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압력변화에 따른 퀴놀린 유도체와 p-치환 염화벤조일류의 속도론적 연구
임종완,김세경,Jong-Wan Lim,Se-Kyong Kim 대한화학회 2003 대한화학회지 Vol.47 No.3
온도(10, 15, 20, $25^{\circ}C$)와 압력(1, 200, 500, 1000 bar) 변화에 따라 p-치환염화벤조일류$(p-CH_3,\;p-H,\;p-NO_2)$와 퀴놀린 유도체(quinoline, 6-chloroquinoline)의 반응을 아세토니트릴 용매내에서 전기전도도법에 의하여 속도상수$(k_2)$를 구하였다. 이로부터 여러 활성화파라미터-활성화에너지$(Ea,\;{\Delta}V^{\neq},\;{\Delta}H^{\neq},\;{\Delta}S^{\neq}, \;{\Delta}G^{\neq})$를 구하였으며, 또한 Hammett반응상수 ${\rho}_X$와 기질의 치환기 효과에따른 ${\rho}_Y$를 구하였다. 속도상수는 온도와 압력 증가에 따라 증가하였으며, 친핵체인 quinoline과 기질에 전자 받게 치환기$(p-NO_2)$가 치환된 경우 더욱 증가 하였다. 이때 활성화부($({\Delta}V^{\neq})$, 활성화엔트로피$({\Delta}S^{\neq})$는 모두 음의 값으로 나타났으며, 모든 압력 조건에 따라서 친핵체의 치환기 효과 ${\rho}_X$는 음의 값을 ${\rho}_Y$는 양의 값을 나타내었다. 이러한 속도론적인 연구 결과 전반적인 반응은 $S_N2$ 반응메카니즘을 따르며, 압력이 증가함에 따라 결합형성이 진전되어지는 반응 메카니즘으로 진행됨을 알 수 있었다. The reaction rates of substituted quinolines (6-Clqui., qui.) with p-substituted benzoylchlorides $(p-CH_3,\;p-H,\;p-NO_2)$ have been measured by conductometry in acetonitrile, and the rate constants are determined at various temperatures (10, 15, 20, $25^{\circ}C$) and pressures (1, 200, 500, 1000 bar). From the values of rate constants, the activation parameters $(Ea,\;{\Delta}V^{\neq},\;{\Delta}H^{\neq},\;{\Delta}S^{\neq}, \;{\Delta}G^{\neq})$and the pressure dependence of Hammett ρ values were determined. The rate constants increased with increasing temperatures and pressures, and are further increased to introduction to the electron acceptor substituents in substrate $(p-NO_2)$ with quinoline. The activation volume and the activation entropy are all negative. And the Hammett p values are negative for nucleophile ${\rho}_X$ and positive for the substrate ${\rho}_Y$ over the pressure range studied. The results of kinetic studies for pressure and substituent show that these reactions proceed through a typical $S_N2$ reaction mechanism and "associative $S_N2$" favoring bond formation with increasing pressures.
유한 요소 법을 이용한 노화에 따른 요추의 피질 골과 해면 골 간의 하중 분담 비율
임종완,Lim, JongWan 대한의용생체공학회 2016 의공학회지 Vol.37 No.2
본 연구는 유한 요소 법을 이용한 노화되어 강성/강도가 저하되는 요추 체의 얇은 피질과 해면 골의 하중 분담 비율 분석과 사용된 탄성계수들의 평가가 목적이다. 해면 골의 나은 해석을 위하여, 20년마다 압축 시험에서 얻은 탄성계수를 체적 공극 비율로 나눈 유효 탄성계수를 사용하였다. 이와 상응하는 피질 쉘도 공극 비율을 포함한 빔 이론의 수식들로부터 유효 탄성계수를 구한 후에 적용하였다. 또한 p-요소를 사용하여 수치 오차를 최소화하였다. 보고된 논문들을 참고하여 후관절 부분이 제거된 매개 변수적인 퇴행된 L3 척추 형상을 만들어 유한 요소 모델링 하였다. 일정 변위의 압축 조건을 가한 후에 여덟 조각의 부피 별로 각 뼈에서 탄성 변형률 에너지와 수직 하중의 비율을 사용하여 하중 분담 비율을 계산하였다. 결과로는 1) 20대에서 80대까지 해면 골의 하중 비율은 55%에서 49%로 감소하였다; 2) 피질 쉘은 중간 면에서 최고 비율을, 해면 골은 종판에서 최고 비율을 나타냈다; 3) 다공성 얇은 피질과 해면 골을 위한 유효 탄성계수의 사용은 적절하였다; 4) 두 방법을 이용하여 얻은 하중 분담 비율의 차이는, 전체 비율은 1% 미만 내에서 같지만 각 위치에서의 비율 값들은 약간 달랐다. This research was aimed to analyze load sharing ratios between cortical shell and trabecular bone of a degraded lumbar vertebra with aging, and also evaluate elastic moduli assigned into an FE model, using finite element method. For the better analysis of trabecular bone, effective elastic moduli, that is, nominal elastic moduli divided by the volumetric porosities was used. The elastic moduli of the cortical shell suitable for the trabecular bone were obtained from the equations on the basis of idealized stress-strain relations, including areal porosities. To minimize numerical errors, p-element was used. Using eight parameters that refer to some published papers, the geometry of L3 with a removed posterior part. After the constant compressive displacement was applied, the load sharing ratios were obtained by using both every elastic strain energy and every vertical force between two bones in each 8-volume. As results, 1) according to an increase in age from 20-year to 80-year, load sharing ratios of trabecular bone decreased from 55% to 49%; 2) the maximal ratios of each bone were occurred in the mid-plane of centrums and the endplate of cortical shells, respectively; 3) effective elastic moduli assigned into a porous centrum/cortex were found to be adequate; 4) for load sharing ratios, the difference of two methods showed that the total ratios were almost same within less than 1% but the partial ratios at every depth were more or less different each other.
치환 Terpyridine 리간드를 가진 옥소루테늄 착물에 의한 알켄산화반응의 반응속도론적 연구
임종완,여환진 慶北大學校 師範大學 科學敎育硏究所 1998 科學敎育硏究誌 Vol.22 No.-
The 4'-substituted terpyridines(Xtpy; Phtpy, EtOtpy, Cltpy, Me_(2)Ntpy) were synthesized. Their spectral properties have been investigated by means of ^(1)H-NMR and mass spectrometer. Also, a series of new aqua- of oxo-ruthenium complexes containing the tridentate meridonal ligand Xtpy ligand substituted in the 4' positions with electron-donating and electron withdrawing groups of general formula [Ru(Y)(Xtpy)(bpy)]^(2+)(X = ph, EtO, Cl, Me_(2)N ; Y = H_(2)O, O) have been prepared and characterized. Their specral properties have been investigated by means of UV-Vis, ^(1)H-NMR and FT-IR spectrometer. The kinetics of styrene oxidation by [RuO(Xtpy)(bpy)]^(2+) complexes were studied spectrophotometrically by monitoring the increasing of the 400-500nm of oxo ruthenium complexes in acetonitrile. The results of the oxidation reaction clearly demonstrate that the rate of oxidation is dependent on the electronic properties of the oxoruthenium complexes. The oxidation reactions were studied at three different temperatures(15, 25, 35℃). The experimental data support the operation of an associative interchange mechanism in which cleavage of the Ru=O bond and formation of an O-styrene bond have equal importance.