Carbon/$TiO_2$ composite photocatalysts were thermally synthesized with different mixing ratios of anatase to phenol resin through an ethanol solvent dissolving method. The XRD patterns revealed that only anatase phase can be identified for Carbon/$TiO_2$ composites. The diffraction peaks of carbon were not observed, however, due to the low carbon content on the $TiO_2$ surfaces and the low crystallinity of amorphous carbon. The results of chemical elemental analyses of the Carbon/$TiO_2$ composites showed that most of the spectra for these samples gave stronger peaks for carbon and Ti metal than that of any other elements. The BET surface area increases to the maximum value of $488\;m^2/g$ with the area depending on the amount of phenol resin. From the SEM images, small $TiO_2$ particles were homogeneously distributed to a composite cluster with the porosity of phenol resin-based carbon. From the photocatalytic results, the MB degradation should be attributed to the three kinds of synergetic effects, such as photocatalysis, adsorptivity, and electron transfer by light absorption between supporter $TiO_2$ and carbon.
The photodegradation efficiency of formic acid on $TiO_2$ photocatalytic membranes was investigated. A new titania membrane reactors for purification of water combining microfiltration with photocatalytic degradation of organic compounds were developed. Titania membrane tubes(average pore size of $0.2\mu m$) were prepared by the slip casting, and porous thin films of $TiO_2$ were formed on the tube surface by the sol-gel process to increase the surface area, and consequently to increase photodegradation efficiency of organic compounds. The UV light with the wavelength of 365 nm was used as a light source for photocatalytic reactions. The photodegradation efficiency of the organic compounds was strongly dependent on the flux of the solution, the microstructure of the membrane (sol pH), and the amount of $O_2$ supplied. The effects of the primary oxidant such as $H_2O_2$ and dopants such as $Nb_2O_5$ on the photodegradation efficiency were also investigated. The results showed that more than 80% of formic acid could be degraded using membrane coated with a $TiO_2$ sol of pH 1.45. The photodegradation efficiency could be improved by about 20% when adding $H_2O_2$ in feed solution or doping $TiO_2$ membranes with $Fe_2O_3$.
The aim of this work is the attainment of the $TiO_2-nanotube$ photocatalytic-growth condition using anodization, whereby the $NH_4F-H_2O$ weight ratio is appropriately controlled. We fabricated the $TiO_2$ nanotubes using a two-step anodization (first step is 1 hr; second step is 30 hr) under the ambient pressure and the room temperature at 60 V in ethylene-glycol solutions to investigate the effects of the $NH_4F$(0.1,0.3,0.5wt%) and $H_2O$(1-3wt%) on the $TiO_2-nanotube$ geometry and the photocatalytic efficiency. Further, the decomposition efficiency of the methylene blue on the $TiO_2$ nanotubes by the UN radiation depended on the geometrical change of the nanotube geometry, indicating the proportionality of the decomposition efficiency to the surface area that was affected by the $NH_4F$ and $H_2O$ concentrations. As the $NH_4F$ weight was increased, the surface area initially decreased but slightly increased later, and the length consistently increased. As the $H_2O$ weight was increased, the surface area and length initially increased, but later decreased with the 3 wt% $H_2O$.
The current study evaluated the technical feasibility of the application of titanium dioxide ($TiO_{2}$) photo-catalytic air cleaners for the disinfection of bioaerosols present in indoor air. The evaluation included both laboratory and field tests and the tests of hydraulic diameter (HD) and lamp type (LT). Disinfection efficiency of photocatalytic oxidation (PCO) technique was estimated by survival ratio of bacteria or fungi calculated from the number of viable cells which form colonies on the nutrient agar plates. It was suggested that the reactor coating with $TiO_{2}$ did not enhance the adsorption of bioaerosols, and that the UV irradiation has certain extent of disinfection efficiency. The disinfection efficiency increased as HD decreased, most likely due to the decrease in the light intensity since the distance of the catalyst from the light source increased when increasing the HD. It was further suggested that the mass transfer effects were not as important as the light intensity effects on the PCO disinfection efficiency of bioaerosols. Germicidal lamp was superior to the black lamp for the disinfection of airborne bacteria and fungi, which is supported by the finding that the disinfection efficiencies were higher when the germicidal lamp was used compared to the black lamp in the laboratory test. These findings, combined with operational attributes such as a low pressure drop across the reactor and ambient temperature operation, can make the PCO reactor a possible tool in the effort to improve indoor bioaerosol levels.
The killing effects of two types(one-phase reactor and two-phase reactor) of UV-TiO$_2$photocatalytic system on the microorganisms have been studied. The UV-lamp which emits maximum 39 watts at 254 nm was prepared in these system. Three types of $TiO_2$ coating method were adopted. One type is thin film coated form on the quartz tube in the reactor and another one is surface rough coated form on the glass bead. The other one is $TiO_2$-mixed alginate bead form. UV irradiation was carried out for 1 min. In case of one phase reactor, the bactericidal efficiencies of E. coli by $TiO_2$-coated quartz tube and $TiO_2$-coated glass bead were 63.2% and 89.9%, respectively. In the air-bubbling system, the bactericidal efficiency was 95%, however, the efficiency decreased to 90.6% in the non-bubbling system. In the $TiO_2$-mixed alginate bead system, bactericidal efficiency was 86%. When $H_2O$$_2$ was treated (10, 15, 20, and 25 mg/ι) to the $TiO_2$-coated glass bead reactor, bactericidal efficiency significantly increased according to the concentration of $H_2$$O_2$. Two phase reactor showed more elevated efficiency. E. coli was more sensitive to the reaction than S. cerevisiae.
Arsenic (As) is known to be the most toxic element and frequently detected in groundwater environment. Inorganic As exists as arsenite [As(III)] and arsenate [As(V)] in reduced and oxidized environments, respectively. It has been reported that the toxicity of arsenite is much higher than that of arsenate and furthermore arsenite shows relatively higher mobility in aqueous environments. For this reason, there have been numerous researches on the process for oxidation of arsenite to arsenate to reduce the toxicity of arsenic. In particular, photooxidation has been considered to be simple, economical, and efficient to attain such goal. This study was conducted to evaluate the applicability of naturally-occurring goethite as a photocatalyst to substitute for $TiO_2$ which has been mostly used in the photooxidation processes so far. In addition, the effects of several factors on the overall performance of arsenite photocatalytic oxidation process were evaluated. The results show that the efficiency of the process was affected by total concentration of dissolved cations rather than by the kind of those cations and also the relatively higher pH conditions seemed to be more favorable to the process. In the case of coexistence of arsenite and arsenate, the removal tendency by adsorption onto goethite appeared to be different between arsenite and arsenate due to their different affinities with goethite, but any effect on the photocatalytic oxidation of arsenite was not observed. In terms of effect of humic acid on the process, it is likely that the higher concentration of humic acid reduced the overall performance of the arsenite photocatalytic oxidation as a result of competing interaction of activated oxygen species, such as hydroxyl and superoxide radicals, with arsenite and humic acid. In addition, it is revealed that the injection of oxygen gas improved the process because oxygen contributes to arsenite oxidation as an electron acceptor. Based on the results of the study, consequently, the photocatalytic oxidation of aqueous arsenite using goethite seems to be greatly feasible with the optimization of process.
We investigated the relationship between the $TiO_2$ photocatalytic decomposition of bisphenol A in water and biological toxicity to zebrafish (Danio rerio) during $1\sim28$ weeks post development stage. The bisphenol A in water was completely degraded by the $TiO_2$ photocatalysis in 50 hours. After the photocatalysis, no toxic effects on the morphogenesis of the zebrafish were observed during the development, growth, and maturate stages. Catalase activity of control group was not different from $1\sim5$ week post fertilized group. However, toxic effect on the catalase activity of adult stage(28 weeks) decreased 50% than control group.
Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
/
v.17
no.5
/
pp.196-203
/
2007
We have studied a method for the preparation of hybrid $carbon/TiO_2$ complexes involving pitch coating, pitch binding and the penetration of titanium n-butoxide(TNB) solution with porous carbon. The photocatalysts were investigated with surface textural properties and SEM morphology, structural crystallinity and elemental identification between porous carbon and $TiO_2$, and dye decomposition performance. For the all $carbon/TiO_2$ complexes prepared by some kinds of different methods, the excellent photocatalytic effect for dye degradation should be attributed to the both effects between photo-decomposition of the supported $TiO_2$ and adsorptivity of the porous carbons.
The objective of this study is to determine the optimum conditions of operational parameters using factorial design for phenol degradation in photocatalytic oxidation reactors. Factorial design is widely used to select the dominant factors and their ranges in experiments involving several factors where it is necessary to study the effect of factors on a response. The effects of initial concentration of phenol, intensity of UV light and surface area of catalyst on phenol degradation were investigated. Two levels were considered in this study so that the experiment was a $2^3$ factorial design with three replicates. The experimental results show that an increase in initial concentration of phenol from 5 to 50 mg/L intensity of UV light from 5,000 to $20,000\;{\mu}W/cm^2$, and surface area of catalyst from 740 to $2,105\;cm^2$ enhanced the phenol degradation rate by an average of 1.86, 1.79, and 2.10 mg/L hr, respectively. Interaction effects do not appear to be as large on the phenol degradation rate as the main effects of single factors. The optimum working condition for photocatalytic oxidation reactors, despite the higher three factors the better removal rate, is the highest surface area or catalyst.
Kim, Jin-Kil;Lee, Sang-Moon;Hong, Sung-Chang;Lee, Eui-Dong;Kang, Yong
Korean Chemical Engineering Research
/
v.51
no.1
/
pp.116-120
/
2013
Characteristics of photocatalytic CO removal process conducting CO conversion by using Pt loaded $TiO_2$ photocatalyst were investigated in a photocatalytic tubular reactor. Effects of Pt loading method onto $TiO_2$, linear velocity of gas stream containing CO gas, CO concentration and moisture content in the gas stream on the conversion of CO to $CO_2$ were examined. It was found that the CO gas could be removed almost 100% by using photocatalytic tubular reactor internally coated with Pt/$TiO_2$ photocatalyst under UV irradiation, when the linear velocity of gas stream was in the range of 0.01~0.25 m/s and CO concentration in the gas stream was ranged from 20 to 100 ppm and the relative humidity of the gas stream was in the range of 20~40%. The conversion of CO gas decreased gradually with increasing linear velocity of gas stream and CO concentration in the gas stream. The moisture in the gas stream could promote the removal of CO gas by means of the generation of OHradicals.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.