염료의 흡광분석

염료의 흡광분석

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본문 우선은 실험 전부터 잘 알지 못했던 UV/Vis spectroscopy의 원리부터 간단히 알아볼 것이다. 우리가 사용한 방법은 겹살 방법으로 빛은 시료와 기준 큐벳을 교대로 지나가게 하는 것이다. 이것은 광로의 앞뒤에 있는 거울을 회전시키는 모터에 의해서 이루어지며 먼저 기준용액으로 바탕선 스펙트럼을 기록하고 그 다음 시료의 스펙트럼과 비교, 보정하여 보다 정확한 시료의 흡광도를 구하는 원리이다. 이제 우리의 실험 결과에 대해서 생각해 볼 것이다. 먼저 왜 파장이 감소할수록 두 가지 시료 모두의 흡광도가 더 증가하는 경향을 갖는가 하는 것에 대한 의문이다. 이는 빛의 산란 정도로 설명할 수 있다. 파장이 짧아진다는 것은 빛의 속도가 느려진다는 것이며 그러면 굴절률이 커져 산란 정도가 커지게 되는 것이다. 따라서 파장이 짧아짐에 따라 온전히 시료의 농도에 의한 산란이 아닌 빛 자체의 산란성이 커지게 되어 마치 흡광도가 증가하는 것처럼 결과가 나오게 된 것이다. 우리의 실험결과를 보면 시료A 즉 dye는 450nm에서 최대 흡수 파장을 보였으며 시료B 즉 crystal은 매우 미약하지만 600nm 부근에서 약간의 흡수가 증가함을 알 수 있었다. (그 외에 왼쪽으로 갈수록 급작스레 나타나는 증가는 바로 위에서 설명한 경향성에 의한 것이기에 시료의 특성이라 생각할 수 없어서 제외시켰다.) 시료A가 450nm에서 최대 흡수 파장을 보였다는 것은 가시광선중제 진한 파랑 계열을 흡수했다는 것이고 이에 따른 보색인 노란색이 그 시료의 색임을 추측할 수 있는데 이는 우리가 실험할 당시 용액의 색도 노란색이라서 매우 정확하게 최대 흡수 파장을 얻었다고 생각한다. 시료B에서는 결과에서도 보이다시피 특별한 파장의 빛을 흡수했다고 느껴질 정도가 보이지 않았다. 이는 모든 영역의 빛을 잘 흡수 안한다고 생각이 되고 색으로 보면 아무 색이 없는 투명한 무색임을 추측할 수 있다. 이 역시 실제 실험할 당시의 색도 투명한 무색임을 확인할 수 있었기에 정확한 데이터라고 생각한다. 실험 전에 CdSe에 대한 간략한 설명을 들었는데 형광의 색을 임의로 조절 할 수 있으며 실제로 실험실에서 임의로 조절된 다양한 형광의 색들을 볼 수 있었다. 이에 대해서 궁금하여 잠시 조사를 해 보았다. 먼저 이와 같이 CdSe와 같은 입자를 양자점이라고 하는데 이러한 양자점의 형광은 전도대에서 가전자대로 들뜬 상태의 전자가 내려오면서 발생하는 빛을 말한다. 이 형광의 파장 조절은 바로 그 입자의 크기에 따라 달라지는데 입자가 작아질수록 방출 파장은 작아지고 커질수록 방출파장 역시 커진다는 경향을 갖고 있다. 따라서 입자의 크기만 조절한다면 바로 색을 임의로 조절 할 수 있다는 것을 알 수 있었다. Reference 1. 김학주 외 2인 / 2000 / 기기분석 / 동화기술 / p.23~24 2. 김강진외 3인 / 2001 / 분석화학 / 자유아카데미 / p.583~585, p.593~600 하고 싶은 말 좀 더 업그레이드하여 자료를 보완하여, 과제물을 꼼꼼하게 정성을 들어 작성했습니다. 위 자료 요약정리 잘되어 있으니 잘 참고하시어 학업에 나날이 발전이 있기를 기원합니다 ^^ 구입자 분의 앞날에 항상 무궁한 발전과 행복과 행운이 깃들기를 홧팅 키워드 흡광분석, 염료, 흡광, 분석