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[물리화학실험] 산화타이타늄 광촉매에 의한 분자의 분해 예비보고서 A+2025.01.201. 광촉매 광촉매는 빛에너지를 흡수하여 광화학 반응을 개시하고, 촉매로서 광화학 반응을 촉진하는 화합물이다. 대표적인 광촉매로 물을 광분해하여 수소 및 기체를 얻기 위해 사용되는 이산화 타이타늄(TiO2)이 있다. 광촉매는 일반 촉매와는 다르게 빛을 받아야만 화학반응에서 속도에 영향을 줄 수 있다. 2. 산화타이타늄(TiO2) 산화타이타늄(TiO2)은 광촉매 조건과 활성을 고려해 볼 때, 빛을 받아도 자신은 변하지 않아 반영구적으로 사용할 수 있으며, 염소나 오존보다 산화력이 높아 살균력이 뛰어나며 모든 유기물을 이산화탄소와 물로...2025.01.20
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고등학교 과학 연구결과 발표 자료- 생화학적 수질정화 실험2025.01.211. 부레옥잠 대체 정화 식물 탐구 부레옥잠은 부영양 물질은 물론 중금속, 페놀 등 오염물질 정화 능력이 뛰어난 식물이지만, 왕성한 번식력으로 인해 수중 식물과 미생물들의 광합성 작용을 방해해 물속의 용존 산소량을 급감시킨다는 취약점이 있다. 이에 따라 부레옥잠을 대체할 수 있는 정화 식물로 물배추와 쿠쿠라타를 탐구하였다. 실험 결과, 물배추의 정화 능력이 가장 좋았으며, 이는 식물의 뿌리 크기에 비례한다는 것을 확인하였다. 2. 광촉매를 이용한 수질 정화 실험 광촉매인 이산화 타이타늄이 자외선을 받으면 전자가 밸런스 배드에서 컨덕...2025.01.21
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미세먼지의 해결방안 탐구 보고서2025.05.111. 고성능 저비용 조합형 집진시스템 미래에너지플랜트 융합 연구단은 입자상 초미세먼지 배출농도를 줄이기 위해 이중벽 구조의 저압손 사이클론과 새로운 방식의 필터 재생시스템을 결합하여 초미세먼지를 90%이상 제거할 수 있는 기술을 개발하였다. 이 기술은 압력손실을 70% 이상 감소시켜 에너지 효율을 향상시키고 기계적 마모를 줄일 수 있으며, 필터의 재생공정 주기가 길어지면서 필터 수명도 두 배 이상 늘어날 것으로 기대된다. 또한 가스상 초미세먼지 유발물질인 질소산화물(NOx)과 황산화물(SOx)제거 효율도 기존 대비 50% 이상 향상...2025.05.11
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메틸렌블루를 이용한 광분해속도 결정 예비 레포트(A+)2025.05.061. 촉매 촉매는 반응 과정에서 소모되지 않으면서 반응속도에 변화를 유발하는 물질을 의미한다. 일반적으로 촉매가 존재하면 반응이 빠르게 진행되며, 이는 더 적은 Activation Energy가 요구되기 때문이다. 촉매는 물질의 상에 따라 균일 촉매와 불균일 촉매로 구분할 수 있으며, 반응에 관여하는 방식에 따라 정촉매와 부촉매로 구분할 수 있다. 2. 광촉매 광촉매는 반응 과정에서 빛을 받아들여 촉매 작용을 진행함으로써 반응속도에 영향을 주는 물질을 의미한다. 이번 실험에서 사용하는 TiO2의 경우도 광촉매 중 하나로 빛을 조사하...2025.05.06
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물리화학 레포트 Degradation of methylene blue by TiO2 nanoparticles2025.05.131. 메틸렌블루 분해 TiO2 나노입자에 의한 메틸렌블루의 분해 과정을 분석하였다. 1차 반응과 2차 반응 모델을 적용하여 반응 차수를 확인하였고, 다양한 TiO2 구조체의 광촉매 활성을 비교하였다. 특히 anatase와 rutile 구조의 혼합물인 P-25가 가장 높은 광촉매 효율을 보였는데, 이는 정공 수명과 재결합 속도 차이에 기인한 것으로 분석하였다. 1. 메틸렌블루 분해 메틸렌블루는 합성 염료로, 다양한 산업 분야에서 널리 사용되는 화합물입니다. 메틸렌블루의 분해는 환경 보호와 지속 가능성 측면에서 중요한 문제입니다. 메틸...2025.05.13
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메틸렌블루를 이용한 광분해속도 결정 결과 레포트(A+)2025.05.061. 메틸렌블루 광분해 속도 실험 이 실험은 메틸렌블루 용액에 TiO2 광촉매를 넣고 자외선을 조사하여 메틸렌블루가 광분해되는 과정을 관찰하고 반응속도를 측정하는 실험이다. 암조건에서 흡착 평형을 이룬 후 자외선을 조사하면 TiO2 광촉매 표면에서 생성된 활성 라디칼에 의해 메틸렌블루가 분해되는 것을 확인할 수 있었다. 실험 결과를 바탕으로 1차 반응 속도식을 도출하여 반응속도 상수를 구하였다. 1. 메틸렌블루 광분해 속도 실험 메틸렌블루 광분해 속도 실험은 환경 화학 분야에서 중요한 연구 주제 중 하나입니다. 메틸렌블루는 수용액 ...2025.05.06
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수처리용 세라믹 분리막 기술 레포트2025.05.031. 멤브레인 투과 Flux 정밀여과, 한외여과, 나노여과 및 역삼투의 운전 방식은 압력 구동 방식이다. 분리막 사이에 압력을 걸어주면 분리막의 내부와 외부의 압력 차이를 원동력으로 하여, 여러 물질이 혼합된 용액에서 용액은 분리막을 통해 운반시키고 다른 물질을 분리시키는 방식이다. 압력 구동 방식 분리막의 투과 플럭스(Permeate flux)는 분리막에 적용되는 압력(막간 차압, Trans membrane pressure, TMP)이 증가함에 따라 증가하며, Darcy's law를 이용해 설명할 수 있다. 2. 다공성 세라믹 멤...2025.05.03
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화학1 세특 발표 자료 - 촉매2025.01.211. 촉매 촉매란 자신은 변하지 않으면서 반응속도를 달라지게 하는 물질입니다. 정촉매는 반응속도를 빠르게 하고, 부촉매는 반응속도를 느리게 합니다. 촉매는 화학 평형에 영향을 주지 않습니다. 촉매는 반응물질이 새로운 반응경로로 반응이 일어나도록 하여 반응 속도를 변화시킵니다. 정촉매는 활성화 에너지를 감소시켜 반응할 수 있는 분자수를 증가시키고 반응속도를 증가시킵니다. 부촉매는 활성화 에너지를 증가시켜 반응할 수 있는 분자수를 감소시키고 반응속도를 감소시킵니다. 현대 산업에서 촉매는 매우 중요한 역할을 하며, 효과적인 촉매를 개발하...2025.01.21
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삼성전자, 미세먼지와 유해가스 동시 제거하는 공기정화 필터 개발2025.05.011. 공기정화 필터 개발 삼성전자가 미세먼지와 유해가스를 동시에 제거할 수 있는 공기정화 필터를 개발했다. 이 필터는 물로만 씻어도 되며 최대 20년 동안 사용할 수 있다. 이 기술의 핵심은 아산화동(CuO)과 이산화타이타늄(TiO2)과 같은 광촉매 소재를 적용한 것이다. 이를 통해 미세먼지와 유해가스를 동시에 제거할 수 있는 신개념 필터 기술을 개발했다. 2. 국내 업계의 대유럽 수출 기회 증가 이번 공기정화 필터 기술 개발로 인해 국내 업계의 대유럽 수출 기회가 늘어날 것으로 예상된다. 유럽 시장에서 미세먼지와 유해가스 문제가 ...2025.05.01
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해양구조물 생물오손 방지 기술, 특허정보조사 보고서2025.05.061. 해양생물 부착 방지 해양 구조물 및 선박 표면에 부착되는 해양생물을 제거하고 부착을 방지하는 기술에 대한 내용입니다. 다양한 방법이 제시되고 있는데, 광촉매 코팅, 유연한 장벽 설치, 실리콘 기반 도료 개발, 자동 세척 장치 설치, 전기화학적 멸균 등의 기술이 포함됩니다. 2. 선박 표면 관리 선박 및 해양 구조물의 표면에 부착되는 해양생물을 제거하고 관리하는 기술에 대한 내용입니다. 선체 표면의 오손을 방지하고 선박의 운항 성능을 유지하기 위한 다양한 방법이 제시되고 있습니다. 3. 해양 구조물 보호 해양 환경에 노출되는 다...2025.05.06
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