• Title/Summary/Keyword: H-bond interaction

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희토류 금속이온 (Ln(III))과 Acetamide 사이의 상호작용에 대한 연구 (Studies on the Coordination of Acetamide to Rare Earth Metal Ion (Ln(II))

  • 이상원;유정아;윤창주;전유혁;최영상
    • 대한화학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.205-211
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    • 1992
  • 아세트아미드(AA)의 CO기와 희토류 금속이온(Ln(II))을 포함하는 몇 가지 lanthanide shift reagent(LSR) 사이의 상호작용을 이해하기 위하여 AA의 $2{\nu}_{C=0}$ + amide III 조합띠를 $15^{\circ}$ ${\sim} 45^{\circ}C$에서 조사하였다. 묽은 $CCl_4$ 용액속에서 하나의 AA가 사용된 LSR에 배위되어 1 : 1 AA-LSR 복합체를 이루며, Ln(Ⅲ)이온에 대한 AA의 배위 위치는 카르보닐의 산소임을 알았다. 온도 및 농도에 따른 이 조합띠의 변화로부터 Ln(III)${\cdot}$O=C 결합에 대한 여러가지 열역학적 함수들을 구했다. Eu$(dpm)_3$, Yb$(dpm)_3$ 및 Pr$(dpm)_3$에 대한 AA의 결합의 세기를 나타내는 ${\Delta}H^{\circ}$는 각각 -39.1, -28.4 및 -25.5kJ/mol이다. 이들 값을 비교해보면 AA 분자가 배위될 때 중심금속이온의 ionic potential 효과보다는 이미 배위되어 있는 커다란 dpm 분자에 의한 입체장애효과가 더 큼을 알 수 있다.

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학교 적응유연성의 위험요인과 보호요인: 전문계 고등학생을 중심으로 (Dangerous and protective factors of school resilience: focusing on the technical high school students)

  • 박수영;이창환
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.653-664
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    • 2011
  • 본 연구에서는 전문계 고등학생의 학교 적응유연성에 영향을 미치는 위험요인과 보호요인이 무엇인지 알아보기 위해 서울, 경기 지역의 전문계 고등학교 학생 573명과 인문계 고등학생 512명을 대상으로 설문조사를 통해 자료를 수집하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 학교 적응유연성과 위험요인과의 상관관계를 분석한 결과 위험요인이 높을수록 학교 적응유연성은 낮게 나타났다. 둘째, 위험요인이 학교 적응유연성에 미치는 영향을 검증한 결과, 전문계고 학생들에게는 교사차별, 비행유대, 반사회성이 영향을 미쳤고, 인문계고 학생들에게는 교사차별, 비행유대, 우울이 영향을 미쳤다. 셋째, 학교 적응유연성과 보호요인과의 상관관계를 분석한 결과 보호요인이 높을수록 학교 적응유연성은 높게 나타났다. 넷째, 보호요인이 학교 적응유연성에 미치는 영향을 검증한 결과, 전문계고 학생들에게는 교사지지, 학교의 민주적 분위기, 책임감, 가족응집력, 자아존중감, 합리적 부양태도로 나타났고, 인문계고 학생들에게는 교사지지, 민주적 학교 분위기, 책임감, 가족 응집력이 영향을 미쳤다. 다섯째, 학교계열과 학교 적응유연성 수준에 따른 위험요인과 보호요인의 차이를 분석한 결과 반사회성, 우울, 비행유대, 자아존중감의 변인에서 상호작용이 나타났다.

Effects of air-abrasion pressure on the resin bond strength to zirconia: a combined cyclic loading and thermocycling aging study

  • Al-Shehri, Eman Z.;Al-Zain, Afnan O.;Sabrah, Alaa H.;Al-Angari, Sarah S.;Dehailan, Laila Al;Eckert, George J.;Ozcan, Mutlu;Platt, Jeffrey A.;Bottino, Marco C.
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제42권3호
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    • pp.206-215
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    • 2017
  • Objectives: To determine the combined effect of fatigue cyclic loading and thermocycling (CLTC) on the shear bond strength (SBS) of a resin cement to zirconia surfaces that were previously air-abraded with aluminum oxide ($Al_2O_3$) particles at different pressures. Materials and Methods: Seventy-two cuboid zirconia specimens were prepared and randomly assigned to 3 groups according to the air-abrasion pressures (1, 2, and 2.8 bar), and each group was further divided into 2 groups depending on aging parameters (n = 12). Panavia F 2.0 was placed on pre-conditioned zirconia surfaces, and SBS testing was performed either after 24 hours or 10,000 fatigue cycles (cyclic loading) and 5,000 thermocycles. Non-contact profilometry was used to measure surface roughness. Failure modes were evaluated under optical and scanning electron microscopy. The data were analyzed using 2-way analysis of variance and ${\chi}^2$ tests (${\alpha}=0.05$). Results: The 2.8 bar group showed significantly higher surface roughness compared to the 1 bar group (p < 0.05). The interaction between pressure and time/cycling was not significant on SBS, and pressure did not have a significant effect either. SBS was significantly higher (p = 0.006) for 24 hours storage compared to CLTC. The 2 bar-CLTC group presented significantly higher percentage of pre-test failure during fatigue compared to the other groups. Mixed-failure mode was more frequent than adhesive failure. Conclusions: CLTC significantly decreased the SBS values regardless of the air-abrasion pressure used.

재조합 대장균에서 다양한 융합 파트너를 이용한 인간 상피세포성장인자의 발현 연구 (Study on the soluble exoression of recombinant human eoidermal growth factor using various fusion oartners in Escherichia coli)

  • 김병립;백정은;김천석;이혁원;안정오;이홍원;정준기;이은교;김인호
    • KSBB Journal
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    • 제23권3호
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    • pp.205-212
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    • 2008
  • 본 연구의 목적은 위치특이적 펩타이드 및 단백질을 사용하여 재조합 대장균에서 활성형 인간 상피세포성장인자(hEGF)를 고효율로 발현할 수 있는 방법을 찾아내는 데 있다. 재조합 대장균내 cytoplasm 및 periplasm 영역에서 hEGF의 발현을 위해 각각 세개의 응합 펩타이드 및 단백질을 선정하여 상호 비교하였다. 재조합 대장균에서 hEGF의 발현유도시 대부분 불용성 단백질로 생산되는 현상을 극복하기 위해 cytoplasm영역에서는 ATS, thioredoxin, 리파제를 융합파트너로 사용하였으며 periplasm 영역에서는 foldase인 DsbA와 DsbC, 용융성 고발현 단백질인 maltose binding protein을 선택하여 사용하였다. Periplasm영역에서 발현유도를 시키는 융합단백질의 경우 cytoplasm영역에서의 발현양도 용융성 형태로 고발현 되는 것을 알 수 있었으며 전체적으로 약 2배가량의 용융성 형태로 발현되었다. hECF의 발현율을 가장 높일 수 있는 융합단백 질은 maltose binding protein이었으나 발현된 융합단백질의 24%가 불용성 단백질로 형성되어 활성형 형태로 얻는 데 한계가 있었으며, 활성형 형태로 hEGF의 발현을 위해서는 DsbA를 응합단백질로 사용한 경우에 18.1 mg/L로 가장 높은 발현농도를 보였다. Cytoplasm 영역에서 발현유도를 한 경우에는 ATS와 thioredoxin을 응합파트너로 hEGF를 발현한 경우 용융성 형태로 높은 발현율을 보였다. 특히 ATS와 같은 펩타이드를 N-말단에 융합시킨 경우 불용성을 방지하는 효과를 보여 이황화결합의 불완전성이나 소수성으로 인해 불용성 단백질로 발현되는 기존의 단백질을 활성형 형태로 발현하는데 될 수 있음을 확인할 수 있었다.

폴리이미드 구조변화에 의한 방향족 PBI/PI 블렌드의 상용성 및 상호작용의 세기(II) - DSDA로 합성한 PI들과의 블랜드들 - (Miscibility and Specific Intermolecular Interaction Strength of PBI/PI Blends Depending on Polyimide Structure(II) - Blend Systems with PIs Synthesized by DSDA -)

  • 안태광
    • 공업화학
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    • 제9권2호
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    • pp.207-213
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    • 1998
  • 전편의 연구결과[1]를 토대로 또 다른 방법으로써 폴리이미드의 구조를 변화시켜 방향족 폴리벤즈이미다졸(PBI)과의 블렌드들의 상용성 및 상용성을 가져다 주는 상호작용의 세기를 상대적으로 비교하였다. 이 연구에서 방향족 폴리이미드(PI)는 두 개의 디아민인 4,4'-methylene dianiline (4,4'-MDA)과 4,4'-oxydianiline (4,4'-ODA)을 dianhydride인 3,3',4,4'-diphenylsulfone tetracarboxylic dianhydride (DSDA)와의 축합반응을 통하여 용매인 DMAc로 폴리아믹산(PAA)을 합성한 후 열경화하여 얻었다. 이들 폴리아믹산(PAA)을 poly2,2-(m-phenylene)-5,5'-bibenzimidazole (PBI)와 용액 블렌딩하여 PBI/PAA 블렌드를 열경화시켜 PBI/PI의 블렌드로 전환시킨후 상용성을 조사하고 전편의 블렌드에 사용된 폴리이미드[1]와 이 연구에 사용된 폴리이미드의 구조변화에 대한 상호작용의 상대적인 크기를 조사하였다. 연구에 사용된 두 가지 블렌드인 PBI/DSDA+4.4'-MDA (Blend-V)와 PBI/DSDA+4.4'-ODA (Blend-VI)는 사용성을 보였다. 이는 성현된 필름이 투명하고, 전 블렌드 조성에 대해서 하나의 $T_g$를 가지며, 또한 블렌드 조성에 따른 N-H ($3418cm^{-1}$)와 C=O 스트레칭 밴드(1730 및 $1780cm^{-1}$)의 주파수 이동폭이 각각 $39{\sim}40cm^{-1}$, $5{\sim}6cm^{-1}$$3{\sim}4cm^{-1}$이었다. 이 연구에 사용된 블렌드들에 대하여 두 성분 고분자간 상호작용의 세기를 실험치와 Fox식으로 계산된 유리전이온도차로 생긴 면적(A), Gordon-Taylor 식에서의 ${\kappa}$ 값, 그리고 관능기인 N-H와 카보닐기의 주파수 이동폭의 변화로 살펴보았다. 이들에 대한 결과로 먼저, 면적 (A)와 ${\kappa}$ 값에 있어서 Blend-V와 Blend-VI이 전편의 블렌드 [1]인 Blend-III와 Blend-IV에 비해 작은 값을 보였다. 또한 관능기의 주파수 이동에 있어서도 이에 대한 결과와 유사한 결과를 보였다. 따라서 블렌드에 사용된 PI의 구조변화에 따라 상호작용이 다른 것은 PI 합성시에 사용된 서로 다른 dianhydride의 구조에서 페닐링 사이에 존재하는 linkage인 C=O보다 $SO_2$가 존재할 때[Fig. 2] 블렌드를 이루는 두 고분자사이의 상호작용인 수소결합력을 약화시키는 spacer로 작용한 것으로 사료된다. 다시 말하면, 전자가 후자보다 더 큰 입체장애를 일으켰기 때문이라 사려된다.

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Trajectory Studies of Methyl Radical Reaction with Iodine Molecule

  • Lee, Sang-Kwon;Ree, Jong-Baik;Kim, Yoo-Hang;Shin, Hyung-Kyu
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제26권9호
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    • pp.1369-1380
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    • 2005
  • The reaction of methyl radical with iodine molecule on an attractive potential energy surface is studied by classical trajectory procedures. The reaction occurs over a wide range of impact parameters with the majority of reactive events occurring in the backward rebound region on a subpicosecond scale. A small fraction of reactive events take place in the forward hemisphere on a longer time scale. The ensemble average of reaction times is 0.36 ps. The occurrence of reactive events is strongly favored when the incident radical and the target molecule align in the neighborhood of collinear geometry. Since the rotational velocity of I2 is slow, the preferential occurrence of reactive events at the collinear configuration of $CH_3{\ldots}I{\ldots}$I leads to the reaction exhibiting an anisotropic dependence on the orientation of $I_2$. During the collision, there is a rapid flow of energy from the $H_3C{\ldots}$I interaction to the I-I bond. The $CH_3I$ translation and $H_3C$-I vibration share nearly all the energy released in the reaction, and the distribution of the vibrational energy is statistical. The reaction probability is $\cong$0.4 at the $CH_3$ and I2 temperatures maintained at 1000 K and 300 K, respectively. The probability is weakly dependent on the $CH_3\;and\;I_2$ temperatures between 300 K and 1500 K.

X-ray Diffraction and Infrared Spectroscopy Studies on Crystal and Lamellar Structure and CHO Hydrogen Bonding of Biodegradable Poly(hydroxyalkanoate)

  • Sato Harumi;Murakami Rumi;Zhang Jianming;Ozaki Yukihiro;Mori Katsuhito;Takahashi Isao;Terauchi Hikaru;Noda Isao
    • Macromolecular Research
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    • 제14권4호
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    • pp.408-415
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    • 2006
  • Temperature-dependent, wide-angle, x-ray diffraction (WAXD) patterns and infrared (IR) spectra were measured for biodegradable poly(3-hydroxybutyrate) (PHB) and its copolymers, poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyhexanoate) P(HB-co-HHx) (HHx=2.5, 3.4, 10.5, and 12 mol%), in order to explore their crystal and lamellar structure and their pattern of C-H...O=C hydrogen bonding. The WAXD patterns showed that the P(HB-co-HHx) copolymers have the same orthorhombic system as PHB. It was found from the temperature-dependent WAXD measurements of PHB and P(HB-co-HHx) that the a lattice parameter is more enlarged than the b lattice parameter during heating and that only the a lattice parameter shows reversibility during both heating and cooling processes. These observations suggest that an interaction occurs along the a axis in PHB and P(HB-co-HHx). This interaction seems to be due to an intermolecular C-H...O=C hydrogen bonding between the C=O group in one helical structure and the $CH_3$ group in the other helical structure. The x-ray crystallographic data of PHB showed that the distance between the O atom of the C=O group in one helical structure and the H atom of one of the three C-H bonds of the $CH_3$ group in the other helix structure is $2.63{\AA}$, which is significantly shorter than the sum of the van der Waals separation ($2.72{\AA}$). This result and the appearance of the $CH_3$ asymmetric stretching band at $3009 cm^{-1}$ suggest that there is a C-H...O=C hydrogen bond between the C=O group and the $CH_3$ group in PHB and P(HB-co-HHx). The temperature-dependent WAXD and IR measurements revealed that the crystallinity of P(HB-co-HHx) (HHx =10.5 and 12 mol%) decreases gradually from a fairly low temperature, while that of PHB and P(HB-co-HHx) (HHx = 2.5 and 3.5 mol%) remains almost unchanged until just below their melting temperatures. It was also shown from our studies that the weakening of the C-H...O = C interaction starts from just above room temperature and proceeds gradually increasing temperature. It seems that the C-H...O=C hydrogen bonding stabilizes the chain holding in the lamellar structure and affects the thermal behaviour of PHB and its copolymers.

유기화합물의 승화열 예측을 위한 QSPR분석 (QSPR analysis for predicting heat of sublimation of organic compounds)

  • 박유선;이종혁;박한웅;이성광
    • 분석과학
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    • 제28권3호
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    • pp.187-195
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    • 2015
  • 승화열은 대기 유기 오염물질의 확산에 관련된 환경적인 문제를 해결하거나, 위험한 화학 물질의 위해성을 평가하는 데에 중요한 변수이다. 하지만 실험적으로 승화열을 측정하려면 많은 시간과 비용이 소모 되며, 그 실험자체도 복잡하고 위험하다. 따라서 본 연구에서는 유기화합물의 승화열을 간단하게 예측하는 모델을 개발하기 위하여 정량적 구조-물성 상관관계 연구를 이용하였다. 군기반 전진선택방법을 적용하여 다중선형회귀방법과 서포트 벡터 머신과 같은 학습방법에 적합한 분자표현자들을 선택하도록 하였다. 개별 모델과 복합모델들은 부스트래핑 방법과 y-임의추출법에 의해 내부검증이 되었다. 외부 테스트 데이터의 예측 성능은 적용범위를 고려하므로서 개선되었다. 다중선형회귀모델에 따르면, 승화열은 분자간의 분산력, 수소결합, 정전기적 상호작용, 쌍극자-쌍극자 상호작용과 관련이 있는 것을 나타낼 수 있었다.

Kinetics and Mechanism of the Pyridinolysis of Aryl Ethyl Chlorothiophosphates in Acetonitrile

  • Adhikary, Keshab Kumar;Lee, Hai-Whang
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제32권11호
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    • pp.3947-3951
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    • 2011
  • The nucleophilic substitution reactions of Y-aryl ethyl chlorothiophosphates with X-pyridines are studied kinetically in acetonitrile at $55.0^{\circ}C$. The Hammett and Bronsted plots for substituent X variations in the nucleophiles exhibit biphasic concave upwards with a break point at X = 3-Me. The substituents of X = 4-CN and 4-Ac show great positive deviations from both the Hammett and Bronsted plots. The Hammett plots for substituent Y variations in the substrates exhibit biphasic concave upwards with a minimum point at Y = H. The obtained values of the cross-interaction constants (${\rho}_{XY}$) are all in spite of the biphasic free energy correlations for both substituent X and Y variations, since the ${\rho}_X$values with both the strongly and weakly basic pyridines are almost constant. A stepwise mechanism with a rate-limiting leaving group departure from the intermediate is proposed where the distance between X and Y does not vary from the intermediate to the second transition state. A frontside attack is proposed with the strongly basic pyridines based on the considerably great magnitudes of ${\rho}_X$ and ${\beta}_X$ values and a backside attack is proposed with the weakly basic pyridines based on the relatively small magnitudes of ${\rho}_X$ and ${\beta}_X$. The positive deviations of the two strong ${\pi}$-acceptor parasubstituents, X = 4-Ac and 4-CN, from both the Hammett and Bronsted plots are rationalized by the great extents of bond formation and breaking.

Kinetic Study on Aminolysis of 4-Pyridyl X-Substituted Benzoates: Effect of Substituent X on Reactivity and Reaction Mechanism

  • Lee, Jong-Pal;Bae, Ae-Ri;Um, Ik-Hwan
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제32권6호
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    • pp.1907-1911
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    • 2011
  • A kinetic study is reported for nucleophilic substitution reactions of 4-pyridyl X-substituted benzoates 7a-e with a series of alicyclic secondary amines in H2O. The Br${\o}$nsted-type plot for the reactions of 4-pyridyl benzoate 7c is linear with ${\beta}_{nuc}$ = 0.71. The corresponding reactions of 2-pyridyl benzoate 6, which is less reactive than 7c, resulted in also a linear Br${\o}$nsted-type plot with ${\beta}_{nuc}$ = 0.77. The fact that the more reactive 7c results in a smaller ${\beta}_{nuc}$ value appears to be in accord with the reactivity-selectivity principle. The aminolysis of 7c has been suggested to proceed through a stepwise mechanism in which breakdown of the intermediate is the rate-determining step (RDS). The Hammett plot for the reactions of 7a-e with piperidine consists of two intersecting straight lines, i.e., ${\rho}_X$ = 1.47 for substrates possessing an electron-donating group (EDG) and ${\rho}_X$ = 0.91 for those possessing an electron-withdrawing group (EWG). In contrast, the corresponding Yukawa-Tsuno plot exhibits excellent linear correlation with ${\rho}_X$ = 0.79 and r = 0.56. Thus, it has been concluded that the nonlinear Hammett plot is not due to a change in the RDS but is caused by stabilization of the ground state of the substrates possessing an EDG through resonance interaction between the EDG and the C=O bond of the substrates.