• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제30권3호
• /
• pp.675-678
• /
• 2009

$Fe_2O_3,\;Ag_2O,\;CaWO_4$ and $Gd_2O_2S$:Tb loaded on titanium dioxide photocatalysts (P25, Degussa) were prepared by a calcination. Their composite films containing water-born polyurethane used as a material for immobilization were obtained by spray coating technique. The photocatalytic activity of the titanium dioxide films was characterized by decrease of UV-vis absorption spectra for methylene blue and gas chromatography for photocatalytic decomposition of formaldehyde diluted in water. It was shown that the $Gd_2O_2S$:Tb modified titanium dioxide films had good photocatalytic properties and followed the first-order kinetic model with regard to photocatalytic decoloration of methylene blue. Especially in formaldehyde photodegradation experiment, decrease rate of concentration of the titanium dioxide films with $Gd_2O_2S$:Tb modifying was about 35% larger than that of the unloaded titanium dioxide film.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제48권4호
• /
• pp.417-422
• /
• 2010

서로 다른 관능기를 가진 카르복시산 화합물을 첨가제로 하여 과산화티탄 수용액으로부터 수열합성법으로 나노 크기의 이산화티탄을 제조하였다. 제조된 나노 크기의 이산화티탄의 물리적 성질을 조사하였으며, 이들을 사용하여 메틸렌블루의 광분해 반응에서의 활성을 조사하였다. 첨가된 카르복시산 화합물에 관계없이 아나타제형 나노 크기의 이산화티탄이 합성되었으며, 소성온도가 $700^{\circ}C$ 이상에서는 아나타제 결정구조가 루틸 결정구조로 변환되기 시작하였다. 광촉매 반응의 활성은 카르복시산의 탄소수가 커질수록 증가하였으며, 숙신산을 첨가제로 한 경우와 $500^{\circ}C$에서 소성시킨 경우에 가장 높은 활성을 보여주었다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제56권2호
• /
• pp.156-161
• /
• 2018

염소법과 졸-겔법으로 $TiO_2$ 광촉매 분말을 제조하였다. 제조방법 및 조건에 따라 촉매의 결정상 형태(아나타제와 루타일)와 비표면적이 변화하는 것을 알 수 있었다. TTIP-sol로 제조한 광촉매가 염소법이나 TBOT-sol로 제조한 광촉매에 비해 methylene blue (MB) 분해 특성이 더 높았으며, 수용액상의 90% 이상의 MB를 제거할 수 있었다. 실험 결과를 통해 $TiO_2$ 광촉매는 단일 아나타제상와 큰 비표면적을 가지면 유기물 분해 특성을 향상될 수 있는 것을 확인하였다.

• 공업화학
• /
• 제23권2호
• /
• pp.148-152
• /
• 2012

$TiO_2$의 물리적 특성이 메틸렌 블루 광분해 특성에 미치는 영향을 연구하기 위해, $HNO_3$/TTIP가 0.1, 0.5, 1.0과 1.5인 몰비에서 아나타제와 아나타제/루틸 $TiO_2$ 시료들이 제조되었다. XRD, SEM, TEM, BET, FT-IR과 UV-vis 분광기를 사용하여 시료들의 물리적 특성을 측정하였다. 아나타제 상이 $HNO_3$/TTIP가 0.1인 시료에서 관찰되었고, 아나타제/루틸 상은 $HNO_3$/TTIP가 0.5~1.5인 시료들에서 관찰되었다. $HNO_3$/TTIP 몰 비를 증가시킴에 따라 루틸 결정상, $TiO_2$ 나노입자 사이의 메조 세공 크기와 $TiO_2$의 표면 OH 작용기는 점차 증가하였고, UV 조사 전 메틸렌 블루 잔류 농도는 78.0에서 53.3%으로 감소하였다. UV 조사 후 $HNO_3$/TTIP가 0.1, 0.5, 1.0과 1.5에서 제조된 시료들의 잔류 메틸렌 블루 농도는 각각 20, 14, 11과 23%이었고, $HNO_3$/TTIP가 1.0에서 제조된 시료가 가장 우수한 광촉매능을 나타내었다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제30권8호
• /
• pp.817-822
• /
• 2008

Microwave와 자외선을 동시에 조사하여 광촉매분말이 분산된 메틸렌블루수용액의 분해실험을 하였다. 광촉매반응에 microwave와 자외선을 같이 사용하기 위하여 microwave에 의해 방전되는 무전극자외선램프를 제작하였다. 실험결과 microwave의 강도, 반응수용액의 순환유속, TiO$_2$ 분말의 첨가량 그리고 산화보조제의 첨가량이 증가할수록 광촉매분해속도가 증가하였다. 특히 과산화수소를 첨가한 광촉매반응에 microwave를 부가한 실험의 반응속도상수는 0.0250 min$^{-1}$이고 광촉매반응에 과산화수소만을 첨가한 경우의 속도상수는 0.0075 min$^{-1}$로 약 3배 정도 높은 값을 나타내었다. 본 연구의 결과로부터 광촉매반응에 microwave가 미치는 영향을 정량적으로 평가하기는 어렵지만, 과산화수소가 첨가되는 광촉매반응에 microwave의 조사가 매우 중요한 인자인 것을 알 수 있었다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
• /
• 한국방사성폐기물학회 2003년도 가을 학술논문집
• /
• pp.78-82
• /
• 2003

국내 원전에서 증기발생기 세정 후 발생되는 Fe-EDTA 함유 폐액 처리를 위한 초임계수 산화공정 (Supercritical Water Oxidation Process), 광촉매 산화 공정 (Photocatalyst Oxidation Process) 및 DBD 상온 플라즈마 공정 (Dielectric Barrier Discharge Atmospheric Pressure Plasma Process)이 평가되었다. 초임계수 산화 공정에 의해 99.98 %이상의 EDTA 전환율을 나타내어 EDTA 처리를 위한 효과적인 반응공정임을 확인하였으나 공정의 안정성, 부식 방지대책 등이 마련되어야 할 것으로 판단된다. 광촉매산화공정으로는 10 % 정도의 낮은 EDTA전환율을 보여 세정폐액 처리 공정으로는 부적합한 것으로 나타났다. DBD를 이용한 Methylene Blue 분해 결과 저 에너지 소비율로 높은 유기물 분해 효율을 얻을 수 있었으나 실 EDTA 공정에의 적용 및 공정 규모 확장 등에 대한 향후 연구 평가가 필요한 것으로 사료된다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제33권9호
• /
• pp.2910-2916
• /
• 2012

Cadmium sulphide (CdS) nanorods were prepared by a single precursor thermal decomposition (SPTD) method. The formation of CdS nanorods and their structure, morphology and elemental composition were studied by means of FT-IR, XRD, FE-SEM, HR-TEM and EDAX analysis. Photoluminescence (PL) and lifetime measurements were recorded to study the luminescence properties of the material. The PL spectrum of the CdS nanorods showed one broad peak and four shoulders and the cause for this emission was discussed. The PL emissions from the band edge and deep trap state of the CdS nanorods were studied by lifetime measurements. Further, the synthesized CdS nanorods showed an increase in efficiency of photocatalytic degradation of methylene blue (MB) and rhodamine B (RhB). The increase in the photocatalytic activity was attributed to the mixed phase of the CdS nanorods.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제45권11호
• /
• pp.651-657
• /
• 2008

In this study, CNT/$TiO_2$ composites were prepared using surface modified Multiwall carbon nanotube (MWCNT) and titanium n-butoxide (TNB) with benzene. The composites were characterized by nitrogen adsorption isotherms, scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD), energy dispersive X-ray analysis (EDX), FT-IR spectra, and UV-vis absorption spectroscopy. The UV radiation induced photoactivity of the CNT/$TiO_2$ composites was tested using a fixed concentration of methylene blue (MB, $C_{16}H_{18}N_3S{\cdot}Cl{\cdot}3H_2O$) in an aqueous solution. Finally, it can be considered that the MB removal effect of the CNT/$TiO_2$ composites is not only due to the adsorption effect of MWCNT and photocatalytic degradation of $TiO_2$, but also to electron transfer between MWCNT and $TiO_2$.

• 한국재료학회지
• /
• 제19권10호
• /
• pp.555-561
• /
• 2009

Expanded graphite (EG) is synthesized by chemical intercalation of natural graphite (NG) and rapid expansion at high temperature, with titanium n-butoxide (TNB) used as titanium source by a sol-gel method to prepare EG-TiO$_2$ composite. The performances of the prepared EG-TiO$_2$ composite are characterized by BET surface area measurement, scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction patterns (XRD) and energy dispersive X-ray analysis (EDX). To compare the photocatalytic activities of the EG-TiO$_2$ composite, three kinds of dye solutions, methylene blue (MB), methylene orange (MO) and rhodamine B (RhB), and two kinds of light source, UV light and visible light (VL), are used. Comparing the results, it can be clearly seen that the degradation of all of the dye solutions under irradiation by UV light is much better than that under irradiation by visible light, and the decomposition of MB solution was better than that of both of MO and RhB solution.

• 공업화학
• /
• 제20권3호
• /
• pp.329-334
• /
• 2009

저온연소법을 이용하여 이산화티탄과 이트륨 이온이 첨가된 이산화티탄을 합성하였다. 합성조건에 따른 입자의 크기와 모양, 결정성 등에 미치는 영향을 알아보았고, 또한 제조된 촉매의 메틸렌블루의 광분해 활성을 조사하였다. XRD 분석 결과로부터 염기성 조건에서 합성된 경우에는 아나타제형 구조만 나타났으나 산성 및 중성에서는 아나타제와 루틸형이 혼합되어 나타났다. CA/TTIP 비에 관계없이 아나타제형 구조만 나타났으며, CA/TTIP 비가 증가할수록 입자의 크기는 작아지는 것을 볼 수 있다. 소성온도가 $600^{\circ}C$ 이상에서는 아나타제 결정구조가 루틸 결정구조로 변환되기 시작하였다. 한편, 입자들의 모양은 소성온도가 높아질수록 구형으로 변화되었으며, 입자의 크기가 증가하였다. 광촉매 반응의 활성은 CA/TTIP 몰비가 증가할수록, 염기성 조건에서 제조한 경우에 더 높게 나타났으며, $500^{\circ}C$에서 소성시킨 경우에 가장 높은 활성을 보여주었다. 그리고 1 mole% 이트륨 이온을 첨가 시킨 것이 가장 높은 광촉매 활성을 보여주었으며, 상업용 촉매인 P-25 경우보다 높은 활성을 보여주고 있다.