Caltech 학술 멘토링 by 오중렬

1212 이기호

2021-10-13 11:42:43 UTC

제가 이해한 바로는 실험에서 물 분자를 추가하여 분자정렬을 평면으로 만들어 형광 방출이 늘어난다라고 이해를 하였는데, 제가 이해한 바가 맞다면 물 분자를 추가하면 오히려 형광 방출이 줄어들 가능성이 있는지 궁금합니다. 만약 있다면 어떠한 형태의 물질인지 궁금합니다.

1305 박연우

gbss210029 — 2021-10-13 11:54:25 UTC

1.공결정화 되어있는 물질들의 예가 궁금합니다.
2.주변 세개의 BAH-1과 강한 수소 결합을 한 물 분자의 구조 회전이 제한되어있어 발생하는 현상이 궁금합니다.
3.용액에서 강한 방출을 나타내는 유기 발광체가 가지는 특성과 그 특성들이 어떻게 응집과 결정화로 이어져 소멸되는 것인지 궁금합니다.

1201 공현성

gbss210002 — 2021-10-13 12:54:59 UTC

논문의 결과를 통해 새로운 AIE기반 플랫폼을 만들 수 있을 것 같다고 하셨는데 혹시 그 예시에는 어떤 것이 있을지가 궁금합니다.

1513 이수진

gbss210064 — 2021-10-14 00:46:48 UTC

1. 공간분해능은 정지된 화면을 정밀히 관찰하는 능력, 시간분해능은 물체의 움직임을 잘게 쪼개 관찰하는 능력이라고 알고 있는데, 이 둘이 모두 우수한 현미경을 제작하는 건 상당히 어렵게 들립니다. 생산단가 등을 낮추기 위해 어떤 연구들이 진행 중인가요?
2. 전자현미경이 계속 연구 및 개선되어지는 상황에서 광학현미경의 미래는 밝다고 생각하시나요? 전자현미경의 생산단가만 낮춰진다면 광학현미경을 완전히 대체해버릴 가능성이 있나요?
3. 초고속 전자현미경을 이용해 반응 동역학을 직접 볼 수 있도록 동영상 촬영이 가능하다는 사실을 처음 알게 되었습니다. 이를 통해서 미시세계의 생명체와의 실시간 의사소통이 이루어질 수 있을까요?
4. 교수님 논문을 보고 AIE 현상에 대해 궁금증이 생겨서 찾아봤더니 AIE-gen에 TPE, HPS 등이 있다고 하는데 이 중에서 발광 바이오플라스틱을 만들게 된다면 응용될 수 있는 것이 있을까요?

1304박세환

gbss210027 — 2021-10-14 04:24:22 UTC

1.박사님은 Cryo-EM현미경의 발전을 위해 어떤 노력을 하고 계시는지 궁금합니다.
2.그리고 최근 발전된 현미경에서 광전효과가 쓰인다고 본거 같은데 혹시 다른 기술로 비슷한 효과를 구현가능한가요? 박사님의 개인적인 의견이 무엇인지 궁금합니다.
3.박사님의 논문에서 미세결정 전자회절현상을 이용하여 AIE-gen중에서도 BAH에 대한 특이적인 빛 방출 현상을 연구하신거 같은데 혹시 다른 AIE-gen중에서 비슷한 현상을 관측하신 적이 있나요?

1313 이승재

gbss210065 — 2021-10-14 04:57:14 UTC

교수님의 논문을 읽으면서 intordution 부분에서 hydrazone-based 분자가 AIEgen의 효과적인 후보로써 연구되고 있다는 부분에서 hydrazone-based 분자가 반응성과 생체 적합성, 합성 접근성에 대한 자극제로 사용할 수 있다고 나와있습니다. hydrazone-based 분자가 어떠한 분자적 구조로 인해 이러한 자극제로 사용될 수 있는지 궁금합니다.

1303 김준호

2021-10-14 04:59:52 UTC

1. 기존의 CCD를 이용해서 물질이나 반응을 관찰한 것과 전자펄스를 이용해서 관찰한 것은 어떤 차이가 있나요?
2. 현재 더 짧은 광전자 시간 펄스폭을 이용해서 관찰할 수 있는 초고속 전자 현미경을 개발하기 위한 연구로는 무엇이 있나요?

1412 이서연

gbss210062 — 2021-10-14 05:13:46 UTC

1. 생물학이나 화학과 직접적으로 연관되지 않은 분야에서 CryoEM 기술이 사용될 수 있을지, 가능하다면 구체적으로 어떠한 분야에서 어떤 방법으로 사용될 수 있을지 궁금합니다.
2. CCD 카메라의 단점을 보완하기 위해 DDD를 이용한다는 사실을 이번에 논문을 읽으며 알게 되었습니다. 혹시 DDD를 이용할 때에도 단점이 존재하는지 궁금하고, 존재한다면 단점이 무엇이고 이를 보완할 수 있는 방법이 개발되었는지 궁금합니다.

1219 최진혁

PnutXP — 2021-10-14 09:26:33 UTC

초고속 전자 현미경을 통해 얻은 상은 광학적인 상, 즉 우리가 눈으로 보는 그런 상의 형태가 아닐 것입니다. 그 상을 어떻게 해석할 수 있고 또 현미경의 상을 광학적인 상의 형태로 그래픽을 변환할 수 있는지 궁금합니다

1311 안은성

gbss210047 — 2021-10-14 10:25:29 UTC

저는 MicroED가 emissive properties를 조절하는 물 분자의 흡착에 의해 유도되는 변화에 대한 결정적 단서를 제공하는데 중요한 역할을 하신다고 하셨는데, 구체적으로 MicroED가 어떤 원리로 이런 역할을 수행할 수 있는 지가 궁금합니다.

1318 이희성

2021-10-14 10:33:37 UTC

전자현미경으로 고체 시료를 관찰할 때 내부를 고진공으로 유지시키는 곳은 전자들이 공기 중의 분자들과 충돌하여 진로를 잃는 것을 방지하기 위해서인데, 시료를 기체나 액체 환경에서 관찰할 때, 전자현미경 전용 기체/액체 흘림 시료홀더가 어떤 방법으로 기능하여 고진공을 요구하는 전자현미경에서의 관찰을 가능하게 하는지 궁금합니다.

1314 이시문

poetryandprose — 2021-10-14 11:02:20 UTC

MicroED가 단일 분자(BAH-1)에서 두 개의 다른 결정 구조를 찾을 수 있게 해주었고, BAHs의 PIEE를 확인하는 결정적인 단서를 제공했다고 하셨는데 이것이 이 연구에서 현상의 기원을 밝히기 위해 사용한 도구로 선택한 이유인가요? 아니라면 그 이유는 무엇인가요? 또한 MicroED의 정확한 작동 원리가 무엇인지 궁금합니다.

1320 지연우

gbss210090 — 2021-10-14 11:41:41 UTC

1. 평면적 구조와 함께 BAH-1과 물 분자 사이의 수소결합이 RIR 메커니즘을 강화하여 형광을 더욱 강하게 한다고 하셨는데, 이때 RIR메커니즘이 어떤 기작인지 궁금합니다.

2. 물분자에 대한 실험을 진행하셨는데, 물분자 외에 다른분자를 비슷한 과정의 실험을 진행하면 어떠한 차이가 나타날지 궁금합니다.

3. 초고속 전자현미경을 이용해 흑연의 탄성정도를 연구해 흑연 박막의 나노 드러밍 현상을 알아낸 것이 흥미로웠습니다. 흑연 외의 다른 물질로 탐구한 예시나, 흑연을 선정한 이유가 무엇인지 궁금합니다.

1505 김준환

gbss210020 — 2021-10-14 12:00:44 UTC

물이 아닌 다른 물질이 BAH-1과 강한 수소결합을 띠면 물이 흡착했을 때와 같은 현상이 나타날까요? 그리고 그런 물질이 존재할까요?
형광을 강화시키고 지울 수 있는 특징을 이용하면 지워지는 종이뿐만 아니라 다른 분야에도 적용이 가능할 것 같은데, 어느 분야에 응용이 가능하실 것 같으신가요?

1509양현제

gbss210050 — 2021-10-14 12:42:46 UTC

BAH-1에 의해 분자내의 회전이 거의 평탄하고, 제한된다고 하셨는데, 이게 어떤 의미를 가지나요.
AIE현상의 기원을 설명하기 위해 고급도구인MicroED를 채택하였다고 하셨는데, 기존도구에는 무었이있는지 궁금합니다

1312 우현호

gbss210052 — 2021-10-14 13:06:16 UTC

<질문 1 - 흑연 박막의 nano-drumming 현상과, 구조동역학 연구에 대한 질문 >
광여기된 흑연박막이 시공간에서 진동하는 것과 그 진동이 감쇄하는 패턴을 통해 흑연의 영률을 측정하는 방법에 대해 읽고 다음 2가지가 궁금해졌습니다.
1. 흑연 시료의 질량이 커지면 관성이 커져서, 광여기에 의한 진동이 더 줄어들수도 있을것입니다. 따라서 흑연 박막의 진동감쇄패턴이 달라질 텐데 이러한 변화가 일어나더라도 흑연의 영률을 구하기 위해 어떤 보정을 해주셨는지가 궁금합니다.
2. 흑연 시료 뿐만 아니라 박막의 전자여기에 따른 진동을 분석하려면, 시료가 단단히 고정되어야 시료 자체의 진동만을 관측할 수 있을텐데 이러한 방식의 전자현미경에서는 시료를 진동시키지 않고 고정하기 위해 어떤 장치를 지니고 있는지가 궁금합니다.
<질문 2- 초고속 전자현미경에서 액체시료>
초고속 전자현미경에서 액체 시료를 관찰하기 위해서는 진공환경에서의 기화를 막기 위해서 액체 시료를 두개의 얇은 실리콘 나이트라이트 막사이에 가둬둔다고 배웠습니다. 실리콘 나이트라이트가 이러한 용도에 적절한데에는 실리콘 나이트라이트의 물리화학적 성질과 관련이 있을 것 같은데 이 부분에 대해서 궁금합니다.
<질문 3-Microcrystal Electron Diffraction Elucidates Water-Specific Polymorphism-Induced Emission Enhancement of Bis-arylacylhydrazone 연구에 대한 질문>
BAH-1-H2O 의 Powder X-ray diffraction에서 약 5도 정도의 낮은 각도에서 피크가 나타났고 이는 브래그 회절법칙으로 유추해보았을때 BAH-1-MeOH분자와 비교해보았을때 분자와 분자사이의 거리가 멀다는 것을 의미하는데, 오히려 H2O로 수소결합이 더 많이 형성된 BAH-1-H2O에서 분자간 거리가 멀게 측정된 까닭이 무엇인지 궁금합니다.
<질문 4- 전자현미경의 미래 가능성>
현재까지는 분해능을 높이고 원자와 충돌해 상호작용할 수 있는 입자중에 전자를 쓰고 있는걸로 알고 있습니다. 전자를 넘어서 앞으로 미래에는 광자나, 다른 입자로 대체하여 더 성능좋은 현미경이 만들어질 가능성이 있을까요?

1301 김강민

2021-10-14 13:58:30 UTC

기존의 ccd를 이용한다면 단점이 생길 수 있다는 것으로 이해했습니다. 혹시 이 단점에 대해서 더 구체적으로 설명해주실 수 있나요?

1417 정혜주

gbss210085 — 2021-10-14 14:27:55 UTC

1. Cryo-EM에서 동일한 구조를 가지는 단백질 입자를 대량으로 분리·정제하는 것은 무엇을 위한 것이며, 고분해능 분석에 적합한 비정질 얼음을 가지는 초저온 시료의 준비단계에서 발생하는 병목현상은 기술에 어떤 영향을 미치나요?
2. 울산과학기술원에 설치된 전자검출카메라가 기존의 장비보다 향상된 전자검출 감도를 갖게 된 원리가 궁금합니다. 어떻게 대상 시료가 펨토초 레이저에 의해 여기 된 후 다음 펄스가 시료에 도달하기 전에 완벽하게 이완될 수 있는 충분한 시간을 확보할 수 있었나요?

1407 백진우

gbss210038 — 2021-10-14 14:36:26 UTC

*BAH-8은 예외적으로 DMSO에 용해된 경우 자체 형광 인돌 잔기로 방사성을 띠는것으로 추정된다고 하셨는데, 이 형광 인돌 잔기에 대해서 자세히 알아보고 싶고 방사성을 띠게 되는 다른 요인은 없을지 궁금합니다.

*고체 상태의 형광은 오직 물만으로만 조절이 된다고 하셨는데, 그 이유와 원리가 궁금합니다.

*BAH-1은 물 환경에서만 방사된다고 하셨는데, 물의 어떠한 특징들과 관련이 있는지가 궁금합니다.

1315 이유찬

gbss210069 — 2021-10-14 14:50:20 UTC

1. 초고속 전자 현미경으로 형광 물질의 동적 움직임을 관찰하기 위해서 전자 펄스를 광음극에 레이저를 쏘아서 형성하는 이유가 무엇인가요? 텅스텐을 가열해서 내뿜게 하는 열전자 방식이나, 전자총 방식을 이용하지 못하는 까닭은 무엇일까요?
2. BAH-1-H2O 분자들은 분자들끼리 수소결합을 형성하게 되면서 스스로가 배열되어 다른 기하학적 모양이 아니라 바늘 모양으로 배열되는 까닭이 무엇인가요? BAH-1-H2O의 분자의 수소결합 위치 때문인가요?

1101 곽동주

gbss210003 — 2021-10-14 18:56:46 UTC

유병국 박사님의 논문 잘 읽었습니다. 논문을 통해 물분자의 첨가를 통한 나노 구조 형성이 형광 정도를 조절할 수 있다는 흥미로운 사실을 알게 되었고, 논문을 읽으면서 생긴 궁금증 몇 가지를 여쭤보아 답을 얻고자 합니다.
1. 논문 중 고체 상태의 형광은 다른 양성자성 용매가 아닌 물만을 사용하여 조절되었다는 내용을 보았으며, 용매의 수소 결합 특성 등이 결정 구조의 형태를 조절하기 때문에 용매 선택이 발광체 조절에 중요하다는 것을 알게 되었습니다. 그렇다면 진행하신 연구에서 물을 용매로 사용함에 따른 장점이 무엇인지 알고 싶습니다.

2. DMSO/물 공용매 시스템에서 물을 첨가했을 때 나노 응집체가 형성되는 원리가 궁금합니다. 이러한 나노 응집체가 형광 정도를 조절하는 용도 이외에 다른 용도로 쓰인 사례가 있나요?

3. 논문에서는 분자 내 회전을 제한하기 위해 물 대신 에틸렌글리콜을 첨가하여 매질의 점도를 높이는 방법을 사용했다고 적혀 있습니다. 여기에서 점도가 큰 용매를 추가하는 방법은 분자의 회전 운동을 가역적으로 조절하기에는 어려울 것이라는 생각이 들었습니다. 분자의 회전을 조절하는 방법으로 온도 조절 등의 다른 방법을 이용할 수는 없을까요?

4. 논문에서 물을 첨가했을 시 BAH의 흡수 스펙트럼에 적색편이가 일어났다는 내용을 보았습니다. 물을 첨가했을 때 적색편이가 나타나는 이유가 무엇인지 설명해주실 수 있으신가요?

5. 형광 방출이 가역적으로 제어될 수 있는가에 관한 실험에서, 물을 제거한 지 6시간 후에도 바늘 모양의 구조가 남아있는 것을 통해 가역적인 조절이 가능하다는 결론이 도출되었음을 알게 되었습니다. 발견하신 현상이 실생활에 응용되기 위해서는 조절이 거의 무한정 이루어질 수 있어야 할 텐데, 이러한 가역적인 조절을 얼마나 많이 반복할 수 있나요?

6. 물 분자를 추가하거나 제거함으로써 형광 방출의 켜고 끔을 조절할 수 있다는 사실이 인상적이었습니다. 이 현상을 어느 분야와 접목하여 응용할 수 있을지 아이디어가 있으신가요? 이 현상의 응용에 관한 새로운 연구를 진행하실 계획이 있으신지 궁금합니다.

1202 김영재

gbss210014 — 2021-10-14 23:39:23 UTC

1. 초고속 전자현미경법이나 초저온 전자현미경법이 물리학, 화학, 생명과학 등에서 어떤 방식으로 다양하게 사용되는지 궁금합니다.

2. Cryo-EM을 사용하면 광범위한 사이즈의 분자를 시각화할 수 있어 신약 프로그램에 많은 도움을 준다고 들었습니다. 실제 예시로는 무엇이 있나요?

1207 박휘성

2021-10-14 23:41:43 UTC

1. 광자 유도 근접장 파트에서 세포에 상피세포 성장인자 수용체 단백질을 추가할 때 광자 유도 근접장이 감소하는 이유가 궁금합니다.

2. 초저온 원자현미겨 파트에서 저분자량 단백질의 구조를 얻는 것이 불가능 했던 이유는 무었인지 알고 싶습니다.

1208 손지유

2021-10-16 02:29:35 UTC

1. 결론 분석 부분에 의하면 물분자의 첨가와 제거 여부에 따라 형광방출 여부 또한 결정되었으며, 구조적인 특징과 BAH-1과 물분자의 수소결합으로 인해 형광의 세기 또한 증가하였다고 하셨는데, 형광이 발생 여부는 실제로 본 연구에서의 특징 이외에도 어떠한 구조적 특징과 결합들을 요구하나요?

2. 실험을 위한 BAHs를 마련하는 부분에서 실패를 거듭했지만 교수님의 연구의 조건 아래에서는 바늘 모양으로 자랐다고 하셨는데, 어떤 조건이었는지 궁금합니다.

3. 앞으로 다른 연구나 분야에서의 활용 가능성에 대해 여쭤보고 싶습니다.

1402 김범수

2021-10-16 14:53:12 UTC

1. 박사님께서 전자현미경에 처음으로 관심을 갖게 되신 계기가 궁금합니다.
2. 전자현미경 관련한 연구를 하시면서 가장 어려운 점은 무엇인가요?
3. 검출기, 분석법, 보정프로그램 등의 발전, 개선을 통해 초기 전자현미경의 단점들이 상당수 보완되었을 것이라 생각되는데, 박사님께서 생각하시는 현재 전자현미경의 가장 큰 단점이나 추가적으로 개선되어야 할 부분이 있을까요?
4. 전자현미경(TEM)의 구조를 살펴보면 광학현미경과 달리 투사렌즈, 집속렌즈, 자계렌즈 등 다양한 렌즈가 이용되는데 전자현미경이 광학현미경보다 많은 렌즈가 사용되는 이유나 그로 인해 나타나는 전자현미경만의 특성이 궁금합니다.

1220 하재홍

gbss210098 — 2021-10-20 14:57:17 UTC

1. BAHs가 분자 구조를 평탄화하게 되는 원리가 궁금합니다.

2. 나노 단위의 입자를 직접 관찰하는 초고속 전자현미경의 경우, 관측 시 조사되는 빛이 나노 구조에 영향을 끼칠 수 있을 것 같은데 이것을 방지하거나 보정하는 방법이 있나요?