물-알코올-무기산 3성분 용액내에서의 가스홀드업

이석희 東亞大學校 1978 국내석사

물-알코올 混合溶媒中에서 몇가지 이온들의 溶媒化

문희창 慶北大學校 1986 국내석사

Conductivities of some electrolytes (KC1, LiC10₄) were measured in the various weight percent concentration of several water-alcohol mixtures (EtOH-H₂O, MeOH-H₂C ). By using Walden's rule, the extent of solvation for the electrolytes was estimated from the data. The values of r-function ◁수식삽입▷(원문을 참조하세요) versus solvent composition were plotted for conductance data on potassium Chloride and lithium perchlorate in water-methanol and water-ethanol solvents. The curves are striking in several respects. In the first place, they are similar for both solvent systems. In the second place, there are minimum values of the r-function at about 15 weight % ethanol in the water-ethanol solvent and at about 20 weight % methanol in the water-methanol solvent. This phenomena were deduced that the solvated water is replaced by organic solvent. The increased electrostatic force due to increasing amounts of the lower dielectric organic component of the solvent pulled the solvent layers in closer to the ions and caused a decrease in the r-function in spite of the fact that the larger organic solvent molecules were replacing the smaller water molecules in the outer solvation layer of the ions. Beyond the minimum values of the r-function, the replacement effect predominate over the increased electrostatic effect and the r-functions increase in an accelerated manner; these increases become precipitous at around 80 weight % organic component of the solvent.

키토산막의 물과 알코올에 대한 수착에 관한 연구

백진우 漢陽大學校 1989 국내석사

生藥材와 그 抽出物(물, 알콜)의 無機質 및 重金屬 含量에 關한 比較硏究

송명도 建國大學校 農畜大學院 1996 국내석사

생약재 및 그 추출물의 무기질과 중금속의 함량조성을 조사하기 위하여 오미자, 두충, 오가피, 백출, 갈근, 치커리, 육계, 파극, 감초 및 산약의 원료와, 물과 알콜올 용매로 한 추출물 중 무기질(Ca, P, Mg, Na, K, Fe, Cu, Mn, Zn 및 Se)과 중금속 (As, Pb, Cd 및 Cr)의 함량을 I.C.P로 측정한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 원료, 물추출액 및 알콜추출액에 함유된 무기질의 평균함량을 보면, Ca 의 평균함량은 각각 6417.7, 507.0, 44.2ppm, P는 각각 1211.7, 540.6, 228.0ppm, Mg는 각각 2048.0, 892.7, 358.5ppm이며, Na는 각각 535.5, 367.1, 302.0ppm이다. K는 각각 5270.8, 4523.9, 2267.7ppm, Fe는 각각 271.1, 7.1, 5.9ppm, Cu는 각각 5.3, 0.715, 1.004ppm, Mn는 각각 140.8, 9.8, 4.5ppm, Zn은 각각 36.1, 1.1, 6.1ppm이며, Se는 각각 0.401, 0.208, 0.142ppm이었다. 2. 원료, 물추출액 및 알콜추출액에 함유된 중금속의 평균함량을 보면, As의 평균함량은 각각 0.397, 0.016, 0.071ppm이고, Pb는 1.237, 0.077, 0.102ppm이고, Cd는 원료에서만 0.095ppm이고, Cr은 0.919, 0.041, 0.085ppm이었다. 3. 원료에 대한 물추출액과 알콜추출액의 무기질 및 중금속의 평균추출률을 비교하면, Ca의 평균추출률은 각각13.8, 1.9%이고, P는 52.6, 22.1%이고, Mg는 40.1, 14.6%이다. Na는 72.9, 56.7%이고, K는 63.6, 33.1%이고, Fe는 4.3, 4.4%이다. Cu는 10.6%, 19.3%이고, Mn는 19.8%, 5.3%이고, Zn는 23.5%, 19.7%이고, Se는 59.9%, 37.3%이다. 중금속인 As는 8.2%, 32.4%이고, Pb는 9.4%, 13.2%이고, Cr는 7.8%, 13.3%이었다. 4. 물추출액이 알콜추출액보다 높은 추출률을 보인 것은 Cu, P, Mg, Na, K, Mn, Zn, Se이고, 알콜추출액이 물추출액보다 높은 추출률을 보인 것은 As, Pb, Cr로 중금속이다. 5. 생약재 원료에 함유된 무기질 및 중금속간의 유의성 검정을 통해 상관관계를 비교하면, 95%이상의 유의수준으로 나타난 Ca와 P는 -0.6679이고, K와 P는 0.6517이며, Zn과 P는 0.7129이고, Cu와 As는 0.0188이며, Cu와 Pb는 0.73315이다. 99%이상의 유의수준으로 나타난 K와 Zn는 0.8013였다. 99.9%이상의 유의수준으로 나타난 Fe와 As는 0.9334이고, Fe와 Cr는 0.9524이며, As와 Cr은 0.8864였다. The concentration of minerals and heavy metal in the raw material, water extract and alcohol extract of Schizandrae Fructus, Eucommiae Cortex, Cichorium Intybus, Cinamomi Cortex, Morinda Officnalis How, Glycyrrhizae Radix, Sophorae Radix, and Discorwaw Radix were investigated with inductively coupled plasma. The determined minerals were Ca, P, Mg, K, Na, Cu, Fe, Mn, Zn and Se. The determined heavy metals were As, Pb, Cd and Cr. The results are summarized as follows; 1. The average Ca concentration in the tested raw materials, water extracts and alcohol extracts were 6417.7, 507.0, and 44.2ppm, respectively. The average P concentration in the tested samples were 1211.7, 540.6, and 228.0ppm, respectively. Na were 535.5, 367.1, and 302.0ppm, K were 5270.8, 4523.9, and 2267.7ppm, Fe were 271.1, 7.1, and 5.9ppm, Cu were 5.3, 0.715, and 1.004ppm, Mn were 140.8, 9.8, and 4.5ppm, Zn were 36.1, 1.1, and 6.1ppm, and Se were 0.401, 0.208, and 0.142ppm. 2. The average As concentration in the tested raw materials, water extracts and alcohol extracts were 0.397, 0.016, and 0.071ppm, respectively. Pb were 1.237, 0.077, and 0.102ppm, and Cr were 0.919, 0.041, and 0.085ppm. The average Cd concentration in raw materials was 0.095ppm 3. The average extraction yields of Ca into water and alcohol were 13.8, and 1.9% respectively. The extraction yield of P were 52.6, and 22.1%, Mg were 40.1, and 14.6%, Na were 72.9, and 56.7%, K were 63.6, and 33.1%, Fe were 4.3, and 4.4%, Cu were 10.6, and 19.3%, Mn were 19.8, and 5.3%, Zn were 23.5, and 19.7%, Se were 59.9, and 37.3%, As were 8.2, and 32.4%, Pb were 9.4, and 13.2%, and Cr were 7.8, and 13.3%. 4. Minerals such as Cu, p, Mg, Na, K, Mn, Zn and Se were extracted more by water than alcohol. The other hands, heavy metals, such as As, Pb and Cr were extracted more by alcohol than water. 5. Minerals and heavy metals concentrations distributed in the raw metrials were statistically analyzed. The correlation coefficient between Ca and P concentration was -0.6679 with 95% confidence interval. K vs. P was 0.6517, Zn vs. P was 0.7129, Cu vs. As was 0.0188, Cu vs. Pb was 0.7332 with 99% confidence interval. Fe vs. As was 0.9334, Fe vs. Cr was 0.9534, and As vs. Cr was 0.8864 with 99.9% confidence interval.

몇가지 알콜과 물의 混合溶媒속에서 t-Butyl-Chloride의 加溶媒反應

최석진 全北大學校 大學院 1980 국내석사

t-Butyl chloride와 몇가지 alcohol의 물混合辯媒와의 反應 速庶常敏를 5℃,l0℃,13℃15℃ 및 20℃에서 電氣傳導法으로 測定하고 活性化파라메터 △E^*, △H^*, △S^* 및 △G^*를 計算하였다. 結果로 混合溶媒의 aloohol의 molar fraction Xm(0.0~0.4)이 增加함에 따라서 反應涑度는 滅少하며 溫度의 上昇에 따라서 增加하고 있다. 같은 條件下에서는 溶媒에 따라 Ethannol+물 Isopropyl+물, t-Butyl alcohel+물의 順序에 따라 增加하는 傾向이 있다. △E^*, △H^*, △S^* 및 △G^*는 溫度 및 溶媒의 molar fraction에 따라 變한다. △E^*는 溶媒에 따라 Xm0.5~0.l3에서 極大点이 存在하고 T△S^*는 △E^*와 거의 面鏡關係에 놓여 있으며 △G^*는 直線的으로 增加하는 傾向이다. The reaction rate between t-Butyl chloride and alcohols+water mixture(molar fraction of alcohols 0.0 to 0.4) was conductometrically determined, in temperature range 0 to 20℃. The activation parameters ΔE^*, ΔH^*, ΔS^* and ΔG^* were evaluated. As a result, the reaction rate decreases with increase of molar fraction of alcohols, increases with elevation of Temperature, and increases with order of Eth-anol+water, Isopropylalcohol+water, t-Butyl alcohol+water under the same condition. ΔE^*, ΔS^*, ΔH^* and ΔG^* are changed with temperature and molar fraction of mixed solvent. ΔE^* has a maximum at X_m=0.5-0.13 range. ΔH^* and-TΔS^* has nearly a mirror image relationship scores the solvent composition studied(Fig.4)

전하 수송 능력 향상을 위한 유기태양전지 층간 소재 합성 및 특성 연구

홍동현 건국대학교 대학원 2021 국내석사

유기태양전지는 경량, 저비용, 기계적 유연성 등의 장점들로 많은 관심을 받고 있다. 전극으로의 이동도를 높이기 위해 유기태양전지의 층간 소재에 대한 연구가 많이 이뤄지고 있다. 무기 물질인 금속산화물은 높은 전자 이동도와 화학적 안정성, 투명도 등등의 장점을 가져 층간 소재로 많이 적용되어 왔지만 유기 광활성층과의 비 호환성, 고온 공정의 필요성 등의 이유로 소자의 성능을 저해하는 요인을 가지고 있다. 이러한 단점들을 보완하기 위해 유기층간소재가 개발되어 왔고, 현재에 와서는 공정성과 에너지 정렬 등등의 장점을 가지는 물/알코올 용해성 공액 고분자가 주목 받고 있다. 본 연구에서는 NDI와 fluorene을 가지는 D-A구조에 spacer로 thiophene과 selenophene을 도입하여 두 고분자의 중합을 진행하였다. 두 종의 고분자를 GPC, TGA, DFT, UV-vis spectroscopy, cyclic voltammetry(CV), AFM을 통해 특성 평가를 진행하였다. Selenophene을 도입한 고분자가 thiophene을 도입한 고분자 보다 대체로 우수한 특성을 나타내었다. ITO/PEDOT:PSS/PM6:Y6-BO-4Cl/ETL/AG 구조의 소자를 제작하였고, PNDIT-F3N과 PNDISe-F3N 소재 각각, 15.71%, 15.05%의 PCE 특성을 확인하였다. Organic solar cells are receiving much attention for their advantages such as lightweight, low cost, and mechanical flexibility. In order to increase the mobility to electrodes, a lot of research is being conducted on interlayer materials of organic solar cells. Metal oxide, an inorganic substance, has been widely applied as an interlayer material due to its advantages such as high electron mobility, chemical stability, transparency. But it has factors that hinder the performance due to incompatibility with organic photovoltaic layers and the necessity of the high-temperature process. Organic interlayer materials have been developed to compensate for these shortcomings, and water/alcohol soluble conjugated polymers, which have advantages such as processability and energy alignment, are attracting attention. In this study, the polymerization of the two polymers was carried out by introducing thiophene and selenophene as spacers in the D-A structure with NDI and fluorene. The two types of polymers were evaluated through GPC, TGA, DFT, UV-vis spectroscopy, cyclic voltametry (CV), and AFM. Polymers with Selenophene generally showed superior characteristics to polymers with thiophene. ITO/PEDOT:PSS/PM6: Y6-BO-4Cl/ETL/Ag structure was fabricated, and PNDIT-F3N and PNDISe-F3N materials, respectively, showed PCE characteristics of 15.71% and 15.05%.

Measurement of the Curvature-dependent Surface Tension of Water and Alcohols

김도현 서울대학교 대학원 2021 국내박사

표면장력은 상전이의 가장 첫 번째 단계인 발생(뉴클리애이션)을 이해하고 기술하는데 핵심이 되는 물리량이다. 그런데 특히 아주 작은 덩어리, 예컨대 나노 사이즈 이하의 critical nucleus 처럼 기체와 응축된 덩어리 사이 계면의 곡률이 아주 큰 경우에는 그 표면 장력이 계면의 곡률에 따라 변한다고 알려져 있다. 이러한 특징이 깁스 열역학의 아주 기본적인 방정식으로부터 유도된 이래로, 곡률 의존적 표면장력에 대해서는 지난 수 십 년간 여러 이론적 연구나 시뮬레이션이 이루어져왔지만 실험적 연구는 거의 불가능했다. 곡률 효과로 인한 표면장력의 변화가 명료하게 드러날 만큼 큰 곡률의 계면을 가진 작은 크기의 덩어리를 직접 관찰하기가 어려웠기 때문이다. 여기서 우리는 자체 개발한 수정진동자와 나노 크기의 탐침이 결합된 원자-힘 현미경을 이용하여 탐침과 바닥 표면 사이 ~ 1 나노미터 간격에 큰 음의 곡률을 가진 액체 기둥 하나를 모세관 응축을 통해 형성하였다. 그리고 이 원자-힘 현미경으로 탐침과 바닥 표면 사이에 그 액체 기둥이 형성되는 순간 두 표면 사이의 거리 (임계 거리)를 측정하여 표면장력을 구하였다. 물과 에탄올, n-프로판올에 대해 이 측정을 수행하여 곡률반지름이 ~-0.46 nm 일 때 표면장력이 두 배 가까이 커진다는 것을 실험을 통해 직접 확인하였다. 우리는 이 변화가 특히 1 nm 이하의 크기에서 지배적이었으며, 큰 음(양)의 곡률을 가진 계면일수록 더 큰(작은) 표면장력을 가진다는 사실을 밝혔다. 이 사실은 새로운 상전이의 발생(뉴클리애이션)도 기존에 표면장력을 상수로 가정해서 예상했을 때 보다 촉진된다는 것을 의미한다. 또한, 본 연구의 결과는 표면장력에 대해 곡률 효과를 고려해줌으로써 거시적으로 유도된 열역학 이론, 켈빈 방정식을 1 nm 이하의 분자 스케일까지 적용할 수 있다는 것을 통합적으로 보여주고 있다. 본 연구에서는 이 실험적 증거를 적용하여, 대기과학 분야에서 거시적으로 관측한 결과와 기존 이론이 보였던 차이를 설명해보기도 하였다. 대기 오염이 인체에 미치는 영향과 이상 기후에 대한 관심이 여느 때 보다 높아지면서 대기 중의 미세입자가 기체에서부터 응축되어 생성되는 과정, 그 크기 분포와 성장과정에 대한 연구도 점점 더 활발해지고 있다. 물은 여러 상의 형태로 대기 중에 언제나 존재하고 어느 과정에나 참여하고 있다는 측면에서, 알코올은 그 표면장력이 유기물, 황, 질산 산화물에서부터 무기물, 금속에 이르기까지 공기중에서 여러 다른 종류의 미세입자의 생성과 크기 분포를 관측할 때 중요한 기준으로 쓰이고 있다는 측면에서 가장 기본적이고 핵심적인 물질이다. 본 연구에서는 나노 스케일 또 그 이하 스케일에서의 물과 알코올의 응결을 관찰할 수 있는 장치 및 방법을 확립하였고, 실제 그 방법으로 표면장력을 정량적으로 측정하고 분석하였다. 이 연구결과는 재료공학과 대기과학을 포함한 여러 유관분야에서 상전이의 발생과 그로부터 비롯된 현상들을 정확히 분석하고 이해하는데 실용적으로 기여할 것이다. Surface tension is a key parameter for understanding and describing nucleation from the very initial stage of phase transformation. Especially, for a very small cluster having highly curved interface, e.g., the subnanometric critical nucleus, the surface tension has been predicted to vary with the curvature of the interface. However, the experimental study on the curvature-dependent surface tension still remains challenging due to inaccessibility to such a small cluster. Here, we measure the surface tension of water and alcohols by directly measuring the critical size of a single nanomeniscus, the critical nucleus of the capillary condensation, using a home-made atomic force microscopy based on the quartz tuning fork. The surface tension is almost doubled for those clusters with the radius-of-curvature of ~-0.45 nm. We also show that the interface of larger negative (positive) curvature exhibits the larger (smaller) surface tension, which evidently governs nucleation at ~1 nm scale. It also means that the nucleation is also facilitated more than expected by assuming the constant surface tension as a bulk value. The results indicate that the macroscopic Kelvin equation derived from the basic thermodynamics is valid to a molecular cluster of less than 1 nanometer when considering the effect of the curvature on the surface tension. This experimental evidence is applied to explain the unsolved discrepancies between macroscopic observations in atmospheric science and existing theories. As interest in the climate change and the effect of air pollution on the human health is increasing more than ever, researches on the nucleation process by which fine and ultra-fine particles in the atmosphere are condensed from gas, and the size distribution and growth process is becoming more active. Water and alcohols are the most fundamental and critical substances when studying such atmospheric processes, as water is always present in the atmosphere in the form of several phases and participates in any atmospheric process, and alcohols are used as an important reference when studying the formation and distribution of various kinds of fine particles in the air, from organic substances, sulfuric acid, and nitric oxides to inorganic substances and metals. In this study, we established the platform and methodology to directly observe a single event of gas to condensed-phase nucleation at nano to sub-nanometer scale and actually measured the surface tension. It would practically contribute to accurately analyzing and understanding nucleation phenomena in various related fields including material engineering and atmospheric science.

Computational study on the phospholipid and its solvents

양지현 Graduate School, Yonsei University 2023 국내박사

Phospholipids, also referred to as glycerophospholipids, are a class of lipids whose structure is based on a glycerol backbone that connects a hydrophobic tail – consisting of two long-chain fatty acids linked at the sn-1 and sn-2 position (diacylglycerol) – and a hydrophilic head group. Because of their amphiphilic nature, phospholipids are key structural components of membrane bilayers, with the fatty acid chains aggregating together in the core of the bilayer and the hydrophilic heads on both sides. Additionally, they are considered as biocompatible and biodegradable components owing to their natural origin. Because of their physico-chemical properties, they are suitable agents for dispersion, emulsification, stabilization and wetting. Solvated phospholipids exhibit a rich polymorphism which depends not only on the lipid chemical structure but also on the characteristics of the bathing solution. This is due to the strong and influential interactions between the lipid head groups and the solvent or solute molecules. Particularly efficient in this respect are various cationic molecules or molecules with a high propensity to hydrogen bond formation which all bind avidly to the lipid phosphate groups such as water or alcohols. In all practical phospholipid applications such interactions must be kept in mind and should also be well understood. We have thus attempted to highlight the molecular mechanisms of the solute-or solvent-glycerophosphate interactions To this end we have studied systematically the outcome of alcohol interactions with the fully hydrated diacyl phosphatidylcholines (PC-s) and related compounds. First, the molecular dynamics simulation of 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DOPC) single molecule was conducted by changing the solvent properties in order to investigate the change in the glycerol backbone structure in phospholipids according to the solvent properties. Changes in the glycerol backbone structure of the DOPC were examined using the solvent's dielectric constant and surface tension constant as variables. As a result, the population of the B structure increased as the dielectric constant increased. The reason is that the solvation energy of the B structure is larger than that of A. In addition, as the surface tension constant increased, the population of the B structure increased because the surface area of B was smaller than that of A. Second, a study was conducted on the interaction between the DOPC phospholipid bilayer and a water/methanol mixed solvent. The structural change of the phospholipid bilayer during solvation was investigated through molecular dynamic simulation. In addition, thermodynamic analysis of the interaction with the solvent was performed. In this study, we found that methanol disrupts the double-layer structure, and the effect increases as the concentration of methanol increases. Also, through thermodynamic analysis, it was found that the enthalpy of interaction between the solute and the solvent increases as the methanol concentration increases during the dissolution process. These findings have laid the groundwork for a better understanding of the molecular mechanisms of phospholipid-solvent interactions. It is expected that it will be used importantly in applications using phospholipids. 인지질은 sn-1 및 sn-2 위치에서 연결된 두 개의 장쇄 지방산으로 구성된 소수성 꼬리와 친수성 헤드그룹이 글리세롤에 결합되어 있는 지질이다. 양친매성 특성 때문에 인지질은 이중층의 중심에 지방산 사슬이 함께 모여 있고 바깥쪽으로 친수성 헤드가 정렬되는 멤브레인 이중층의 주요 구조 구성 요소이다. 또한 자연적 기원으로 인해 생체 적합성 및 생분해성 구성 요소로 간주된다. 이러한 물리화학적 특성 때문에 분산, 유화, 안정화 및 습윤에 적합한 제제이다. 용매화된 인지질은 지질 화학 구조뿐만 아니라 용매 특성에도 의존하는 풍부한 다형성을 나타낸다. 이것은 지질 헤드 그룹과 용매 분자 사이의 상호 작용 때문이다. 특히 물 또는 알코올과 같은 용매는 지질의 포 인산기와 강한 수소 결합을 형성함으로써 인지질과 강한 상호작용을 한다. 실제적인 인지질 응용분야 에서 용질-용매 상호작용을 염두에 두어야 하고 잘 이해해야 한다. 따라서 우리는 인지질-용매 상호 작용의 분자 메커니즘을 밝히려고 시도했다. 이를 위해 우리는 완전히 수화된 디아실 포스파티딜콜린(PC-s)과 알코올 상호 작용을 계산화학적 방법으로 연구했다.. 먼저, 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DOPC) 단일 분자의 분자 역학 시뮬레이션은 용매 특성에 따른 인지질의 글리세롤 골격 구조 변화를 조사하기 위해 용매 특성을 변경하여 수행되었다. DOPC의 글리세롤 백본 구조의 변화는 용매의 유전상수와 표면장력상수를 변수로 사용하여 조사하였다. 그 결과, 유전율이 증가함에 따라 B 구조의 개체수가 증가하였다. 그 이유는 B 구조의 용매화 에너지가 A보다 크기 때문이다. 또한 표면 장력 상수가 증가할수록 B의 표면적이 A보다 작기 때문에 B 구조의 개체수가 증가하였다. 둘째, DOPC 인지질 이중층과 물/메탄올 혼합 용매의 상호작용에 대한 연구를 수행하였다. 분자 동역학 시뮬레이션을 통해 용매화 동안 인지질 이중층의 구조적 변화를 조사했습니다. 또한, 용매와의 상호작용에 대한 열역학적 분석을 수행하였다. 이 연구에서 우리는 메탄올이 이중층 구조를 파괴하고 메탄올의 농도가 증가함에 따라 효과가 증가한다는 것을 발견했습니다. 또한 열역학적 분석을 통해 용해과정에서 메탄올 농도가 증가할수록 용질과 용매 사이의 상호작용 엔탈피가 증가함을 알 수 있었다. 이러한 발견은 인지질-용매 상호작용의 분자 메커니즘에 대한 더 나은 이해를 위한 토대를 마련했다. 이는 앞으로 인지질을 이용한 응용분야에 중요하게 사용될 것으로 기대된다.

물-알코올-무기산 3성분 용액내에서의 가스 홀드엎

이석희 東亞大學校 大學院 1978 국내석사

H_(2)O-CH_(3)OH-HCl과 H_(2)O-C_(2)H_(5)OH-H_(2)SO_(4)의 3성분 용액에 있어서의 가스홀드엎의 특성은 몇 개의 파라미터 즉 알코올 함량, 용액의 점도, 표면장력과 활동도 계수의 곱(σf) 및 분산판의 구멍 면적의 비 등에 따라 연구되었다. 이러한 실험 자료로 부터 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. H_(2)O-CH_(3)OH-HCl의 3성분 용액에서의 가스홀드엎은 σf에는 거의 영향을 받지 않으나, H_(2)O-C_(2)H_(5)OH-H_(2)SO_(4)의 3성분 용액은 σf의 증가에 따라 감소하는 경향으로 나타났다. 2. H_(2)O-CH_(3)OH-HCl과 H_(2)O-C_(2)H_(5)OH-H_(2)SO_(4)의 가스홀드엎은 알코올 함량에 다라 상당한 영향을 받았다 : 전자는 알코올 함량의 증가에 따라 가스홀드엎이 증가하였으나, 후자의 경우는 알코올 함량의 증가에 따라, 65%이하에서는 증가하다가 65%이상에서는 감소하는 경향으로 나타났다. 3. 3성분 용액의 점도에 대한 가스홀드엎의 효과에 대해서, H_(2)O-C_(2)H_(5)OH-H_(2)SO_(4)계가 H_(2)O-CH_(3)OH-HCl계 보다 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 4. 이들 여러 가지 파라미터와 가스홀드엎 사이의 상관 관계를 수식화하면 다음과 같다. ψ = K((σfU_(G))/(μgσε) × 10^(n))^(α) 여기에서 K = 0.070∼0.270, 0.280∼0.140, n = -5, -4 α = 1.018∼2.520, 1.087∼1.670 H_(2)O-CH_(3)OH-HCl의 3성분 용액에서는, σf의 값이 감소하면 할수록, k와 α의 값이 커지는 경향으로 나타났다. Characteristic of gas holdup in ternary solutions of H_(2)O-CH_(3)OH-HCl and H_(2)O-C_(2)H_(5)OH-H_(2)SO_(4) was studied according to some parameters such as content of alcohol, viscosity of solution, product of surface tension and activity coefficient (σf) and the ratio of hole area of distributor. We obtained following results from these experimental data; 1. Gas holdup in ternary solutions of H_(2)O-CH_(3)OH-HCl was hardly affected by the variety of σf, but that in ternary system of H_(2)O-C_(2)H_(5)OH-H_(2)SO_(4) was apt to decrease in accordance with increasing σf. 2. Gas holdup in ternary solutions of H_(2)O-CH_(3)OH-HCl and H_(2)O-C_(2)H_(5)OH-H_(2)SO_(4) was powerfully affected by content of alcohol: in case of the former, gas holdup was increased in obedience to increasing content of methyl alcohol, but gas holdup of the later was apt to increase in accordance with increasing it under 65 percent and was decreased over 65 percent. 3. For the effect of gas holdup to viscosity of ternary solutions, H_(2)O-C_(2)H_(5)OH-H_(2)SO_(4) was largely affected more than H_(2)O-CH_(3)OH-HCl. 4. The correlation attained as follow ; ψ = K((σfU_(G))/(μgσε) × 10^(n))^(α) where ; K = 0.070∼0.270, 0.280∼0.140, n = -5, -4. α = 1.018∼2.520, 1.087∼1.670. In ternary solutions of H_(2)O-CH_(3)OH-HCl, the more σf was decreased, the more the value of K and α was liable to be large.

알코올-물 혼합용매계에서 4-치환된 벤질 유도체의 반응성-선택성에 대한 반응속도 모델

최호준 경상대학교 대학원 2008 국내석사

For solvolyses of various benzyl substrates in ethanol-water (EW) and methanol-water (MW) mixtures, product selectivities (S) are reported for chlorides at 75 ˚C defined as follows using molar concentrations: S = ([ether product]/[alcohol product]) x ([water]/[alcohol solvent]). The results support earlier evidence that solvolyses of 4-nitrobenzyl substrates are S_(N)2 processes, which are not susceptible to mechanistic changes over the whole range of solvents from water to alcohol. S values at 25 and/or 45 ˚C in EW and MW, and additional kinetic data including kinetic solvent isotope effects (KSIE) are reported for solvolyses of 4-nitrobenzyl mesylate and tosylate. A kinetic model, explaining both rates and product, is proposed; a general medium effect due to solvent polarity is combined in one parameter with solvent effects on the nucleophilicity of the water and alcohol molecules acting as nucleophiles in S_(N)2 reactions. According to this model, as alcohol is added to water the rate of reaction decreases due to a decrease in solvent polarity, but the nucleophilicity of water increases relative to alcohol. The availability of experimental rate and product data over the whole range of solvent compositions from alcohol to water, reveals limitations of alternative approaches using activities.