• 제목/요약/키워드: Solvent diffusion

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Temperature Dependent Self-Diffusion Coefficients of Valinomycin and the Potassium-Valinomycin Complex

  • Kim, Su-Deuk;Lee, Yun-Jung;Joo, Hyun-Hye;Ahn, Sang-Doo
    • 한국자기공명학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.51-59
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    • 2008
  • Convection effect in liquids has been one of the main targets to be overcome in pulsed-field-gradient NMR measurements of self-diffusion coefficients since the temperature gradient along the sample tube generated by the heating and/or cooling process causes the effect, resulting in additional diffusion. It is known that the capillary is the most appropriate tube type for diffusion experiments at variable temperatures since the narrower tube suppresses convection effectively. For evaluating the properties of hydrogen bonding, diffusion coefficients of the $K^+$-complexed and free valinomycin in a micro tube have been determined at various temperatures. From the analysis of the obtained diffusion coefficient values, we could conclude that the intramolecular hydrogen bonding in both of the $K^+$ complexed and free valinomycin in a non-polar solvent is preserved over the observed temperature range, and the temperature dependence of hydrogen bonding is more pronounced in free valinomycin. It is also thought that there is no big change in the radius of the $K^+$-complexed as temperature is varied, and the ratio of overall radius, $r_{complex}/r_{free}$ is slightly decreased as temperature rises.

디메틸술폭시드용매중에서 Thorium (IV)-Crown Ether 착물의 산화-환원 반응메카니즘 (Redox Reaction Mechanisms of Thorium (IV) Complexes with Crown Ethers in Dimethylsulfoxide)

  • 정학진;정오진;서혁춘
    • 대한화학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.250-257
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    • 1987
  • DMSO와 $H_2O$용매 중에서 결합구조가 밝혀진 동공의 크기를 달리한 토륨(IV) 착물들의 전기전도도를 측정하여 해리현상과 전해질의 행동을 알아 보고 DMSO용매중에서 polarography와 cyclic voltammography적 거동을 조사하여 합성착물의 산화환원반응 메카니즘, 가역성을 알아 보고 환원과정에 관여하는 전자수 및 착물의 확산계수를 계산하였다. 그 결과 반양성자성 용매에서 모든 착물들은 1:1전해질로, 물에서는 1:4전해질로 각각 행동하고, DMSO용매중에서 각 착물의 환원반응은 1전자 1단계의 환원반응으로 가역적이며 확산계수는 착물종에 따라 $5.831{\times}10^{-6}{\sim}6.900{\times}10^{-6}$이었다. 그리고 모든 착물의 물분자는 -1.8V(대조전극, SCE)이상에서 분해를 일으켜 수소기체를 발생한다.

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Co(Ⅱ)$(dimethyl bipyridine)_3(ClO_4)_2$의 전기화학적 성질과 산소환원에 대한 전극 촉매 효과 (Electrocatalytic Effect on the Oxygen Reduction and Electrochemical Properties of Co(Ⅱ)-dimethyl Bipyridine Perchlorate)

  • 김일광;박종술;한완수;김윤근;전일철
    • 대한화학회지
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    • 제41권8호
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    • pp.385-391
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    • 1997
  • Co$(dimethyl bipyridine)_3(ClO_4)_2$의 확산계수$(D_0)$와 전극반응속도상수$(K_0)$를 순환전압전류법과 대시간전류법으로 구하였다. 확산계수에 대한 용매, 농도, 주사속도 등의 영향과 반응속도상수에 대한 온도변화의 영향을 조사하였다. 25$^{\circ}C$에서 확산계수는 $5.54{\times}10^{-6 }cm^2/sec$이었고, 반응속도상수는 $2.39{\times}10^{-3 }/s$ 이었으며, 용매의 점도가 커질수록 봉우리전류값과 확산계수는 감소하였다. 반응속도상수에 대한 온도의 영향으로부터, ${\Delta}G^{\neq},\;{\Delta}H^{\neq},\;{\Delta}S$ 등의 열역학적 파라미터를 구하였다. 이 화합물은 $O_2$분자의 환원에서 봉우리전류를 크게 증가시키고, 환원전위를 양(+)전위방향으로 이동시키는 열역학적 전극촉매현상을 보였다.

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SEI 성장 모델을 이용한 리튬 이온 배터리의 캘린더 노화 연구 (Study of the Calendar Aging of Lithium-Ion Batteries Using SEI Growth Models)

  • 전동협;채병만;이상우
    • 공업화학
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    • 제35권1호
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    • pp.48-53
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    • 2024
  • 전기화학 기반의 SEI 성장 모델을 이용하여 리튬이온 배터리의 캘린더 노화 및 장기 수명을 예측하였다. 네 가지 유형의 장기 SEI 성장 모델(용매 확산 제한 모델, 전자 이동 제한 모델, 리튬-간극 확산 제한 모델, 반응 제한 모델)을 적용하여 수치해석이 이루어졌고, 캘린더 에이징 동안의 용량 감소와 리튬 재고 손실을 계산하였다. 수치해석 결과, 전자 이동 제한 모델과 리튬-간극 확산 제한 모델이 낮은 용량 감소를 보였으며, 용매 확산 제한 모델과 반응 제한 모델은 10년이내에 80%의 용량 감소를 보였다. 캘린더 노화 중 저온 보관 시 SEI의 성장을 저하시켜 용량 감소가 적었다. 사이클링 중 C-rate가 증가할수록 SEI 두께 증가로 수명 하락이 크게 나타났으나 그 차이는 크지 않았다.

Development of Simple Solvent Treating Methods to Enhance the Efficiency of Small-Molecule Organic Solar Cells

  • Kim, Jin-Hyun;Heo, Il-Su;Gong, Hye-Jin;Yu, Yeon-Gyu;Yim, Sang-Gyu
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.276-276
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    • 2012
  • The interface morphology of organic active layers is known to play a crucial role in the performance of organic photovoltaic (OPV) cells. Especially, a controlled nanostructure with a large contact area between electron donor (D) and acceptor (A) layers is necessary to improve the power conversion efficiency (PCE) of the cells since the short exciton diffusion lengths in organic semiconductors limit the charge (hole and electron) separation before excitons recombination. In this work, we developed simple solvent treating methods to fabricate a nanostructured DA interface and applied them to enhance the PCE of ZnPc/C60 based small molecule OPV cells. Interestingly, it was observed that the solvent treatment on the donor layer prior to the deposition of the acceptor layer resulted in a significant decrease in PCE, which was due to an existence of undesirable voids at the DA interface. Instead, the solvent vapor treatment after the DA bilayer formation led to densely packed and well dispersed DA contacts. Consequently, 3-fold enhancement of PCE as compared to the untreated bilayer cell was accomplished.

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픽법에 의한 생체 내의 농도 확산 분석 (Analysis of density diffusion analysis by Fick's laws in the human body)

  • 최규식
    • 한국항행학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.657-664
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    • 2012
  • 용질분자를 용매를 통하여 전달시키는 기법중의 하나는 확산에 의한 것이다. 이러한 기전은 각개 용질분자의 열운동에 의한 것이다. 유체는 정지해 있는 상태로서 용질 전달의 핵심기전은 농도차에 의하여 결정된다. 인체 내에서 각종 하전 이온을 포함한 입자나 분자들은 체내의 농도차에 의해서 또는 외부 전계에 의해서 영향을 받아 고농도에서 저농도쪽으로 확산되어간다. 이러한 현상은 픽이 제안한 확산에 관한 제1법칙과 제2법칙에 의하여 정량적으로 전개할 수 있다. 본 논문에서는 체내의 물질이 확산되는 과정을 픽의 법칙을 이용하여 해석하고 그것을 실례를 통하여 구현하였다. 각 시간별 공간상의 확산현상에서 확산계수가 클 때는 시간이 경과함에 따라 발생지점의 농도는 현저히 낮아지고 그 농도가 주위로 급속히 확산되어감을 알 수 있었다. 그러나 어느 정도의 시간이 경과되면 그 농도의 감소는 매우 약해진다.

N,N-dimethylaniline에 의한 Coumarin 색소분자의 형광 소광 (Fluorescence Quenching of Coumarin Laser Dyes by N,N-dimethylaniline)

  • 박국희;강태종
    • 대한화학회지
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    • 제42권1호
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    • pp.22-27
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    • 1998
  • 여러 가지 용매에서 N,N-dimethylaniline에 의한 coumarin 153과 coumarin 481분자의 형광소광효과를 조사하였다. 소광속도상수와 분자의 확산속도상수간의 관계로부터 소광과정이 분자의 확산과 어느정도 상호연관성을 갖고 있음을 알 수 있었다. slip boundary조건 보다stick boundary 조건을 적용하였을 때 분자확산 속도상수와 실험적인 소광속도상수와의 차이가 작게 나타났다. cyclohexane 과 같은 비극성용매에서의 소광속도 상수는 이론적인 확산속도상수 값과 오차범위 내에서 거의 일치하였으나 acetonitrile과 같은 극성용매에서는 소광속도상수는 확산속도상수보다 일관되게 작게 나타났다. 이것은 coumarin 분자의 형광소광이 분자간 확산에 의한 충돌 뿐만 아니라 분자내 전하분리와 같은 과정에 의해서도 진행되는 것으로 해석할 수 있다.

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Oxidative Degradation of a Drug during the Course of Diffusion Across the Skin

  • Choi, Hoo-Kyun
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제20권6호
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    • pp.637-642
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    • 1997
  • Degradation of a compound with a hydroxyl group during the course of its diffusion across the skin was investigated. Based on the experimental findings of ashortened retention time of a degradant peak from post-diffusion samples and from the ability to evaporate radioactivity from such samples, it seems that during diffusion the parent compound degrades into a more hydrophilic product which is then oxidized. A tritium label at the carbon with a hydroxyl group was released as a tritiated water. When the post-diffusion samples were left open to the air allowing evaporation of water, there was a corresponding decrease in radioactivity of such samples. There was a linear relationship between the time left open and the fraction of radioactivity lost. When such samples were fractionated by HPLC, and then had their radioactivities measured by scintillation counting, two peaks wre identified. The first peak, which may be attributable to tritiated water, was eluted at the same retention time as the solvent front. The second peak eluted at the retention time of the parent compound. When the evaporation/loss of radioactivity experiment was repeated using a $^{14}C$-labeled compound there was no significant loss of radioactivity, indicating that the earlier loss with $^{3}H$-labeled compound was related to the formation and loas sof tritiated water.

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The Uptake of Solvent in Polymeric Thin Membranes By a Relaxation-Sorption Coupled Mechanism

  • Song, Kyu-Min;Hong, Won-Hi
    • 한국막학회:학술대회논문집
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    • 한국막학회 1995년도 추계 총회 및 학술발표회
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    • pp.43-44
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    • 1995
  • The diffusion behavior of liquid into polymer has been described by Fick's law, but the departure from Fickian diffusion is frequently found. In this study, 'noble' expressions for the rates of relaxation and sorption are introduced to eliminate these limitations. The ralaxation-sorption coupled mechanism model are based on the possibility of contacting liquid molecule and the active site which has the numerical concept of free volume. The concept has an analogy of reaction rate expressed by the possibility of collision with molecules and used in adsorption and reactive extraction etc. The new model simulated by Rungc-Kutta method for initial-value problem and Fickian diffusion is caompared with experimental data. The results show that the ralaxation-sorption coupled mechanism is able to account well for Fickian and non-Fickian sorption behavior including sigmoid and two-stage. In addition, this model has a chance of expansion to multi-component sorption with ease.

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용제염색에 관한 기초적 연구 제일보 물, TCE 및 물/TCE 처리에 의한 PET 기질의 변화 (A Foundamental Study on the Solvent Dyeing Part 1. Change of PET Substrate Treated with Water, TCE and Water/TCE Emulsion.)

  • 정두진
    • 한국의류학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.245-252
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    • 1978
  • In order to obtain some information for solvent dyeing, polyethylene terephthalate (PET) was treated with water, tetrachloroethylene yarn (TCE), and water/TCE emulsion for three hours at the temperatures from $40^{\circ}$ to $140^{\circ}C$. The change of fine structure of substratum by measuring the shrinkage, the degree of crystallinity, the stress relacxation modulus and Young's modulus. The P.E.T. film was also treated in water (at $140^{\circ}C$) for 4 hours to stabilize the substratum. By means of film roll cyliderical method, the Disperse Blue 27 was diffused. Then, calculated the diffusion coefficient and examined the application of WLF equation. However, the temperature dependence of the shrinkage could be explain with WLF equation, the diffusion coefficient couldn't be applied the WLF equation when the substratum was stabilized. From the result, the effects on shrinkage were in the order of water

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