광촉매

소개글

광촉매에 관한 리포트 자료 입니다. 참조하시길 바랍니다.

목차

◆촉매란
◆광촉매란
◆광촉매의 종류
◆광촉매의 반응원리
◆광촉매의 기능
◆광촉매의 응용분야
◆광촉매의 시장성

본문내용

◆촉매란
자기자신은 변화하지 않으면서 다른물질의 화학반응을 촉진시키거나 지연시키는 물질을 말한다.
촉진시키는 물질을 정촉매, 지연시키는 물질을 부촉매라 한다.

◆광촉매란
광촉매[Photocatalyst]는 빛[Photo=Light] + 촉매[catalyst]의 합성어로 빛을 이용한 촉매라 말할 수 있다. 말 그대로 빛을 에너지원으로 촉매 반응을 진행시키는 물질을 말하는데, 이러한 광촉매로는 반도체성 금속 산화물이나 황 화합물이 이용된다.
광촉매는 1972년 후지시마와 혼다가 이산화티타늄 단결정 전극에 빛을 조사하면 광산화반응과 광환원 반응에 의하여 물이 수소와 산소로 분리됨을 발표한 이후 급속히 연구가 진행 되어 이후 다양한 응융분야가 밝혀지면서 이에 따른 연구가 활발히 진행되고 있다.

◆광촉매의 종류
광촉매에 사용할 수 있는 것으로는 산화아연(ZnO), 황화카드늄(CdS), 산화텅스텐(WO₃), 이산화티타늄(TiO₂)이 있으며, 각 광촉매마다의 유기물분해 능력에는 큰 차이가 없다. ZnO는 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에틸렌의 분해에 탁월한 효과를 가지고 있다. 그러나 이산화티타늄은 자신이 빛을 받아도 변하지 않아 반영구적으로 사용이 가능한데, ZnO와 CdS는 자신이 빛을 흡수함으로써 촉매 자신이 빛에 분해되어 유해한 Zn, Cd이온을 발생하는 단점을 갖고 있다.
이산화티타늄은 모든 유기물을 산화시켜 이산화탄소와 물로 분해하지만 WO₃는 특정물질에 대해서만 광촉매로서 효율이 좋고 그외에는 효율이 이산화티타늄 만큼 좋지 않아 사용할 수 있는 영역이 매우 제한되어 있다. 이산화티타늄은 빛을 받아도 자신은 변화시키지 않아 반영구적으로 사용할 수 있으며, 염소(Cl₂)나 오존(O₃)보다 높은 산화력을 갖고 있어 강력한 살균력과 모든 유기물을 이산화탄소와 물로 분해할 수 있는 능력을 갖고 있다. 이와같이 이산화티타늄 광촉매가 다른 어느 광촉매보다 뛰어난 성능을 가지고 있고 화학적으로 안정하고 광활성이 우수하며 인체에 무해한 점등으로 광촉매 물질로는 이산화티타늄이 널리 사용되고 있다.

참고 자료

없음