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밀도함수이론에 의한 광 활성물질의 절대입체배치 결정: 비대칭성 알켄

전문가 제언: ○ 광학 활성물질에 대한 입체배열을 전자계산기기를 이용해서 확인하고 있다. 이 아이템을 선정한 것은 과학자의 연구방향을 잘 반영한 것 같다. 고전적인 광학이성질체의 표준이 되는 것은 주석산이다. 주석산과 같이 광학이성체를 가지는 물질에는 한 이성체는 광을 오른쪽(우선성; dextrorotatory)으로, 다른 이성체는 광을 왼쪽(좌선성; levorotatory)으로 편광 한다. 그래서 우선성 화합물과 좌선성 화합물로 나누어서 구별한다.

○ 광학이성체는 화학적인 성질이나 물리적인 성질은 같다. 다만 선광성만이 다른 입체 이성질체이다. 이러한 이성질체는 유기화합물이나 금속착화합물에 많이 존재한다. 선광성에서 어떤 것이 우선성 또는 좌선성인지를 화학적인 방법으로는 쉽게 확정할 수 없다. 원편광에 대한 굴절률의 차이는 선광성을, 흡수계수의 차이는 원편광 이색성을 나타낸다. 선광을 분석해보면 원편광과 이색성 사이에는 밀접한 관계가 있는 것으로 보인다.

○ 이 논문은 알켄 계열 26개 화합물에 대한 비선광도([α]D)를 전산기기를 이용하여 계산하였다. 광 활성물질에 대한 연구는 오래전부터 이루어져 왔다. 이 논문은 방대한 자료를 참고하여 [α]D의 실험치와 계산치를 비교하는 내용을 다루고 있다. 광학 활성 알켄에 대한 절대입체배치를 위한 [α]D값에는 실험치와 계산치 사이에 만족할 만한 근사치를 보여주는 것 같다. 그러나 저자는 만족해하지 않고 있다. 입력에 빠뜨린 내용을 보완하면 좋은 결과가 얻어 질것으로 본다.

○ 전산기술의 발달로 화학에서도 반응과 구조를 예측하고 반응공정을 쉽게 설계하여 수요자에게 제공하는 시대가 열릴 것으로 본다. 100%의 신뢰성은 없지만 목적하는 공정을 완성하는데 시간은 많이 단축될 것이다. 이론화학을 전공하는 분에게 이 논문은 좋은 참고자료가 될 것으로 본다.

저자: McCann, DM; Stephens, PJ
자료유형: 학술정보