광촉매 주입 시 균의 성장 관찰

목차

1. 실험제목
2. 실험목적
3. 실험이론
4. 재료 및 기구
5. 실험방법
6. 참고사항

본문내용

1. 실험제목 : 광촉매 주입 시 균의 성장 관찰

2. 실험목적 : 광촉매는 균의 성장에 필요한 유기물을 분해하기 때문에 광화학반응을 통해 살균 효과를 관찰 할 수 있다.

3. 실험이론 :
광촉매란 촉매의 한 종류로서 촉매작용이 빛에너지를 받아 일어나는 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 전자와 플러스 전하를 갖는 정공이 생성되고 이것의 강한 환원 또는 산화작용에 의해 용액중의 이온종이나 분자종을 분해시키는 등 다양한 반응을 일으키게 된다. 이러한 광촉매 반응은 무기화합물에 의한 광분해 반응, 즉 안료에 의한 도료의 열화 등으로 알려져 왔다.

광촉매는 향균기능, 악취제거 및 대기정화, 방오 기능등이 있다. 먼저 향균기능에 대해서 살펴보자면 광촉매 반응시 생성되는 정공(h+)이 수산기(H2O)와 반응을 일으켜 생성되는 수산라디칼(OH)은 높은 산화, 환원 전위를 가지고 있기 때문에, 병원성대장균, 황색포도구균, O-157 등 각종 병원균과 박테리아를 99% 이상 살균하는 등 모든 대상물질을 산화시키는 능력이 매우 우수한 특징을 가지고 있다.

두 번째로 악취제거 및 대기정화가 있다. 광촉매를 통해 생성된 수산라디칼(-OH)은 높은 산화, 환원 전위를 가지고 있다. 따라서 NOx, SOx, 다이옥신, 휘발성유기화합물(VOCs) 등 대기 오염물질을 제거할 수 있다. 특히 벤젠, 포름알데히드 등 난분해성 오염물질과 다이옥신과 같은 환경호르몬 제거에도 탁월한 기능을 발휘한다.
또한 음식물쓰레기, 오줌냄새, 담배냄새, 동물악취 등의 생활악취를 제거한다.
세 번째로 방오 기능이 있다. 자동차 매연이나 소각장에서 발생하는 연기에는 주로 미 연소 탄화수소 Gas와 NOx, SOx등이 발생하게 된다. 이는 인체에 해로울 뿐만 아니라 산성비의 원인이 되기도 하며 유리창이나 방음벽은 물론 건물의 벽면에 붙어 시야를 방해하고, 도시미관을 해치고 있다.

참고 자료

없음