단순 침전법으로 제조한 가시광선용 CdZnS/ZnO 광촉매의 재활용 특성 (Recycling Properties of Visible-Light Driven CdZnS/ZnO Photocatalyst Prepared by a Simple Precipitation Method)

서지정보

· 발행기관 : 한국청정기술학회
· 수록지 정보 : Clean Technology / 23권 / 2호 / 196 ~ 204페이지
· 저자명 : 이근대, 박성수, 진영읍, 홍성수

초록

CdZnS/ZnO 복합체를 저온에서의 침전 및 건조 과정을 거쳐 제조한 다음, 가시광선 조사하에서 로다민 B 염료의 광분해에대한 광촉매로서의 활성 특히 광촉매 재활용 특성에 대해 중점을 두고 고찰하였다. 광반응 과정에서의 광촉매 변화를 조사하기 위해 X선 회절분석기, 전계방사형 주사전자현미경, X-선 광전자 분광법, UV-vis 확산반사 분광법 그리고 광자발광 분광기 등을 이용하여 반응 전후의 광촉매 시료에 대해 물성분석을 행하였다. 계속적으로 반복되는 반응을 통하여CdZnS/ZnO 광촉매는 보다 향상되고 안정된 활성을 나타냄을 볼 수 있었다. 로다민 B의 광분해반응에 대해 가능한 두 가지의 반응기구 중에서도 본 연구에서는 발색단 골격의 탈알킬화 반응보다는 발색단 콘쥬케이트 구조의 절단 과정을 거쳐 주로 반응이 진행되는 것으로 확인되었다. 이러한 결과들로부터 단순 침전법으로 용이하게 제조할 수 있는 CdZnS/ZnO는 비교적 높은 활성과 재활용성을 지닌 가시광선용 광촉매로 사용 가능하다는 것을 알 수 있었다.

영어초록

CdZnS/ZnO composite was prepared through low-temperature precipitation and drying method. The property of CdZnS/ZnO as a recyclable photocatalyst for the degradation of rhodamine B (RhB) under visible light irradiation was examined.
The sample was characterized by XRD, FE-SEM, XPS, UV-vis DRS and photoluminescence techniques before and after repeated reaction to investigate the change of properties during the photocatalytic reaction. During repeated reaction, the CdZnS/ZnO showed an improved photocatalytic activity and recycle stability. Among two feasible reaction pathways for photocatalytic degradation of RhB, the cleavage of conjugated chromophore was found to predominate over N-dealkylation of chromophore skeleton in the present work. The results indicate that the CdZnS/ZnO, prepared by a simple precipitation method, can be used as a visible-light driven photocatalyst with enhanced cycle stability and activity.

참고자료

· 없음