| 초록 |
산업 기술의 발전으로 인해 현대 사회에서는 대기오염, 수질오염 등 다양한 환경오염이 문제로 발생되고 있다. 그중에서도, 수질오염의 경우 대부분의 생명체의 생존에 위협을 미치는 중대한 문제이다. 이를 해결하기 위해 진행된 많은 연구 분야 중 하나는 바로 광촉매를 이용한 유기물 분해이다. 이산화티타늄(TiO2)은 가장 널리 알려진 광촉매 소재 중 하나이며, 경제성, 화학적-광학적 안정성, 무독성 등 다양한 장점을 갖는다. 그러나, 큰 밴드 갭으로 인한 자외선 이상의 빛에너지에 국한된 활성, 전이된 전자와 분리된 양공의 빠른 재결합 속도 등이 단점으로 알려져 있다. 본 연구에서는 TiO2 광촉매의 성능향상을 위해 산화구리와의 복합체를 고안함으로써, 밴드갭 에너지를 줄여 가시광 영역에서도 활성을 나타내는 광촉매를 합성하였다. 또한, 중공형 나노입자를 고안함으로써, 넓은 비표면적, 높은 분산도, 짧은 반응자리까지의 거리 등의 장점을 갖는 촉매를 개발하였다. 개발한 나노 입자의 구조 및 표면적 특성 분석을 위해 TEM, SEM, BET 등의 분석을 진행하였으며 가시광선 영역에서의 성능 확인을 위해 유기물 분해 실험을 진행하였다. |
