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화학/Chemistry

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흥미로운 논문, 바이올린 명기들에 숨겨진 화학 조성의 비밀? (스트라디바리우스는 어떻게 그렇게 좋은 소리가 나는가?) 이 블로그가 화학과 바이올린을 각각의 카테고리로 흥미있게 다루고자 만든 블로그였지만 이 둘을 동시에 아우르는 논문이 올해에 나왔다는 사실을 확인하고 흥분해서 허겁지겁 논문을 읽은다음 리뷰를 작성해보고자 한다. 그래서 이걸 화학 카테고리에 넣을지 바이올린 카테고리에 넣을지 고민했으나, 과학적 사실이 더많으므로 화학 탭에 넣도록 하겠다. 아무튼 이 논문은 2021년 6월, 대표적인 화학 저널인 Angewante Chemie (앙게반테 케미) 6월호에 실렸으며 명기라고 불리는 스트라디바리, 아마티, 과르네리 등의 나무 조각을 화학적으로 분석하여 기존의 악기들에 비해 어떤 차이가 있어서 칭송받는지 분석한 논문이다. 185억짜리 바이올린! 초고가 이유는 ‘벌레’ 때문? (naver.com) 185억짜리 바이올린!..
연구실에서 개발하는 촉매는 산업체에 적용 가능할까? (Homogeneous catalyst의 미래) 촉매는 크게 homogeneous catalyst와 heterogeneous catalyst로 나뉜다. 전자는 촉매가 반응하는 용매에 녹아서 반응을 진행시키는 촉매고, 후자는 반응계에 녹지 않고 분리되어서 반응을 진행시키는 촉매이다. 연구실에서 연구되는 리간드와 금속 이온을 활용한 착물 촉매는 대체로 유기용매에 녹기 때문에 homogeneous catalyst로 분류된다 (만약 녹지 않았다면 NMR, EPR, UV-vis, 등 많은 spectroscopic technique에서 제약이 있었을 것이다). 아무튼 테스트하기에 용이하고 잘 녹아서 좋긴 한데 단점이 있다. 분리가 어렵다는 것이다. 이 한계를 극복하기 위한 많은 연구, 그리고 현재까지 이뤄진 많은 연구에 대한 비판적인 리뷰 논문이 나와서 소개하고..
머리카락, 수염보다 훨씬 단단한 면도날, 칼날은 왜 무뎌질까? MIT에서 흥미로운 연구 결과를 발표했다. 많은 사람들이 한 번쯤 호기심을 가졌을만한 '면도기는 왜 닳는가?' 에 대한 재료화학적인 관점에서 분석한 연구였는데 작년 8월에 Science지에 나왔고, 결과가 사뭇 흥미로워서 읽어볼겸 포스팅하게 되었다. https://science.sciencemag.org/content/369/6504/689/tab-figures-data How hair deforms steel Razors eventually become dull after shaving even though the blade is about 50 times harder than the hair. Whereas edge rounding and brittle cracking of a blade's hard..
과일, 야채 갈변 현상은 왜 일어나는지 화학적으로 알아보기! 사과, 바나나, 감자 등 많은 과일과 야채에서 일어나는 대부분의 갈변 현상(Browning) 관련 정보글에선 갈변 현상이 일어나는 것을 방지하는 방법만 제시하고 왜 일어나는지는 설명이 없어서 찾아보았다. 우선 많은 과일 야채 안에 있는 polyphenol oxidase (PPO)라는 친구가 있는데, 이 효소가 갈변 현상의 주인공이다. poly는 여러개 라는 뜻이고 phenol은 작용기 이름, oxidase는 산화시키는 효소라는 뜻이다. 이 효소가 산소와 만나는 순간 눈에 불을 켜고 자신의 먹잇감(substrate)을 붙들어 산화시켜버리는 친구이다. 이 친구는 반응을 일으키는 활성자리 (active site)에 구리(Cu) 원자를 갖고 있는데, 여기서 산화반응을 촉매하여 먹이로 쓰이는 monophenol ..
촉매를 바라보는 유기화학자와 무기화학자의 다른 시선 촉매 연구는 지금까지도 정말 다양하게 연구되고 있는 분야이다. 우리가 진행시키고자 하는 어떤 반응의 높은 에너지 장벽에 터널을 뚫어주는 고마운 존재니까 말이다. 여전히 많은 반응은 낮은 수율과 느린 반응속도로 촉매가 만들어지지 않은 경우가 많기에 계속해서 이런저런 반응에 대한 촉매가 연구되고 있는 상황이다. 유기화학자(organic chemist)도 쓰고 무기화학자 (inorganic chemist)도 쓴다. 심지어 둘 다 metal complex를 사용한다. 그렇다면 유기와 무기의 구분이 모호한 것 아니냐고 생각할 수도 있는데 약간 촉매를 바라보는 관점이 다르다. 역할이 다르다고 해야할까? 이 다른 관점을 이 글에서 다뤄보고자 한다. 우선 유기화학자의 경우 그들의 촉매에 대한 관심은 대체로 촉매를 활용..
복잡하고 다양한 NMR의 종류, 간략하게 알아보기 (COSY, NOESY, DEPT, HSQC, HMBC) OSY 보통은 1H, 13C는 1D NMR만 분석을 하지만, 전혀 어떤 물질인지 감이 안잡히는 경우 여러 NMR 테크닉을 동원해서 구조 분석을 할 수 있다. 복잡한 NMR 기기의 모드에서 보통 영어 약자로만 나타나기 때문에 알아보기가 어려운데, 간략하게 이들 정보를 모아봤다. 신호가 어떻게 검출되는지에 대한 원리는 생략했다. 1. NOE (Nuclear Overhauser Effect): 특정 peak에 맞는 주파수를 때리면 마치 두더지 잡기처럼 '공간상으로' 인접한 피크들이 검출되는 원리를 이용한 분석. 단순히 결합이 가까운 것이 아니라, 공간상으로 인접해야 하기 때문에 입체화학(stereochemistry)에 관련한 중요한 정보를 줄 수 있다. 2. TOCSY(TOtal Correlated Spect..

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