초록 |
본 연구에서는 가시광에서 높은 광활성을 나타내는 carbon-modified TiO2을 제조하고 반응 메카니즘을 반응실험 및 기기분석을 통해 규명하고자 한다. Carbon-modified TiO2는 졸겔법 의해 제조 되었고, 낮은 온도에서의 소성을 통해 완성되었다. 특성분석은 XRD, BET, UV-DRS, XPS, TEM 등에 의해 이루어졌고, Carbon 종들은 bulk와 surface에 고루 분포한다는 것을 알수 있었다. 광반응실험에서 carbon-modified TiO2는 선택적으로 페놀류 물질을 분해시키는 특징을 보였는데, 이는 페놀류 물질과 표면에 있는 carbon종들의 complex 형성에 의한 것으로 보인다. Bulk내 doping된 carbon에 의해 가시광 흡수가 이루어지고, 이에 의해 생성된 e-과 h+는 표면에 complexation 되어 있는 페놀류 물질에 쉽게 전달이 되어 광분해 반응이 일어나게 된다. 그러나 촉매의 표면에서 complextion이 일어나지 않는 비페놀류 물질들의 분해에서는 e-이나 h+이 분해물질을 만나기도 전에 recombination 되므로 반응이 일어나지 않는다. Recycle 실험, UV preillumination 실험을 통해 반응성이 안정적으로 유지가 된다는 것을 알 수 있었다. |