산화티타늄 광촉매에 의한 분자의 분해

소개

산화티타늄 광촉매에 의한 분자의 분해예비입니다.

- 산화티타늄 광촉매를 이용하여 분자를 분해해보고 원리를 이해한다.

목차

1. 실험 제목
2. 실험조 및 실험자
3. 실험목적
4. 실험이론
5. 기구 및 시약
6. 실험방법

본문내용

⑴ 광촉매
- 광을 에너지로 이용하여 광화학반응을 촉진시키는 물질로서 광을 받으면 활성을 띠나, 그렇지 않을 시는 비활성인 물질.
즉, 빛을 에너지원으로 촉매반응(산화․환원반응)을 촉진시켜 각종 세균 및 오염물질을 분해시켜주는 반도체 물질을 의미한다. 즉, 반도체 등의 분말을 용액에 넣어, 그 밴드갭 이상의 에너지 광을 조사하면, 마이너스 전하를 갖는 전자()와 플러스 전하를 갖는 정공()이 생성되고 이것의 강한 환원 또는 산화작용에 의해 용액중의 이온종이나 분자종을 분해시키는 등 다양한 반응을 일으키게 된다.
광촉매에 사용할 수 있는 물질로는
등과 페로브스카이트형 복합금속산화물() 등이 있다. 이 중 는 자체가 빛을 받아도 변하지 않아 반영구적으로 사용이 가능한데 반해, 와 는 빛을 흡수함으로써 촉매 자체가 빛에 의해 분해되어 유해한 Zn, Cd 이온을 발생하는 단점을 갖고 있다.(ZnO는 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에틸렌의 분해에 탁월한 효과를 가지고 있다.)
이와 같이 산화환원 반응에 사용되는 반도체 물질의 종류는 다양하지만, 실제 광촉매 반응에 사용할 수 있는 반도체 물질은 극히 소수이고, 다음과 같은 요구조건을 충족하여야 한다.
① 광학적으로 활성이 있으면서 광부식이 없어야 함
② 생물학적으로나 화학적으로 비활성이어야 함
③ 가시광선이나 자외선 영역의 빛을 이용할 수 있어야 할 뿐만 아니라 경제적인 측면에서도 저렴해야 함
일반적으로 광촉매 반응(산화반응)에 대한 산화물 반도체의 활성은

참고자료

· 없음