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화공기초이론및실험2) 액체 표면장력 측정 결과 레포트 평가B괜찮아요

결과리포트실험제목 :액체 표면장력 측정조 :학 번 :이 름 :1. Abstract이번 실험의 목적은 에탄올 함량에 따른 수용액의 표면장력 변화를 측정하는 것이었다. 먼저 에탄올 수용액(0, 20, 40, 50, 60, 80, 100 v/v%)을 제조한 뒤 접촉각을 측정해주었다. 그 후 모세관을 클램프를 이용하여 비커에 수직으로 고정시킨 뒤 에탄올 수용액을 부어준 후 모세관을 타고 올라온 용액의 높이를 측정해준다. 실험을 통해 표면장력을 구해본 결과 0에서는 164.8dyn/cm, 20에서는 71.77dyn/cm, 40에서는 49.29dyn/cm, 50에서는 39.71dyn/cm, 60에서는 30.22dyn/cm, 80에서는 24.53dyn/cm, 100에서는 19.33dyn/cm이다. 결과적으로 에탄올의 부피비가 늘수록 표면장력이 줄어드는 것을 알 수 있었다.2. Experiment먼저 실험을 진행하기 위해 에탄올 수용액(0, 20, 40, 50, 60, 80, 100 v/v%)을 만들어준다.Figure1. 에탄올 수용액 제조 과정총 용액의 부피를 50ml로 맞추기 위해 넣어준 증류수와 에탄올의 양은 다음과 같다.02040506080100증류수(ml)50ml40ml30ml25ml20ml10ml0ml에탄올(ml)0ml10ml20ml25ml30ml40ml50mlTable1. 에탄올과 증류수의 양Figure2. 제조한 에탄올 수용액Petridish를 수평이 되도록 고정시킨 후 에탄올 수용액 10 μl를 petridish 위에 조심스럽게 올려준다. 그 후 정면에서 물방울의 형태를 관찰하고 접촉각을 측정해준다.Figure3. 평판에서 물방울 접촉각 측정 과정먼저 클램프를 이용하여 모세관이 비커에 수직이 되도록 고정한다.Figure4. 모세관을 이용한 표면장력 측정 과정그 후 에탄올 수용액(0, 20, 40, 50, 60, 80, 100 v/v%)을 비커에 담고, 자를 이용해 액체가 계면에서부터 모세관을 타고 올라온 높이를 측정해준다.Figure5. 높이 측정 과정마지막으로 에서 구한 접촉각과 에서 구한 높이를 이용하여 수용액의 표면장력을 계산해준다.3. Result & Discussion위의 실험을 통해 얻은 접촉각의 크기와 높이는 다음과 같다.02040506080100접촉각69443528235측정불가높이1.2cm1.1cm0.9cm0.8cm0.65cm0.6cm0.5cmTable2. 에탄올 수용액의 접촉각과 높이Figure6. 접촉각 측정(순서대로 0, 20, 40, 50, 60, 80, 100)Figure7. 높이 측정(순서대로 0, 20, 40, 50, 60, 80, 100)Table1의 용액 비율을 이용해 각 수용액의 밀도는 구해주면 다음과 같다. 물의 밀도는 1g/ml로 에탄올의 밀도는 0.789g/ml로 가정한다. 각 수용액의 밀도를 구하는 식은 다음과 같다.20 수용액의 경우:{40ml(증류수의`부피) TIMES 1g/ml(증류수의`밀도)+10ml(에탄올의`부피) TIMES 0.789g/ml(에탄올의`밀도)} over {50ml}#0.9578g/ml40 수용액의 경우:{30ml(증류수의`부피) TIMES 1g/ml(증류수의`밀도)+20ml(에탄올의`부피) TIMES 0.789g/ml(에탄올의`밀도)} over {50ml}#0.9156g/ml50 수용액의 경우:{25ml(증류수의`부피) TIMES 1g/ml(증류수의`밀도)+25ml(에탄올의`부피) TIMES 0.789g/ml(에탄올의`밀도)} over {50ml}#0.8945g/ml60 수용액의 경우:{20ml(증류수의`부피) TIMES 1g/ml(증류수의`밀도)+30ml(에탄올의`부피) TIMES 0.789g/ml(에탄올의`밀도)} over {50ml}#0.8734g/ml80 수용액의 경우:{10ml(증류수의`부피) TIMES 1g/ml(증류수의`밀도)+40ml(에탄올의`부피) TIMES 0.789g/ml(에탄올의`밀도)} over {50ml}#0.8312g/ml02040506080100밀도(g/ml)10.95780.91560.89450.87340.83120.789Table3. 각 수용액의 밀도모세관에서 표면장력을 측정하는 식은 다음과 같다.````````` pi r p LSUP {2}gh=2 pi r gamma cos theta #````````````````````` gamma = {rpgh} over {2cos theta }#( gamma :`표면장력,` theta :접촉각)실험에서 사용한 모세관의 반지름은 1mm이며 접촉각과 높이는 다음과 같다.02040506080100접촉각69443528235측정불가높이1.2cm1.1cm0.9cm0.8cm0.65cm0.6cm0.5cmTable4. 각 수용액의 접촉각과 높이이를 통해 구해준 모세관에서 표면장력은 다음과 같다. 중력가속도 g=9.8m/s ^{2}으로 가정하고 진행하였다. 에탄올 수용액 100의 경우 접촉각이 측정 불가했기에 0도로 놓고 표면장력을 구하였다.02040506080100표면장력(dyn/cm)164.871.7749.2939.7130.2224.5319.33Table5. 실험을 통해 구한 각 에탄올 수용액 별 표면장력4. Conclusion이번 실험의 목적은 에탄올 함량에 따른 수용액의 접촉각을 측정하고 모세관에서의 표면장력 변화를 측정하는 것이었다. 실험을 통해 얻은 각 수용액 별 접촉각과 모세관에서의 높이 그리고 표면장력은 다음과 같이 나타낼 수 있다.02040506080100접촉각69443528235측정불가높이1.2cm1.1cm0.9cm0.8cm0.65cm0.6cm0.5cm표면장력(dyn/cm)164.871.7749.2939.7130.2224.5319.33Table6. 실험을 통해 구한 각 수용액 별 결과Figure8. 실험 결과를 나타낸 그래프위의 결과를 보면 에탄올의 부피가 많아질수록 접촉각과 표면장력이 작아지는 것을 볼 수 있다. 그 이유는 표면장력은 물질마다 고유한 값을 갖고 있기에 혼합했을 시 변화가 일어난다. 20CENTIGRADE 에서 에탄올의 표면장력은 22.3dyn/cm이고, 증류수의 표면장력은 72.75dyn/cm이기에 에탄올의 부피가 많아질수록 표면장력이 작아진다.20CENTIGRADE 에서의 표면장력 값과 실험을 통해 구한 결과 사이에 오차가 있는 것을 볼 수 있다. 오차가 발생한 가장 큰 이유는 접촉각 측정 과정에 있어 마이크로피펫을 통해 액체 방울을 만드는 과정이 다소 어려웠고 각도를 측정하는 과정 또한 부정확했기에 실험 결과에 영향을 미쳤다고 생각한다.

공학/기술| 2025.05.15| 7페이지| 1,500원| 조회(80)

결과레포트, 액체 표면장력 측정, 화공기초이론및실험2

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화공기초이론및실험2) 용해열 측정 결과 레포트

결과리포트실험제목 :용해열 측정조 :학 번 :이 름 :1. Abstract이번 실험의 목적은 염화칼슘과 질산암모늄을 물에 용해시켜 온도 변화를 측정하고, 그 값을 이용해 흡열반응과 발열반응을 구분하는 것이었다. 또한 염화칼슘과 질산암모늄의 양에 따른 온도 변화의 값과 반응열과 용질 몰당 용해열을 그래프로 나타내보는 것이다. 먼저 비커에 증류수 100ml를 넣고, 온도와 무게를 측정해준다. 그 후 증류수를 컵 열량계에 넣고 염화칼슘과 질산암모늄을 각 비율에 맞게 넣고 뚜겅을 닫은 후 시간에 따른 온도변화를 측정해준다. 실험 결과 각 비율 별 반응열과 용질 몰당 반응열은 다음과 같이 구해졌다. 열량계를 이용해 측정한 반응열의 값은 주위의 반응열 값으로 계의 반응열 값은 ?부호를 붙여 구할 수 있다.증류수/시료반응열용질 몰당 용해열100ml/10g(염화칼슘)-4947.08J-54894.36J/mol100ml/15g(염화칼슘)-7296.94J-53867.86J/mol100ml/20g(염화칼슘)-8863.52J-49184.4J/mol150ml/15g(염화칼슘)-8039J-59345.93J/mol50ml/5g(염화칼슘)-2267.41J-50330.97J/mol100ml/10g(질산암모늄)2679.67J21449.4J/mol100ml/15g(질산암모늄)3298.05J17599J/mol100ml/20g(질산암모늄)4122.57J16498.9J/mol150ml/15g(질산암모늄)3560.89J19001.5J/mol50ml/5g(질산암모늄)968.74J15507.3J/molTable1. 각 비율별 반응열과 용질 몰당 반응열발열반응의 경우 반응열은 음수로 나타나고 흡열반응의 경우 반응열은 양수로 나타난다. 따라서 위의 결과를 보면 염화칼슘의 용해반응은 발열반응이고 질산암모늄의 용해반응은 흡열반응이라는 것을 알 수 있다. 또한 증류수의 양과 용질의 양이 많을수록 반응열이 더 크다는 것을 알 수 있다.2. Experiment먼저 비커에 증류수를 100ml 넣어주기 위해 눈금실린더를 류수 100ml의 온도와 무게를 측정해준다.Figure2. 통의 무게 Figure3. 통과 증류수의 무게Figure4. 증류수의 온도그 후 증류수를 컵 열량계에 넣고, 염화칼슘 10g을 넣은 후 뚜껑을 덮고, 철사 젓개로 천천히 저으면서 온도의 변화가 없을 때까지 시간에 따른 온도 변화를 3분마다 기록해준다. 염화칼슘을 15g (증류수 100ml), 20g (증류수 100ml), 15g (증류수 150ml), 5g (증류수 50ml)으로 양을 달리해 반응열 측정을 반복해준다.Figure5. 반응열 측정 과정증류수를 컵 열량계에 넣고, 질산암모늄 10g을 넣은 후 뚜껑을 덮고, 철사 젓개로 천천히 저으면서 온도의 변화가 없을 때까지 시간에 따른 온도 변화를 3분마다 기록해준다. 질산암모늄을 15g (증류수 100ml), 20g (증류수 100ml), 15g (증류수 150ml), 5g (증류수 50ml)으로 양을 달리해 반응열 측정을 반복해준다.Figure6. 반응열 측정 과정3. Result & Discussion증류수 100ml의 온도와 무게는 다음과 같다.증류수 100ml온도21CENTIGRADE무게98.626gTable2. 증류수 100ml의 특징각 비율에 따른 염화칼슘의 온도변화 측정은 다음과 같다.Figure7. 온도변화Figure8. 염화칼슘 15g 정량Figure9. 온도변화Figure10. 염화칼슘 20g 정량Figure11. 온도변화Figure12. 온도변화Figure13. 염화칼슘 5g 정량Figure14. 온도변화Figure15. 온도변화Figure16. 질산암모늄 15g 정량Figure17. 온도변화Figure18. 질산암모늄 20gFigure19. 온도변화Figure20. 온도변화Figure21. 질산암모늄 5g 정량Figure22. 온도변화각 비율에 따른 염화칼슘과 질산암모늄의 온도변화는 다음과 같이 나타낼 수 있다.증류수/시료3분6분9분12분15분100ml/10g(염화칼슘)21CENTIGRADE 33CENTIGRADE ---100ml8CENTIGRADE 38.7CENTIGRADE -100ml/20g(염화칼슘)21CENTIGRADE 36CENTIGRADE 39CENTIGRADE 41CENTIGRADE 42.5CENTIGRADE150ml/15g(염화칼슘)21CENTIGRADE 32.5CENTIGRADE 33CENTIGRADE 33.8CENTIGRADE 34CENTIGRADE50ml/5g(염화칼슘)21CENTIGRADE 31CENTIGRADE 31.8CENTIGRADE 32CENTIGRADE -100ml/10g(질산암모늄)21CENTIGRADE 15CENTIGRADE 14.5CENTIGRADE --100ml/15g(질산암모늄)21CENTIGRADE 13CENTIGRADE ---100ml/20g(질산암모늄)21CENTIGRADE 13CENTIGRADE 11CENTIGRADE --150ml/15g(질산암모늄)21CENTIGRADE 16CENTIGRADE 15.2CENTIGRADE --50ml/5g(질산암모늄)21CENTIGRADE 19CENTIGRADE 16.3CENTIGRADE --Table3. 각 비율에 따른 온도변화커피 컵 열량계에서 반응열을 구하는 식은 다음과 같다.Q(반응열)=C(열용량) TIMES TRIANGLE T(온도`변화)열용량은C(열용량)=c(비열) TIMES m(질량)#`````````````````````과 같이 나타낼 수 있으며 위의 두 식을 합치면 다음과 같이 구할 수 있다.Q=C TIMES TRIANGLE T=c TIMES m TIMES TRIANGLE T각 비율에 따른 온도변화와 증류수의 질량 그리고 위의 식을 통해 구한 반응열은 다음과 같다. c는 물의 비열인4.18J/g BULLET CENTIGRADE 이고, m은 증류수의 질량을 뜻한다.증류수/시료온도변화량증류수의 질량반응열100ml/10g(염화칼슘)12CENTIGRADE 98.626g4947.08J100ml/15g(염화칼슘)17.7CENTIGRADE 98.626g7296.94J100ml/20g(염화칼슘)21.5C)13CENTIGRADE 147.939g8039J50ml/5g(염화칼슘)11CENTIGRADE 49.313g2267.41J100ml/10g(질산암모늄)-6.5CENTIGRADE 98.626g-2679.67J100ml/15g(질산암모늄)-8CENTIGRADE 98.626g-3298.05J100ml/20g(질산암모늄)-10CENTIGRADE 98.626g-4122.57J150ml/15g(질산암모늄)-5.8CENTIGRADE 147.939g-3560.89J50ml/5g(질산암모늄)-4.7CENTIGRADE 49.313g-968.74JTable4. 각 비율에 따른 온도변화와 증류수의 무게 그리고 반응열열량계를 이용해 구한 반응열은 주위에서 일어난 값의 반응열로 실제 계의 용해열은 ?부호를 붙여서 구할 수 있다. 발열반응의 경우 반응열은 음수로 나타나고 흡열반응의 경우에 반응열은 양수로 나타난다. 따라서 위의 결과를 보고 우리는 염화칼슘의 용해반응이 발열반응이고 질산암모늄의 용해반응이 흡열반응이라는 것을 알 수 있다.Table3을 바탕으로 한 각 비율별 용질의 몰수와 용질 몰당 용해열은 다음과 같이 나타낼 수 있다. 염화칼슘의 분자량은 110.98g/mol이고, 질산암모늄의 분자량은 80.043g/mol이다.증류수/시료용질의 몰수용질 몰당 용해열100ml/10g(염화칼슘)0.09012mol-54894.36J/mol100ml/15g(염화칼슘)0.13546mol-53867.86J/mol100ml/20g(염화칼슘)0.18021mol-49184.4J/mol150ml/15g(염화칼슘)0.13546mol-59345.93J/mol50ml/5g(염화칼슘)0.04505mol-50330.97J/mol100ml/10g(질산암모늄)0.12493mol21449.4J/mol100ml/15g(질산암모늄)0.18740mol17599J/mol100ml/20g(질산암모늄)0.24987mol16498.9J/mol150ml/15g(질산암모늄)0.18740mol19001.5J/mol50ml/5g(질산암모늄질의 몰수와 용질 몰당 용해열Figure23. 염화칼슘의 용질 몰당 반응열 그래프Figure23. 질산암모늄의 용질 몰당 반응열 그래프4. Conclusion이번 실험의 목적은 염화칼슘과 질산암모늄을 물에 용해시켜 온도 변화를 측정하고, 그 값을 이용해 흡열반응과 발열반응을 구분하는 것이었다. 또한 염화칼슘과 질산암모늄의 양에 따른 온도 변화의 값과 반응열과 용질 몰당 용해열을 그래프로 나타내보는 것이다. 실험을 통해 구한 각 비율별 반응열과 용질 몰당 용해열 그리고 온도 변화는 다음과 같이 나타낼 수 있다.증류수/시료온도변화량반응열용질 몰당 용해열100ml/10g(염화칼슘)12CENTIGRADE -4947.08J-54894.36J/mol100ml/15g(염화칼슘)17.7CENTIGRADE -7296.94J-53867.86J/mol100ml/20g(염화칼슘)21.5CENTIGRADE -8863.52J-49184.4J/mol150ml/15g(염화칼슘)13CENTIGRADE -8039J-59345.93J/mol50ml/5g(염화칼슘)11CENTIGRADE -2267.41J-50330.97J/mol100ml/10g(질산암모늄)-6.5CENTIGRADE 2679.67J21449.4J/mol100ml/15g(질산암모늄)-8CENTIGRADE 3298.05J17599J/mol100ml/20g(질산암모늄)-10CENTIGRADE 4122.57J16498.9J/mol150ml/15g(질산암모늄)-5.8CENTIGRADE 3560.89J19001.5J/mol50ml/5g(질산암모늄)-4.7CENTIGRADE 968.74J15507.3J/molTable6. 각 비율별 온도변화량과 반응열 그리고 용질 몰당 반응열의 값또한 각 비율별 용질 몰당 반응열을 그래프로 나타내면 다음과 같다.Figure24. 염화칼슘의 용질 몰당 반응열Figure25. 질산암모늄의 용질 몰당 반응열위의 실험값들을 통해 염화칼슘의 용해는 발열반응이고 질산암모늄의 용해는 흡열반응이라는 것을 알 수 있다. 또한

공학/기술| 2025.05.15| 11페이지| 1,500원| 조회(77)

결과레포트, 용해열 측정, 화공기초이론및실험2

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화공기초이론및실험2) Lowry protein assay 결과레포트

결과리포트실험제목 :Lowry protein assay조 :학 번 :이 름 :1. Abstract이번 실험의 목적은 UV법, Lowry법, BCA법, Bradford법 등 다양한 단백질 정량 분석 방법에 대해 알아보고, Lowry법을 이용하여 미지 농도의 단백질 시료의 농도를 추정해보는 실험이었다. Lowry 법은 두 단계로 먼저 단백질 시료에 Lowry reagent를 넣고 뷰렛반응이 일어날 수 있도록 20분간 상온에서 반응시킨 후 Folin&Ciocalteu 시약을 넣고 시약이 구리-펩타이드 구조에 의해 환원되도록 30분간 상온에서 반응시킨다. 그 후 600, 650, 700, 750, 800, 850, 900nm에서 흡광도를 측정해 최대 흡광 파장을 파악한 후 0, 50, 100, 150, 200 μg/ml의 BSA 샘플의 흡광도를 측정해준다. 이를 바탕으로 standard curve를 그리고 미지 농도의 단백질 시료의 흡광도를 바탕으로 농도를 구해준다. 결과적으로 Lowry 단백질 정량의 경우 750nm에서 최대 흡광을 가지고 실험을 통해 구한 미지시료 1의 농도는 107.05μg/ml이고, 미지시료 2의 농도는 117.05μg/ml이다.2. Experiment먼저 BSA 원액(2mg/ml)을 증류수로 희석하여 0, 50, 100, 150, 200μg/ml의 BSA 샘플을 제조해준다. 우선 증류수 9ml와 BSA 원액 1ml를 섞어 200μg/ml의 용액을 만들어 준다.Figure 1. 희석용액 제조과정그 후 150μg/ml의 용액 0.2ml를 만들기 위해 다음과 같은 식을 통해 증류수와 희석액의 비율을 구해준다.{200 mu g/ml TIMES xml} over {0.2ml} =150 mu g/ml#```````````````````````````x=0.15ml 0.15ml의 희석용액과 0.05ml의 증류수를 섞어 150μg/ml의 농도를 가진 용액 0.2ml를 만들어 준다.위와 같은 방식으로 0, 50, 100, 150, 200μg/ml의 농도를 가진 용액 0.2ml를 만들기 위해서 Table 1과 같이 증류수와 희석용액을 섞어준다.0μg/ml50μg/ml100μg/ml150μg/ml200μg/ml희석용액0ml0.05ml0.10ml0.15ml0.2ml증류수0.2ml0.15ml0.10ml0.05ml0mlTable 1. 희석용액과 증류수의 비율그 후 각 농도의 BSA 용액 200μl에 Lowry reagent를 1ml씩 넣고 pipetting 해준다. 그 후 20분 동안 상온에서 반응시켜준다.Figure 2. Lowry reagent와 용액 pipetting그 후 Folin & Ciocalteu’s Phenol reagent를 100 μl 씩 넣고 빠르게 pipetting해준 뒤 30분 동안 색 변화를 관찰한다. (Folin & Ciocalteu’s Phenol reagent는 1/2로 희석해서 사용한다.)Figure3. Folin & Ciocalteu시약과 단백질 샘플 반응Figure 4. 단백질 용액의 색변화그 후 최적의 파장대를 설정하기 위해 600, 650, 700, 750, 800, 850, 900nm의 파장에서 흡광도를 측정해준다. 최적의 파장대를 설정한 후, BSA standard curve를 그려준다.(3회 이상의 측정을 통해 검량곡선에 error bar를 나타낸다.)Figure 5. 각각 샘플의 흡광도 측정먼저 준비된 미지 농도의 단백질 용액 200μl에 Lowry reagent를 1ml씩 넣고 pipetting 해준다. 그 후 20분 동안 상온에서 반응시켜준다. 그 후 Folin & Ciocalteu’s Phenol reagent를 100 μl 씩 넣고 빠르게 pipetting해준 뒤 30분 동안 색 변화를 관찰한다.Figure 6. 미지 농도의 단백질 시료와 시약 반응그 후 증류수를 이용하여 위 실험에서 설정된 파장대로 UV/Vis spectrophotometer의 Auto-zero를 설정한 후 미지의 단백질 용액의 흡광도를 측정한다,Figure7. 흡광도 측정 과정에서 구한 검량 곡선과 위에서 구한 미지 시료의 흡광도를 바탕으로 미지 단백질 용액의 농도를 구해준다.3. Result & Discussion원래는 0, 50, 100, 150, 200μg/ml의 샘플을 각각 600, 650, 700, 750, 800, 850, 900nm의 파장에서 흡광도를 측정해 최대 흡광 파장을 구해야 하지만 시간이 부족해 200μg/ml 하나로만 최대 흡광 확인 실험을 진행했다. 각각의 파장에서 흡광도는 Table 2와 같이 나타났다.600nm650nm700nm750nm800nm850nm900nm흡광도0.3620.4970.5470.5710.5180.4470.400Table 2. 200μg/ml의 샘플의 각 파장별 흡광도위의 결과를 바탕으로 우리는 750nm에서 최대 흡광을 가진다는 것을 알 수 있다.750nm의 파장에서 측정한 0, 50, 100, 150, 200μg/ml의 샘플의 흡광도는 다음과 같이 나타났다.1회2회3회0μg/ml0.1850.1870.18750μg/ml0.2710.2750.271100μg/ml0.3910.3910.390150μg/ml0.4830.4840.485200μg/ml0.5710.5660.572Table 3. 750nm의 파장에서 측정한 0, 50, 100, 150, 200μg/ml의 샘플의 흡광도error bar를 나타내주기 위해 평균가 표준편차를 구해주면 다음과 같다.평균표준편차0μg/ml0.1863330.00115550μg/ml0.2723330.002309100μg/ml0.3906670.000577150μg/ml0.4840.001200μg/ml0.5696670.003215Table 3. 각 농도에 따른 흡광도의 평균과 표준편차위의 정보를 바탕으로 구한 error bar는 다음과 같이 나타낼 수 있다.Figure 8. 농도에 따른 흡광도의 error bar또한 Table 3의 정보를 바탕으로 standard curve를 그리면 다음과 같이 나타난다.Figure 9. BSA 검량곡선750nm에서 미지 농도의 단백질 시료의 흡광도 다음과 같이 측정된다.1회2회3회평균미지시료 10.3990.3990.3990.399미지시료 20.4190.4190.4190.419Table 4. 미지 농도의 단백질 시료의 흡광도Figure 9의 검량곡선에 Table 4의 흡광도 값을 대입하면 단백질의 농도를 구할 수 있다. 이를 통해 구한 미지시료 1의 농도는 107.05μg/ml이고, 미지시료 2의 농도는 117.05μg/ml이다.4. Conclusion이번 실험은 Lowry method를 통해 0, 50, 100, 150, 200μg/ml의 샘플을 600, 650, 700, 750, 800, 850, 900nm의 파장에서 측정해 최대 흡광 파장을 알아보고, 그를 바탕으로 BSA 검량곡선을 그려 미지 농도의 단백질 용액의 농도를 측정하는 것이었다. 결과적으로 Lowry protein assay의 경우 750nm에서 최대흡광을 가지며 이를 바탕으로 구한 검량 곡선은 다음과 같다.Figure 10. 실험을 통해 구한 BSA 검량곡선Figure 10을 통해 구한 미지시료 1의 농도는 107.05μg/ml이고, 미지시료 2의 농도는 117.05μg/ml이다. 하지만 이 값에는 약간의 오류가 존재한다.실험값에 오차가 생긴 이유 첫 번째는 0μg/ml의 샘플에서 흡광도가 0에 가까운 값이 아닌 0.1863에 가까운 값이 나왔다는 점이다. Lowry 법의 경우 단백질 함량이 높을수록 구리-펩타이드 구조가 많아져 이 구조가 Folin & Ciocalteu시약을 환원시켜 짙은 푸른색을 띠며 흡광도가 높아지는 원리를 이용한다. 따라서 증류수의 경우 희석한 단백질 용액을 섞지 않았기에 0에 가까운 흡광도가 나왔어야 하지만 그렇지 않았다. 그 이유로는 마이크로 피펫으로 0.2ml의 증류수를 측정하는 과정에 있어서 마이크로 피펫의 오염이 의심된다.

공학/기술| 2025.05.15| 7페이지| 1,500원| 조회(71)

결과레포트, Lowry protein assay, 화공기초이론및실험2

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화공기초이론및실험2) 금, 은 나노 입자 결과 레포트

결과리포트실험제목 :금, 은 나노 입자의 형성조 :학 번 :이 름 :1. Abstract이번 실험의 목적은 금, 은 나노 입자를 합성하고, 콜로이드 용액의 성질인 틴들 현상을 확인하기 위해 레이저를 통해 확인해보는 것이다. 먼저 염산과 질산을 3 대 1의 비율로 만든 왕수로 사용할 비커와 마그네틱 바를 왕수 처리해준다. 그 후 가열한 증류수 200ml에 25mMHAuCl _{4} 용액 6ml와 TSC 용액 6ml을 넣어 금 나노 입자 용액을 만들어 준다. 또한 가열한 증류수 80ml에 25mM Silver nitrate 용액과 34mM TSC 용액을 각각 10ml씩 넣어 은 나노 입자 용액을 만들어 준다. 마저 반응을 완결한 후 적색과 녹색의 레이저를 통해 틴들 현상을 확인해보고 흡광도를 측정한다. 실험 결과 금 나노 입자는 520nm에서 최대 흡광을 가지며 적색 레이저에서만 틴들 현상이 관찰된다. 은 나노 입자는 430nm에서 최대 흡광을 가지며 적색 레이저와 녹색 레이저에서 틴들 현상이 관찰된다.2. Experiment먼저 염산과 질산을 3 대 1의 질량 비율로 섞어 왕수를 제조해준다. 순수한 염산 10g과 순수한 질산 3.33g을 섞어주기 위해서는 다음과 같은 용량의 용액을 넣어주어야 한다.10g[HCl] DIVIDE {036g[HCl]} over {1g[total]} (염산의`질량분율) DIVIDE 1.18g/ml(염산의`밀도)=23.5ml3.33g[HNO _{3} ] DIVIDE {0.6g[HNO _{3} ]} over {1g[total]} (질산의`질량분율) DIVIDE 1.5128g/ml(질산의`밀도)=3.7ml염산 23.5ml와 질산 3.7ml를 섞어 왕수를 제조해준다. 그 후 사용할 비커와 마그네틱 바를 10~15분 정도 왕수 처리해준다.Figure1. 왕수제조 과정Figure2. 왕수처리 과정그 후 25mM Silver nitrate 용액 100ml와 250mM TSC 용액 10ml, 그리고 34mM TSC 용액을 50ml를 만들어준다. 이 용액들을 만들어주기 위해 넣어주어야 하는 시약들의 양은 다음과 같다.25mM Silver nitrate 용액``````````````````````````````````````````````````````` {xmol} over {0.1L} =0.025mM#x=0.0025mol=0.0025mol TIMES 169.87g/mol=0.425gFigure3. 질산은 측정250mM TSC 용액````````````````````````````````````````````````````````````` {ymol} over {0.01L} =0.25M#y=0.0025mol=0.0025mol TIMES 294.1g/mol=0.735gFigure4. TSC 측정34mM TSC 용액`````````````````````````````````````````````````````````````` {zmol} over {0.05L} =0.034M#z=0.0017mol=0.0017mol TIMES 294.1g/mol=0.5gFigure5. TSC 측정먼저 250mL 비커에 증류수 200mL를 담고 끓을 때까지 가열한다.Figure6. 증류수 가열그 후 25mMHAuCl _{4} 용액 6mL와 TSC 용액 6mL를 넣어준다. 용액이 붉게 변하면 hot plate에서 내린 후 상온에서 식혀준다.Figure7. 금 나노 입자 색변화이제 틴들 현상을 관찰하기 위해 적색과 녹색의 레이저를 비춰준다.Figure8. 적색 레이저Figure9. 녹색 레이저먼저 200mL 비커에 증류수 80 mL를 담고 끓을 때까지 가열한다.Figure10. 증류수 가열물이 끓기 시작하면 25mM Silver nitrate 용액과 34mM TSC 용액을 각각 10ml씩 동시에 투입하고 용액이 회색이 될 때까지 10분간 더 끓인다.Figure11. 은 나노 입자 색변화그 후 틴들 현상을 관찰하기 위해 적색과 녹색 레이저를 비춰준다.Figure12. 적색 레이저Figure13. 녹색 레이저마지막으로 제조된 용액의 흡광도 변화를 관찰한다.3. Result & Discussion육안으로 관찰한 틴들 현상의 결과는 다음과 같다.금은적색OO녹색XOTable1. 틴들 현상 결과Figure14. 금 나노 입자의 틴들 현상Figure15. 은 나노 입자의 틴들 현상금 나노 입자 용액으로 측정한 흡광도는 다음과 같다.Figure16. 금 나노 입자 흡광도금 나노 입자는 520nm에서최대 흡광을 가진다.은 나노 입자 용액으로 측정한 흡광도는 다음과 같다.Figure17. 은 나노 입자 흡광도은 나노 입자는 430nm 정도에서 최대 흡광도를 가진다.콜로이드 용액에서 틴들 현상은 크기가 있는 입자에 의해 빛이 산란되기에 발생한다. 입자의 흡수 파장보다 긴 파장의 빛을 비춰주면 틴들 현상은 일어나고 입자의 흡수 파장보다 짧은 파장의 빛을 비춰주면 틴들 현상은 일어나지 않는다.녹색 레이저는 주로 515nm의 파장을 가지고 적색 레이저는 635nm의 파장을 가지고 금 나노 입자의 흡수 파장은 520nm로 파장의 크기 차이는 녹색 레이저

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A+) 대학화학및실험2 13개의 시험관의 비밀 예비레포트

예비레포트실 험 제 목 :13개 시험관의 비밀조 :학 번 :이 름 :1. 실험 목적정성분석은 시료 중에 어떤 특정성분의 유무와 확인을 목적으로 하는 분석화학의 한 분야로 이 실험에서는 용액의 색깔, pH test, 침전 및 착물 형성 등의 반응을 통하여 13개의 미지의 시료에 있는 양이온 유무 및 확인을 해본다.2. 바탕 이론(1) 원자분광학자유 원자는 같은 파장에서 흡수되고 방출된다. 따라서 원자 스펙트럼은 흡수나 방출 스펙트럼으로 관찰되거나 두 가지의 혼합인 형광 스펙트럼으로 관찰된다. 각 선은nu (주파수)에 의해 특징지어지고, 문제의 원자의 두 제한된 에너지 상태E _{1}과E _{2}사이의 에너지차인 ΔE와 일치한다.TRIANGLE E=E _{2} -E _{1} =h nu광학 원자 분광학에서 전자기 스펙트럼은 적외선, 자외선 그리고 가시관선 위치로 제한된다. 광학 원자 분광학에서는 이 에너지 상태가 원자가 전자의 다른 배열과 대응한다. 내부 전자의 전자 전이는 X선 스펙트럼을 생성한다. 다만 광학적 원자 분광학만이 여기서 논의되고, 자유 원자로 존재하려는 시료 때문에 스펙트럼이 관찰되기 전에 플라스마로 변환되어야 한다.시료플라스마 주요 분석 생성들뜸측정과정방법고체 또는 액체아크, 스파크, 정성 유도적 결합 플라스마전기(열)방출방출 분광학 AES액체불꽃, 정량화학(열)방출불꽃 분광 광도법 FSP액체불꽃, 정량화학방출원자 흡수 분광학Table1. 원자 분광학 분석 방법원자 분광학은 정성 분석과 정량 분석에 사용된다. 정성 분석은 시료에 들어있는 화학종이 무엇인지를 결정하는 것으로 화학종의 농도 혹은 양을 결정하는 것이 아니다. 반면에 정량 분석은 시료에 존재하는 화학종의 양을 결정하는 것이다. 원자 방출 분광학은 고체와 액체 시료에서 원소의 질량 결정과 정성 결정을 하는 데 사용되는 방법으로 시료는 들뜸원에 의해 플라스마 상태로 변환된다. 원자 흡수 분광학의 바탕은 광자의 흡수로 단일 원소 특히 무기물 흔적과 부성분을 결정하기 위한 원자의 분광학 방법이다. 빛의 방출과 흡수의 과정에 바탕을 둔 원자 분광학 분석 방법은 Table1을 통해 알 수 있다.(2) 용해도적용해도적은 포화용액에서 난용염(물이나 그 밖의 용매에 잘 녹지 않는 성질을 가진 염)이 존재하는 경우 그 염의 양이온과 음이온의 농도 곱을 의미한다. 이온평형에 대하여 화학평형의 법칙이 적용된다면, 일정한 온도에서는 포화용액의 농도 및 이온화상수는 일정한 것으로 간주할 수 있다. 따라서 용해도곱도 일정온도에서는 일정한 값을 보인다.염화은의 포화수용액에서는 아래와 같은 평형이 성립한다.AgCl` rarrow ` Ag ^{+} +Cl ^{-}따라서 이때의 평형상수 K는 다음과 같다.K= {[Ag ^{+} ][Cl ^{-} ]} over {[AgCl]}포화용액이므로[AgCl]은 농도가 일정하고, 일정한 값을 가지며,[Ag ^{+} ][Cl ^{-} ]=K[AgCl]=S로S가 용해도적이다.조금 더 일반화해서 표현하자면 아래와 같은 반응식을 생각해보자.AB _{2} ` rarrow `A ^{2+} +2B ^{-}이 반응의 용해도적은 양이온과 음이온의 농도곱인[A ^{2+} ][B ^{-} ]이다.(3) 정성분석정성 분석은 시료에 들어있는 화학종이 무엇인지를 결정하는 것으로 화학종의 농도 혹은 양을 결정하는 것이 아니다. 일반적으로 정량 분석을 하기 전에 정성 분석을 하게 된다. 물질을 구성하고 있는 화학종이 가지는 특유한 반응 및 물리적 성질(굴절률, 광회전도, 자성, 색, 비중, 녹는점, 끓는점, 용해도 등)을 이용해서 검출 및 확인하며, 정량분석에서와 같이 습식분석법과 건식분석법으로 크게 나눌 수 있다. 일반적인 접근법은 선택적 침전을 이용하여 각 족을 차례로 검출해 나가는 것이다.1) 건식분석법용액을 사용하지 않고 고체 시약만을 사용하는 방법으로 주로 시료가 단일 물질일 때에 사용된다.2) 습식분석법시료 및 시약을 수용액으로 만들어 분석하는 방법으로 시료가 혼합물인 경우 및 최종적인 정성 확인에는 습식분석법이 사용된다.3. 실험 기기 및 시약test tube, test tube rack, pH paper, 시계접시, 스포이드(1) 황산 (H _{2} SO _{4} )- 무색, 무취의 액체- 녹는점 : 10CENTIGRADE , 끓는점 : 190CENTIGRADE(2) 암모니아 (NH _{3} )- 무색의 자극적인 냄새가 나는 액체- 녹는점 : -77CENTIGRADE , 끓는점 : 36CENTIGRADE(3) 크로뮴산 칼륨 (K _{2} CrO _{4} )- 노란색 고체- 녹는점 : 968.3CENTIGRADE(4) 염화나트륨 (NaCl )- 흰색의 고체- 녹는점 : 801CENTIGRADE , 끓는점 : 1413CENTIGRADE(5) 질산철 (Fe(NO _{3} ) _{3} )- 녹는점 : 37CENTIGRADE , 끓는점 : 212CENTIGRADE(6) 옥살산 칼륨 (K _{2} C _{2} O _{4} )- 흰색 고체- 분자량 : 166.214g/mol(7) 황화나트륨 (Na _{2} S )- 흡습성이 있는 고체- 분자량 : 78.04g/mol(8) 질산구리 (Cu(NO _{3} ) _{2} )- 청록색의 고체- 녹는점 : 255~256CENTIGRADE- 분자량 : 187.56g/mol(9) 황산니켈 (N`iSO _{4} )- 녹황색의 고체- 녹는점 : 10CENTIGRADE , 끓는점 : 190CENTIGRADE(10) 주석 염화물 (SnCl _{2} )- 무색, 무취의 액체- 분자량 : 154.76g/mol(11)질산칼륨 (KNO _{3} )- 무색, 무취의 액체- 녹는점 : 10CENTIGRADE ,끓는점 : 190CENTIGRADE(12) 싸이오사이안산 칼륨 (KSCN )- 무색, 무취의 흡습성이 있는 고체- 녹는점 : 173CENTIGRADE , 끓는점 : 500CENTIGRADE(13) 질산바륨 (Ba(NO _{3} ) _{2} )- 결정형 고체- 녹는점 : 590CENTIGRADE , 끓는점 : 190CENTIGRADE(14) 질산은 (AgNO _{3} )- 무색, 무취의 고체- 녹는점 : 212CENTIGRADE4. 실험 방법(1) 13개의 시험관에 1~13의 번호를 붙인 다음 위의 용액을 각각 5 mL 씩 넣는다.Figure1. 실험과정 1(2) 우선 주어진 용액들의 색과 pH를 확인하고 이에 예상되는 시약을 정한다.(3) 이로써 확인이 어려운 것은 스포이드로 조금씩 용액을 시계접시에 떨어트려 서로 섞어보아 용액 색의 변화나 침전물의 생성을 확인한다.5. 참고문헌[1] [네이버 지식백과] 원자 분광학 [原子分光學, atomic spectroscopy] (화학대사전, 2001. 5. 20., 세화 편집부)[2] [네이버 지식백과] 정성 분석 [qualitative analysis] (화학백과)

공학/기술| 2025.02.24| 6페이지| 1,000원| 조회(102)

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