서강대학교 일반화학실험2-13주차 루미놀의 발광 반응 A+ pre-report랑 main 합본입니다!!

소개

서강대학교 25년 2학기 일반화학실험2, 13주차 루미놀의 발광 반응 실험에 대한 pre report와 main report 합본으로 A+ 받은 레포트입니다. 다른 주차 레포트들도 pre 레포트와 main 레포트 합본으로 순차적으로 저렴하게 올려놓을테니 구매하셔서 참고하시면 좋은 결과 있을 겁니다!

목차

1. Purpose
2. Theory
3. Chemicals & Apparatus
4. Procedure
5. References
6. Data & Results
7. Discussion
8. References

본문내용

1. Purpose
화학 발광의 이해와 루미놀을 이용한 혈흔의 감식을 알아본다.

2. Theory
스핀 다중도(Spin multiplicity)는 원자나 분자에서 전자의 총 스핀 양자수(S)에 따라서 결정되는, 전자 상태에서 회전하며 가질 수 있는 가능한 총 스핀 상태 수를 의미하며 2S+1로 계산된다. 전자의 스핀 배향에 의해서 결정이 되는 분자의 에너지 상태로서 발광 과정에서 분자가 어떤 경로를 거칠지 결정하는 중요한 개념이다. 각각의 전자는 +1/2 혹은 -1/2의 스핀을 가지며, 들뜬 상태에서는 전자의 스핀 배열이 달라지면서 분자는 서로 다른 전자 상태를 가지게 되는데, 모든 전자가 서로 짝을 이루면서 스핀이 상쇄되면 S의 값이 0이 되어 다중도는 1이 되고, singlet(단일항) 상태라고 한다. 이와 반대로 들뜬 전자와 단일항 바닥 상태에서 전자의 스핀 방향이 같도록 정렬되면 S값이 1이 되어 다중도는 3이 되고, triplet(삼중항) 상태라고 한다. 단일항(S0, S1 등)과 삼중항(T1 등) 상태는 전자의 전이가 일어날 때 허용 경로와 전이 속도에 큰 영향을 미친다. 형광(Fluorescence)과 인광(Phosphorescence)은 빛을 쪼여주었을 때 분자가 들뜬 상태에서 바닥상태로 다시 돌아오게 되면서 에너지를 빛으로 방출하는 발광 과정을 말하며, 형광과 인광의 차이는 전자의 스핀 상태가 변화하는지에 따라 결정된다. 외부로부터 분자가 에너지를 흡수하면 전자는 바닥상태에서 들뜬 단일항(S1) 상태로 전이한다.

<중 략>

7. Discussion

<중 략>

발광이 오래 지속이 되지 않고 짧게 나타난 이유로는 헤모글로빈이 묻어 있는 영역이 상대적으로 얇으며 국소적이어서 많은 활성산소종과 일시적으로 루미놀 분자가 빠르게 반응하고 나면 루미놀과 과산화수소, 활성산소종이 급속히 소모됨에 따라 더 이상 들뜬 상태의 3-aminophthalate가 생성되지 않기 때문인 것으로 생각된다. 또한 스핀 허용 전이에 해당되는 형광 과정이 주로 일어나기 때문에 들뜬 상태에서 바닥 상태로의 전이가 매우 빠르게 일어나서 강하지만 짧은 시간 동안 청색 발광이 관찰된 것으로 해석할 수도 있다.

참고자료

· 대한화학회. 표준 일반화학실험. 제7개정판. 서울: 천문각; 2011. 89-93p
· Winfree TA. Rotating chemical reactions. Scientific American. 1974; 231(6): 82-95p.
· 조정현, 이칠원, 공명선. 디스티릴아릴렌 단위를 포함하는 청색 발광 고분자 형광체의 화학발광 특성. Polymer(Korea). 1998; 22(5): 714-721p.
· 임승, 김정목, 정주연, 임시근. 범죄현장 조사용 루미놀 시약의 제조법에 관한 연구. 분석과학. 2018; 31(1): 47-55p.