| 초록 |
타이타니아(TiO2) 입자의 제조는 일반적으로 Flame reactor와 같은 기상반응이나, 솔-젤 법과 같은 액상법으로 많이 제조 된다. 광촉매나 혹은 촉매의 담체등에 사용되어질 경우, 촉매적 활성이 좋은 것으로 알려진 anatase상을 유지하고 기공크기등의 조절을 통해 증가된 표면적을 가지는 우수한 물성의 타이타니아를 제조하는 것은 매우 중요한 연구과제이다. 솔-젤 변수 중에서도 산 및 염기의 사용으로 비교적 쉽게 조절이 가능한 pH는 가수분해와 중합 반응속도에 상대적인 차이를 주어 pH에 따라 기공구조 변화를 예상할수 있다. 타이타니아는 anatase, rutile, brookite의 세가지 결정구조를 가지는 것으로 알려져 있고 이중 rutile이 가장 안정된 구조로서, 일반적으로 anatase상에서 rutile상으로의 전이는 온도에 의존하는 것으로 알려져 있다. 이러한 상전이 온도는 타이타니아 제조시 전구체의 종류, 제법 등 여러 가지 변수에 의해 그 온도가 조금씩 다르지만 약 500℃에서부터 부분적인 전이가 시작된다고 보고되어 졌다[1], [2]. 본 연구에서는 pH변화와 킬레이트제인 stearic acid를 사용하여 타이나니아 입자의 pore size 조절하여 비표면적이 향상된 타이타니아를 제조하고, anatase상에서 rutile상으로 전이되는 것을 최대한 억제하여 보다 적응성이 뛰어난 타이타니아를 제조하기 위해 동결건조법을 도입하여 anatase상의 안정화에 미치는 영향을 알아보았다. |
