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천연색소와 무기안료2025.01.231. 천연염료 추출 천연염료를 소목, 자초, 치자로부터 추출하여 면섬유에 염색하는 과정을 통해 추출의 원리와 물질의 용해도에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 추출 용매는 추출하려는 대상 분자의 극성에 따라 극성 용매인 물과 비극성 용매인 에탄올을 사용하였다. 이는 유사한 것끼리의 용해 규칙에 따른 것이다. 2. 매염제의 역할 매염제는 섬유에 염료가 잘 염착될 수 있도록 돕는 매개체로, 염료와 결합해 유색 불용성 화합물을 생성해 염료가 섬유에 잘 고정되도록 한다. 실험에서 사용한 명반과 녹반은 각각 Al과 Fe 기반의 금속염으로, 염...2025.01.23
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Electron transfer theory (Marcus theory)2025.05.101. Marcus theory 마커스 이론은 전자 전달 반응을 설명하는 유용한 모델입니다. 이 이론에 따르면 전자 전달 반응은 외부 구형 반응과 내부 구형 반응으로 구분됩니다. 외부 구형 반응의 경우 분자가 전극과 직접 결합하지 않고 터널링 효과를 통해 전자를 교환하므로 원래의 배위 구조가 유지됩니다. 반면 내부 구형 반응은 전극과 직접 결합(궤도 혼성화)하여 전하 전달 반응을 위해 전자를 교환합니다. 마커스 이론은 외부 구형 반응에 적용될 수 있습니다. 이 이론은 전자 전달 반응의 열역학과 동력학의 관계를 설명합니다. 특히 재조직...2025.05.10
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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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홀효과 실험보고서2025.01.131. 홀 효과 홀 효과는 전류와 자기장에 의해 전도체 물질에 나타나는 현상이다. 전류가 흐르는 전기 전도체에 수직하게 자기장이 걸릴 때, 전류와 자기장의 방향에 수직하게 걸리는 전압을 홀전압이라 한다. 홀 효과는 전하 운반자 밀도나 자기장을 측정하는데 유용하다. 양자 홀 효과는 2차원 표면에서 매우 낮은 온도와 강한 자기장 하에서 홀 전도도가 양자화되는 현상을 말한다. 2. UV-Vis 분광법 자외선과 가시광선을 이용하는 흡수 분광법은 화학종의 정량 및 정성분석에 널리 이용된다. 원자나 분자가 빛에너지를 받으면 전자들이 전이를 일으...2025.01.13
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[일반화학실험] A+ 원자의 방출스펙트럼 예비보고서2025.01.231. 에너지 준위 원자나 분자와 같은 시스템 내에서 전자의 특정한 에너지 상태를 나타내는 개념이다. 전자는 이러한 에너지 준위 중 하나에 위치하며, 각 에너지 준위는 고유한 에너지 값을 가지고 있다. 전자의 위치, 운동 상태, 회전, 진동 등과 같은 여러 가지 요인에 의해 결정된다. 일반적으로 가장 낮은 에너지 준위인 기초 상태에서 전자는 처음에 있게 되며, 이는 전자가 가장 안정한 상태라고 할 수 있다. 그러나 외부에서 에너지를 흡수하거나 내부적인 상호작용에 의해 전자는 높은 에너지 준위로 전이할 수 있다. 이러한 전이 과정에서 ...2025.01.23
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[현대물리학실험]수소 스펙트럼2025.04.261. 수소 스펙트럼 이 실험은 회절격자 분광기를 이용하여 수소 기체방전관의 선스펙트럼을 관찰하고 스펙트럼선의 파장을 알아보는 것이었습니다. 실험 결과 분석에 따르면, 첫 번째 피크의 오차가 가장 크고 두 번째 피크, 세 번째 피크 순으로 오차가 작아졌습니다. 이는 주변의 약한 빛에 의한 영향과 회전판을 수동으로 돌리면서 발생한 오차 때문인 것으로 보입니다. 실험 과정에서 완벽한 암실 환경을 만들지 못한 것과 수동 측정으로 인한 오차가 실험 결과에 큰 영향을 미친 것으로 분석됩니다. 1. 수소 스펙트럼 수소 스펙트럼은 수소 원자의 전...2025.04.26
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고분자 가교와 UV-vis spectroscopy 예비보고서2025.01.051. 고분자 가교 가교결합은 사슬 모양으로 결합해 있는 원자 사이에 다리를 걸치듯이 형성되는 결합이다. 물리적 가교와 화학적 가교로 나뉘며, 화학적 가교는 분자 내부의 화학적 반응을 통해 이루어진다. 가교결합은 물질의 분자 구조를 변화시켜 상대적으로 강한 결합을 만든다. 하이드로겔은 수용성 고분자가 물리적 또는 화학적 결합에 의해 3차원 가교 구조를 형성한 물질이다. 2. UV-vis spectroscopy 원자나 분자가 빛에너지를 받으면 전자들이 전이를 일으킨다. 이때 전이에 필요한 에너지와 동일한 에너지를 가진 빛만을 흡수한다....2025.01.05
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원자의 방출 스펙트럼2025.05.141. 에너지 준위 양자 역학의 지배를 받는 계(system, 예: 원자, 분자 등) 내 입자들(전자, 양성자, 중성자 등)이 가질 수 있는 일련의 불연속적인 에너지값들을 에너지 준위라고 한다. 원자 및 분자의 선 스펙트럼 현상을 비롯하여 화학 반응 등은 모두 전자에 의한 현상들로, 화학에서는 전자의 에너지 준위에 대해 주로 다룬다. 2. 전자 전이 원자와 분자에서, 하나의 전자 배치상태에서 다른 전자 배치상태로 변이하는 것. 예를 들면 원자와 분자의 바닥 전자상태가 광흡수에 의해 들뜬 전자상태로 변이하는 것 등이 이에 해당한다. 3...2025.05.14
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Absorption and Fluorescence Emission Spectrum of Pyrene and Understanding the Jablonski Diagram2025.05.031. Jablonski Diagram Jablonski diagram에서 가장 낮은 굵은 수평선은 일반적으로 단일 상태인 분자의 바닥상태 에너지를 나타내며 S0로 표시된다. 실온에서, 이 상태는 용액에서 대부분 분자의 에너지를 나타낸다. 위쪽의 굵은 선은 3개의 들뜬 전자 상태의 바닥 진동 상태에 대한 에너지 준위이다. 왼쪽의 두 선은 첫 번째 (S1) 및 두 번째 (S2)전자 단일 상태를 나타낸다. 오른쪽에 있는 것(T1)은 첫 번째 전자 삼중항 상태의 에너지를 나타낸다. 통상적으로 그러하듯이, 첫 번째 들뜬 삼중항 상태의 에너지...2025.05.03
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KMnO4 수용액의 흡광곡선 및 미지농도 결정 예비2025.05.091. 분광광도법 분광광도법은 빛과 물질과의 상호작용을 이용하는 분석법이다. UV-VIS 분광광도법은 빛의 흡수를 이용하여 화학물질을 정성분석 및 정량분석할 수 있는 분석법으로, 주로 가시광선과 근자외선, 근적외선 영역의 빛을 이용한다. 바닥 상태에 있는 분자가 자외선 및 가시광선을 흡수하면 전자 전이 현상이 일어나며, 분자는 그 종류에 따라 서로 특정한 파장의 빛을 흡수하면서 전자 전이를 일으킨다. 따라서 흡수하는 파장을 알게 되면 그 분자가 어떤 것인지를 알아낼 수 있고, 흡수하는 빛의 양, 즉 흡광도를 측정하면 그 분자의 농도를...2025.05.09
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