| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2004년 가을 (11/05 ~ 11/05, 인하대학교) |
| 권호 | 10권 2호 |
| 발표분야 | 세라믹스 |
| 제목 | 수열합성법으로 제조된 TiO2-SiO2 나노 입자의 크기, 결정상 및 광촉매 활성에 미치는 용매와 SiO2 첨가량의 효과 |
| 초록 | 광촉매는 초친수성 및 자기 정화 등의 다양한 특성으로 인하여 환경 오염에 주범이 되는 휘발성 유기 물질 제거에 대한 대안으로 제시되어 왔었으나, 최근에는 유기물의 분해 뿐만 아니라 질소 산화물의 제거, 산소 센서, 반도체 전극, 살균 유리컵 및 정수기 필터, 에어컨 필터 등의 실생활에까지 그 응용범위가 확대되고 있다. 그러므로 본 실험에서는 수열합성법으로 에탄올/물의 비, 산의 농도, SiO2 첨가량등을 조절하여 TiO2-SiO2 나노 입자의 크기 및 결성상 제어가 광촉매 활성에 미치는 영향을 연구하였다. TiO2-SiO2 나노 입자의 제조를 위하여 TIP[titanium(IV) isopropoxide]와 TEOS[tetraethyl orthosilicate]를 전구체로 사용하였고 용매로는 EtOH(ethanol), 촉매로는 HNO3(nitric acid)을 사용하였다. 이 때의 혼합용액은 침전이 없는 안정한 상태로 제조되어 수열합성기(hydrothermal bomb)안에서 250℃로 2시간동안 유지하여 반응시킨 후, 80℃에서 건조하여 균일한 크기의 TiO2-SiO2 나노 입자를 제조하였다. 실험변수로는 첫째, 질산이 TiO2-SiO2의 상전이에 미치는 영향을 관찰하기 위하여 HNO3의 부피를 4ml에서 20ml까지 변화시켰고 둘째, Ethanol과 물의 부피비를 각각 1:8, 1:4, 1:1, 4:1, 8:1로 변화시켜 용매와 물의 비가 나노입자 크기에 미치는 영향을 확인하고자 하였다. 마지막으로, TiO2에 첨가된 SiO2의 효과를 관찰하기 위하여 SiO2의 첨가량을 다양하게 변화시켰다. 제조된 TiO2-SiO2 나노 입자의 상전이 변화는 XRD를 이용하여 관찰하였고, 비표면적의 영향은 BET를 측정하여 확인하였다. 그리고 결정상의 크기는 TEM, 결정상의 구조는 FT-IR과 FT-Raman, 마지막으로 1,4-Dichlorobenzon의 분해도에 따른 광촉매 활성은 UV-Vis. Spectrameter를 이용하여 평가하였다. |
| 저자 | 김은이, 이완인, 황진명 |
| 소속 | 인하대 |
| 키워드 | 광촉매; 수열합성법; TiO2-SiO2 |
