서울대학교 물리분석실험 - Raman Spectroscopy

소개글

서울대학교 화학부 전공과목 물리분석실험 중 Raman Spectroscopy에 대한 레포트입니다

목차

1. Abstract & Introduction
2. Data and Results
3. Discussion
4. Assignment

본문내용

1. Abstract & Introduction
분자는 여러 방법으로 에너지를 저장한다. Translation, Rotation, Vibration, Electronic이 그것들이다. 분자의 에너지는 양자화되어 있으므로, 적절한 분광법을 사용하면 분자에 대한 여러 유용한 정보를 얻을 수 있다. 이번 실험은 Raman spectroscopy를 통해 1,2-dichloroethane의 Vibration을 측정해 두 conformer 사이의 에너지 차이와 여러 온도에서 그들의 존재비를 구하는 것이다. Raman Spectroscopy에서 분자의 존재비는 그 분자에 해당하는 peak의 넓이비와 동일하다. 또한, Anti conformation과 Gauche conformation 사이엔 에너지 차이가 존재하는데, Boltzman distribution에 의해 다음 식이 유도된다.

<중 략>

2. Data and Results
우선 데이터를 분석하기 위해 background correction을 시행했다. 이 때, raman spectrum의 기준점이 어떤 방식으로 fluctuate 하는지 정확히 파악하기 어렵기 때문에, intensity의 최솟값을 모든 intensity에 빼는 방법으로 background correction을 시행했다. 그 결과 얻은 그래프는 다음과 같다.

600~700 사이 raman shift의 peak가 gauche이고, 700~800 사이 raman shift의 peak이 anti의 peak이다. peak의 넓이를 구하기 위해 peak을 삼각형 또는 사각형으로 근사한다. gauche peak의 경우, peak를 삼각형으로 근사하여 계산한다. anti peak의 경우, peak을 사각형으로 근사하여 계산하되, 밑변은 최고점의 1/2 지점의 폭을 사용한다. 해당하는 raman shift의 intensity data가 없을 경우, 가장 근접한 raman shift의 intensity를 대신 사용한다.

참고 자료

Schmidt, M. W.; etal. J. Comput. Chem., 1993, 14, 1347-1363.
Gordon, M. S.; Schmidt, M. W. Advances in electronic structure theory: GAMESS a decade later. In Theory and applications of computational chemistry, Elsevier: Amsterdam, 2005, 1167-1189.