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FTIR-RA 분광법을 이용한 스테아르산 단분자막에서 분자구조의 온도의존성 고찰
김동원,박상래,쥰조 우메무라,사토시 다케다,다케시 하세가와,도오루 다케나카,이해원,Kim, Dong Won,Park, Sang Rae,Umemura Junjo,Takeda Satoshi,Hasegawa Takeshi,Takenaka Tohru,Lee Hai Won 대한화학회 1993 대한화학회지 Vol.37 No.6
물 표면 위의 스테아르산 단분자막을 은을 입힌 유리판에 이전시켜 1층, 3층, 9층 및 21층의 Langmuir-Blodgett(LB) 분자막을 제조하였다. 표면압은 30 mN/m 이었으며 FTIR-RA 분광법을 이용하여 31~72$^{\circ}C$에서 적외선 흡수 스펙트럼을 얻었다. $31^{\circ}C$에서 탄화수소 사슬이 보다 더 수직적인 배향을 나타내고 있었으며 1층의 경우에는 C = O의 피크가 관찰되지 않았다. 이는 은표면에서 이미지 이중극 효과나 금속염을 형성하기 때문으로 본다. 1층과 3층의 경우에는 스테아르산의 트란스 이성질체가 많고 21층의 경우에는 시스형이 많은 것으로 나타났다. 온도 변화에 대한 FTIR-RAS 측정에서 분자층의 수를 증가시키면 사슬의 녹는점이 높아졌으나 1층의 경우는 예외를 나타내는데 이는 1층의 경우 은기판과의 강한 상호작용에 의한 때문이다. 1-, 3-, 9-, and 21-Monolayer Langmuir-Blodgett(LB) films of stearic acid were deposited on silver-coated glass slides at the surface pressure of 30 mN/m. Fourier transform infrared(FTIR) reflection-absorption spectra (RAS) of these LB films were recorded at various temperatures from 31 to $72^{\circ}C.$ The spectra at $31^{\circ}C$ exhibited characteristic features of highly perpendicular orientation of the hydrocarbon chain. In the 1-monolayer LB film, the C=O stretching band was not observed, presumably due to the image dipole effect on the silver surface. In the 1-and 3-monolayer LB films, the trans isomer of stearic acid was prominent, but the cis isomer was dominant in the 21-monolayer LB film. FTIR-RAS measurements at an elevated temperature indicated that the chain melting temperature increases and approached to the bulk melting point with increasing the number of monolayer, except for the 1-monolayer LB film which has a higher melting temperature than the 3-monolayer film due to the strong interaction with the silver substrate.
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