• 제목/요약/키워드: 광촉매 처리

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플라즈마 및 직접 기상 불소화에 의해 제어된 산소결핍 불소화 WO3 광촉매의 광분해 특성 (Photodegradation Characteristics of Oxygen Vacancy-fluorinated WO3 Photocatalysts Controlled by Plasma and Direct Vapor Fluorination)

  • 이혜련;이란은;김대섭;이영석
    • 공업화학
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    • 제33권2호
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    • pp.159-165
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    • 2022
  • WO3 광촉매의 광분해 성능을 증대시키기 위하여 산소결핍자리 생성을 유도하기 위한 불소 도핑을 수행하였다. 불소 도핑을 위하여 플라즈마 불소화와 직접 기상 불소화를 진행하였으며, 두 가지 방법으로 불소화한 WO3 광촉매의 광분해 성능을 비교하기 위하여 메틸렌블루 염료 분해 성능을 평가하였다. 플라즈마 불소화한 WO3 광촉매와 직접 기상 불소화한 WO3 광촉매의 산소결핍자리는 각 14.65 및 18.59%로 미처리 WO3 광촉매 대비 각 23, 56% 증가하였으며, WO3 광촉매의 산소결핍자리가 증가함에 따라 메틸렌블루 염료분해 성능 역시 미처리 WO3 광촉매 대비 각 1.7, 3.4배 증가한 것을 확인하였다. 또한 불소 도핑 후 밴드갭 에너지는 각 2.95 eV에서 2.64, 2.45 eV로 감소한 것을 확인하였다. 이러한 결과로 미루어 보아 직접 기상 불소화 공정이 플라즈마 불소화 공정과 비교하여 WO3 광촉매의 활성을 증대시키는데 유리한 공정인 것으로 사료된다.

가시광촉매를 이용한 자동차 내장재로부터 발생하는 VOCs의 저감연구 (A Study on the Reduction of VOCs Generated from Vehicle Interior Parts and Materials Using Visible-light Responsive Photocatalyst)

  • 최세영;양승기
    • Elastomers and Composites
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    • 제48권3호
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    • pp.209-215
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    • 2013
  • 가시광촉매를 이용하여 자동차 내장재에서 발생하는 VOCs의 저감 효과를 알아보았다. 가시광촉매는 sol-gel법으로 제조하였으며 UV-vis peak가 420 nm에서 적색이동 되어 가시광영역에서 감응하는 것으로 나타났다. 이러한 특성을 갖는 가시광촉매를 자동차 내장재에 코팅처리하고, 자동차 내장재에서 발생하는 VOCs를 측정한 결과 분해 저감율이 우수하게 나타났다.

산화아연 입자의 광촉매 효과와 물 용매에서의 안정성 (Photocatalytic Activity of ZnO Nanoparticles and Their Stability in Water Solvent)

  • 남상훈;부진효
    • 한국진공학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.138-143
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    • 2013
  • 최근 산화아연 나노입자의 물리-화학적 특성을 이용하여 다양한 분야에 응용하는 연구가 많이 진행되고 있다. 본 연구에서는 산화아연 나노입자의 산화-환원 반응을 이용하여 광촉매의 응용 연구를 진행하였다. 이러한 산화아연 광촉매는 산화티타늄 광촉매에 비하여 물 용매에서의 $Zn(OH)_2$를 형성하여 광촉매 활성을 감소시키는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 분무 열분해 방법을 이용하여 산화아연 나노입자를 합성하고 이렇게 합성된 산화아연 나노입자의 물에 대한 안정성 연구를 진행하였다. 그 결과 1일 동안 물 용매 처리를 한 산화아연 나노입자의 표면에 molecular $H_2O$의 증가로 인하여 광촉매 효율이 증가하는 결과를 나타내었으며 본 연구에서 합성된 산화아연 나노입자가 물 용매에서 안정하다는 결과를 도출하였다.

UV/Photocatalysis 시스템을 이용한 EtOH의 분해 및 H2S의 산화 (Decomposotion of EtOH and Oxidation of H2S by using UV/Photocatalysis System)

  • 김진길;김성수;홍성창;이의동;강용
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제51권3호
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    • pp.297-302
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    • 2013
  • 악취 유발 물질인 $H_2S$를 처리하기 위한 UV/photocatalysis의 성능 향상에 관한 연구를 수행하였다. 광촉매 물질을 선정하기 위하여 EtOH을 기준물질로 사용하였으며, 광촉매 반응기의 광활성은 광촉매 반응기의 표면에 코팅된 광촉매의 표면특성과 높은 상관성을 나타냄을 확인하였다. PS 광촉매(STS-01)가 코팅된 광촉매 반응기는 기체선속도가 0.01 m/s, 상대습도가 40%의 조건에서 약 80%의 $H_2S$ 산화효율을 보였으나, 그 이상의 선속도에서 반응활성은 급격히 감소하였다. 광촉매 반응기의 성능유지를 위하여 백금을 광촉매에 담지하였는데 이는 같은 실험조건에서 95% 이상의 우수한 $H_2S$ 전환율을 나타내었다.

탄소섬유 한외여과막 및 광촉매 코팅 폴리프로필렌 구의 혼성 수처리: 물 역세척 시 유기물의 영향 (Hybrid Water Treatment of Carbon Fiber Ultrafiltration Membrane and Polypropylene Beads Coated Photocatalyst: Effect of Organic Materials in Water Back-flushing)

  • 박진용;김미향
    • 멤브레인
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    • 제22권6호
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    • pp.415-423
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    • 2012
  • 탄소섬유 한외여과막 및 광촉매 혼성 수처리를 위해 관형 여과막 외부와 원통형 막 모듈 내부 사이 공간에 광촉매를 충전하였다. 광촉매는 PP (polypropylene) 구에 이산화티타늄 분말을 플라즈마 화학증착 공정으로 코팅한 것이다. 휴믹산과 카올린 모사용액을 대상으로 막오염을 최소화하기 위해 10분 주기로 10초 동안 물 역세척을 시행하였다. 기존 결과와 동일하게 휴믹산을 10 mg/L부터 2 mg/L로 변화시킴에 따라, 막오염에 의한 저항 ($R_f$)이 감소하여 2 mg/L에서 최대 총여과부피 ($V_T$)를 얻었다. 탁도와 휴믹산의 처리효율은 각각 97.1%와 74.2% 이상으로 휴믹산 농도의 영향을 받지 않았다. 그러나 기존 결과에서는 휴믹산의 농도가 증가할수록 휴믹산의 처리효율이 다소 증가하는 경향을 나타냈다.