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빛의 파장과 조촉매에 따른 광촉매 반응2025.11.151. 광촉매(Photocatalyst) 광촉매는 빛을 에너지원으로 촉매 반응을 촉진시켜 세균 및 오염물질을 분해하는 반도체 물질이다. 산화티탄(TiO2)이 대표적인 광촉매로 빛을 받아도 자신은 변화하지 않아 반영구적으로 사용 가능하며, 염소나 오존보다 산화력이 높아 살균력이 뛰어나고 모든 유기물을 이산화탄소와 물로 분해할 수 있다. 광촉매 반응을 유도하려면 Band Gap 이상의 빛 에너지를 조사해야 하며, TiO2의 경우 Band Gap이 3.2eV로 387nm 이하의 자외선이 필요하다. 2. 조촉매(Cocatalyst)와 반응 ...2025.11.15
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효소활성2025.01.161. 효소 효소는 단백질로 구성된 생체 촉매로, 생물체 내의 화학반응을 조절한다. 효소는 구성에 따라 단백질로만 된 효소와 단백질(주효소)과 비단백질(조효소)로 된 효소로 구분된다. 효소의 활성은 온도, pH, 기질의 수, 효소의 수 등 다양한 요인에 의해 영향을 받는다. 2. 카탈레이스 카탈레이스는 과산화수소를 물과 산소로 분해하는 반응을 촉매하는 효소이다. 이번 실험에서는 온도와 pH 변화에 따른 카탈레이스의 활성을 관찰하였다. 실험 결과, 카탈레이스는 상온, 중성 조건에서 가장 활성이 높은 것으로 나타났다. 3. 효소와 촉매의...2025.01.16
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유입구 위치와 교반 속도에 따른 최적의 원통형 반응조 설계2025.01.201. 반응조 종류 실험에서는 완전 혼합 반응조인 CSTR을 사용하였다. 회분식 반응조는 1회 처리량을 받아서 연속적인 흐름이나 배출없이 일정 시간 처리 후 배출하는 방식이다. 압출류형 반응조는 길이가 긴 반응조 내에서 일어나는 흐름으로 유체가 다른 부분과 혼합되지 않고 유로 속을 흐르는 상태이다. 완전혼합 반응조는 유입하는 유체가 반응조 내에서 즉시 완전혼합되어 균등히 분산되고 유입한 유체의 일부분은 즉시 유출된다. 2. 사영역(Dead space), Working Volume 반응조 내에서 유체가 흐를 때 또는 교반기에 의해 시료...2025.01.20
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아스피린 합성 실험 결과2025.01.171. 아스피린 합성 이번 실험은 아세트산 무수물과 살리실산으로 아세틸살리실산(아스피린)을 합성하는 실험이었습니다. 아스피린은 살리실산의 알코올기(-OH)를 에스터화 반응으로 변환시켜 합성할 수 있으며, 이러한 에스터화 반응은 산성 용액에서 매우 빠르게 일어나므로 실험에서는 인산을 촉매로 사용했습니다. 살리실산과 아세트산 무수물의 혼합액에 인산을 넣고 중탕하면 에스터화 반응이 일어나 아세틸살리실산이 합성됩니다. 이때 살리실산은 한계반응물로 모두 소모되지만 아세트산 무수물은 초과 반응물로 남게 되므로, 증류수를 넣어 아세트산으로 만들어...2025.01.17
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스틸벤 합성: 알켄 메타시스 반응 실험2025.11.181. 알켄 메타시스 반응 알켄 메타시스는 촉매적 방법으로 스틸벤을 합성하는 데 사용되는 반응입니다. 루테늄(Ru) 함유 촉매, 특히 그럽스 촉매(Grubbs Catalyst, Second Generation)를 사용하여 스티렌의 호모이량체화 또는 교차 메타시스를 수행합니다. 이 방법은 촉매 1몰당 많은 양의 생성물을 생성할 수 있고 폐기물을 최소화할 수 있는 장점이 있습니다. 2005년 노벨 화학상은 Y. Chauvin, R. H. Grubbs, R. R. Schrock이 촉매적 알켄 메타시스 반응 개발로 공동 수상했습니다. 2. ...2025.11.18
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알켄 메타시스 반응을 이용한 스틸벤 합성2025.11.131. 알켄 메타시스 반응 (Alkene Metathesis Reaction) 메타시스 반응은 두 개의 알킬리덴 기(=CHR)를 교환하는 화학반응으로, 금속 촉매에 의해 촉진된다. 이 실험에서는 스티렌과 그럽스 2세대 촉매를 이용한 교차-메타시스 반응으로 스틸벤을 합성한다. 이 촉매적 접근법은 제품을 최대화하고 폐기물을 최소화하는 장점이 있다. 그럽스 촉매는 산소와 수분에 덜 민감하고 다른 촉매보다 더 많은 작용기를 허용한다. 반응 메커니즘은 가역적이며 촉매를 여러 번 재사용할 수 있다. 2. 컬럼 크로마토그래피 (Column Chr...2025.11.13
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기기분석실험 7주차 BET 예비레포트2025.01.291. BET 분석 장비의 기본 원리 BET 분석 장비는 Brunauer, Emmett, Teller라는 학자에 의해 개발된 수식을 이용하는 측정법으로, 고체 시료의 표면에 특정 가스를 흡/탈착 시켜 부분 압력별 흡착량을 측정함으로써 재료의 비표면적 및 기공 크기분포를 계산하는 분석기법입니다. 일반적으로 실험은 시료분말 표면에 N2를 흡착시켜 흡착된 질소가스 양을 측정하는 방법으로 진행되며, 액체질소 온도에서 이루어집니다. 활성탄과 같은 다공성 물질의 단위 무게당 표면적 측정, 기공 크기분포, 기공률 측정에 사용되며 분말의 입자 크기...2025.01.29
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YADH 효소의 kinetics와 경쟁적 저해제의 영향2025.01.031. 효소 kinetics 이번 실험에서는 ethanol의 산화 반응을 촉매하는 YADH 효소에 대한 assay를 진행하였습니다. YADH 효소는 조효소로 NAD+가 필요하며, NAD+와 ethanol의 반응 결과로 ethanol이 산화됩니다. 실험에서는 ethanol과 구조적으로 유사한 2,2,2-trifluoroethanol을 competitive inhibitor로 사용하여 효소의 촉매 작용에 대한 저해제의 영향을 확인하고자 하였습니다. Lineweaver-Burk plot을 그려 Vmax, KM을 구하고, 초기속도, Vmax...2025.01.03
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유기화학실험_아조계 염료인 메틸오렌지 제조 결과보고서2025.05.061. 다이아조화 반응 실험에서는 sulfanilic acid와 NaNO2의 반응으로 다이아조화가 일어났다. 다이아조늄 염은 불안정하지만 낮은 온도에서 비교적 안정하므로 실험은 ICE BATH에서 진행되었다. 2. 짝지음 반응 다이아조화된 양이온과 N,N-dimethylaniline의 커플링 반응으로 methyl orange가 합성되었다. N,N-dimethylaniline은 벤젠고리와 치환된 아미노기 한 개로 구성된 3차 방향족 아민이며, 염산과 반응시켜 염산 N,N-dimethylaniline으로 바꾸어 물과 염산 용액에 녹아 반...2025.05.06
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화학공학실험 관류흐름반응 결과보고서2025.05.101. 관류흐름반응 이번 실험은 관류 흐름 반응장치에 대해 이해하고 온도 변화에 따른 반응속도 상수를 비교하고 확인해보는 실험이었다. 뿐만 아니라 각 온도에 대한 속도상수 값을 통해 활성화 에너지를 계산하며 Ethyl acetate와 NaOH의 비누화 반응에 대한 반응속도 상수와 활성화 에너지를 결정해 보았다. 2. 반응속도 상수 온도에 대한 변화를 알아보는 실험이기에 조별로 온도를 달리해 실험하여 결과를 토대로 정리할 수 있었다. 실험은 관류흐름 반응장치에 의해 진행되었으며, 상온(20℃), 30℃, 40℃, 50℃ 상태에서 유량이...2025.05.10
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