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TiO2 박막 제조 및 광촉매 반응 실험2025.11.141. 광촉매 (Photocatalyst) 광촉매는 광역 반도체로 충분한 에너지의 빛을 받으면 전자-정공쌍이 형성되어 산화-환원 반응을 일으킨다. 전도띠의 전자는 표면 물질을 환원시키고 hydroxyl radical은 산화시킨다. 광촉매의 반응성은 표면적, 결정구조, 자외선 강도, 전자-정공 분리 효율 등에 영향을 받으며, 두께가 일정한 박막의 경우 반응성은 자외선 강도에 비례한다. 광촉매 물질은 재결합 시간이 길고 표면 전자 이동 속도가 빠를수록 우수하다. 2. 이산화티타늄 (TiO2) TiO2는 밴드갭 약 3.2eV 이상의 자외선...2025.11.14
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빛의 파장과 조촉매에 따른 광촉매 반응2025.11.151. 광촉매(Photocatalyst) 광촉매는 빛을 에너지원으로 촉매 반응을 촉진시켜 세균 및 오염물질을 분해하는 반도체 물질이다. 산화티탄(TiO2)이 대표적인 광촉매로 빛을 받아도 자신은 변화하지 않아 반영구적으로 사용 가능하며, 염소나 오존보다 산화력이 높아 살균력이 뛰어나고 모든 유기물을 이산화탄소와 물로 분해할 수 있다. 광촉매 반응을 유도하려면 Band Gap 이상의 빛 에너지를 조사해야 하며, TiO2의 경우 Band Gap이 3.2eV로 387nm 이하의 자외선이 필요하다. 2. 조촉매(Cocatalyst)와 반응 ...2025.11.15
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광촉매 이용 반응속도 상수 측정2025.01.151. 광촉매 광촉매는 빛을 에너지원으로 하여 화학반응을 촉진시키는 물질을 의미한다. 빛에너지를 받으면 정공과 전자의 쌍이 생성되고 전자는 산소, 정공은 물 분자에 결합해 라디칼을 형성하여 유기물을 이산화탄소와 물로 분해시킨다. 대표적인 광촉매 물질로는 TiO2, ZnO2, ZnO, SrTiO2, CdS, GaP, InP, WO3 등이 있으며, 그 중 TiO2가 가장 널리 사용되는데 빛을 받아도 변하지 않고 촉매반응에 대한 산화물의 반도체 활성이 높으며 모든 유기물을 산화시킬 수 있는 장점이 있다. 2. 반응속도 상수 측정 반응속도 ...2025.01.15
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전도 유망한 광촉매 TiO2란 무엇인가2025.01.091. 광촉매 광촉매는 반응에 직접 참여하지만, 반응 후에 소모되지 않고 오직 반응 메커니즘의 경로를 변경하고 반응 속도를 가속화합니다. TiO2의 광촉매 효율을 향상시키고 기본 과정을 이해하기 위한 연구 노력은 종종 에너지 재생 및 에너지 저장과 관련이 있으며, 최근 몇 년 동안 환경 정화에의 응용은 비균질 광촉매 분야에서 가장 활발한 분야 중 하나가 되었습니다. 2. TiO2의 구조 TiO2의 광촉매 활성은 결정성, 불순물, 표면적, 표면 수산기 그룹의 밀도 등 다양한 요소에 따라 달라집니다. 그러나 가장 중요한 요소는 그것의 결...2025.01.09
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물리화학실험 TiO2 광촉매에 의한 분자의 분해2025.01.131. 광촉매 반응 광촉매(산화물반도체)에 빛을 비추었을 때 일어나는 것으로, 광촉매가 빛을 흡수하여 활성화에너지를 낮추어줌으로서 반응 속도를 증가시켜주는 반응이다. 촉매란 화학반응에서 자신은 변화하지 않고 반응속도를 변화시키거나 반응을 시작시키는 등의 역할을 하는 물질이다. 광촉매란 촉매의 일종으로 촉매작용이 빛에너지를 받아 일어나는 물질, 즉, 빛을 에너지원으로 촉매반응(산화, 환원반응)을 촉진시키는 작용이나 반응을 의미한다. 이 광촉매반응을 통하여 형성된 반응성물질(예, 이산화티탄늄(TiO2)에 빛을 조사면 결정표면에 생기는 전...2025.01.13
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광촉매를 이용한 반응속도 상수 측정 실험2025.11.161. 광촉매 반응 TiO2 광촉매를 이용한 유기물 분해 반응 실험으로, 메틸렌블루 용액의 광분해 과정을 통해 반응속도 상수와 반응 차수를 결정하는 실험이다. 자외선 조사 시간에 따른 흡광도 변화를 측정하여 농도 변화를 추적하고, 선형 회귀분석법을 이용하여 반응 메커니즘을 규명한다. 실험 결과 1차 반응으로 확인되었으며, 반응속도 상수 k=0.0113 min⁻¹을 얻었다. 2. 반응속도 상수 측정 0차, 1차, 2차 반응 모델을 적용하여 각각의 적분 속도식으로 그래프를 작성하고 상관계수 R² 값을 비교하여 반응차수를 결정하는 방법이다...2025.11.16
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산화 타이타늄 광촉매에 의한 분자의 분해2025.01.221. 광화학 광화학은 화학 반응에 빛이 관여하는 것을 뜻한다. 광화학 반응이 일어날 때 빛은 흡수되거나 방출한다. 광화학 과정은 반응물 중 한 성분이 복사를 흡수하며 시작된다. 복사를 흡수한 반응물은 들뜬 상태가 되고, 이 들뜬 상태의 반응물로부터 직접 생성물이 생성될 수 있다. 이를 광화학의 1차과정이라 고 하며, 형광과 망막의 cis-trans 광-이성질체화 반응이 1차과정에 해당한다. 또한, 들뜬 상태의 반응물로부터 중간체가 생성되고, 이 중간체로부터 생성물이 생성될 수 있다. 이를 광화학의 2차과정이라 고 하며 오존의 광해리...2025.01.22
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물리화학 실험 TiO2 광촉매에 의한 분자의 분해2025.05.141. 광촉매 반응 광촉매 반응은 광촉매에 빛을 비추었을 때 일어나는 반응으로, 광촉매가 빛을 흡수하여 활성화에너지를 낮춰줌으로서 반응 속도를 증가시켜주는 반응이다. 광촉매는 자신은 변화하지 않고 반응속도를 변화시키거나 반응을 시작 시키는 등의 역할을 하는 물질이다. TiO2는 광촉매로 널리 사용되며, 빛을 흡수하여 전자와 정공을 생성하고 이를 통해 산화 환원 반응을 촉진시킨다. 2. TiO2 광촉매 TiO2는 광촉매로 널리 사용되는 물질로, 내구성과 내마모성이 우수하고 자신은 변하지 않는다. TiO2는 루타일, 아나타제, 브루카이트...2025.05.14
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[A+ 레포트] 광촉매 이용 반응속도 상수 측정 결과보고서2025.01.221. 광촉매 반응 속도 상수 측정 본 실험에서는 메틸렌블루 용액을 사용하여 자외선 조사 시간에 따른 흡광도 값을 측정하였다. 실험 결과를 바탕으로 메틸렌블루의 농도를 구하고, 반응 차수에 맞는 식에 대입하여 반응 속도 상수를 도출하였다. 비선형 회귀분석법을 통해 최적화된 반응 차수와 속도 상수를 구하였으며, 이를 통해 실험의 정확성을 높이고자 하였다. 또한 실험 과정에서 발생할 수 있는 오차 요인을 분석하고 개선 방안을 제시하였다. 1. 광촉매 반응 속도 상수 측정 광촉매 반응 속도 상수 측정은 광촉매 기술 개발에 매우 중요한 요소...2025.01.22
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TiO2 박막 제조 및 광촉매 특성 실험2025.11.141. Doctor blading법을 이용한 TiO2 박막 제조 FTO 기판을 scotch tape로 고정한 후 Ti paste를 도포하고 슬라이드 글라스로 균일하게 펼치는 박막 제조 방법입니다. 형성된 박막의 두께는 scotch tape와 FTO 기판의 높이 차에 의해 결정되며, 열처리 과정을 거쳐 TiO2 박막이 됩니다. 박막 품질에 영향을 미치는 주요 변수는 paste의 점성도와 blade와 기판 간의 간격입니다. 2. Spin coating법을 이용한 TiO2 박막 형성 FTO 기판을 spin coater 위에 고정하고 TiO...2025.11.14
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