기체상에서 Cu⁺ 및 Cu²⁺ 이온과 proline의 상호작용

이갑용,Lee, Gab-Yong 대한화학회 2009 대한화학회지 Vol.53 No.3

$Cu^{+}$ 및 $Cu^{2+}$와 proline의 결합형태에 따른 구조 및 금속 친화도를 DFT(Density Functional Theory) 방법으로 조사하였다. 금속-proline의 결합과 여러 결합형태에 따른 에너지 순서는 $Cu^{+}$-Proline및 $Cu^{2+}$-proline 착화합물에서 서로 매우 상이함을 알았다. $Cu^{+}$-Proline의 경우, 바닥상태의 구조는 $Cu^{+}$가 중성 proline의 카르보닐 산소 및 이미노기 질소에 배위된 두 자리 배위를 하며, 이에 비해 $Cu^{2+}$-Proline 의 바닥상태의 구조는 zwitter이온 형태 proline의 카르복시기의 두 산소 사이에 chelation을 형성하는 구조임을 확인하였다. 가장 안정한 $Cu^{+}$-Proline 착화합물에서 proline의 금속 이온 친화도는 6-311++G(d,p) 수준에서 76.0 kcal/mol로 계산되었으며, proline의 $Cu^{2+}$ 이온 친화도는 258.5 kcal/mol로 나타났다. The structures and metal affinities of the binding configurations of $Cu^{+}$ and $Cu^{2+}$ to proline have been investigated using the hybrid three-parameter Density Functional Theory(DFT/B3LYP). We found that the metal-proline bonding and the energy ordering of several conformers were very different in $Cu^{+}$-proline and $Cu^{2+}$-proline. For $Cu^{+}$-proline, the ground state structure was found to have a bidentated coordination in which $Cu^{+}$ was coordinated to the carbonyl oxygen and imino group nitrogen of neutral proline. On the contrary, the ground state structure of $Cu^{2+}$-proline involves chelation between the two oxygens of the carboxylate group in a zwitterionic proline. The metal ion affinity of proline of the most stable $Cu^{+}$-proline complex was calculated as 76.0 kcal/mol at 6-311++G(d,p) level, whereas the $Cu^{2+}$ ion affinity of proline was calculated as 258.5 kcal/mol.

리그닌의 應用 (第2報). 리그닌樹脂의 合成 및 接着力 調査

이갑용,박병각,이병근,Gab Yong Lee,Byung Kak Park,Byung Guen Lee 대한화학회 1976 대한화학회지 Vol.20 No.3

리그닌을 알칼리로 活性化시키고 페놀 및 포름알데히드와 反應시켜 새로운 樹脂를 合成하였다. 合成된 樹脂는 木材의 接着劑로 쓸 수 있는 충분한 强度를 가졌음을 확인하였다. A lignin resin, synthesized from the reaction of lignin, phenol and formaldehyde using NaOH as catalyst, showed a strong adhesive property. From a series adhesive strength test it has been shown that the synthetic resin can be used as a good adhesive material for wood.

아미노 치환 피리딘-물 착화합물의 수소결합에 대한 DFT 연구

이갑용,김옥주,Gab-Yong Lee,Ok-Ju Kim 대한화학회 2003 대한화학회지 Vol.47 No.2

피리딘-물 착화합물을 포함한 아미노 치환 피리딘-물 착화합물의 수소결합 상호작용에너지를 조사하기 위하여 Density Functional Theory(DFT) 계산을 수행하였다. 아울러 피리딘 및 아미노 치환 피리딘 분자들의 몇가지 평형구조의 성질을 B3LYP/aug-cc-pVDZ 수준에서 구하였다. 그 결과 피리딘의 아미노 치환은 피리딘의 양성자 친화도를 증가시키고 수소결합을 안정화시킴을 알았다. 물과의 착화합물 형성에 따른 안정화 정도는 아미노기의 수와 치환 위치에 따라 변하였다. Density Functional Theory(DFT) calculations are performed to estimate the hydrogen bonding interaction energies in pyridine-water and amino-substituted pyridine-water complexes. Some equilibrium properties are also obtained for these complexes at B3LYP/aug-cc-pVDZ level. It is shown that the amino substitution increases the proton affinity of pyridine and stabilizes the hydrogen bond. The degree of stabilization upon formation of the complex varies with the number and the position of the amino groups.

1,4-Diaza-1,3-butadiene류의 Diels-Alder반응에 미치는 치환기 효과에 대한 DFT연구

이갑용,Lee, Gab-Yong 대한화학회 2001 대한화학회지 Vol.45 No.3

1.4-Diaza-1,3-butadiene(1,4-DAB)과 acrolein 과의 Diels-Alder 반응의 반응성을 조사하기 위해 1,4-DAB의 말단 두 질소에 전자를 끌거나 주는 기들을 치환시킨 여러 치환 1,4-DAB들에 대해 DFT계산을 수행하였다. 최적화된 구조들에 대해 계산된 FMO(Frontier Mole cular Orbital) 에너지로서 상대적인 반응성을 설명할 수 있었다. 즉, 전자를 주는 기가 치환될 경우에는 normal electron demand 반응이 유리하며, 전자를 끄는 기가 치환될 경우에는 inverse electron demand 반응 메카니즘으로 진행됨을 알 수 있었다. DFT calculations have been performed on several substituted 1,4-diaza-1,3-butadienes (1,4-DABs) with electron donating and withdrawing groups at the terminal two nitrogens to investigate the reactivity of Diels-Alder reaction with acrolein. The calculated FMO (Frontier Molecular Orbital) energies for the optimized 1,4-disubstituted-1,4-DABs have been used to explain both normal and inverse electron demand Diels-Alder reactions. It is shown that the electron donating and withdrawing substituents lead to the normal(HOMO diene controlled) and inverse electron demand (LUMO diene controlled) Diels-Alder reactions, respectively.

2×2 MEMS 스위치와 광섬유 지연선로를 이용한 위상배열 안테나용 실시간 지연선로

이갑용,최연봉,신종덕,김부균,Lee, Gab-Yong,Choi, Yeon-Bong,Shin, Jong-Dug,Kim, Boo-Gyoun 한국광학회 2002 한국광학회지 Vol.13 No.4

2${\times}$2 MEMS 스위치와 광섬유 지연선로의 조합으로 구성된 위상배열 안테나(Phased-Array Antenna: PAA)용 광학적인 실시간 지연선로(True Time-Delay : TTD)를 제안하였으며, $30^{o}$의 분해능을 갖고 최대 $120^{o}$까지 빔 주사방향을 조정 할 수 있는 선형 PAA 용 실시간 지연선로를 구현하였다. 본 구조는 제어가 간편하며, 한 개의 파장 고정 레이저 다이오드를 사용하기 때문에 기존에 제안된 파장 가변 광원을 사용하는 구조들보다 고속 동작이 가능하고, 경제적이라는 장점을 갖고 있다. 또한, 제안된 실시간 지연선로는 각각 연결된 안테나 소자 4개로 구성된 10㎓용 PAA를 설계하였다. 전산 모의 실험 결과, 설계된 PAA의 최대 빔 이득은 빔 주사각이 0˚인 경우에는 11.6dB, $\pm$$30^{o}$일 때 11.2dB, 그리고 $\pm$$60^{o}$에서 10.6dB로 나타났다. We propose optical true time-delays (TTDs) for phased-array antennas (PAAs) composed of 2${\times}$2 MEMS switches and fiber delay lines, and implement a TTD which shows a maximum scan angle of $120^{o}$ with $30^{o}$ resolution. Since this structure uses only one fixed wavelength laser diode, it provides several advantages such as easy control, high speed operation, and low cost compared with those of the optical TTDs using tunable laser sources. We design a four element linear PAA using the proposed TTDs at 10 ㎓. Simulation results show that the maximum gain is 11.6 dB at the radiation angle $0^{o}$, 11.2 dB at $\pm$$30^{o}$, and 10.6 dB at $\pm$$60^{o}$.

메타 - 치환 피리딘의 치환기 효과에 대한 이론적 연구

이갑용,송영대,Lee, Gab-Yong,Song, Young-Dae 대한화학회 2000 대한화학회지 Vol.44 No.3

ab initio molecular orbitaI calculation is performed to estimate the substituent effects for meta-substituted pyridines. Electrostatic potentials are obtained from ab initio wavefunctions of the optimized structures for the meta-substituted pyridines. Electrostatic potenhals are shown to be minimum at nitrogen atom of pyridines. The potenttial minima are good correlated with the substituent constants, ${\sigma}_m$ and with the ${\Delta}pK_a$, respectively. It is found that the electrostatic potential minima can be used as a useful measure of substituent effects. 메타-치환 피리딘의 치환기 효과를 조사하기 위하여 ab initio 계산을 수행하였다. 여러 메타-치환 피리딘의 최적화 된 구조로부터 정전기전위를 계산하였으며, 그 결과 피리딘의 질소 원자에서 최소정전기전위 값을 나타내었다. 최소정전기전위 값을 나타내었다. 최소정전기전위 값을 Hammett 치환기 상수, ${\sigma}_m$ 및 ${\Delta}pK_a$ 와 비교한 결과 흘륭한 상관성이 있음을 알았으며, 따라서 최소정전기전위가 치환기 효과를 나타내는 유용한 척도로 사용될 수 있음을 알 수 있었다.

치환 피리딘의 치환기 효과에 대한 Ab initio 연구

이갑용,장만식,Lee, Gab Yong,Chang, Mahn Sik 대한화학회 1999 대한화학회지 Vol.43 No.4

파라-치환 피리딘의 치환기 효과를 조사하기 위하여 Ab initio 계산을 수행하였다. 여러 치환 피리딘의 최적화 된 구조로부터 정전기전위를 계산한 결과 피리딘의 질소 원자에서 최소값을 나타내었으며, 최소정전기전위 값은 Hammett 치환기 상수, ${\sigma}_p$ 및 ${\Delta}pKa$와 홀륭한 상관성이 있음을 알았다. 그 결과 최소정전기전위가 치환기 효과를 나타내는 척도로 사용될 수 있음을 알 수 있었다. Ab initio calculation is performed to estimate the substituent effects for Para-substituted pyridines. Electrostatic potentials are obtained from ab initio molecular orbital wavefunctions of optimized structures for substituted pyridines. Electrostatic potentials are computed to be minimum at nitrogen atom of pyridines. The potential minima are good correlated with the substituent constants, ${\sigma}_p$ and with the ${\Delta}pKa$. It is shown that the electrostatic potential minima can be used as a measure of substituent effects.

치환 퓨란의 양성자 친화도에 대한 Ab Initio 연구

이갑용,이현미,Lee, Gab Yong,Lee, Hyun Mee 대한화학회 1998 대한화학회지 Vol.42 No.4

퓨란 고리를 포함하는 bis-furan lexitropsin에서, DNA minor groove의 염기쌍과 결합하는 중요 부분인 퓨란의 기하학적 구조를 반경험적 방법(MNDO)과 ab initio(Hartree-Fock) 방법으로 최적화 시켰다. 최적화된 구조에 대해 6-31G와 $6-31G^{\ast}$ basis set을 사용하여 전자적 구조와 양성자 친화도를 구하였다. 아울러 퓨란의 양성자 친화도에 미치는 치환기 효과를 알아보기 위해 전자를 주는 기와 전자를 끄는 기를 갖는 여러 치환 퓨란에 대해 양성자 친화도를 조사하였다. 그 결과 전자를 주는 기는 퓨란의 양성자 친화도를 증가시키는 반면 전자를 끄는 기는 양성자 친화도를 감소시켰으며, 이 결과 치환 퓨란의 산소 원자의 atomic charge와 전자밀도로 설명할 수 있었다 The geometry of furan, relevant to the binding of bis-furan lexitropsin that contains this ring to the base pair of minor groove of DNA, is optimized by semiempirical (MNDO) and ab initio (Hartree-Fock) methods. The proton affinity and electronic structure are evaluated at the 6-31G and $6-31G^{\ast}$ level of theory for the optimized geometry. The proton affinities are also studied for various substituted furans with the electrondonating and -withdrawing groups to estimate the substituent effect on the proton affinity of furans. It has been found that the electron-donating substituents increase the proton affinity of furan, whereas the electron-withdrawing substituents decrease it. This result can be explained with atomic charge and electron density at oxygen of substituted furans.

Cp₂TiCl₂를 촉매로 한 LiBH₄에 의한 gem-Dibromocyclopropanes의 Cyclopropanes으로의 탈브롬화반응

이갑용,이형수,Lee, Gab-Yong,Lee, Hyung-Soo Korean Chemical Society 2005 대한화학회지 Vol.49 No.6

DNA 염기의 마그네슘 착물에 대한 구조 및 금속친화도

이갑용 ( Gab Yong Lee ) 대구가톨릭대학교 자연과학연구소 2006 자연과학연구논문집 Vol.4 No.1