Anionic Effect on Photocatalytic Decomposition of Benzene

벤젠의 광촉매분해반응에 대한 음이온효과

  • Kim, Young-Hee (Environmental Problems Research Institute, Chinju National University) ;
  • Kim, Tae-Gyun (Dept. of Landscape, Chinju National University) ;
  • Lee, Chun-Sik (Dept. of Environmental Engineering, Chinju National University)
  • 김영희 (진주산업대학교 환경문제 연구소) ;
  • 김태균 (진주산업대학교 조경학과) ;
  • 이춘식 (진주산업대학교 환경공학과)
  • Published : 2000.12.01

Abstract

In the photocatalytic degradation of benzene using $TiO_2$ as photocatalyst, anionic effects were investigated. When near UV and visible light was irradiated, the photodegradation of benzene was slightly increased in which $S_2O{_8}^{2-}$ or $NO{_3}^-$ coexisted with $TiO_2$. But $NO{_2}^-$ or $Cl^-$ diminished it remarkably, because these anions scavenged hydroxyl radical. While in the case of UV light irradiation, $S_2O{_8}^{2-}$ and $NO{_3}^-$ enhanced photodegradation of benzene due to photosensitization of these anions, but $NO{_2}^-$ or $Cl^-$ diminished it little.

$TiO_2$를 광촉매로 사용한 벤젠의 광촉매분해반응에서 근자외선과 가시광 또는 원자외선을 조사하였을 때, 수용액속에 공존하는 음이온들에 의한 영향을 확인해 보았다. 근자외선과 가시광을 조사하였을 때, 광증감제로 작용할 수 있는 $S_2O{_8}^{2-}$ 또는 $NO{_3}^-$$TiO_2$와 공존하는 경우에는 $TiO_2$만 사용하였을 때에 비해 벤젠의 분해효율이 약간 증가되었으나 $NO{_2}^-$ 또는 $Cl^-$의 경우에는 이들 이온에 의한 활성화학종의 생성이 억제되어 벤젠의 광분해효율이 크게 감소되었다. 반면에 자외선을 조사하였을 때에는 $S_2O{_8}^{2-}$ 또는 $NO{_3}^-$가 공존하는 경우에는 이들 이온에 의한 활발한 광증감작용으로 벤젠의 광분해효율이 크게 증가되었으며, $NO{_2}^-$$Cl^-$이 공존할 때에는 벤젠의 광분해효율이 약간 감소되었는데 근자외선과 가시광을 조사하였을 때와는 달리 그 감소폭이 그다지 커지지 않았다.

Keywords