The photocatalytic reaction according to the wavelength of light and cocatalyst

소개글

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목차

1. Background and Introduction
2. Materials and Methods
3. Results and Discussions

본문내용

1. Background and Introduction
1) What is a catalyst
촉매 반응은 일반적으로 특정 화학 물질이 진행되는 속도를 가속화하기 위해 사용된다. 본질적으로 촉매의 작용은 반응을 위한 더 낮은 대체 에너지 경로를 제공하는 것이다. 이를 위해 촉매 물질은 반응 물질과 상호 작용하여 중간 화합물을 형성한다. 이 중간생성물은 형성 후에 원래의 촉매 종을 그대로 남겨두고 떨어져 나간다는 점에서 일시적이다. 촉매 반응 완료 시 화학 구조 또는 질량은 반응에 의해 영향을 받지 않는다.
2) What is a photocatalyst
광촉매는 빛과 촉매의 합성어로 빛을 에너지원으로 촉매 반응(산화ㆍ환원반응)을 촉진시켜 각종 세균 및 오염물질을 분해시켜주는 반도체 물질이다.
- 광촉매의 종류
광촉매에 사용할 수 있는 물질로는 〖TiO〗_2(anatase), 〖TiO〗_2(rutile), ZnO, CdS, 〖SnO〗_2, 〖WO〗_3 등과 페로브스카이트형 복합금속산화물등이 있다. 이중 〖TiO〗_2는 자체가 빛을 받아도 변하지 않아 반영구적으로 사용이 가능한데 반해, ZnO와 CdS는 빛을 흡수함으로써 촉매 자체가 빛에 의해 분해되어 유해한 Zn, Cd 이온을 발생하는 단점을 갖고 있다.
광촉매의 조건과 활성을 고려해 볼 때, 빛을 받아도 자신은 변화하지 않아 반영구적으로 사 용할 수 있고, 염소나 오존보다 산화력이 높아 살균력이 뛰어나며 모든 유기물을 이산화탄소와 물로 분해할 수 있는 능력을 갖고 있는 산화티탄(〖TiO〗_2)이 대표적인 광촉매 물질로 널리 사용되고 있다.
3) What is a cocatalyst
조촉매(공촉매)는 촉매의 활성을 높이거나 촉매에 의해 일어나는 반응을 규제 또는 변화시키기 위해 첨가하는 성분이다. 조촉매의 종류로는 산류, 물, 산할로젠화물 등이 사용되고 있다.
광촉매에 조촉매를 붙여주게 되면 전자가 조촉매를 타고 더 빨리 들뜨게 되고 OH 라디칼을 더 빠르게 생성하면서 조촉매를 붙이지 않았을 때보다 오염물질의 분해 속도가 더욱 빠르다. 또한, 반응시간을 더 길어지게 함으로써 OH 라디칼이 오염물질을 더 오랜 시간 분해할 수 있게 해준다.

참고 자료

없음