[구조세라믹스] 광촉매란

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광촉매의 정의와 기능, 용도에 대한 레포트입니다.

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본문내용

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

나. 광촉매란
광(光)을 받으면 촉매 반응을 일으키는 물질이다. 광촉매중 이산화티타늄이 가장 많이 사용되고 있다. 이는 이산화티타늄이 내산성, 내알카리성 등이 좋으며 인체에 무해하기 때문이다.
각종 오염물질을 무해한 물질로 변화시켜주는 친환경적 소재이다.

다. 광촉매 이산화티타늄의 유기물 산화 분해
이산화티타늄 광촉매는 n형 반도체로서 자외선(400nm)을 받으면 전자(Electron), 전공대(Electron Hole)가 형성되어 강한 산화력을 가진 하이드록시 라티칼(-OH)과 슈퍼 옥사이드을 생성한다.
이 하이드록시 라디칼과 슈퍼 옥사이드가 유기 화합물을 산화 분해시켜 물과 탄산가스로 변화시킨다.
이런 원리로 공기중 오염물질을 산화 분해시켜 무해한 물과 탄산가스로 변화시키고 수중의 오염 물질인 유기화합물을 분해시켜 물과 탄산가스로 변화시키게 된다. 또한 세균도 유기 화합물이므로 광촉매의 강한 산화작용에 의해 산화분해 되어 살균된다.

2. 광촉매기능
광촉매 이산화티나타늄은 광(光)을 받으면 친수성 기능을 갖는 물질이 된다.
이산화티타늄 광촉매 표면의 옥소콤파운드 (Oxo Compound)가 빛을 받으면 공기중의 수분과 반응하여 하이드록시(-OH)로 변화되어 친수성이 된다.

< 광촉매 이산화티타늄의 친수성 반응의 경로>

가. 광촉매의 용도
환경정화 : SOx, 다이옥신 처리, 폐기물 정화, 폐수처리, 폐가스 정화, 지하수 정화
도로 : 터널 내벽, 도로 가드펜스, 반사경, 도로 표지판, 방음벽
주택설비 : 변기, 타일, 욕조, 벽지, 유리, 창샷쉬, 브라인드, 조명카바
건설자재 : 내벽재, 외벽재
가전 : 공기 정화기, 에어콘, 냉장고, 정수기, 식기 건조기
자동차 : 자동차용 에어콘, 창유리, 조명카바, 자동차 실내 자재
농업 : 비닐하우스, 토양 살균제, 살충제
일용품 : 식기, 칼, 국자, 수저, 도마, 유리컵
점포설비 : 옥외간판, 옥내벽, 전등
의료 : 암치료

참고 자료

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