C-value의 측정

목차

고분자의 구조

1. 고분자의 구조에 관하여.
2. 설계의 목적
3. 설계에 관한 이론
4. 설계 및 실험법
5. 실험의 결과
6. 결론
7. 참고문헌 및 자료참고

본문내용

어가게 되어 변화를 가지게 되면 C-value의 값이 작아지게 됨을 알 수 있다. 따라서 밀도는 C-value의 값에 영향을 미치게 되는 인자라는 것을 알 수 있다.
밀도가 커질수록 C-value의 값이 이론값에 가까워지게 됨을 알 수 있다.
②온도의 변화
온도를 변화해 가며 얻은 실험 데이터를 종합하여 평균을 내면 다음과 같다.
온도의 변화
trans-1,4-Polybutadiene Discover Dynamics
(298K)
trans-1,4-Polybutadiene Discover Dynamics
(398K)
trans-1,4-Polybutadiene Discover Dynamics
(498K)
Bond 개수
39
39
39

29.9524
29.7796
29.3112

1.47606345
1.4762504
1.47440315

10.0221242
9.92432565
9.93405965
이론을 바탕으로 trans-1,4-Polybutadiene Discover Dynamics- 298K와 398K, 그리고 498K data의 Freely jointed와 C-value값을 구해보면 다음과 같다.
Dynamics - 298K
Dynamics - 398K
Dynamics - 498K
Freely jointed
9.218013291
9.219180793
9.207644721
C-value값
10.55816862
10.43405343
10.13374777
< Rg2 >
100.4429735
98.49223961
98.68554113
84.97176903
84.99329449
84.78072131
위의 결과값을 보면 알 수 있듯이 온도가 random chain conformation에 영향을 미친다는 사실을 알 수 있다. 즉, C-value값이 298K일때 보다 498K에서 보다 더 이론값에 근접한 값을 얻는다는 것을 알 수가 있었다. 이를 통하여 알 수 있듯이 온도가 random chain의 길이에 미치는 영향을 알 수가 있었다. 또한, random coil의 end to end distance와 radius of gyration의 관계인 이 벗어나는 것을 확인할 수가 있었다. 이 식은 일반적으로 High molecular weight에서 성립하는 것이므로 실험으로 만든 고분자가 무한히 커지게 되면 위의 식이 성립할 것이라 생각을 할 수 있다.
6. 결론
이번 실험에서는 C-value의 값이 실제 고분자쇄의 경우 이상적인 체인과의 경우와 달리 여러 가지 주위 환경, (온도 및 밀도)에 따른 영향과 체인자체의 성질에 따른 영향으로 인하여 Overall chain dimension이 변화 한다는 사실을 실험을 통하여 알 수가 있었다. 프로그램상의 오류가 아니었더라면 Angle과 Torsion angle을 측정함에 따라 실험값을 얻어 다른 양상에 대해 생각해 볼 수 있었을 것이다. 또한 측정된 C-value의 값은 실제 실험과 다른 컴퓨터를 이용한 결과값 이므로 절대적인 값이 될 수는 없다고 생각할 수도 있겠다. 또한 실험결과가 이론값의 C-value는 차이가 난다는 것을 알 수가 있었다. 이는 실제 실험에서 도출된 결과값들을 평균값을 취해 계산을 했기 때문이라고 생각한다. 또한 지금까지 배운 C-value의 값에 대해 생각하여 다른 조에서 구한 C-value값을 비교해보게 된다면, Polymer chain의 Backbone에 어떤 치환기가 있느냐에 따라 C-value 값의 차이가 생기는지를 알 수가 있을 것이다. 치환기가 유연하다면 C-value값이 낮아지게 될 것이고, Bulk한 치환기가 Backbone에 붙어있다면 아마도 C-value의 값이 높아지게 될 것이다. 처음의 이론 파트의 표1을 보게 되어도 Backbone에 붙어있는 치환기가 Bulk한 그룹일수록 C-value의 값이 높아지는 경향을 보이기 때문에 다른조와의 실험값을 비교해 보면 이러한 결론을 얻을 수 있을것이라 생각한다.
7. 참고문헌 및 자료참고
▶고분자 과학 - Alan E Tonell & Mohan Srinivasasao - WILEY 2004
▶고분자 과학 - 김진한 외 의역본 - 시그마프레스 1995
▶고분자 물성론 - 한상준 외 - 서울대학교 출판부 1995
▶Organic Chemistry 6ed - John Mcmurry 2005
▶Physical Chemistry 8ed - Atkins

키워드

c-value,   material studio,   value,   시뮬레이션