광촉매 이용 반응속도 상수 측정 결과레포트

목차

1. Introduction
2. Materials & Methods
3. Results
4. Discussion
5. Reference

본문내용

2. Introduction
2.1) 실험 목표
광촉매를 이용한 유기물 분해 반응의 메커니즘을 이해하고 반응특성을 분석한다. 이 과정을 통해 구한 미지 시료의 농도를 이용하여 반응속도 상수와 반응 차수를 구하는 방법을 익힌다.

2.2) Lambert – beer 법칙
Lambert – beer 법칙은 흡수층에서의 빛의 세기와 투과광의 세기, 비율의 로그값이 흡수층 두께에 비례한다는 램버트 법칙과 흡수된 빛의 분율이 물질의 농도에 비례한다는 Beer 법칙을 결합한 것으로 흡수층의 길이, 농도와 흡광도와의 관계를 나타낸다.

2.3) 실험 원리
광촉매 물질로는 등이 있으며 각 물질마다 밴드갭이 달라 반응이 일어나는 에너지 범위가 다르다. 이중 는 안정성과 가격 측면에서 이점이 있어 가장 많이 이용된다. 는 아나타제(anatase), 루타일(rutile), 브루카이트(brookite) 등의 결정상 형태로 존재한다. 이 중에서 광촉매 활성이 높은 아나타제와 루타일상의 가 상업적으로 널리 활용된다. 아나타제와 루타일상 는 밴드갭 에너지가 각각 3.2eV와 3.0eV로써, 파장이 400nm 이하인 자외선 영역에서 광촉매의 활성이 나타난다. 전자가 전도대로 전이하면서, 전자와 정공 쌍이 생성된다. 가전도대에서 생성되는 정공은 산화반응에 기여하며, 표면에 흡착된 물 분자와 반응하여 hydroxyl 라디칼을 생성시키거나 직접 반응을 통해 유기물을 산화시킨다.

참고 자료

김삼혁, 光觸媒를 이용한 水溶性 有機 汚染物의 光分解.1999,PP.1-5