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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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[화공생물공학실험] 광촉매 이용 반응속도 상수 측정 실험 예비레포트2025.01.191. TiO2 광촉매를 이용한 유기물 분해 반응 이 실험의 목표는 TiO2 광촉매를 이용해 유기물 분해 반응의 메커니즘을 이해하고, 반응의 특성을 분석하는 것입니다. 이를 위해 methylene blue 용액에 TiO2를 첨가하고 자외선을 조사하면서 반응 시간에 따른 methylene blue 농도 변화를 측정하여 반응속도 상수와 반응 차수를 계산하는 방법을 학습합니다. 2. 반응속도 상수 및 반응 차수 계산 이 실험에서는 흡광도 측정을 통해 미지시료의 methylene blue 농도를 구하고, 이를 바탕으로 반응속도 상수와 반응 ...2025.01.19
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숭실대 신소재공학실험1) 12주차 전기방사 및 전도성 물질 코팅 결과보고서2025.01.131. 전기방사 전기 방사의 원리를 이해하고 변수에 대해 알아보았다. 전기방사를 통해 고분자 용액을 방사시킬 수 있으며, 용액의 농도, 용매 비율, 전극 간 거리 및 전압, 전기방사 시간 등의 공정변수가 섬유의 크기와 모양에 영향을 준다. 2. 전도성 물질 전도성 물질에 대해 알아보았다. 전도성 물질인 Carbon black을 PAN 용액에 섞어 전기방사된 PVDF 필름 위에 닥터블레이드 코팅하는 실험을 진행하였다. 3. PVDF 섬유 특성 PVDF 고분자 용액의 농도가 증가함에 따라 전기방사 되는 섬유의 지름이 증가하였다. 이는 용...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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[화공생물공학실험] 광촉매 이용 반응속도 상수 측정 실험 결과레포트2025.01.191. 광촉매 반응 속도 상수 측정 실험을 통해 TiO2 광촉매를 이용한 Methylene blue 분해 반응의 반응 차수와 반응 속도 상수를 계산하였다. 0차, 1차, 2차 반응 가정 하에 실험 결과를 분석한 결과, 1차 반응 가정이 가장 적합한 것으로 나타났다. 반응 속도 상수(k)는 0.0146 min-1이며, 반감기(t1/2)는 47.47분으로 계산되었다. 또한 Beer 법칙을 이용하여 계산한 결과에서도 1차 반응이 가장 잘 맞는 것으로 나타났으며, 반응 속도 상수(k)는 0.0133 min-1, 반감기(t1/2)는 52.11...2025.01.19
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염료 감응형 태양전지(DSSC) 제작 및 특성 분석2025.12.201. 염료 감응형 태양전지(DSSC) DSSC는 염료를 이용한 화학적 에너지 소자로, TiO2 전극에 히비스커스 염료를 흡착시켜 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치이다. 전해질 용액, TiO2 전극, 염료, 상대 전극으로 구성되며, 어두운 환경과 UV 조사 조건에서 전류 특성을 측정하여 성능을 평가한다. 2. TiO2 전극 제작 TiO2 분말과 acetic acid를 혼합하여 페이스트를 만들고, FTO 유리 기판의 전도면에 균일하게 도포한다. 스카치 테이프로 도포 영역을 마스킹하고, 상온 건조 후 400℃에서 30분간 가열하여...2025.12.20
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광촉매를 이용한 반응속도 상수 측정 실험2025.12.101. 광촉매(Photocatalyst) 광촉매는 빛을 에너지 원으로 촉매반응을 촉진시키는 반도체 물질이다. TiO2는 안정성과 저렴한 가격으로 가장 널리 사용되며, 아나타제와 루타일상의 TiO2가 상업적으로 활용된다. 밴드갭 에너지 이상의 빛이 조사되면 전자(e-)와 정공(h+) 쌍이 생성되어 유기물을 산화분해시킨다. 광촉매는 공기 중 오염물질, 수중 유기화합물, 세균 등을 무해한 물과 탄산가스로 변화시키는 광범위한 응용이 가능하다. 2. 메틸렌블루(Methylene Blue) 분해 메틸렌블루는 화학식 C16H18ClN3S의 헤테로...2025.12.10
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무기화학실험 결과보고서-DSSC(Preparation of Dye-Sensitized Solar Cell with Fruit Juice)2025.01.091. DSSC(Dye-Sensitized Solar Cell) DSSC의 원리와 특성에 대해 설명하고 있습니다. DSSC는 염료로 감광된 반도체 전극과 상대전극, 전해질로 구성되며, 광전자의 생성과 전달 과정에서 발생하는 다양한 요인들이 DSSC의 효율에 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 특히 TiO2의 입자 크기, 표면적, 두께 등이 중요한 요인으로 확인되었습니다. 2. DSSC 제작 및 특성 분석 실험에서는 ITO 전극에 TiO2 페이스트를 도포하고 450도에서 소결한 후 블루베리 용액을 염료로 사용하여 DSSC를 제작하였습니...2025.01.09
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BET 원리와 이해2025.01.121. BET 이론 BET 이론은 1938년 Brunauer, Emmett, Teller에 의해 개발된 방법으로, 미세하게 분산된 다공성 고체의 비표면적을 측정하는 데 사용됩니다. 이 이론은 물리 흡착에 적용되며, 흡착된 분자가 다음 흡착될 분자의 흡착점이 될 수 있다는 가정을 기반으로 합니다. BET 이론은 단분자층 흡착량을 쉽게 결정할 수 있으며, 흡착열과 관련된 상수 C를 제공합니다. 이를 통해 고체 표면의 비표면적을 계산할 수 있습니다. 2. 흡착 등온선 흡착 등온선은 일정 온도에서 기체 압력에 대한 흡착량을 나타냅니다. 흡착...2025.01.12
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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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