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Metal Nanoparticles Generated by Laser Ablation in Aqueous Solution2025.01.281. Laser Ablation in Aqueous Solution 레이저 ablation은 액체 상에서 금속 타겟에 레이저 빔을 조사하여 금속 나노 입자를 생성하는 기술입니다. 이 실험에서는 금, 은, 금-은 합금 타겟을 사용하여 레이저 ablation을 진행하고, 생성된 금속 나노 입자의 광학적 특성을 분석합니다. 2. Metal Nanoparticles 금속 나노 입자는 크기가 나노미터 단위인 금속 입자를 말합니다. 이들은 독특한 광학적, 전기적, 화학적 특성을 가지고 있어 다양한 분야에 응용되고 있습니다. 이 실험에서는 레이...2025.01.28
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결정장 갈라짐 에너지와 분광화학적 계열 실험2025.11.121. 결정장 이론 결정장 이론은 착이온의 결합을 정전기적 힘으로 설명하는 이론입니다. 금속 양이온과 음으로 하전된 리간드 간의 인력, 그리고 리간드의 고립 전자쌍과 금속의 d 궤도함수 전자 사이의 정전기적 반발력으로 구성됩니다. 팔면체 착물에서 d 궤도함수는 리간드의 위치에 따라 에너지 준위가 분리되며, 이를 결정장 갈라짐이라 합니다. 결정장 갈라짐(Δ)은 금속과 리간드의 종류에 따라 달라지며, 착이온의 색과 자기 성질에 직접적인 영향을 줍니다. 2. 분광화학적 계열 분광화학적 계열은 금속의 d 궤도함수 에너지 준위를 분리시키는 리...2025.11.12
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CdSe 및 ZnCdS 양자점의 합성 및 광학 특성 분석2025.11.171. 양자점(Quantum Dots, QD)의 광학 특성 양자점은 수십 나노미터 이하의 매우 작은 입자로, 양자구속 효과에 의해 입자 크기에 따라 다른 에너지 밴드갭을 가진다. 밴드갭의 크기에 따라 방출 파장이 결정되며, 이에 따라 빛의 색이 결정된다. 예를 들어 7nm의 양자점은 빨간빛을, 3nm의 양자점은 초록빛을 방출한다. 동일한 소재의 양자점도 크기를 조절하여 다양한 색을 표현할 수 있어 매우 유용하다. 2. UV-가시광선 분광법(UV-visible Spectroscopy) UV-가시광선 분광법은 자외선과 가시광선의 에너지가...2025.11.17
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UV-Vis 분광법을 이용한 유기물 분석2025.11.131. UV-Vis 분광법 UV-Vis 분광법은 자외선과 가시광선 영역의 빛을 이용하여 물질의 흡수 특성을 측정하는 분석 기법입니다. 이 방법은 유기물의 전자 구조와 에너지 준위 변화를 파악하는 데 사용되며, 물질의 농도 측정과 구조 분석에 널리 활용됩니다. 분광광도계를 통해 특정 파장에서의 빛 흡수도를 정량적으로 측정할 수 있습니다. 2. 유기물 분석 유기물 분석은 탄소를 포함한 화합물의 성질과 구조를 파악하는 과정입니다. UV-Vis 분광법을 통해 유기물의 색상, 흡수 파장, 몰 흡광 계수 등을 측정하여 물질의 동정과 정량 분석을...2025.11.13
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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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포르피린의 합성 및 금속화 실험2025.11.121. 포르피린(Porphyrin)과 금속포르피린(Metalloporphyrin) 포르피린은 생명체 내 산화환원 반응과 관련된 물질로 혈색소, 엽록소, 시토크롬 등을 구성한다. 4개의 피롤 고리가 결합한 구조이며, 피롤 고리의 질소에 의해 킬레이트 리간드로 작용한다. 철이나 마그네슘 같은 금속과 복합체를 형성하면 금속포르피린(단일금속 복합체)이 되며, 이는 체내에서 산소 운반 등 중요한 생물학적 기능을 수행한다. 포르피린의 켤레 π 시스템은 HOMO-LUMO 에너지 갭을 작게 하여 전자 에너지 전이와 산화환원 반응을 용이하게 한다. ...2025.11.12
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UV-Vis 흡수분광법을 이용한 양이온 정량분석2025.11.131. UV-Vis 흡수분광법 자외선-가시광선 흡수분광법(UV-Vis Spectroscopy)은 물질이 자외선과 가시광선 영역의 빛을 흡수하는 정도를 측정하여 물질의 농도와 구조를 분석하는 분석 기법입니다. 분광광도계를 사용하여 특정 파장에서의 흡광도를 측정하고, 람베르트-비어 법칙(A=εbc)을 적용하여 미지 시료의 농도를 정량적으로 결정할 수 있습니다. 2. 양이온의 정량분석 양이온(Cation)의 정량분석은 용액 내 양전하를 띤 이온의 농도를 측정하는 분석 방법입니다. UV-Vis 흡수분광법을 이용하면 착이온 형성이나 색상 변화...2025.11.13
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은 나노입자 합성 및 광학 흡수 분석2025.11.121. 은 나노입자 합성 은 나노입자는 질산은, 브롬화칼륨, 구연산나트륨 등의 화학물질을 이용하여 합성된다. 합성 과정에서 질산은(AgNO3)이 주요 은 이온 공급원으로 사용되며, 브롬화칼륨과 구연산나트륨이 환원제 및 안정화제 역할을 한다. 이러한 화학적 방법을 통해 나노 크기의 은 입자를 생성할 수 있다. 2. 자외선-가시광선 분광법(UV-Vis Spectroscopy) 자외선-가시광선 분광법은 은 나노입자의 광학적 특성을 분석하는 주요 기술이다. 이 방법은 400-700nm 파장 범위에서 나노입자의 흡수 스펙트럼을 측정한다. 측정...2025.11.12
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포피린과 금속포피린의 합성 및 분광학적 분석2025.11.141. 포피린(Porphyrin)의 구조와 성질 포피린은 4개의 피롤 고리가 메틸렌기로 연결된 거대고리 화합물이다. 중심의 4개 질소 원자가 전자 주개로 작용하여 금속과 착물을 형성할 수 있다. 11개의 이중결합 중 9개가 재배열되어 (4+2n) π-전자 규칙을 따르는 방향성을 가지며, 잘 컨주게이트된 전자 구조로 인해 가시광선을 잘 흡수하여 진한 색을 띤다. 자연계에서 헤모글로빈의 헴, 엽록체의 클로로필 등 중요한 생물학적 역할을 수행한다. 2. 포피린의 합성 방법 테트라페닐포피린(TPP)은 피롤과 벤즈알데하이드의 축합 반응으로 합...2025.11.14
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고분자공학과 UV-Vis Spectroscopy 예비보고서2025.01.121. UV-Vis Spectroscopy UV-Vis Spectroscopy는 자외선과 가시광선 영역의 각 파장에서 흡수된 빛의 양을 측정하는 기기입니다. 이를 통해 용액의 농도와 흡광도의 관계를 Beer-Lambert law로 이해하고, 몰흡광계수를 구할 수 있습니다. 또한 발색단과 조색단의 개념을 이해하고, UV-Vis 분광계의 구성 요소인 광원, 단색화장치, 검출기, 시료부에 대해 학습할 수 있습니다. 2. 전자기 스펙트럼과 양자역학 빛은 입자이자 파장으로 양자화되어 있으며, 하이젠버그 불확정성 원리에 의해 파동과 입자 두 상...2025.01.12
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