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[실험설계] PL Spectrum을 이용한 PLQY 분석 반데르발스 힘의 원리 및 정의2025.01.241. Van der Waals force 원리 반데르발스 힘은 분자와 분자 사이에 상호작용하는 인력으로, 쌍극자 - 쌍극자, 쌍극자 - 유도 쌍극자, 유도 쌍극자 - 유도 쌍극자 간의 인력 이렇게 세 종류의 힘으로 분류된다. 이 중 인력의 세기가 가장 약한 유도 쌍극자 - 유도 쌍극자 간의 인력을 Iondon 또는 dispersion force (분산력)이라고 부른다. 분산력은 두 분자 의 극정이 무극정이라 할지라도 분자 내 전자운동에 의한 전자밀도 변화로 순간적인 쌍극자가 형성되고 이로 인해 주변의 다른 분자들도 영향을 받아 유도...2025.01.24
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Quantum dot synthesis(양자점 합성) 결과보고서2025.01.171. 양자점 합성 이번 실험은 성장시간을 다르게 한 5개의 CdSe 양자점을 합성한 후 size에 따른 분광 특성을 알아보는 실험이다. 양자점은 지름이 2-10nm에 불과한 반도체 입자로 초미세 반도체 입자이다. Nano particle은 광학적 효과를 관찰할 수 있다. 에너지 준위가 비연속적으로 양자화되며 quantum size가 작아짐에 따라 band gap이 증가한다. 이러한 나노 입자의 크기의 변화에 의한 성질의 변화는 양자구속효과를 의미한다. 2. 양자구속효과 양자구속효과란 입자가 수십 나노미터 이하인 경우, 전자가 공간 ...2025.01.17
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Electric absorption Spectrum of conjugated dye2025.05.031. Huckel approximation Huckel approximation은 π-전자 분자의 분자 궤도 에너지 결정을 위한 원자 궤도 분자 궤도법의 선형 결합이다. Huckel approximation는 π 분자 궤도의 에너지와 모양을 결정하는 데 사용된다. 각 탄소 원자에는 모든 π-결합을 포함하는 평면에 수직인 2py 궤도가 놓여있다. (C-C 및 C-H π-결합) 각각의 2py 궤도는 하나의 전자를 포함한다. 2. Butadiene Butadiene은 4개의 π-전자를 가지고 있다. 바닥 상태에서 두 전자는 alpha +...2025.05.03
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물리화학실험 실험 9 화학평형상수- 산-염기 지시약의 산해리상수의 결정 결과2025.05.091. 산-염기 지시약의 산해리상수 측정 이번 실험에서는 산-염기 지시약으로 사용되는 methyl orange와 phenol red의 산해리상수 Ka를 측정하였다. 실험을 통해 methyl orange의 Ka 실험값은 3.41, phenol red의 Ka 실험값은 7.79로 나타났다. 이는 문헌값인 methyl orange의 Ka 3.46, phenol red의 Ka 8.00과 비교하여 각각 2.9%, 2.6%의 오차율을 보였다. 오차의 원인으로는 파장 범위가 넓은 LED 사용, 분광광도계 내부의 산란 빛, 시료 충전량 부족 등이 고...2025.05.09
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[물리화학실험] 용매 극성에 따른 흡수 스펙트럼 변화 결과보고서2025.01.221. 용매 극성과 흡수 스펙트럼 변화 이번 실험은 용매 극성에 따른 흡수 스펙트럼의 변화를 관찰하는 실험이다. Betain ET(30)염료를 실험에 사용한다. 이 화합물은 용액의 색이 변해 시각적으로 관찰할 수 있는 것처럼 용매 극성의 작은 변화에도 매우 민감하다. 용매의 극성이 증가할수록 들뜬 상태가 내려가고 바닥상태도 내려가는데, 바닥 상태가 더 많이 떨어져서 그로 인해 에너지 간격은 증가한다. 그래서 용매의 극성이 증가할수록 색깔은 초록색에서 파란색, 보라색에서 빨간색으로 바뀌게 되는데 이를 실험을 통해 확인할 수 있었다. 2...2025.01.22
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색소분리와 흡광분석 결과레포트2025.05.031. Beer-Lambert 법칙 특정한 물질의 흡광도는 그 물질층의 두께와 물질의 몰농도에 비례한다는 법칙이다. 이를 수식으로 적으면 A=ebC와 같다. 이 식에서 e는 몰흡광계수로 용액에 따라 달라지는 값이다. 이 법칙을 이용하여 이 실험에서는 흡광도의 값으로부터 몰농도를 구한다. 2. 크로마토그래피 크로마토그래피는 고정상과 이동상 그리고 시료로 이루어져 있는데 시료를 이루고 있는 물질들은 각각 이동상과 고정상과의 상호작용에 차이가 있고 이에 따른 속도의 차이로 인해 분배된다. 이 실험에서는 역상크로마토그래피를 사용하여 혼합용액...2025.05.03
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물리화학실험 계면활성제(surfactants)의 Critical Micelle Concentration(CMC) 측정 결과보고서2025.01.221. BZA의 keto와 enol tautomers BZA의 흡수 스펙트럼에서 두 개의 흡수띠(absorption bands)가 나타나는데, 이는 BZA의 keto와 enol tautomers에서 어떠한 전자전이에 기인한다. enol 형은 keto형에 비해 콘쥬게이션이 많아 HOMO와 LUMO의 차이가 줄어들어 전자전이에 필요한 에너지도 적어진다. 따라서 enol이 keto보다 더 긴 파장, 즉 낮은 에너지 차이로 전자전이가 일어난다. 2. 흡수 스펙트럼의 isosbestic point 등흡수점은 분광학에서 화학반응 또는 물리적 변...2025.01.22
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반도체 나노입자(CdS, ZnS)의 분광학적 성질2025.05.151. 반도체 나노입자 이번 실험은 CdS, ZnS의 나노입자를 역미셀방법으로 합성하여 UV-vis 분광기로 측정된 흡광도를 이용해 band gap energy를 구하여 나노 입자크기를 계산해 보는 실험을 진행하였다. 역미셀 용액을 제조 할때에는 AOT 계면활성제를 넣어주었다. AOT 계면활성제는 수분이 함유된 알칼리 금속이온의 화합물로, AOT 분자가 수분과 반응하여 형성되는 나노미세 크기의 물방울을 안정화시켜 역미셀이 만들어지기 때문이다. 이후 산소를 제거하기 위하여 질소기체를 넣어 주었다. 만든 역미셀 용액 (w=5. w=10)...2025.05.15
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식용색소와 표백제의 반응 결과2025.05.091. 식용색소와 표백제의 반응 실험을 통해 식용색소의 흡수 스펙트럼을 분석하고, 식용색소와 표백제의 반응 속도를 측정하였다. 실험 결과를 바탕으로 반응 차수와 속도 상수를 계산하였으며, 표백제의 농도가 반응 속도에 미치는 영향을 분석하였다. 1. 식용색소와 표백제의 반응 식용색소와 표백제의 반응은 매우 복잡하고 다양한 양상을 보입니다. 식용색소는 식품에 색을 부여하는 역할을 하지만, 표백제와 반응하면 색상이 변화하거나 퇴색될 수 있습니다. 이는 화학적 반응에 의한 것으로, 식용색소의 분자구조가 표백제에 의해 변형되기 때문입니다. 이...2025.05.09
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물리화학실험 - The Visible Spectra of Cyanine Dyes 예비 보고서2025.05.051. Cyanine Dyes Cyanine Dyes는 일반적으로 가시광선 영역에서 흡수 스펙트럼을 가지며, 메틴 사슬의 길이에 따라 흡수 파장이 달라진다. 이번 실험에서는 Cyanine Dyes의 가시광선 영역에서의 흡수 스펙트럼을 측정하고, 'Electron-in-a-box' 모델을 이용하여 흡수 밴드의 위치를 예측하고자 한다. 2. Particle in a box Cyanine Dyes의 전자 구조는 대칭적인 Carbocyanine dyes의 π-전자의 에너지 준위를 입자라는 단순한 양자역학계의 에너지 준위로 생각할 수 있다. ...2025.05.05
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