lippincott/Schroeder 포텐샬 함수의 활용 (The Use of the Lippincott/Schroeder Potential Function in Establishing Relationships between Infred Spectroscopic Measurements and Structural and Thermodynamic Properties of Hydrogen Bonds)

  • 박영훈
    • 공업화학
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    • 제4권2호
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    • pp.409-415
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    • 1993
  • Lippin cott/schroeder 포텐샬 함수는 O-H---O와 같은 수소결합 시스템에 응용되고, 좋은 데이터를 주기 위하여 약간 수정된다. 이 모델의 사용은 Van der Waals 반발력과 정전기적 상호작용을 표현하는 항들을 요구하며, 이들 항들은 평형조건으로부터 결정된다. 이 간단한 모델을 사용하므로서, 주파수이동과 수소결합 형성의 엔탈피 관계는 직선이 될 것으로 예상되며, 이것은 문헌에 있는 실험적 결과와 일치한다는 것을 보여준다.

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High Temperature Durability Amorphous ITO:Yb Films Deposited by Magnetron Co-Sputtering

  • Jung, Tae Dong;Song, Pung Keun
    • 한국표면공학회지
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    • 제45권6호
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    • pp.242-247
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    • 2012
  • Yb-doped ITO (ITO:Yb) films were deposited on unheated non-alkali glass substrates by magnetron cosputtering using two cathodes (DC, RF) equipped with the ITO and $Yb_2O_3$ target, respectively. The composition of the ITO:Yb films was controlled by adjusting the RF powers from 0 W to 480 W in 120 W steps with the DC power fixed at 70 W. The ITO:Yb films had a higher crystallization temperature ($200^{\circ}C$) than that of the ITO films ($170^{\circ}C$), which was attributed to both larger ionic radius of $Yb^{3+}$ and higher bond enthalpy of $Yb_2O_3$, compared to ITO. This amorphous ITO:Yb film post-annealed at $170^{\circ}C$ showed a resistivity of $5.52{\times}10^{-4}{\Omega}cm$, indicating that a introduction of Yb increased resistivity of the ITO film. However, these amorphous ITO:Yb films showed a high etching rate, fine pattering property, and a very smooth surface morphology above the crystallization temperature of the amorphous ITO films (about $170^{\circ}C$). The transmittance of all films was >80% in the visible region.

매질(matrix)에 따른 지방산화 및 산화방지능 메커니즘 (Lipid oxidation and antioxidant mechanisms in different matrix)

  • 이보라;김미자;이재환
    • 식품과학과 산업
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    • 제51권2호
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    • pp.127-135
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    • 2018
  • 지방산화는 기본적으로 불포화지방과 산소의 결합이나 이 현상을 제대로 알고 실제 식품에 적용하기 위해서는 지방산화에 미치는 모든 인자들의 화학적 관점(one-electron reduction potential, bond dissociation enthalpy) 뿐만 아니라 물리적 현상(interface, antioxidant polar paradox)을 포괄적으로 이해해야 한다. Invitro실험법에 의해 도출된 산화방지제는 가능성을 보여주는 것이나 실제 식품과 bulk oil, 유화형태, 오르가노젤과 같은고체 상태의 다양한 매트릭스에서는 다른 활성을 나타낸다. 또한 산화방지제의 농도와 다른 물질의 존재에 따라 예상과 다른 활성을 나타내기도 한다. 산화방지제를 활용하여 최종제품의 유통기한을 증가시키기 위해서는 실제 활용될 제품의 매질로 사용해야 한다.

Cu-NO 복합체에 대한 DFT 계산에 따른 Cu의 자동차 촉매변환기 적합성 (The Availability of Automobile Catalytic Convert of Copper Based on the DFT Calculations of Cu-NO Complexes)

  • 하광아;이민주
    • 대한화학회지
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    • 제62권5호
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    • pp.358-363
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    • 2018
  • 화석연료의 사용과 그 2차오염으로 인해 매년 수도권의 초미세먼지(PM2.5)는 점점 증가하는 추세에 있다. 본 연구는 초미세먼지의 주된 원인물질이라고 알려져 있는 자동차의 매연에서 발생하는 $NO_x$의 제거에 저렴한 Cu 촉매의 이용 가능성에 초점을 두었다. 이를 위하여 일산화질소(NO) 분자가 Cu에 결합하여 형성할 수 있는 Cu-NO 복합체의 가능한 3가지 구조에서의 에너지와 결합길이, IR 및 라만 스펙트럼의 변화를 알아보기 위하여 Gaussian 09 프로그램에서 MPW1PW91 법을 이용하여 기저함수 6-311(+)G(d,p) 수준에서 계산을 수행하였다. 그 결과, Cu-NO 복합체의 생성 엔탈피는 선형, 굽은형, 다리형 구조에 대하여 각각 ${\Delta}H=104.89$, 91.98, -127.48 kJ/mol의 값을 얻었고, NO 결합길이는 복합체가 되었을 때 약 $0.03{\sim}0.10{\AA}$ 정도 NO 분자보다 길어지는 경향을 보여 Cu-NO 결합으로부터 O가 보다 쉽게 환원될 수 있음을 보여준다. 또한 NO와 Cu-NO 복합체의 IR 및 라만 스펙트럼은 각 진동 모드에 대한 피크의 위치와 세기가 확연히 달라져 Cu 촉매에서 Cu-NO 복합체의 생성 여부도 적외선 또는 라만 분광법으로 손쉽게 확인될 수 있음을 알 수 있었다.

Effects of Al-doping on IZO Thin Film for Transparent TFT

  • Bang, J.H.;Jung, J.H.;Song, P.K.
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.207-207
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    • 2011
  • Amorphous transparent oxide semiconductors (a-TOS) have been widely studied for many optoelectronic devices such as AM-OLED (active-matrix organic light emitting diodes). Recently, Nomura et al. demonstrated high performance amorphous IGZO (In-Ga-Zn-O) TFTs.1 Despite the amorphous structure, due to the conduction band minimum (CBM) that made of spherically extended s-orbitals of the constituent metals, an a-IGZO TFT shows high mobility.2,3 But IGZO films contain high cost rare metals. Therefore, we need to investigate the alternatives. Because Aluminum has a high bond enthalpy with oxygen atom and Alumina has a high lattice energy, we try to replace Gallium with Aluminum that is high reserve low cost material. In this study, we focused on the electrical properties of IZO:Al thin films as a channel layer of TFTs. IZO:Al were deposited on unheated non-alkali glass substrates (5 cm ${\times}$ 5 cm) by magnetron co-sputtering system with two cathodes equipped with IZO target and Al target, respectively. The sintered ceramic IZO disc (3 inch ${\phi}$, 5 mm t) and metal Al target (3 inch ${\phi}$, 5 mm t) are used for deposition. The O2 gas was used as the reactive gas to control carrier concentration and mobility. Deposition was carried out under various sputtering conditions to investigate the effect of sputtering process on the characteristics of IZO:Al thin films. Correlation between sputtering factors and electronic properties of the film will be discussed in detail.

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Benzyl Benzenesulfonate와 피리딘과의 고압반응에 대한 반응속도론적 연구 (Kinetics for the Reaction of Benzyl Benzenesulfonate with Pyridine in Acetone Under High Pressure)

  • 황정의;여수동;지종기
    • 대한화학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.150-154
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    • 1980
  • Benzyl benzenesulfonate와 피리딘의 반응속도를 아세톤 용매중에서 20∼$40^{\circ}C$ 및 1∼2000 bars에서 전기전도도법으로 측정하였다. 반응속도는 온도 및 압력이 증가함에 따라 증가하였다. 이 반응의 활성화엔탈피$({\Delta}H^{\neq})$, 엔트로피$({\Delta}S^{\neq})$ 그리고 활성화부피$({\Delta}V^{\neq})$를 구하였다. 이 반응에서 압력변화에 대한 $({\Delta}H^{\neq})$$({\Delta}S^{\neq})$사이에 등속관계가 성립하였으며 등속온도는 $342^{\circ}K$였다. 이상의 결과로 본 반응은 전이상태에서 $C{\cdots}N$ 결합형성이 주로 반응속도를 결정하는 $S_N2$ 반응 메카니즘으로 진행된다는 것을 알았다.

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Merrifield-Type Diaminatedpolystyrene-Cu (II) 불균일 촉매에 의한 Sarin과 Soman 분해반응 연구 (A Study on the Hydrolysis of Sarin and Soman by Merrifield-Type Diaminatedpolystyrene-Cu (II) Heterogeneous Polymers)

  • 정우영;계영식
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.164-175
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    • 2000
  • Three compounds of Cu(II)-loaded N,N,N'-trimethylethylenediaminated Merrifield-type polymers were synthesized with yields higher than 80%, and the hydrolysis reaction rates of O-isopropylmethyl-phosphonofluoridate(GB) and O-pinacolylmethylphosphonofluoridate (GD) catalyzed by them have been surveyed. GB and GD hydrolysis by Cu(II)-loaded polymers occurs via intermediate complex mechanism where rapid equilibrium to form intermediate complex between substrate and Cu(II)-loaded polymers($K_f$) is followed by rate determining hydrolysis step($k_1$). The measured activation parameters for $k_1$ are ${\Delta}H^{\ddag}$ : $17.75{\pm}0.98kJ/mol$ ${\Delta}S^{\ddag}$ / : $-218.42{\pm}3.35J/mol$ K, $E^{\circ}_a$ : $20.22{\pm}0.98kJ/mo1$ for GB and ${\Delta}H^{\ddag}$ / : $11.16{\pm}1.15kJ/mol,$${\Delta}S^{\ddag}$ /: $-258.57{\pm}3.93J/mol$ K, $E^{\circ}_a$ : $13.64{\pm}1.15 kJ/mol$ for GD. Standard enthalpy/entropy changes corresponding to the intermediate complex formation constant $K_f$ are ${\Delta}H^{\circ}$ : $37.05{\pm}2.19 kJ/mo1,$$ {\Delta}S^{\circ}$ : $163.12{\pm}7.49 J/mol$ K and ${\Delta}H^{\circ}$ : 418.59{\pm}2.04 kJ/mol,$ ${\Delta}S^{\circ}$ : 4111.92{\pm}6.98 J/mol$ K for GB and GD, respectively, The electron push-pull mechanism by Cu(II)-loaded polymers lowers the P-F bond breaking energy(~400 kJ/mol) to less than 1/20 compared to the case in which no Cu(II)-loaded resin presents. Analysis of $K_f$ and 4k_1$ over pH=6.5~8.0 range suggest that the GB and GD hydrolysis occurs intramolecularily with $pK_a$ =7.29 for ligated $H_2O$ and $t_{1/2}$=36.9 sec, $pK_a$ = 7.06 and $t_{1/2}$=177.7 sec for GB and GD, respectively.

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Water-Activity Depressor가 Pullulanase의 역반응에 의한 Maltosyl-$\beta$-Cyclodextrin의 합성에 미치는 영향 (Effect of Water-Activity Depressor on the Enzymatic Synthesis of Maltosyl-$\beta$-Cyclodextrin through the Reverse Reaction of Pullulanase)

  • 이용현;한일근
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.422-429
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    • 1992
  • Maltosy-$\beta$-cyclodextrin는 $\beta$-cyclodextrin에 maltose가 $\Alpha$-1,6 glycosidic bond로 결합된 분지환상결합체로서 pullulanase의 역반응(축합반응)을 이용하여 $\beta$-cyclodextrin과 maltose로부터 합성된다. Maltosyl-$\beta$-cycloextrin의 합성수율을 증가시키기 위하여 각종 water activity depressor인 각종 polyol, sugar 그리고 polyethylene glycol(PEG)등의 첨가의 영향을 검토하였다. 가장 적절한 water activity depressor는 PEG 6000로서, 첨가량 10%(w/w)의 경우 maltosyl-$\beta$-cyclodextrin 생성량과 합성수율은 크게 증가하여 3.02g/100ml 와 55.9%(w/w)로서, 첨가하지 않았을 경우보다 약 1.3배 증가하였다. Water activity는 PEG 6000을 20%(w/w) 첨가할 때 원래의 0.966에서 0.914로 감소하였으며, maltosyl-$\beta$-cyclodextrin 합성수율은 water activity에 반비례하여 증가하였다. Pullulanase의 역반응을 이용한 maltosyl-$\beta$-cyclodextrin 합성반응의 각종 열역학적 상수를 평가하였으며, $\Delta$H는 36.788kJ/mol, $\Delta$S는 0.067kJ/moleK, 그리고 $\Delta$G는 14.433kJ/mole이였다. PEG 6000의 분리회수에 적절한 ultrafiltration membrane의 pore size는 3K dalton이었으며, 여과액과 농축액의 적정 분획비는 1.0 : 9.0였다. Maltosyl-$\beta$-cyclodextrin 합성수율의 증가는 첨가한 PEG가 water activity를 감소시켜 합성된 maltosyl-$\beta$-cyclodextrin이 재분해되는 pullulanase이 정반응인 hydrolysis reaction을 억제하여 equilbrium state에 변화를 주기 때문인 것으로 유추된다.

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하이드록시프로필화 쌀 전분의 이화학적 특성 (Physicochemical Properties of Hydroxypropylated Rice Starches)

  • 최현욱;구혜진;김종태;황성연;김동섭;최성원;허남윤;백무열
    • 한국식품과학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.44-49
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    • 2005
  • 쌀 전분에 propylene oxide(PO)를 단계별(전분 공형분 대비 2-12%)로 20시간과 24시간 반응시켜 하이드록시프로필화 쌀 전분을 제조하고, 변성된 쌀 전분의 용해도, 팽윤력, RVA, DSC 특성을 연구하였다. 팽윤력은 일반 쌀 전분 보다 낮은 온도에서 증가되기 시작하였으나 높은 경향을 보였으며, 하이드록시프로필화 쌀 전분이 일반 쌀 전분보다 완만한 상승을 나타내었다. 용해도는 하이드록시프로필화 쌀 전분이 일반 쌀 전분보다 낮은 결과를 나타내었고 PO 함량이 높을수록 높아지는 결과를 보였다. RVA 분석결과 PO 함량이 높을수록 pasting temperature와 peak time이 낮아졌고 최고 점도는 하이드록시프로필화 쌀 전분이 일반 쌀 전분보다 낮고 holding strength는 높은 경향을 나타내고 breakdown의 경우 반응시간이 24시간이 20시간보다 낮은 경향을 보였으며 Setback은 24시간 반응시킨 처리구들이 일반 쌀 전분보다 낮은 것으로 나타났다. DSC분석결과 PO 함량이 높을수록 To, Tp, Tc, ${\Dalta}H$가 감소하였다. 따라서 하이드록시프로필화 쌀 전분의 경우 전분입자내의 intemal bond가 하이드록시프로필기에 의해 약해져서 호화가 쉽게, 즉 낮은 온도에서 일어나는 것으로 판단되었고 최대 팽윤력, breakdown에서 옥수수 전분과는 다른 결과를 나타내어 전분의 종류에 따라 같은 변성 처리라고 하더라도 다른 결과를 나타낼 수 있다는 사실이 확인되었다.

질소가 풍부한 헤테로 고리화합물에 기초한 에너지 염의 고에너지 물질 성능에 대한 이론 연구 (Computational Study of Energetic Salts Based on the Combination of Nitrogen-rich Heterocycles)

  • 우제헌;서현일;김승준
    • 대한화학회지
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    • 제66권3호
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    • pp.185-193
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    • 2022
  • 본 연구에서는 tetrazine과 oxadiazole 등의 질소가 많이 함유되어 있는 헤테로 고리화합물을 가진 음이온과 NH2OH, NH2NH2, CH8N6, C2H5N5 등의 양이온들과의 이온 결합을 통하여 생성된 에너지 염(energetic salts)에 대하여 열역학적 안정성, 밀도, 그리고 폭발 성능 등을 밀도 범함수 이론(dentisy functional theory, DFT)을 이용하여 계산하고 기존의 고성능 에너지 물질들과 비교하였다. 분자 구조 최적화 및 안정화 에너지는 B3LYP/cc-pVDZ 이론 수준에서 그리고 엔탈피 계산은 G2MP2 이론 수준에서 계산하였으며 폭발 성능은 Kamlet-Jacobs 방정식을 통하여 계산하였다. 결과적으로 크기가 작은 NH3OH+(1)와 NH2NH3+(2) 양이온을 활용한 에너지 염은 폭발 성능 향상에 도움이 되며, 상대적으로 아미노기(-NH2)가 많은 CH9N6+(3) 양이온은 안정성을 높이는데 효과적일 것으로 예측되었다.