[광촉매] 광촉매의 원리와 효과, 안정성 및 응용, 시장성에 대하여

소개글

[광촉매] 광촉매의 원리와 효과, 안정성 및 응용, 시장성에 대하여에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ. 서론
*촉매란
*광촉매란


Ⅱ. 본론
*광촉매의 원리
*광촉매 TiO2의 유기물 산화분해
*광촉매의 효과
*광촉매의 안전성


Ⅲ. 결론
*광촉매 응용
*광촉매 시장성
*결론

본문내용

분해반응으로 제거하여주고 세균을 살균시켜 냉장고내에서의 음식물 부패도 방지하여준다.
정수기의 필터는 무기물이나 부유물은 여과에 의해 제거되나 용해되어있는 유기물은 제거가 되지 않는다.
여기에 광촉매 코팅 필터를 사용하면 용해되어 있는 유기물을 산화분해시켜 제거해 주며 특히, 정수된 물이 물탱크에 저장되는 과정에서 물탱크내에 세균의 번식으로 물이 오염된다. 물탱크에 광촉매 코팅 재료를 사용하면 정수기 물의 2차오염을 방지 할 수 있다.
식기건조기내에 세균번식으로 건조된 식기등이 오염된다. 이런 세균오염을 방지하기 위하여 식기건조기에 광촉매 코팅된 재료를 사용하면 식기의 세균오염을 방지할 수 있다.
⑹ 자동차
자동차용 에어콘에 광촉매 필터를 사용하면 차내 공기를 쾌적하게 하여 주며 특히 자동차 실내 자재에 광촉매 코팅 자재를 사용하면 광촉매의 강한 산화분해 반응에 의해 자동차 실내의 냄새를 제거하여 실내공기를 쾌적하게 유지시켜 준다.
자동차 창유리 조명카바에 광촉매 코팅제품을 사용하면 광촉매으 초친수성효과에 의해 김서림 방지, 오염방지 등으로 자동차를 청결하게 하여준다.
⑺ 농업
비닐하우스에 광촉매가 코팅된 비닐을 사용하면 광촉매의 초친수성 효과에 의해 비닐하우스의 천정에 맺힌 물방울이 떨어지지 않고 비닐하우스 벽면을 타고 흘러내린다. 그러므로 비닐하우스 천정으로부터 떨어지는 물방울에 의한 농작물 피해를 줄일 수 있다.
토양 살균제, 살충제등으로 광촉매를 사용하여 토양에 있는 균이나 해충을 제거 할 수 있다.
⑻ 일회용품
식기, 칼, 국자, 수저, 도마, 유리컵 등에 광촉매를 코팅하면 광촉매의 강한 살균력에 의해 주방용품을 청결하게 유지시켜 준다.
⑼ 점포설비
옥외간판에 광촉매 코팅제품을 사용하면 광촉매의 강한 산화분해 작용과 초친수성에 의한 자정작용(self cleaning)에 의해 간판을 항상 청결하게 유지시켜준다.
옥내벽 전등등에 광촉매 코팅제품을 사용하면 점포내의 냄새를 없애주고 전등의 외부오염에 의한 조도의 감소를 방지하여 실내를 보다 밝게 유지시켜준다.
⑽ 의료
암치료제로서 광촉매를 암세포에 삽입하고 UV Lamp 로 빛을 비춰주면 광촉매의 강한 산화분해 반응에 의해 암세포를 분해시켜 암세포의 성장을 억제하고 암세포를 죽여 암을 완치할 수 있다.
2. 광촉매의 시장성
⑴ 광촉매 시장규모
현재 국내의 광촉매 시장은 형성단계로 광촉매 시장 규모를 정확히 추정할 수는 없으나 광촉매로 그 효과를 대체할 수 있는 시장(항균, 탈취제 시장) 규모만 보아도 2010년 2조5천억원 정도(2003년 산업자원부 발표자료)이며, 2004년 5월 29일 국회에서 '다중이용시설 등의 실내 공기질 관리법’이 통과됨에 따라 국내시장도 빠른 속도로 광촉매 시장이 형성될 것으로 예상된다.
산자부 발표자료 (2003년)
⑵ 시장 기회 요인
ㆍ환경 친화형 제품에 대한 사회적 필요성
최근 대기, 물, 토양 등의 지구 환경이 인간 사회로부터 배출되는 각종 화학 물질로 오염되어 인간에 악영향을 미치는 상황에 봉착하여 각종 환경 규제가 지구 환경을 보호하기 위해서 각국에서 시행되고 있다. 환경부에서도 공동 주택을 포함한 공공시설에 대한 실내 공기질(Indoor Air Quality)에 대한 기준을 강화하는 등 전반적으로 친환경적 규제 강화가 추진되고 있다. 따라서 기업들도 생산하는 제품의 환경 저해 요인을 해결하고 아울러 경쟁력을 부각시키기 위해서 유독 약품이나 화석 연료를 사용하지 않는 방향을 모색 중이다.
이러한 상황에서 태양광과 같은 빛 에너지만을 이용해 유해한 화학 물질을 안전하고 용이하게 분해할 수 있고, 살균도 할 수 있는 환경 친화적 정화 재료인 광촉매를 적용한 다양한 제품의 개발되어 상품화되고 있다.
ㆍ다양한 응용 제품
광촉매는 환경 친화형 제품이면서도 오염 방지, 탈취, 항균, 유해 물질 제거, 대기 오염 물질 감소 등의 탁월한 효과를 갖고 있어 응용 분야가 계속 확대되고 있다.
ㆍ건강 관련 상품 소비 급증
의학의 발전으로 지속적으로 고령화 인구가 늘어나고 가족 계획과 함께 시작된 소자화(少子化)로 소비자의 제품 구매 형태도 고품질 위주, 특히 건강에 좋은 상품으로 바뀌고 있어 기업들도 소비자의 생활 양식 변화에 적합한 다양한 상품을 개발, 출시하고 있다.
최근 특히 문제가 되고 있는 빌딩 증후군(Sick House)의 대책으로서 내장재에 광촉매를 적용하는 등 소비자의 건강과 관련한 상품이 다양한 형태로 개발되고 있다. 더 오래 더 건강하게 살고자 하는 인간의 기본 욕구와 함께 광촉매 관련 시장은 계속 성장할 것으로 전망된다.
⑶ 시장 위협 요인
ㆍ낮은 소비자 이해도
일반적으로 소비자는 구입한 제품이 효과가 빠른 것을 좋아한다. 그러나 광촉매를 이용한 제품은 빠른 효과를 나타내는 것이 아니라 오랜 시간이 경과 한 후에 효과가 나타나기 때문에 소비자 입장에서 볼 때 광촉매 효과를 이해하지 못해 광촉매에 대한 소비 욕구에 갈등을 느낄 수 밖에 없다. 또한 첨단 소재가 생활 깊숙이 침투하는데 있어서 소비자의 이해가 쉽지 않은 것이 현실이다.
ㆍ기술적 한계 및 물질 고유의 문제점
광촉매의 기본 물성인 산화 작용으로 인해 기재 표면의 광촉매 층과 접촉하고 있는 부분이 산화 및 분해되어 촉매 막이 분리되는 부작용이 광촉매의 효과에 대한 부정적 요인이다.
또한 최근까지도 주로 자외선 조사에 의존하고 있는 점, 타 처리 방법에 비하여 상대적으로 낮은 효율 등이 기술적 한계로 대두되고 있다.
문제점.
· 반응 속도가 느림
· 효율이 나쁨
· 오염 물질의 분해 속도가 점차 저하
· 장기화에 의한 성능 저하
· 고정화 원료(바인더 등)를 선택하기 어려움
· 자외선, 가시광선 등의 조사 없이는 반응이 없음
· 특정 물질만 처리 할 수 없음
3. 결론
광촉매 반응은 많은 효과를 가지고 있으며, 인체에 무해한 안전성을
가지고 있다. 그러나 아직까지도 실생활에서 광촉매가 응용된 제품
들을 보기란 쉽지 않다. 그만큼 앞으로 해결해야 할 문제점들 많다는
것이다. 현재 연구논문은 광촉매 고유의 성질인 유기물 분해에 초점
을 맞추고 있다. 앞으로 물질 고유의 문제점을 해결한다면 더 많은
발전이 있을 것이다.

키워드

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