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활성탄을 이용한 염료 흡착 실험 예비레포트2025.01.131. 흡착 흡착은 기체나 액체에 있는 원자 또는 분자들이 고체의 표면으로 확산하여 고체 표면과 결합하거나 약한 분자 간 힘에 의하여 부착되는 것을 의미한다. 흡착은 물리적 흡착과 화학적 흡착으로 구분되며, 일정 온도에서 흡착이 평형에 도달했을 때 흡착된 흡착질의 양과 압력, 농도의 관계를 나타내는 식을 흡착 등온식이라고 한다. 2. Lambert-Beer 법칙 Lambert-Beer 법칙은 빛을 이용하여 물질의 정보를 알아내는 분광광도법에 사용되는 법칙으로, 시료에 들어가는 입사광의 강도와 시료를 투과한 투과광의 강도 사이의 관계를...2025.01.13
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활성탄을 이용한 염료 흡착속도 결정 실험2025.11.181. Lambert-Beer 법칙과 UV 분광분석 Lambert-Beer 법칙(A=εbc)을 이용하여 흡광도로부터 용액의 농도를 결정하는 방법을 다룬다. UV/vis 분광 광도계를 600nm 파장에서 사용하여 Acid-blue 25 염료의 흡광도를 측정하고, 몰흡광계수(ε=1.1×10⁴ L/cm·mol)를 구하여 시간에 따른 농도 변화를 추적한다. 이 방법은 묽은 용액 상태에서 정확하게 적용되므로 25ppm 농도로 조정하여 실험을 진행했다. 2. 유사 1차 및 2차 반응 동역학 활성탄의 염료 흡착 반응을 분석하기 위해 유사 1차 반...2025.11.18
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활성탄을 이용한 염료 흡착속도 결정 실험2025.11.141. 활성탄 흡착 활성탄은 높은 흡착 능력을 가진 물질로, Acid-blue 25 염료 용액에 활성탄을 첨가하면 염료 분자가 활성탄 표면에 흡착된다. 이 과정에서 용액의 색이 연해지고 흡광도가 감소한다. 실험에서 100ppm의 활성탄을 500ml의 20ppm 염료 용액에 첨가하여 시간에 따른 흡착 반응을 관찰했으며, 약 75분 이후 흡착 반응이 평형상태에 도달하여 더 이상 흡착이 일어나지 않음을 확인했다. 2. Lambert-Beer 법칙 Lambert-Beer 법칙(A = εbc)은 용액의 흡광도와 농도의 관계를 나타내는 식으로,...2025.11.14
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활성탄을 이용한 염료 흡착속도 결정 실험2025.11.171. 흡착(Adsorption) 기체 또는 용질분자가 고체 표면에 결합하는 과정으로, 액체나 기체의 이온, 원자, 분자들이 고체 표면에 얇은 막 형태로 확산하여 결합되는 현상입니다. 물리흡착은 분자간 약한 힘(Van der Waals)에 의해 다분자층 흡착이 일어나며 흡착속도가 빠르고 가역반응입니다. 화학흡착은 강한 화학결합에 의해 단분자층에서만 흡착이 발생하며 흡착속도가 느리고 비가역적입니다. 2. Lambert-Beer 법칙 단색광이 투명한 매질을 통과할 때 흡광도는 흡수물질의 두께와 농도에 비례한다는 법칙입니다. Lambert...2025.11.17
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활성탄을 이용한 염료 흡착속도 결정 실험2025.11.181. Lambert-Beer 법칙 흡광도는 시료의 농도와 빛이 통과하는 거리에 영향을 받으며, Lambert-Beer 법칙은 A=log(P₀/P)=εbc로 정의된다. 여기서 P₀는 입사광의 광도, P는 투과광의 광도, ε는 몰 흡광계수, b는 빛을 통과하는 시료의 길이, c는 시료의 농도를 의미한다. 이 법칙을 통해 흡광도로부터 용액의 농도를 계산할 수 있으며, 분석화학에서 중요한 기본 원리이다. 2. 유사반응(Pseudo order reaction) 초기 반응물들의 농도 차이가 매우 클 때 사용되는 근사식이다. 유사 1차 반응은 ...2025.11.18
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[환경공학실험]활성탄 흡착2025.05.071. 활성탄 흡착 이 실험은 입상 및 분말 활성탄을 사용하여 염료에 대한 흡착속도를 측정하고, 흡착등온선과 Langmuir, Freundlich 흡착 공식을 이용해 흡착용량을 측정하는 것을 목적으로 합니다. 실험 결과 분석에 따르면, 분말 활성탄을 이용한 흡착 실험에서는 오차가 크게 나타났지만 입상 활성탄을 이용한 실험에서는 상당히 일치한 값이 나왔습니다. 오차 원인으로는 온도 변화, 활성탄의 불균일한 분포 등이 고려되었습니다. 전반적으로 이 실험을 통해 흡착 이론에 대한 이해를 높일 수 있었습니다. 1. 활성탄 흡착 활성탄 흡착은...2025.05.07
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활성탄을 이용한 염료 흡착속도 결정 실험2025.11.171. 분광학 및 UV-vis 분광광도계 분광학은 분자의 결합 종류에 따라 빛과의 상호작용을 이용하여 반응을 관찰하는 기법이다. UV-vis 분광광도계는 광원-단색화 장치-시료-검출기 구조로 특정 파장의 빛 흡수를 측정하여 시료의 농도를 정량 분석한다. 본 실험에서는 600nm 파장으로 설정하여 Acid-Blue 25 용액의 흡광도를 측정하고 시간에 따른 농도 변화를 추적했다. 2. Lambert-Beer's Law와 몰 흡광계수 Lambert-Beer's Law는 A = εbC 식으로 표현되며, 흡광도(A)와 시료의 농도(C) 간의...2025.11.17
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활성탄을 이용한 염료 흡착속도 결정2025.11.141. 흡광도와 Lambert-Beer 법칙 흡광도는 용액에 의해 흡수되는 빛의 양을 나타내며, Lambert-Beer 법칙은 흡광도가 시료 용액의 두께와 농도에 비례한다는 법칙입니다. 흡광도 A = εbc 식으로 표현되며, 여기서 ε는 몰흡광계수, b는 시료 용액의 두께, c는 시료의 농도입니다. 이 법칙을 통해 흡광도 값으로부터 시료의 농도를 구할 수 있으며, UV-vis 분광 광도계를 사용하여 측정합니다. 2. 유사 1차 반응 속도식 유사 1차 반응은 한 반응물이 다른 반응물보다 높은 농도로 존재하여 1차 반응처럼 보이는 반응입...2025.11.14
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반응성 염료2025.01.051. 반응성 염료 반응성 염료는 염색 중에 섬유와 화학반응을 일으켜 고착되는 특징을 가지고 있습니다. 반응성 염료는 면 섬유와 반응하여 전자를 공유하며, 이로 인해 염색 결과가 우수하고 다양한 색상을 구현할 수 있습니다. 소금은 염액 속 염료의 섬유 흡착을 돕고, 소다회는 염료와 섬유 간 화학반응을 촉진하여 완전한 염착을 이루게 합니다. 2. 분산 염료와의 차이 분산 염료는 물에 녹지 않아 분산제를 이용해 분산시켜야 하지만, 반응성 염료는 물 용해성이 좋아 염색 과정이 더 용이합니다. 또한 반응성 염료는 셀룰로오스 섬유와 단백질 섬...2025.01.05
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염료감응형 태양전지(DSSC) 구조 및 원리2025.11.121. 염료감응형 태양전지(DSSC)의 구조 염료감응형 태양전지는 아래부터 유리, FTO 투명전극, TiO₂ 나노입자(15~20nm), 염료, Pt 촉매로 구성된다. TiO₂는 작은 입자 크기로 인해 표면적이 증가하여 효율이 높아진다. Pt 촉매는 전자를 전해질로 전달하는 화학반응을 촉진하기 위해 사용된다. 이러한 구조는 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하는 데 최적화되어 있다. 2. 염료감응형 태양전지의 구동 원리 빛이 염료에 입사되면 HOMO에서 LUMO로 전자가 여기된다. 여기된 전자는 100ps의 빠른 속도로 TiO₂의 전도대로...2025.11.12
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