아세토니트릴 용액 중에서 copper-1-(2-pyridylazo)-2-naphthol(Cu-PAN) 착물의 전기화학적 성질을 순환 전압전류법, 직류 폴라로그래프법, 정전위 전기분해법 및 UV-Vis 분광광도법으로 조사하였다. 아세토니트릴 용액 중에서 Cu-PAN 착물은 3개의 환원파를 보였다. 환원파의 환원전위는 각각 -1.27 V, -1.64 V 와 -2.08 V vs. Ag/AgNO$_3$(AN)였다. 각 환원단계에 관여하는 전자수는 일정전위 전기분해법으로 구하였으며, 전기분해한 전해 생성물의 UV-Vis Spectrum으로부터 전해 생성물을 확인하였다. 이상의 실험 결과로부터 아세토니트릴 용액 중에서 Cu-PAN 착물의 환원 반응기구를 제안하였다.
합성 윤활기유로 사용되고 있는 알킬벤젠들 중에 단일, 그리고 이중치환된 알킬벤젠의 양과 알킬사슬에 존재하는 탄소원자의 수를 $^{13}C$-NMR, 근적외선 및 UV-Vis 분광법으로 분석하였다. 또한 엔진윤활유에 포함되어 있는 직선형 긴 사슬 알킬벤젠을 적외선분광법으로 분석하였다.
본 연구에서는 수열합성법을 이용하여 수산화인회석을 합성하였다. 또한 이온 교환 반응을 통하여 수산화인회석 표면에 은을 도입하였다. 합성된 샘플의 결정성과 형태를 X-선 회절 분석과 투과전자현미경을 통하여 분석하였으며, 산란 반사 UV-vis 스펙트럼을 통하여 합성한 샘플의 광학적 특성을 조사하였다. 은이 도핑된 수산화인회석의 경우 은이 수산화인회석 표면에 나노입자 형태로 존재한다는 것을 X-선 회절 분석과 투과전자현미경 실험으로 확인하였다. 특히 수산화인회석과 비교하여 은 나노 입자가 도입된 수산화인회석의 경우에는 UV-Vis 영역에서 높은 흡광도를 나타내었다.
대마씨의 외종피를 탈각하여 Tetrahydrocanabinol이 제거된 헴프씨드는 건강식품으로 각광받고 있으며, 헴프씨드 오일은 α-linolenic acid 및 γ-linolenic acid 등의 다가 불포화 지방산 및 지용성 비타민 등이 풍부하여, 인지 기능 및 운동기능 개선, 콜레스테롤 감소, 혈관 염증 완화, 혈전 생성 억제, 신경세포 손상 방지 등의 효능이 알려지면서 수요가 급증하고 있다. 현재 헴프씨드 오일은 여타의 식물성 유지(콩기름, 옥수수유, 올리브유, 카놀라유, 아미씨유)보다 45~140배 이상 고가로 판매되고 있다. 본 연구에서는 FTIR, FTIR-Raman, ATR-FTIR-MIR spectroscopy와 같은 고가의 장비와 전문인력에 의한 분석 없이도 헴프씨드 오일의 진위여부를 판별할 수 있는 간편한 UV-Vis spectrophotometry법을 개발하고자 하였으며, 다양한 오일의 245, 305, 및 415 nm 흡광도를 측정하고, 245/415 nm 및 305/415 nm에서의 흡광도의 비를 계산하여 12.9 및 9.6이 나타나는 경우 헴프씨드 오일임을 확인하였다. 콩기름, 옥수수유, 카놀라유 및 아미씨유의 경우에는 각각 35.4~61.8 및 29.7~50.8을 나타내어 헴프씨드 오일과 쉽게 구분 가능하였다. 상기의 방법은 헴프씨드 오일에 여타의 식물성 유지류를 혼합하는 경우에도 혼합 여부 판별에 이용 가능하였다.
변형된 two-bulb법에 의하여 K-CFICs를 합성하였다. 합성된 화합물은 X-선 회절법과 UV/VIS 분광기에 의하여 분석하였다. X-선 회절법에 의하면 탄소섬유의 칼륨을 삽입시킬 때 다른 삽입물질보다 Intercalation이 잘 이루어짐이 나타났다. 이들의 Deintercalation 과정에 대한 분석을 한 결과 칼륨이 탄소섬유층 속에 상당히 잔류하고 있었으며, 뿐만 아니라 이들 화합물은 상당 기간 안정성을 보이고 있었다. 따라서 새로운 재료로서의 이용 가능성을 보여 주고 있다. UV/VIS 결과에 의하면 $250^{\circ}C$에서 얻어진 화합물의 경우만 $R_{min}$값을 얻을 수 있었으며, 그밖에 화합물은 원래 탄소섬유의 에너지 준위에 칼륨이온이 영향을 덜 미치기 때문에 특징적인 스펙트럼이 나타나지 않은 것으로 여겨진다.
본 연구에서는 대기 중 암모니아 성분의 농도 계측에 활용하는 간이비색계의 성능을 UV/VIS 분광계에 대비하는 방식으로 평가하였다. 본 연구의 목적상 두 가지 분석 시스템을 이용하여 검출한계, 재현성, 직선성, 정확도 등의 기준항목을 다양하게 비교하였다. 본 연구에 의하면, 간이비색계의 성능은 대체로 UV/VIS 분광계와 양호한 일치도를 보일 정도로 좋은 결과를 보였다. 검출한계를 평가한 결과 두 가지 시스템 모두 $3{\mu}g$에 가깝게 나타났다. 그러나 간이비색계의 경우, 아주 낮은 농도와 고농도대에서 상대적으로 문제점이 존재하는 것으로 나타났다. 예를 들어, 암모니아의 절대량이 $10{\mu}g$ 이하일 때는 재현성에 대한 문제가 두드러졌고, $100{\mu}g$ 이상의 고농도대에서는 직선성이 제한되는 문제로 인해 분석이 어려웠다. 따라서 만약 대기시료를 30 리터 정도로 채취한다고 가정하면, (별다른 희석을 가하지 않고 분석한다면) 500 ppb에서 5 ppm의 농도대에서 간이비색계를 적용하는 것이 유효한 것으로 나타났다. 농도대에 따른 간이비색계의 제한적인 특성을 충분히 감안하고 사용할 경우, 간이비색계를 활용한 분석은 상당히 양호한 결과를 생산하는 것이 가능하다는 결론을 내릴 수 있다.
라디칼 고분자화 반응 후 산화법을 이용하여 나이트록실 라디칼 고분자를 제조하였다. 두 가지 방법으로 산화된 라디칼 고분자의 라디칼 농도를 electroparamagnetic resonance spectroscopy(EPR) 법과 UV-visible absorption (UV-vis) 방법을 통하여 측정하고 이를 통해 과산화수소수-$Na_2WO_4$ 법으로 산화하였을 때 라디칼 농도가 97.6% 정도 높게 얻어짐을 확인하였다. 또한 UV-vis 법은 정량적인 분석이 어려우나 대략적인 라디칼 형성 정도를 평가하는데 유용함을 확인하였다. 제조된 유기라디칼 고분를 리튬이온전지 양극재로 적용한 결과 우수한 용량, 초기효율, 높은 속도 특성을 가짐을 알수 있었다.
태양열은 투과되고 인체 및 내부 열원에서 발생하는 적외선은 내부로 반사시키는 산화인듐 주석막은 수동 태양열 포집기로 사용되어 에너지 절약용 창유리로 활용된다. 졸겔 담금 코팅으로 제조된 산화 인듐 주석막의 선택 흡수 투과 특성의 막의 두께, 열처리 조건, 기판의 영향을 UV-VIS-IR spectroscopy를 이용하여 관찰하였다. 졸겔 담금 코팅막은 $500^{\circ}C$, 환원 분위기에서 열처리하면 고유의 산화 인듐 주석막이 형성된다. 알칼리 이온 확산 방지막은 $SiO_2-ZrO_2$막은 태양에너지 투과 효율을 증진시킨다. $SiO_2-ZrO_2/ITO$막은 태양 에너지의 투과를 유지시키고 파장 2700 nm 이상에서의 내부열 방출을 억제하여 에너지 절약 특성을 갖는다.
여러 가지 탄소물질을 사용하여 변형된 스테인레스 금속재 Two-bulbs를 사용하여 Li-CIC를 합성하였다. 합성한 결과 출발물질의 구조적 특성에 따라 여러 가지 색깔의 층간화합물이 각각 형성되었다. 합성된 Li-CIC들은 X-선 회절법을 이용하여 출발물질의 결정화도에 따라 stage 형성과정을 확인하였다. 이들 결과에서 출발물질의 결정화도가 좋은 천연흑연과 흑연섬유는 낮은 stage(1 stage, 2 stage)가 형성되었고, 결정화도가 나쁜 탄소섬유와 석유계 코크스는 높은 stage(3 stage, 4 stage, 5 stage)가 얻어졌다. 또한 (hkl)회절선의 이값을 계산된 값과 비교하였을 때 이들 값들은 거의 일치하였다. 그러나 결정화도가 나쁜 경우 다소의 차이가 있음을 보이고 있다. 이들 Li-CIC에 대하여 UV/VIS 분광기를 사용하여 stage 안정성과 에너지 상태를 알수 있었다. X-선 회절법에 의한 결과와 UV/VIS 분광학적 데이터는 결정화도가 좋은 탄소물질은 에너지와 반사율의 관계곡선이 뚜렷하게 나타났음을 제시하였다. 이들 결과는 타소층과 층사이에 전하운반자와 관계가 있으며, 이들 성질이 삽입물질의 농도와 관계있음을 알수 있었다. 뿐만 아니라 본 연구는 Li-CIC의 삽입과정에서 고성능 에너지 저장제에 대한 정보를 역시 제공하여 준다.
양이온 계면활성제인 tetradecyltrimethylammonium bromide (TTAB)에 의한 크레졸 이성질체의 가용화에 미치는 치환기, 온도 그리고 NaCl과 n-부탄올과 같은 첨가제의 효과를 UV-Vis법으로 측정하였다. 가용화상수(Ks)값은 o-크레졸s값은 감소하였다. 크레졸 이성질체들의 가용화에 대하여 계산한 ∆Go값과 ∆Ho값은 모두 음의 값을 나타내었다. 그러나 ∆So값은 모두 양의 값을 나타내었다. 또한 ∆Go값은 n-부탄올의 농도가 증가할수록 증가하는 경향을 그러나 NaCl의 농도가 증가할수록 더욱 감소하는 경향을 보였다. 이러한 사실들로부터 크레졸 이성질체들의 가용화에는 엔탈피와 엔트로피가 동시에 기여하고 있으며, 또한 크레졸분자들이 가용화되는 위치는 미셀의 표면이나 palisade층에서 주로 이루어짐을 알 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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