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박경호 연구실

한양대학교 화학분자공학과

박경호 교수

박경호 연구실

화학분자공학과 박경호

박경호 연구실은 물리화학 및 물리유기화학 분야에서 유기 화합물의 반응 메커니즘을 심층적으로 연구하는 연구실입니다. 본 연구실은 특히 솔볼리시스(용매분해) 반응을 중심으로, 다양한 유기 화합물의 반응 경로와 속도에 영향을 미치는 요인들을 체계적으로 분석하고 있습니다. 이를 통해 유기 반응의 기본 원리를 규명하고, 새로운 반응 경로를 제시하는 데 중점을 두고 있습니다. 연구실은 Grunwald-Winstein 방정식, Hammett 관계, Yukawa-Tsuno 분석 등 다양한 물리유기화학적 도구를 활용하여, 치환기 효과와 용매 효과가 반응 메커니즘에 미치는 영향을 정량적으로 평가합니다. 벤조일 클로라이드, 클로로포메이트, 티오카보네이트 등 다양한 화합물을 대상으로 실험적 데이터를 축적하고, 이를 바탕으로 반응의 전이상태, 활성화 인자, 동위원소 효과 등을 분석합니다. 이러한 연구는 반응의 경로 예측과 제어에 필수적인 정보를 제공합니다. 또한, 연구실은 유기 분자의 구조적 특성과 반응성의 상관관계를 밝히는 데 주력하고 있습니다. 치환기의 위치와 종류, 용매의 조성 변화가 반응 속도와 생성물 분포에 미치는 영향을 실험적으로 측정하고, 이를 바탕으로 반응 메커니즘을 심층적으로 해석합니다. 이러한 연구는 새로운 유기 합성법 개발, 친환경적 반응 설계, 촉매 개발 등 다양한 응용 분야에 기여할 수 있습니다. 연구실은 국내외 학술지에 다수의 논문을 게재하고, 대한화학회 등 주요 학회에서 활발히 연구 성과를 발표하고 있습니다. 또한, 다양한 연구 프로젝트와 산학협력을 통해 실질적인 사회적, 산업적 기여를 도모하고 있습니다. 교육 측면에서도 일반화학 및 실험 교육의 효과성 분석 등 화학교육 연구도 병행하여, 이공계 학생들의 기초과학 역량 강화에 힘쓰고 있습니다. 박경호 연구실은 앞으로도 유기화학 반응 메커니즘 연구를 선도하며, 학문적 발전과 더불어 실용적 응용 가능성을 높이기 위한 다양한 연구를 지속적으로 추진할 계획입니다.

솔볼리시스 반응 메커니즘 연구
본 연구실은 다양한 유기 화합물의 솔볼리시스(용매분해) 반응 메커니즘을 심도 있게 연구하고 있습니다. 솔볼리시스 반응은 유기화학에서 매우 중요한 반응 중 하나로, 반응물의 구조, 용매의 특성, 그리고 치환기의 종류에 따라 반응 경로와 속도가 크게 달라집니다. 연구실에서는 벤조일 클로라이드, 클로로포메이트, 티오포메이트 등 다양한 유기 화합물을 대상으로 하여, 용매의 이온화력과 친핵성, 치환기의 유도 효과 및 공명 효과가 반응 메커니즘에 미치는 영향을 체계적으로 분석합니다. 특히 Grunwald-Winstein 방정식과 같은 선형 자유 에너지 관계(LFER)를 활용하여, 용매 및 치환기의 변화에 따른 반응 속도 상수의 민감도를 정량적으로 평가합니다. 이를 통해 반응이 단일 분자 경로(SN1), 이분자 경로(SN2), 또는 첨가-제거(addition-elimination) 메커니즘을 따르는지 구분하고, 각 반응 경로의 전이상태와 활성화 인자(엔탈피, 엔트로피 등)를 도출합니다. 또한, 용매 동위원소 효과(KSIE)와 같은 실험적 기법을 통해 반응 메커니즘의 세부적인 차이를 규명하고 있습니다. 이러한 연구는 유기 합성, 의약화학, 재료화학 등 다양한 분야에서 반응 경로의 예측과 제어에 중요한 기초 자료를 제공합니다. 더 나아가, 새로운 유기 반응 개발 및 친환경적 합성법 설계에도 기여할 수 있으며, 국제 학술지 및 국내외 학회에서 활발히 연구 성과를 발표하고 있습니다.
치환기 효과 및 용매 효과에 대한 정량적 분석
연구실에서는 유기 분자의 치환기 효과와 용매 효과가 반응성 및 반응 메커니즘에 미치는 영향을 정량적으로 분석하는 연구를 수행하고 있습니다. 치환기의 위치(오르토, 메타, 파라)와 종류(전자공여, 전자흡인)에 따라 반응 속도와 경로가 어떻게 달라지는지, 그리고 용매의 친핵성, 이온화력, 수소결합 능력 등이 반응에 미치는 영향을 체계적으로 조사합니다. 이를 위해 Hammett, Yukawa-Tsuno, Brønsted 등 다양한 물리유기화학적 분석 도구를 활용하고 있습니다. 특히, 벤조일 클로라이드 및 그 유도체, 클로로포메이트, 티오카보네이트 등 다양한 화합물에 대해 치환기와 용매 조성이 반응 속도 및 생성물 분포에 미치는 영향을 실험적으로 측정하고, 그 결과를 선형 자유 에너지 관계(LFER)로 해석합니다. 이러한 연구는 반응의 전이상태에서의 전하 분포, 반응 중심의 구조적 변화, 그리고 반응 경로의 선택성에 대한 깊은 이해를 제공합니다. 이러한 정량적 분석 결과는 새로운 유기 반응의 설계, 촉매 개발, 그리고 산업적 공정 최적화에 중요한 기초 자료로 활용될 수 있습니다. 또한, 연구실은 이러한 연구 성과를 바탕으로 국내외 학술지에 논문을 게재하고, 다양한 학회에서 연구 결과를 발표하며 학문적 교류를 활발히 이어가고 있습니다.
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Rate and Product Studies with 1-Adamantyl Chlorothioformate under Solvolytic Conditions
박경호
INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, 2021
2
The Effect of the ortho Nitro Group in the Solvolysis of Benzyl and Benzoyl Halides
박경호
INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, 2019
3
Kinetic Study on Nucleophilic Substitution Reactions of O-Phenyl O-Y-substituted-Phenyl Thionocarbonates with 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene in Acetonitrile
박경호
BULLETIN OF THE KOREAN CHEMICAL SOCIETY, 2017
1
2023년 경기도 사이언스 스타 추진 사업
지방자치단체
2023년 05월 ~ 2023년 11월
2
소규모 흡수시설(세정수)의 공공처리시설 연계처리 방안
환경부
2015년 05월 ~ 2015년 12월
3
섬유염색.날염 폐수의 특정수질유해물질 발생 메커니즘에 관한 연구
환경부
2014년 04월 ~ 2014년 12월