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일반생물학실험 <광합성 색소 분리> 예비레포트2025.01.271. 광합성 광합성은 빛 에너지를 이용하여 이산화탄소(CO2)와 물(H2O)로부터 탄수화물과 산소를 생산하는 과정입니다. 명반응에서는 빛 에너지가 화학에너지로 전환되며, 암반응에서는 명반응에서 생성된 ATP와 환원력을 이용하여 이산화탄소가 환원되어 당이나 녹말이 형성됩니다. 2. 크로마토그래피 크로마토그래피는 혼합물의 분리와 분석, 화합물의 정제, 분자량 측정 등에 사용되는 기술입니다. 종이 크로마토그래피에서는 여과지 표면에 흡착된 물이 고정상이고, 전개액으로 사용되는 유기용매가 이동상입니다. 색소 혼합물에 들어있던 색소들은 이동 ...2025.01.27
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LED 및 레이저 광통신 실험: LED 스펙트럼 분석2025.11.151. 발광소자(LED) 원리 발광소자의 기본 원리를 이해하고 방사되는 빛과 밴드갭 에너지의 연관성을 고찰한다. 백색 LED가 여러 색상의 LED를 조합하여 백색으로 보이는 원리를 학습한다. 순방향 전압 인가를 통해 LED의 극성을 확인하고, 각 색상(적색, 녹색, 청색, 백색) LED의 특성을 비교 분석한다. 2. 스펙트럼 분석 및 측정 Thorlabs OSA 프로그램을 사용하여 LED의 스펙트럼을 분석한다. 광섬유를 통해 LED에서 나온 빛을 분광계로 측정하며, Marker-Peak search 기능으로 최대 지점의 파장을 찾는다...2025.11.15
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Fluorescein의 형광 예비2025.05.091. 전자 흡수 분광학 전자 흡수 분광학에서 원자 또는 분자들은 자외선-가시광선 영역의 전자기 파를 흡수하여 들뜬 전자상태가 된다. 이때 진동 이완(vibrational relaxation)의 과정을 겪으며 들뜬 전자상태에 도달한다. 들뜬 전자상태의 원자 또는 분자는 바닥 전자상태로 되돌아갈 수 있다. 이때 바닥 전자상태로 되돌아가는 과정에서 들뜬 분자의 에너지는 빛을 방출하며 복사 전이(radiative transition)가 일어난다. 이때 에너지가 방출되면서 들뜬 전자상태에서 에너지 손실이 일어나기 때문에 Stokes' shi...2025.05.09
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PL(Photo Luminescent) 측정 실험 사전보고서2025.11.131. Photo Luminescent(PL) 측정 Photo Luminescent는 물질이 빛을 흡수한 후 방출하는 현상을 측정하는 기술입니다. PL 측정 실험은 반도체, 나노물질, 형광체 등 다양한 물질의 광학적 특성을 분석하는 데 사용됩니다. 여기 상태의 전자가 기저 상태로 돌아올 때 방출되는 빛의 파장과 강도를 측정하여 물질의 에너지 밴드갭, 결함 상태, 양자 효율 등을 파악할 수 있습니다. 2. 형광 분광학(Fluorescence Spectroscopy) 형광 분광학은 물질의 형광 특성을 분석하는 분석 기법입니다. PL 측정...2025.11.13
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시금치 잎의 광합성 색소 분리 및 함량 분석2025.01.041. 광합성 색소 광합성에 관여하는 주요 색소인 엽록소 a, 엽록소 b, 카로티노이드 등의 특성과 역할을 설명하였다. 엽록소는 틸라코이드 막에 존재하며 빛 에너지를 화학에너지로 전환하는 데 중요한 역할을 한다. 카로티노이드는 엽록소가 흡수하지 못하는 파장의 빛을 흡수하여 엽록소로 전달하고, 강한 빛에너지로부터 엽록소를 보호하는 역할을 한다. 2. 종이 크로마토그래피 종이 크로마토그래피를 이용하여 시금치 잎에서 추출한 광합성 색소를 분리하는 과정을 설명하였다. 극성을 띠는 셀룰로오스 종이와 비극성 유기용매의 상호작용으로 인해 각 색소...2025.01.04
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화실기_실험4 Quenching Study with Absorption2025.01.181. 분자의 흡수 및 형광 스펙트럼 분자는 광양자를 흡수하면 보다 높은 에너지 준위로 들뜨고, 안정한 상태에 있지 않은 것은 원상태로 되돌아가려고 한다. 이 때 들뜸 에너지를 방출하는데, 이는 열적에너지로나 화학적 변화나 광양자의 재방출에 의해서 일어날 수 있다. 분자의 흡수 및 형광 스펙트럼을 비교하면 서로 겹치지 않고 거울상 관계에 있으며, 형광 스펙트럼이 더 긴 쪽에서 나타난다. 2. 형광 양자 수득률(Fluorescence Yield, FY) 형광 양자 수득률(FY, ?f)는 흡수된 총 광자수에 대한 형광을 통해 방출된 광자...2025.01.18
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생명과학에서의 흡광도 측정 (비어-램버르트 법칙, 단백질, DNA 정량)2025.05.091. 흡광도와 Beer-Lambert's law (비어-램버르트 법칙) 흡광도(absorbance)는 물질이 특정 파장의 복사선을 얼마나 잘 흡수하는지를 나타내는 척도이다. Beer-Lambert 법칙은 흡광도와 시료의 몰농도, 빛이 물질을 통과하는 길이의 관계를 설명한다. 이에 따르면 흡광도는 빛이 물질을 통과하는 길이와 시료의 몰농도에 비례한다. 2. 분광광도법 분광광도법은 물질에 빛을 쬐어주어 물질의 에너지 상태를 변화시키고, 이를 통해 물질의 정성 및 정량 분석을 수행하는 방법이다. 자외선-가시광선 분광광도계를 이용하여 20...2025.05.09
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Fluorescein의 형광 실험 결과2025.05.091. 형광 현상 형광은 바닥 전자상태(S0)의 분자가 들뜬 전자상태(S1)가 된 후, 진동이완의 과정을 겪으며 들뜬 전자상태의 바닥 진동상태로 돌아오고, 광자를 방출하며 바닥 전자상태로 되돌아오는 과정을 의미한다. 염기성 용액에서 fluorescein 분자가 음이온으로 존재하면 강한 형광을 방출할 수 있다. 2. 형광분광기의 구조 LED 광원과 검출기가 90도로 배치되어 있는 이유는 광원에서 방출되는 빛(excitation light)과 형광(fluorescence)에 의한 빛이 모두 검출기로 들어가는 것을 방지하기 위해서이다. 이...2025.05.09
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[물리화학실험] 산화타이타늄 광촉매에 의한 분자의 분해 예비보고서 A+2025.01.201. 광촉매 광촉매는 빛에너지를 흡수하여 광화학 반응을 개시하고, 촉매로서 광화학 반응을 촉진하는 화합물이다. 대표적인 광촉매로 물을 광분해하여 수소 및 기체를 얻기 위해 사용되는 이산화 타이타늄(TiO2)이 있다. 광촉매는 일반 촉매와는 다르게 빛을 받아야만 화학반응에서 속도에 영향을 줄 수 있다. 2. 산화타이타늄(TiO2) 산화타이타늄(TiO2)은 광촉매 조건과 활성을 고려해 볼 때, 빛을 받아도 자신은 변하지 않아 반영구적으로 사용할 수 있으며, 염소나 오존보다 산화력이 높아 살균력이 뛰어나며 모든 유기물을 이산화탄소와 물로...2025.01.20
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단백질의 정량실험 Lowry method2025.01.201. 단백질 정량 단백질 정량은 시료 내에 포함된 단백질의 양 또는 농도를 구하는 과정이다. 단백질을 가수분해하면 peptide bond가 끊어지면서 아미노산이 유리된다. 단백질의 본질, 시료에 있는 다른 성분들의 특성, 정량분석의 신속도 및 정밀도 등에 따라 적당한 방법을 선택해야 한다. Lowry 법은 Biuret 반응과 Folin-Ciocalteu 반응을 이용하여 단백질을 정량하는 방법으로, 감도가 비교적 넓고 오랫동안 광범위하게 이용되고 있다. 2. Lowry 법 Lowry 법은 알칼리성 용액에서 단백질의 펩티드 결합과 구리...2025.01.20
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