간단한 광학활성 측정장치의 개발 및 거울상 초과량 측정
Development of a Simple Optical Activity Measurement Instrument and its Application to Enantiomeric Excess
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초록
이 연구는 시판용 레이저(650 nm)와 간단한 광센서를 이용하여 저렴한 비용으로 광회전도를 측정할 수 있는 장치를 개발하고 거울상 초과량 측정에 대한 실용 가능성을 알아보았다. 소듐 D 선을 이용하는 표준 고유 광회전도와의 차이는 보정상수 k를 통해 조정이 가능하였다. 광학 이성질체들 중 Camphor와 Tartaric acid, 및 Menthol에 대해 광회전도를 구하고 검정곡선법으로 농도를 구할 수 있었다. 또한 일정 농도비로 섞은 광학 이성질체를 대상으로 검정곡선법을 적용하여 거울상 초과량을 측정할 수 있었는데 여러 시료들에 대하여 그 정확도와 표준편차는 98.6 ± 0.3 % 이상이었다. 이를 통해 자체 제작한 장치는 광학 활성과 거울상 초과량을 측정할 수 있음을 알았으며 저렴한 비용으로 광학 활성을 쉽게 정량적으로 교육현장에서도 확인할 수 있는 장치로 활용 가능할 것으로 생각된다.
Abstract
The purpose of this research is to develop a simple auto polarimeter using a simple laser(650 nm) and photosenser to find the possibility of applying to the measurement of enantiomeric excess. The difference between specific rotatory power, which is determined using Sodium D line, and measured rotatory power can be compensated by the correction factor k. Optical rotatory power for Camphor, Tartaric acid and Menthol were measured and their concentration could be measured with the calibration curve method. Also, enantiomeric excess for optical isomers with different mixed ratio could be determined with the accuracy of more than 98.6 ± 0.3 % (standard deviation). It is thought that this home-made auto polarimeter, which was built with a low expense and showed effectiveness in measuring optical activity quantitatively and enantiomeric excess, can be applied to the educational front for the teaching of optical activity and polarization.
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