(결과) UV (Tetracycline, Chloramphenicol)

목차

1. 실험 목적
2. 실험 내용
3. 관련이론
4. 실험장치 및 방법
5. 실험결과
6. 결과에 대한 고찰
7. 결론
8. 참고문헌

본문내용

iodo화합물들도 quinoid구조를 가진 화합물들처럼 역시 색깔을 나타낸다.
(7) 일반적으로 σ→σ*전이는 150 nm 근처에서, n →σ*와 π→π* (콘쥬게이트 되지 않은 발색단에 의한 것) 전이는 200 nm 부근에서 빛을 흡수한다. n→π*전이는 200-400 nm(석영영역)에서 일어난다. 200 nm(진공영역) 이하의 자외선 영역은 자세히 다룰 수 없는데 그 이유는 스펙트럼을 얻기도 어렵고 유기물의 구조 결정을 할 수 있는 정보도 거의 얻기 힘들기 때문이다.
(8) 벤젠은 184 nm에서 강한, 그리고 202 nm (εmax=7400, 일차 흡수띠)에서 중간 정도의 π→π*흡수를 나타내고, 255 nm (εmax=230, 이차 미세 흡수띠)에서 약한 흡수를 나타낸다. 고리에 비결합 전자를 가진 작용기가 치환되거나 π전자가 고리에 접근하면 장파장 쪽 이동이 일어난다. 참고문헌 1)
4. 실험장치 및 방법
4.1 실험장치
4.2 실험방법
1) UV ON
2) 컴퓨터 ON
window 내의 UV 아이콘 클릭
약 10동안 UV testing이 진행됨.
Baseline 버튼 클릭.
3) 2개의 UV 큐벳에 용매를 넣고 auto zero 버튼 클릭.
* standard를 잡는다.
4) 몸쪽은 용질이 녹아 있는 용액을 넣고 바깥쪽은 용매를 넣는다.
5) start 버튼을 누른다.
(분석이 끝나면 자동으로 파일 저장 여부를 묻는 창이 뜬다. : 파일명 입력)
6) 원하는 파장에서의 data를 확인하고자 할 때는 “Go to WL” 버튼을 눌러 파장 값을 입력하여 data를 출력한다. * 파장길이 조절
7) UV 파장의 range 조절
configue parameters recording range와 wavelength range(nm)값 조절
8) 현재 창에 나타난 data peak를 지우고자 할 경우. file channel Erase channel
9) 여러개의 data peak를 하나의 창에서 비교 하고자 할 경우
presentation channel status channel 선택 후 display on/off 클릭 OK
* 필요없는 데이터는 display off클릭
10) DATA printer
manipulate data print
11) 분석이 끝나면 UV 프로그램 창을 닫고 UV기계 OFF 컴퓨터OFF하여 작업을 완료한다. 참고문헌 2), 3)
0.04mg/ml
0.035mg/ml
0.03mg/ml
0.025mg/ml
0.02mg/ml
0.01mg/ml
5. 실험결과
0.23mg/m
0.21mg/ml
0.2mg/ml
0.17mg/ml
0.15mg/ml
0.1mg/ml
농도(mg/ml)
0.02
0.025
0.03
0.035
0.04
흡광도
0.4198
0.4923
0.6398
0.7786
0.8390
농도(mg/ml
0.15
0.17
0.2
0.21
0.23
흡광도
0.4301
0.5695
0.6498
0.7872
0.8742
6. 결과에 대한 고찰
UV Spectrophotometer로 시료의 농도 변화에 따라 흡광도의 변화를 알 수 있는 실험을 하였다. 자외선 파장은 적외선의 파장보다 짧다. 자외선스펙트럼은 100nm에서 400nm범위이다. 흡수되는 자외선의 파장은 전자전이 형태에 따라 좌우되며 자외선이나 가시광선 복사에너지는 둘 다 적외선 복사에너지보다 크다. 전자 전이에 큰 에너지를 필요로 하는 분자들은 짧은 파장을 흡수하게 되고, 작은 에너지를 필요로 하는 분자들은 긴 파장을 흡수 한다. 어떤 시료에 의한 복사에너지의 흡수는 여러 파장에서 측정되며 기록계에 의해 스펙트럼으로 나타나는데 이번 실험에서 측정하는 것은 λmax를 구하여 농도의 변화에 따라 흡광도의 변화를 관찰 하는 실험 이었다. chloroamphenicol의 흡광도를 정할 때 필요한 λmax는 274.80으로 잡았고 tetracycline의 λmax값은 364.6이었고 농도가 올라감에 따라 흡광도가 증가하는 것을 알 수 있었다. 실험내용을 보면 chloroamphenicol의 실험이 잘못된 것을 알 수 있는데, 처음 사용량을 0.1mg/ml로 높게 잡아버려서 우리가 얻으려고 하는 흡광도 범위를 넘어서 버리는 결과를 나타내었다. 결국 농도가 진하면 투과되는 복사선의 양이 낮아지므로 오차의 가능성이 커진다. 그 다음의 실험인 tetracycline의 실험은 쉽게 우리가 원하는 흡광도 범위 내에 시료의 농도를 조절하여 결과를 얻을 수 있었다.
용매의 종류에 따라 λmax의 값이 달라지는데 chloroamphenicol과 tetracycline의 실험 결과로 용매의 dielectric constant와 수소 결합이 영향을 미치는 것을 실험적으로 증명 할 수 있었다.
7. 결론
본 실험에서는 chloroamphenicol과 tetracycline의 농도의 변화에 따라 흡광도의 변화를 관찰하는 실험 이었다. 농도가 증가할 때마다 흡광도도 같이 증가하는 것을 볼 수 있었고 투과하는 복사선의 양이 낮아진다는 것을 알 수 있었다.
흡광도를 측정하면 농도 변화에 따른 흡광도의 변화가 크지 않기 때문에 감도가 크고 높은 정확도를 갖게 된다. 정량분석에서 선택되어야 할 근본적인 파장 조건은 그 파장에서 분석하고자 하는 성분의 흡수를 보여주며 공존하는 용매, 반응시약 및 방해 물질의 흡수가 함께 일어나서는 안 된다.
UV는 특정물질이 있다는 정도만 알고 농도를 알 수 있는데, 구조는 알 수 없다. 하지만 어떤 물질을 HPLC( High Performance Liquid Chromatography)에서 분석할 때 미리 자외선스펙트럼을 측정하여 흡수극대파장을 알아야만 그에 맞는 칼럼을 선택하여 좋은 결과를 얻을 수가 있다. 그러므로 UV는 앞으로 실험 할 IR, NMR등의 구조 측정에 유용하게 쓰일 수 있는 실험이다.
8. 참고문헌
1) http://lotus.pwu.ac.kr/~shkim/story/uv.htm
2)http://altair.chonnam.ac.kr/%7Etextile/fuma/html/manu-uv.htm
3) 인제대학교 김동희 lecture note

키워드

화학분석,   기기분석,   분석화학,   자외선분광학,   UV,   ultra violet