산화티타늄 광촉매에 의한 분자분해 예비보고서

소개글

"산화티타늄 광촉매에 의한 분자분해 예비보고서"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험제목
2. 실험일시
3. 이름
4. 공동실험자
5. 실험목적
6. 실험원리
7. 시약 및 실험기구
8. 실험방법

본문내용

▷ 실험 제목 : 산화티타늄 광촉매에 의한 분자분해
▷ 실험 일시 :
▷ 이 름 :
▷ 공동실험자 :
▷ 실험 목적
① 넓은 띠 간격 반도체의 광촉매적 역할을 이해한다.
② 산화티타늄 콜로이드를 광촉매로 하여 유해한 염료분자인 malachite green 분해할때,그 과정을 가시광선 흡수 스펙트럼이 사라지는 것을 관찰하면서 광분해 반응을 관찰한다.

▷ 실험 원리
◉ 광촉매란?
촉매의 한 종류로서 촉매작용이 빛에너지를 받아 일어나는 물질, 즉, 빛을 에너지원으 로 촉매반응(산화․환원반응)을 촉진시켜 각종 세균 및 오염물질을 분해시켜주는 반도체 물질을 의미한다. 반도체 등의 분말을 용액에 넣어, 그 밴드 갭 이상의 에너지 광을 조 사하면, 마이너스 전하를 갖는 전자(e-)와 플러스 전하를 갖는 정공(h+)이 생성된다. 이 때, 이것의 강한 환원 또는 산화작용에 의해 용액중의 이온종이나 분자종을 분해시키는 등 다양한 반응을 일으키게 된다.
→ 다양한 반응들 중, 이번실험에서는 밑의 그림처럼 광촉매의 유해한 유기물을 분해하는 작용을 보게 될 것이다.

광촉매에 사용할 수 있는 물질로는
등과 페로브스카이트형 복합금속산화물() 등이 있다. 이 중 는 자 체가 빛을 받아도 변하지 않아 반영구적으로 사용이 가능한데 반해, 와 는 빛을 흡수함으로써 촉매 자체가 빛에 의해 분해되어 유해한 Zn, Cd 이온을 발생하는 단점을 갖 고 있다.
이와 같이 산화환원 반응에 사용되는 반도체 물질의 종류는 다양하지만, 실제 광촉매 반응 에 사용할 수 있는 반도체 물질은 극히 소수이다.
일반적으로 광촉매 반응(산화반응)에 대한 산화물 반도체의 활성은 아래와 같다.

참고 자료

없음