화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2004년 가을 (10/29 ~ 10/30, 호서대학교(아산캠퍼스))
권호 8권 2호
발표분야 촉매
제목 Surface Platinization of TiO2 Photocatalyst: Effects on Kinetics and Mechanisms of Organic Pollutants Degradation
초록 TiO2 modification method의 하나인 platinization은 TiO2표면에서의 charge separation을 용이하게 함으로써 광촉매 반응의 효율을 크게 증진시키는 것으로 알려져 있다. 그러나 Pt deposit의 역할을 electron reservoir로서 다소 단순화하는 연구 trend에서 벗어나, 본 연구에서는 platinization effect를 이해하기 위한 다른 시각의 결과들을 제시하였다. Thermal catalyst로서의 Pt deposit의 도입은 TiO2상의 oxidant(OH·, hvb+)에 의해 형성되는 transient intermediates를 안정화함으로써 TiO2에서는 기대할 수 없는 광반응을 가능케 할 수 있으며, 이는 NH3와 alkylamines을 model substrate로 선택한 Pt/TiO2에서의 PCD reaction에서 관찰할 수 있었다. 즉, Pt/TiO2상에서 NH3는 N2로의 selective oxidation이 진행되었으며, alkylamines의 PCD reaction의 경우, Pt deposit은 parent amine의 N-alkylation과 accelerated anoxic reaction pathway를 유도하였다. 본 연구에서는 또한 loading된 Pt의 oxidation state의 중요성을 고찰하였다. 특히, TCE, PCE의 경우 Pt(II)/Pt(IV)에 의한 detrimental effect가 관찰되었으며, 모든 model substrates에 대해서 Pt0/TiO2가 우월한 photoactivity를 나타내었다. Reductive reaction test와 TiO2, Pt(IV)/TiO2, Pt0/TiO2 electrode 상에서의 photocurrent 측정을 통해 Pt(II)/Pt(IV)의 electron-hole recombination center로서의 역할을 제시하였다.
저자 이재상, 최원용
소속 포항공과대
키워드 TiO2; platinization; thermal catalyst; oxidation state
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