Part A Characterization of peak shape parameters with normal and derivative chromatograms.
The objective of the present study is to develop and assess a new method to extract peak shape parameters from the exponentially modified Gaussian peak model, and apply the method to quantify real gas chromatograms for the study of multichannel system. This method requires both normal and derivative peak heights at four or five different time points with the same time interval. The essential peak shape parameters can be readily evaluated by solving the cubic or quartic equation of τ. Computer simulation studies showed that in the case of a peak-to-peak noise value of 1.0%, the peak parameters were reproducible within 1.5% by the method developed in this study. The experimental works with the real chromatograms have shown that the parameters were recovered with the standard deviations no more than 1.57%.
Part B Collisional energy transfer in thermal decomposition reaction of 1,2-dibromopropane.
Thermal decomposition reaction of 1,2-dibromopropane(12DBP) was studied at temperatures from 592.2 to 636.2 K over the pressure range 0.23-24.5 torr. The main products were four different bromopropenes and hydrogen bromide. Propylene as a minor product was also observed by the concurrent heterogeneous debromination. The inhibition effect by cyclohexene and propene, and the catalytic effect by HBr manifest that 12DBP is thermally decomposed by dual mechanisms, i.e., the unimolecular elimination and the radical chain process. The rate constant in maximal inhibition is expressed by $k_1=10^{13.8±0.4} exp[(-50400±3000)/RT] (sec^{-1})$. The pressure dependence was also studied both in the presence and in the absence of inhibitors. The fall-off curve obtained in maximum inhibition condition was compared with the theoretical curve calculated by RRKM formulation with the intermolecular energy transfer of $1000 cm^{-1}$.
The reaction mechanism is proposed to offer a satisfactory explanation for thermal decomposition of 12DBP.
크로마토그램과 미분 크로마토그램을 이용한 피크형변수의 계산에 관한연구
크로마토그램을 분석하는 새로운 방법을 소개하였다. 먼저 실제 크로마토그램은 exponentially modified Gaussian peak model 과 잘 일치한다고 가정하였다. 이 방법에 의하면 크로마토그램과 미분 크로마토그램을 이용하여 크로마토그램을 묘사하는 중요한 변수들을 쉽게 계산할 수 있다.
이 방법의 유용성을 조사하기위하여 컴퓨터를 이용한 모의실험을 하였고 실제 크로마토그램에 적용하여 확인하였다. 모의실험 결과 1% noise 존재시에 크로마토그램 변수들의 계산은 1.5% 이내의 상대오차를 나타냄을 알았고 실제 크로마토그램에서는 1.57% 이내의 상대오차로써 변수들을 얻을 수 있었다.
1,2-디브로모프로판의 열분해반응에 있어서의 충돌에너지 전달에 관한 연구
1,2-디브로모프로판의 열분해반응을 온도범위 592.2-636.2 K와 압력범위 0.23-24.5 torr에서 연구하였다. 주생성물은 네 종류의 서로 다른 브로모프로펜과 브롬화수소였으며 부생성물로서는 반응용기의 표면효과에 의해서 프로필렌이 생성되었다.
시클로헥센과 프로필렌의 억제효과와 브롬화수소의 촉매효과의 연구 결과 1.2-디브로모프로판의 열분해는 단분자분해반응과 라디칼 연쇄반응의 두 경로에 의해서 일어남을 알았다. 이 실험 결과를잘 설명할 수 있는 반응 메카니즘을 제안하였다. 라디칼 연쇄반응을 완전히 억제한 조건에서 단분자 분해반응의 압력의존성을 연구하였으며 RRKM 이론을 이용하여 정량적으로 해석하였다. 이때 확률 모델로서는 Stepladder model을 사용하였으며 충돌짝이 반응분자 자신인 경우와 시클로헥센인 경우 모두 분자간 충돌에 의해 전달된 평균 에너지의 값이 $1000cm^{-1}$ 일때 실험 결과와 잘 일치하였다.
