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이온액체의 용매효과: 미시적 용매화 환경과 거시적 물성

전문가 제언: ○ 화학반응에서 용매는 매우 큰 영향을 미친다. 그러므로 용매 중에서 화학반응을 계획할 때 용매의 선택은 매우 중요하나 용매효과에 대한 물리화학적이나 분자론적인 이해의 정도는 아직 낮은 수준에 머물러 있으며 용해도와 같은 기본적인 성질에 대해서도 용매효과를 정확하게 예언할 수 있는 이론도 없다. 용매의 선정에 관한 한 오래된 경험에 의존하는 것이 현실이다. 용매효과는 이온액체에서도 마찬가지로 중요하나 이온액체 중에서 화학반응을 연구한 역사는 매우 짧아 더더욱 참고할 자료가 부족하다.

○ 최근 이온액체 중에는 수십 미터 정도의 크기를 가지는 국소구조가 존재한다는 가설이 제출되었으며 이러한 국소구조가 존재한다면 이는 이온액체 중에서 진행되는 화학반응이나 이온액체가 나타내는 거시적 물성에 큰 영향을 미칠 것이다. 그러므로 이온액체의 구조에 대한 해명은 중요하고 매력적인 연구과제가 되고 있다.

○ 본고는 이온액체 중의 용질분자는 어떠한 상호작용을 받으며 그 상호작용은 어떠한 시간변화를 하고 있는가를 피코초로부터 펨토초에 이르는 시간 영역에 대한 시간분해 라만분광법, 시간분해 형광분석법, 시간분해 완화시간 측정법 등을 이용하여 이온액체 중에서 일어나는 용매와 용질분자 간의 상호작용을 연구하고 그 결과를 보고하고 있는데 이온액체에 대한 기초 자료를 제공하고 있어 앞으로 환경문제와 관련하여 급증할 것으로 기대되는 이온액체의 특성 이해에 큰 도움을 줄 수 있는 보고로 사료된다.

저자: K. Iwata
자료유형: 학술정보