장미의 대표적인 화색인 적색 ‘Red Corvette’, 분홍 색 ‘Nobless’, 황색 ‘Golden Metal’ 및 백색 ‘Rose Yumi’ 꽃을 재료로 건조방법에 따른 화색의 변화를 조사하고, 4주 및 8주간의 광처리(2,000lux, 16시간, 형광조명) 뒤의 화색 변화를 조사하였다. 모든 종류에 서 실리카겔 매트로 압화 하는 처리구가 압화 당시와 광처리 후 화색변화가 가장 적었고, 전기압화기의 사용 으로 꽃잎은 갈변화가 촉진되었다. 장미 적색은 한국산 시트지, 분홍색과 황색은 한국산 전기압화기, 장미 백 색은 일본산 전기압화기 처리구가 화색의 변화가 가장 심하였다. 압화 당시 화색의 변화가 가장 컸던 것은 적색 장미였고, 그 다음이 분홍색, 황색, 백색 순이었 다. 광처리에 의한 화색 변화정도가 가장 심했던 것은 황색 품종이었고, 다른 3종류는 다소 안정적이었다.

광변색 렌즈를 선글라스에 적용하기 위한 Cr 반미러 코팅을 설계하였다. 변색 전 투과도가 높은 광변색 렌즈를 선글라스로 사용하게 하기 위하여 하드 코팅된 광변색 렌즈 앞면에50nm 두께의 SiO2 막, 그 위에, 5nm~7 nm 두께의 Cr 박막, 10 nm SiO2 막을 차례로 증착 하였다. 또한, 렌즈 후면은 무반사코팅 처리를 하였다. 이러한 Cr 반미러 코팅의 구조는 광변색 렌즈를 선글라스에 적용하는데 매우 효과적임을 확인하였다. Cr 박막의 두께가 증가할수록 반사율이 증가하였으며, 7nm 두께의 Cr 박막의 경우 변색 전 투과도 45%, 변색 후 투과도 약 25%를 나타내었으며 이는 일반적인 선글라스에 요구되는 투과도 범위와 잘 일치하였다.

전기변색(electrochromism, EC)소자는 여러 가지 색으로 발색이 가능하고, 낮은 구동전압과 메모리성이 좋은 특징을 갖고 있으나, 내구성이 부족하고 발색 및 소색 속도의 감소, 반복에 따른 완전한 소색과 응답성이 떨어져 실용화에 문제점를 나타내고 있다. 따라서 본 연구에서는 viologen 유도체와 leuco dyes의 안정성 및 내구성을 향상시키기 위하여 이들 색소들의 산화환 원전위와 산화방지제(AO-60)를 사용하였을 때의 cyclic voltammetry와 chronocoulometry를 비교 측정하였다. 그 결과 leuco dye인 CVL과 ODB-2에서는 charge값의 안정성이 10% 이상 증가하였고 Orange-DCF, Red-DCF, Green-DCF에서는 charge값이 5% 이상 상승한 결과를 나타내었다. 모든 색소가 산화방지제를 첨가하였을 경우가 안정한 상태로 내구성을 유지하는 것이 확인 되었다. Benzyl viologen의 경우 AO-60 첨가에 의하여 불안정한 산화상태를 안정화시키는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구결과 leuco dye에 의한 EC 소자의 가능성과 칼라화에 대한 가능성을 보임을 확인하였다.

오미자 추출물의 가열 및 저장에 의한 변색을 지연시킴으로써 식품 소재로써 오미자 추출물의 이용도를 증진시키고자 식품에 가장 광범위하게 이용되는 첨가물인 당과 색소 안정화제의 효과를 조사하였다. 단당류로써 glucose, fructose, 이당류로써 sucrose, maltose를 처리한 결과 단당류는 가열에 의한 변색을 촉진시켰고 이당류는 가열에 의한 변색을 억제시키는 효과가 있어 maltose를 10%처리하였을 때 40%정도 변색이 억제되었다. 색소 안정화제 로 각각 1%와 5%의 maltodextrin, β, γ-cyclodextrin, ascorbic acid, phosphoric acid를 첨가하여 조사한 결과 β- 및 γ-cyclodextrin과 maltodextrin 5% 처리구의 경우 DI값이 대조군보다 낮게 나타나 가열 변색에 대한 안정화 효과를 나타내었다. 복잡한 구성성분으로 인하여 matrix 효과를 나타내는 식품에의 적용효과를 조사하고자 오미자 색소 추출물을 첨가한 겔 시스템을 모델 식품으로 사용하여 25℃ 및 35℃에서 저장하면서 표면 색도의 변화를 측정하였다. 저장 온도 및 기간이 증가할수록 a값이 감소하는 경향을 나타내었으며 maltodextrin을 5.0% 첨가한 경우 a 값이 15~20%증가하여 matrix effect가 고려된 실제 식품에서도 색소안정화 효과가 확인되었다.

본 연구는 조경수목의 목질 내부의 상태 진단과 변색 및 부후 부위의 탐색을 통하여 병든 부위를 조기에 제거. 병의 확산 방지 및 효율적인 예방관리를 위해 Shigometer의 이용가능성을 제시하고자 하였다. 본 연구대상지는 충남 천안시 성환흡 수향리에 위치한 연암축산원예대학으로 하였으며, 대학 구내에 식재된 조경수를 대상수종으로 하였다. 대상수종은 침엽수 7종과 활엽수 16종으로 총 23종을 선정하였다. 조사한 조경수목의 내부 전기저항치는 수종별로 매우 다양하게 나타났다. 평균 내부 전기저항치가 500kΩ이상인 수종은 은행나무, 섬잣나무, 소나무, 단풍나무, 중국단풍. 홍단풍이었으며, 개체간 차이와 측정 깊이에 따른 차이도 심하지 않았다. 그러나 메타세쿼이아, 수양버들, 자귀나무, 회화나무는 200kΩ이하의 낮은 내부 전기저항치를 나타냈다. 측정 깊이에 따른 변화가 심한 수종은 전나무, 메타세쿼이아, 수양버들, 느티나무, 튤립나무, 목련, 일본목련, 핀오크, 벚나무등으로 이들은 측정 깊이에 따라 전기저항치가 갑자기 하락하는 부위를 포함하고 있었으며, 전기저항치가 갑자기 하락하는 부위의 목재는 부후되어 있었다. 결론적으로 Shigometer는 가시적인 피해증상이 나타나기 전 초기단계에서 목재의 변색 및 부후 부위를 찾아내는데 유용하게 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

떫은감과 그 연시의 페놀성 화합물의 변화를 조사하고 변색관련 물질의 특성을 구명하고자 하였다. 연시의 페놀성 화합물은 주로 클로로겐산과 카테킨류가 주를 이루고 있었다. 전반적으로 떫은감으로부터 연시를 제조할 경우 페놀성 화합물의 함량이 감소하나 총페놀성 화합물에서 차지하는 카테킨류의 비율은 감소되지 않았다. 손상과 연시의 페놀성 화합물은 거의 고분자량 획분인 것으로 나타났으며, 총페놀성 물질은 고온이 상온에 비해 전반적으로 높게 추출되었다. 페놀성 물질 중 카테콜, 클로로겐산, (+)카테킨의 각 표준품을 물, 80% 메탄올로 0.3% 용액을 제조한 후 변색방지제인 비타민 C, 구연산, L-cystein을 첨가하여 변색방지 효과를 검토한 결과 갈변이 심한 (+)카테킨의 변색을 현저히 억제하였다.

살아있는 새고막을 자숙, 탈각한 후 크키가 비슷한 육만을 취하여 0.1% BHA, 0.1% Tenox-Ⅱ, 0.5% Na_2EDTA 및 0.05% NDGA 용액과 3% 식염수를 대조구로 하여 각각 용액에 1시간 침지시키고, 탈수시킨 것을 통조림 제조 공장에서의 가열처리 온도인 116℃에서 120분간 열처리후 carotenoid 색소의 잔존율은 대조구가 30.3%인 반면에 63.1%로 높게 나타났다. 다음으로 효과적인 것은 0.5% Na_2EDTA용액, 0.1% Tenox-Ⅱ 용액 순서였으며 116℃에서 시간별로 가열처리하였을 때 0.1% BHA 용액이 색소 안정화에 가장 효과적으로 나타났는데, 116℃에서 120분간 열처리후 carotenoid 색소의 잔존율은 차례대로 각각 59.0%, 57.1% 및 43.3%로 나타났다. 그리고 지용성 갈변물질의 생성은 대조구가 116℃에서 120분간 열처리후 흡광도가 0.051에서 0.297로 크게 증가한 반면에 0.1% BHA 용액에 침지시킨 제품이 갈변억제에도 가장 효과적으로 나타났으며 흡광도가 0.051에서 0.148로 약간 증가하였다. 새고막 육을 0.1% BHA를 용해시킨 3% 식염수에 1시간 침지한 후 관에 담고서 116℃에서 70분간 가열살균하여 급냉시킨 것을 37±1℃에서 2개월 동안 저장하였을 때 일반 성분은 매우 안정하여 성분상의 큰 변화가 나타나지 않았고, pH나 염도의 변화도 거의 없었다. 그리고 총 carotenoid 함량은 통조림 제조 직후 0.83mg% 이던 것이 저장 60일 후 0.72mg%로 다소 감소하였으나, 이때의 잔존율은 86.7%로 나타났다. 그리고 일반세균의 수가 원료에서는 6.92·10 exp (3) cfu/ml이던 것이 살균한 통조림 제품에서는 37±1℃에서 60일간 저장하여도 미생물이 검출되지 않았다. 원료의 아미노산 중에서 함량이 높은 주요 아미노산은 glutamic acid 156.8mg%(19.1%), arginine 131.8mg%(16.0%), glycine 103.5mg%(12.6%), alanine 100.3mg%(12.2%) 및 aspartic acid 62.8mg%(7.6%)로 나타났으며, 이들 5종의 아미노산 합계가 전체의 67.5%를 차지하였다. 그리고 함량이 적은 아미노산으로는 cystine 7.2mg%(0.9%), isoleucine 12.6mg%(1.5%), histidine 15.7mg%(1.9%), phenylalanine 15.7mg%(1.9%) 및 methionine 17.3mg%(2.1%)의 순서로 나타났다. 원료 중의 전체 아미노산 함량은 822.6mg%로 나타났으며, 통조림으로 제조후 37±1℃에서 60일 동안 저장하였을때는 786.9mg%로 잔존율이 95.7%로 매우 높게 나타나 통조림 제품의 유통 중에도 매우 안정하였다. 원료에서의 핵산관련물질 함량은 6.27umol/g으로 그 중에서 hypoxanthine 2.14umol/g, IMP 1.94umol/g, ATP 0.87umol/g 순서로 함량이 높았고, inosine은 0.38umol/g으로서 ?량이 제일 적었다. 그리고 37±1℃에서 60일 동안 저장하였을 때 전체 함량은 6.09umol/g로서 크게 변화가 없었다. 그 중에서 hypoxanthine은 2.73umol/g, inosine은 0.54umol/g으로 함량이 약간 증가하였고 ATP, ADP, AMP 및 IMP는 함량이 다소 감소하였다.

To examine the effects of residual phosphorus content on color reversion and storage stability of corn germ oil, the changes of Lovibond total color and stability of oxidation were determined according to the different storage periods at room and incubating temperature, respectively. The residual phosphorus content and storage temperature had the synergistic effect on color reversion during short time storage. The extent of color change was the greatest when oils were stored for 1.0-1.5 years at room temperature and thereafter gradually tended to reverse color reversion. It is supposed that the double bonds of carotenoids in oils were oxidized and then turned to the volatiles such as epoxide, ionone, and etc. In contrast, the residual phosphorus content increased oxidation stability of oils. The residual phosphorus content was closely correlated with the color reversion and storage stability, respectively.

진공증착법으로 제작한 V2O5 박막의 두께 및 결정성에 따른 전기변색 특성을 체계적으로 조사하였다. 증착된 박막은 노란색을 띄고 있었으며 140˚C 보다 높은 기판온도에서 증착된 V2O5 박막은 결정질로 낮은 기판온도에서 증착된 박막들은 비정질로 밝혀졌다. 리튬 이온 주입에 따른 V2O5 박막의 광 변조 특성 결과 V2O5 박막의 두께와 결정성에 관계없이 300~500nm 파장영역에서는 산화발색이 500~1100nm 파장영역에서는 환원 발색이 나타났다. 비정질과 결정질 Lix V2O5 박막의 optical band gap 에너지는 리튬 이온 주입양이 증가함에 따라 (x=0.0~0.6) 각각 0.75 [eV], 0.17 [eV]씩 높은 에너지쪽으로 이동하였다. 비정질 Lix V2O5 박막의 coloration efficiency는 근적외선 영역에서는 리튬 이온 주입과 박막두께에 따라 거의 변화가 없었으나 blue와 near-UV 영역에서는 absorption edge가 500nm 파장근처에서 높은 에너지 부근으로 이동됨으로 인하여, 박막두께가 증가하고 리튬 이온주입양이 감소할수록 coloration efficiency가 상당히 증가하는 것으로 나타났다. 그러나 결정질 Lix V2O5 박막의 경우 coloration efficiency는 전파장영역에서 리튬 이온 주입양과 박막두께에 거의 영향을 받지 않는 것으로 밝혀졌다.

‘식물의 광합성'은 생명 과학 영역에서 다루는 개념이지만, 실험을 통해 출입하는 기체를 확인하기 위해서는 BTB 용액의 색변화에 대한 화학적 이해가 바탕이 되어야 한다. 이 연구의 목적은 BTB 용액을 사용한 광합성 실험에서 BTB 용액의 변색 과정과 관련하여 ’광합성' 실험의 문제를 살펴보고, 이를 개선하기 위한 자료를 제공하는 것이다. 이를 위해『2007 개정 과학과 교육과정』에 따른 중학교 「과학 1」교과서 8종과 『7차 과학과 교육과정』에 따른 중학교 「과학 2」교과서 8종을 대상으로 실험에 사용된 BTB 용액의 색변화와 이에 대한 설명을 분석하였고, 예비교사 202명을 대상으로 설문을 실시하였다. 교과서 분석 결과, ‘광합성’ 실험에 사용한 BTB 용액의 초기 색깔은 청색과 녹색 두 가지로 나타났으며, 색깔이 같은 BTB 용액을 사용하였음에도 불구하고 광합성 이후의 색변화에 있어서 교과서 별로 다르게 제시하고 있어 적절한 BTB 용액의 선정과 색변화를 판단하는데 혼동의 여지가 있었다. 또한 BTB의 변색에 대한 교과서의 설명은 이산화탄소의 양에 따른 색을 제시하는 방식, 액성에 따른 색을 제시하는 방식 등으로 분류할 수 있었으나, 각 방식은 화학적 이해를 돕기에 미흡한 점이 있었다. 예비 교사들의 BTB 용액의 변색에 대한 응답은 초기 BTB 용액의 색깔이 청색이거나 녹색인 것과 상관없이 광합성 후에 청색으로 된다는 유형 1, 모두 녹색으로 돌아간다는 유형 2, 처음 사용한 BTB 용액의 색깔 즉, 청색은 청색으로 녹색은 녹색으로 돌아간다는 유형 3으로 나눌 수 있었다. 이들의 구체적인 변색 이유를 분석한 결과, 유형 1의 경우, 산소의 발생으로 인해 용액의 액성이 염기성이 된다고 생각하는 비율이 높았으며, 유형 2의 경우, 초기 용액의 액성에 대한 고려 없이 이산화탄소가 사라지면 중성이 되기 때문이라고 인식하고 있었다. 유형별로 화학적 이해의 수준이 다르게 나타났으며, 예비교사의 전공에 따라 유형별 비율은 차이가 있었다. BTB 용액의 색변화에 대한 혼동과 불완전한 이해를 개선하기 위해서는 광합성 실험에 적합한 표준 BTB 용액의 제조 방법을 개발하고, 교과서에서 BTB 용액의 변색 이유에 대한 화학적 설명이 추가적으로 제시될 필요가 있다.

변색 효과를 보이는 6종의 보석들을 대상으로 UV-Vis 분광분석과 Photoluminescence에 의한 발광 및 형광 특성을 조사하였다. 514 nm Ar이온 source로 PL을 측정한 결과 발광 피크의 모양이 다르게 나타났고 같은 천연과 합성 보석에서는 동일한 피크가 나타났다. 이들 발광 및 형광 특성은 보석들의 결정 구조와 관련이 있음을 관찰할 수 있었다. 325 nm He-Cd source에 의한 형광 조사에서는 합성 알렉산드라이트와 합성 칼라체인지 사파이어 그리고 천연 알렉산드라이트에서 강한 형광이 나타났고 이를 PL 피크로 확인하였다.