콘쥬게이션 분자의 구조와 에너지 계산 post report

소개

인서울 10위권 대학 중 한 곳에서 이공계열(화학 관련 학과) 졸업했습니다

유기화학실험, 물리화학실험 모두 A+ 받았습니다
웬만한 궁금하신 내용, 퀴즈에 대한 답 다 작성되어 있을 거에요

목차

1. 실험 제목
2. 실험 날짜
3. 조 및 이름
4. 초록(abstract)
5, 서론
6. 실험 방법
7. 실험 결과와 토의
8. 결론
9. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 제목 : 콘쥬게이션 분자의 구조와 에너지 계산
2. 실험 날짜 : 2022.11.10. (목)
3. 조 및 이름 : ---
4. 초록(abstract)
본 실험은 계산화학 시뮬레이션 프로그램인 IQmol의 사용법을 익히고, 이를 이용해 콘쥬게이션 분자 내 전자의 바닥 상태 파동함수 계산을 토대로 분자 궤도의 형성 및 에너지 준위를 관찰해 문헌의 UV-Vis spectrum과 비교해보는 실험이었다. IQmol 프로그램을 사용해 관찰하고자 하는 분자의 원자 및 골격을 만들어주고 고전역학 및 양자역학에 기반한 계산을 통해 구조 최적화를 진행한다. 이를 통해 얻은 분자 궤도 함수를 시각화해보고 HOMO와 LUMO 사이 에너지 차를 이용하여 해당 분자의 UV/Vis 스펙트럼 흡수 파장을 예측하여 실제 실험 스펙트럼의 결과와 비교해보았다. 실험 결과 구조 최적화의 결과는 사전 조사한 분자 구조와 일치함을 관찰할 수 있었고 IQmol을 이용해 계산한 HOMO와 LUMO 사이 에너지 차를 이용해 UV/Vis 스펙트럼에서 관측될 흡수 파장을 예상한 결과는 직접 계산한 예상 값 및 실제 문헌 값과는 오차가 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 그 오차의 원인을 생각해보고 콘쥬게이션 분자의 특성 및 에너지 준위와 IQmol의 계산 원리들에 대해 생각해볼 수 있었다.
5, 서론
계산화학 시뮬레이션 프로그램인 IQmol의 사용법을 익히고 이를 이용해 구조 최적화, 에너지 준위 계산 및 UV/Vis 스펙트럼에서의 흡수 파장 예측을 수행함에 따라 IQmol을 통해 얻은 데이터를 활용하는 법을 학습할 수 있다. IQmol의 원리인 양자역학과 양자역학에 기반한 파동함수, 분자궤도함수 등에 대해 이해할 수 있다. 뿐만 아니라 IQmol를 이용해 콘쥬게이션 분자들을 다룸에 따라 콘쥬게이션 분자의 구조와 특징에 대해 학습할 수 있다.

참고자료

· 대한화학회/물리화학실험/청문각/2014/pp.69-73
· Peter Atkins/물리화학/교보문고/2020/pp.306, 355-357, 393-403
· John E.McMurry/유기화학/cengage/2020/pp.483-486