• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제13권1호
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• pp.100-111
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• 2022

This paper presents a simple and inexpensive method to fabricate chemically and mechanically resistant hot electron-emitting composite electrodes on reusable substrates. In this study, the hot electron emitting composite electrodes were manufactured by doping a polymer, nylon 6,6, with few different brands of carbon particles (graphite, carbon black) and by coating metal substrates with the aforementioned composite ink layers with different carbon-polymer mass fractions. The optimal mass fractions in these composite layers allowed to fabricate composite electrodes that can inject hot electrons into aqueous electrolyte solutions and clearly generate hot electron- induced electrochemiluminescence (HECL). An aromatic terbium (III) chelate was used as a probe that is known not to be excited on the basis of traditional electrochemistry but to be efficiently electrically excited in the presence of hydrated electrons and during injection of hot electrons into aqueous solution. Thus, the presence of hot, pre-hydrated or hydrated electrons at the close vicinity of the composite electrode surface were monitored by HECL. The study shows that the extreme pH conditions could not damage the present composite electrodes. These low-cost, simplified and robust composite electrodes thus demonstrate that they can be used in HECL bioaffinity assays and other applications of hot electron electrochemistry.

• 폴리머
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• 제27권4호
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• pp.330-339
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• 2003

폴리(스티렌-co-디비닐벤젠) 수지 페닐고리의 클로로메틸화를 통해 메틸렌티올기를 도입한 수지 (I), 폴리(스티렌-co-메틸 메타아크릴레이트-co-디비닐벤젠) 공중합체의 페닐고리와 에스터기에 클로로메틸화 반응을 거쳐 각각 메틸렌티올기를 도입하여 중금속 이온들과의 배위결합에 필요한공간개념을 배려한 수지(II) 및 폴리(스티렌-co-디비닐벤젠) 수지의 페닐고리를 클로로설폰화한 후, 소디움하이드로술파이드로 티오설폰산화한 수지 (III) 등 3가지 종류의 티올계 구상형 수지들을 합성하였다. 이어, 이들 킬레이트 수지들에 대한 중금속 이온의 흡착경향을 평가한 결과, 티올기 함유 I형 킬레이트 수지는 Hg$^{2＋}$에 대해서만 선택적 흡착성을 보였고, 티올기 함유 II형 킬레이트 수지는 Hg$^{2＋}$에 대한 흡착성능이 보다 향상되었으며, Cu$^{2＋}$, Pb$^{2＋}$, C$d^{2＋}$ 및 Cr$^{3+}$ 등의 몇몇 중금속 이온들에 대해서도 약간의 흡착능을 보였다. 다른 한편으로, 친수성의 티오설폰산기 함유 III형 킬레이트 수지는 효율적 흡착체로서 Hg$^{2＋}$, Cu$^{2＋}$, Ni$^{2＋}$, Co$^{2＋}$ 및 Cr$^{3+}$ 등의 중금속 이온들은 물론, 특히 C$d^{2＋}$ 및 Pb$^{2＋}$에 높은 흡착능을 보였다.

• 생명과학회지
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• 제20권1호
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• pp.17-21
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• 2010

Phytoextraction은 식물을 이용하여 환경 정화하는 phytoremediation의 일부분으로서 금속으로 오염된 토양을 정화하는 것이다. 토양에 존재하는 금속의 추출을 용이 하기 위해서 현재 다양한 킬레이트가 사용되고 있다. Phytoextraction이 경제적이고 친환경적인 장점이 있지만 고농도로 오염된 지역에서는 적용이 어려운데 이는 식물이 이러한 지역에서 살아남기 어렵기 때문이며 이러한 문제점을 해결하는 것이 본 연구의 목적이다. 연구 대상의 금속으로서 구리를 선택하였고, 킬레이트는 아미노산인 시스테인과 히스티딘, 작은 크기의 유기산으로서 citric acid, malic acid, succinic acid, oxalic acid, 그리고 ethylenediamine (EDA)를 선택하였으며, EDTA는 비교대상으로 본 연구에 사용되었다. 다양한 농도의 구리를 포함하는 배지에 식물을 키우면서 여러 킬레이트가 식물의 뿌리 성장에 미치는 영향을 분석하였다. 시스테인, 히스티딘, 그리고 citric acid은 식물의 성장을 억제하는 구리의 영향을 완화시켜 주었지만 EDA는 오히려 더 강화시켜 주었다. 또한 킬레이트의 식물성장에 대한 영향은 구리의 식물 내 흡수를 억제 또는 촉진에 의한 것이다. 따라서 구리의 식물성장억제를 완화시켜주는 시스테인, 히스티딘, 그리고 citric acid는 고농도의 구리로 오염된 지역에 식물의 성장이 가능하도록 사용될 수 있으며 EDA는 기존의 phytoextraction에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권8호
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• pp.2517-2522
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• 2012

New polynuclear poly(hexaaza macrocyclic) copper(II) complexes $[1](ClO_4)_{2n}{\cdot}(H_2O)_{2n}$, $[2](ClO_4)_{2n}{\cdot}(H_2O)_{2n}$, and $[3](ClO_4)_{2n}{\cdot}(H_2O)_{2n}$ have been prepared by the one-pot reaction of formaldehyde with ethylenediamine and 1,2-bis(2-aminoethoxy)ethane, 1,3-diaminopropane, or 1,6-diaminohexane in the presence of the metal ion. The polymer complexes contain fully saturated 14-membered hexaaza macrocyclic units (1,3,6,8,10,13-hexaazacyclotetradecane) that are linked by $N-(CH_2)_2-O-(CH_2)_2-O-(CH_2)_2-N$, $N-(CH_2)_3-N$, or $N-(CH_2)_6-N$ chains. The mononuclear complex $[Cu(H_2L^5)](ClO_4)_4$ ($H_2L^5$ = a protonated form of $L^5$) bearing two $N-(CH_2)_2-O-(CH_2)_2-O-(CH_2)_2-NH_2$ pendant arms has also been prepared by the metal-directed reaction of ethylenediamine, 1,2-bis(2-aminoethoxy)ethane, and formaldehyde. The polymer complexes were characterized employing elemental analyses, FT-IR and electronic absorption spectra, molar conductance, X-ray diffraction (XRD), thermogravimetric analysis (TGA), differential scanning calorimetry (DSC), and scanning electron micrograph (SEM). Electronic absorption spectra of the complexes show that each macrocyclic unit of them has square-planar coordination geometry with a 5-6-5-6 chelate ring sequence. The polymer complexes as well as $[Cu(H_2L^5)]^{4+}$ are quite stable even in concentrated $HClO_4$ solutions. Synthesis and characterization of the polynuclear and mononuclear copper(II) complexes are reported.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제29권10호
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• pp.1905-1910
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• 2008

The reaction of 3,14-dimethyl-2,6,13,17-tetraazatetracyclo[16.4.0$0^{1.18}.0^{7.12}$]docosane ($L^1$) with formaldehyde in warm methanol yielded 3,14-dimethyl-2,6,13,17-tetraazatetracyclo[16.4.$1^{2.6}.0^{1.18}.0^{7.12}$]tricosane ($L^7$) containing one 1,3-diazacyclohexane subunit. In methanol, $L^7$ readily reacts with $Cu^{2+}$ ion to form [$CuL^7(H_2O)$]$^{2+}$ which is extremely inert against methanolysis. In the solution containing $Ni^{2+}$ ion, however, $L^7$ reacts with methanol to yield [$NiL^3$]$^{2+}$ ($L^3$ = 2-(methoxymethyl)-5,16-dimethyl-2,6,13,17-tetraazatricyclo[16.4.$0^{1.18}.0^{7.12}$]- docosane), in which one N-$CH_2OCH_3$ pendant arm is appended. The copper(II) complex [$CuL^7(H_2O)$]- $(ClO_4)_2{\cdot}3H_2O\;(I{\cdot}3H_2O)$ has a severely distorted trigonal bipyramidal coordination geometry with a 4-5- 6-5 chelate ring sequence. The crystal structure of [$NiL^3$]$(PF_6)_2{\cdot}2H_2O$ (IIb) shows that the N-$CH_2OCH_3$ pendant arm is not coordinated to the metal ion in the solid state. In various solvents (S), however, the nickel(II) complex exists as a mixture of [$NiL^3$(S)]$^{2+}$, in which the N-$CH_2OCH_3$ group as well as S is coordinated to the metal ion, and [$NiL^3$]^{2+}.

• 대한화학회지
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• 제30권2호
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• pp.216-223
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• 1986

Dansyl 유도화된 아미노산의 광학이성질체를 분리하기 위해 광학활성인 L-arginine과 몇가지 금속(구리, 아연, 카드뮴, 니켈)의 킬레이트를 이동상에 첨가하여 역상 칼럼내에서 분리를 시도했다. 구리 킬레이트 이외의 것은 광학이성질체의 분리가 안되었다. 아미노산의 광학이성질체의 분리 거동은 이동상의 pH 및 유기용매조성, 완충용액의 종류와 농도, 금속의 종류와 킬레이트 농도에 의해 영향을 받음을 알 수 있었다. Valine, metionine, leucine, phenylalanine은 D형이 먼저 용리되고 serine과 alanine은 L형이 먼저 용리되었으며 threonine은 D형과 L형의 분리현상이 나타나지 않았다. 이러한 분리거동은 리간드 교환반응에 의한 (D, L-DNS-AA) (M) (L-Arg) 3종류 착물이 형성될때의 입체 특이성효과로써 설명할 수 있다.

• 대한화학회지
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• 제35권4호
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• pp.368-373
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• 1991

isonitrosoethylacetoacetate(H-IEAA)의 이민유도체를 리간드로 하는 새로운 Pd(II) 착물, Pd(IEAA-NR)$_2$(R = H, CH$_3$, C$_2$H$_5$, n-C$_3$H$_7$, n-C$_4$H$_9$ 또는 CH$_2$C$_6$H$_5$)를 합성하고, 이들의 구조를 원소분석, 전자 흡수분광법, 적외선흡수분광법, $^1$H 및 $^{13}$C 핵자기공명 분광법으로 조사하였다. 그 결과 이들 Pd(Ⅱ) 착물은 모두 사각평면구조를 가지며, 착물에서 두 IEAA-NR 리간드가 모두 이민 질소와 N-O의 질소를 통하여 금속에 배위되어 5원 고리를 이루고 있음을 알 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.437-443
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• 2000

In this study several lanthanide complexes such as Eu(TTA)$_3$(Phen), Tb(ACAC)$_3$-(Cl-Phen) were synthesized and the white-light electroluminescence(EL) characteristics of their thin films were investigated where the devices having structures of anode/TPD/Tb(ACAC)$_3$(Cl-Phen)/Eu(TTA)$_3$(Phen)/Alq$_3$or Bebq$_2$/cathode and the low work function metal alloy such as Li:Al was used as the electron injecting electrode(cathode). Device structure of glass substrate/ITO/TPD(30nm)/Tb(ACAC)$_3$(Phen)(30nm)/Eu(TTA)$_3$(Phen)(6nm)/DCM doped Alq$_3$(10nm)/Alq$_3$(20nm)/Li:Al(100nm) was also fabricated and their EL characteristics were investigated where Eu(TTA)$_3$(Phen) and DCM doped Alq$_3$were used as red light-emitting materials. It was found that the turn-on voltage of the device with non-doped Alq$_3$was lower than that of the devices with doped Alq$_3$and the blue and red light emission peaks due to TPD and Eu(TTA)$_3$(Phen) with non-doped Alq$_3$were lower than those with DCM doped Alq$_3$Details on the white-light-emitting characteristics of these device structures were explained by the energy and diagrams of various materials used in these structure where the energy levels of new materials such as ionization potential(IP) and electron affinity(EA) were measured by cyclic voltametric method.

• 대한화장품학회지
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• 제31권2호
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• pp.197-206
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• 2005

본 연구에서는 춘천 지역에서 재배되고 있는 메밀의 부위별(종피, 종자, 줄기) 추출물을 이용하여 MTT assay 항산화 효능(수퍼옥사이드 라디칼, 하이드록실 라디칼 소거능), rutin과 phytic acid에 대한 함량 측정, 대표적인 중금속 중의 하나인 카드뮴에 대한 세포 수준에서 방어 효능을 평가하였고, 이들 자료를 토대로 주된 식품재료로 쓰이고 있는 메밀을 기능성 화장품의 소재로써 개발할 수 있는 가능성을 조사하여 보았다. HaCaT 세포와 B16F10 세포를 이용한 세포 독성 실험에서는 각 추출물 $100 {\mu}g/mL$의 농도 범위에서는 독성이 없는 것으로 나타났다. 수퍼옥사이드 라디칼에 대한 소거능은 종피>줄기>종자 추출물 순이었으며, 종피나 줄기는 거의 비슷한 수준의 효능을 보여 주었으며, 항산화 효능에 관여하는 주요 물질중의 하나인 rutin은 줄기 부위에 가장 많이 함유하고 있었다. 하이드록실 라디칼에 대한 소거능은 각 추출물 모두 거의 없는 것을 확인할 수 있었다. 중금속에 대한 chelate 물질로 알려진 phytic acid는 rutin처럼 줄기 부위에 높은 농도로 함유되어 있었다. 카드뮴에 대한 독성은 HaCaT 세포에서 $50{\mu}M$의 농도일 때 $50\%$ 정도의 치사율을 보였으며, 카드뮴을 추출물과 같이 처리하였을 때는 카드뮴의 독성에 대해 약 $10\%$ 정도 방어 효과를 나타냈다. Confocal laser scanning microscope를 이용하여 카드뮴에 의한 세포내 활성산소종의 생성을 확인하였고. 생성된 활성 산소 종에 대한 방어 효능은 줄기추출물에서 가장 우수한 것을 확인하였다.

• 공업화학
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• 제21권1호
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• pp.1-5
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• 2010

Cu(II)와 diamine, aminothiol 그리고 dithiol과의 착물을 합성하여, 동일한 조건 하에서 DFP 분해반응성을 평가하였다. 실험결과 Lewis basicity가 높은 유기물질일수록 DFP의 분해반응을 촉진시키는 것으로 나타났다. N donor인 diamine에 비해 전자를 더 잘 제공하는 S donor를 가진 aminothiol과 결합된 Cu(II) 착물이 DFP의 가수분해 반응에 약 3배 정도 효과적인 것으로 분석되었다. Lewis basicity가 더 높은 dithiol 리간드를 사용한 경우 Cu(II)(1,2-ethane dithiol)$(NO_3)_2$의 난용성으로 인해 heterogeneous 조건하에서 반응속도를 측정하였음에도 homogeneous 조건하에서 측정한 Cu(II) (ethylenediamine)$(NO_3)_2$ 반응보다 약 1.6배 효과적이었다. DFP 분해에 대한 제올라이트의 반응성 평가에서 NaY의 경우 DFP 가수분해 반응을 촉진시키지 못하였으며, RuNaY는 DFP분해 반응이 Cu(II)-organic complex의 반응성에 비해서는 효과가 떨어지는 것으로 관찰되었다.