허니컴 구조에 관한 자료 -벌집은 왜 육각형 모양 일까요

목차

벌집은 왜 육각형 모양일까요?

ㅡ허니컴(Hycom)
1) 구성물질
2) 블랙홀 탈취제의 구조
3) 허니컴 구조의 다공성 지지체의 표면적
4) 아파타이트 nano particles
5) 아파타이트 분말의 탈취특성
6) TiO2 광촉매의 유기물 분해 특성

본문내용

0.5
1
3
5
10
트리메틸아민의 농도
100
50
30
20
10
1
그러나 고상법으로 제조된 5~10 ㎛크기의 분말을 이용한 탈취제의 특성은 상기 나노입자를 이용한 탈취제에 비하여 성능이 매우 떨어짐을 알 수 있다. (표 2-2)
표 2-2. 고상법으로 제조된 아파타이트 분말을 이용한 탈취성능 평가
시간(hr)
0
0.5
1
3
5
10
트리메틸아민의 농도
100
80
60
35
20
5
1시간 경과후의 트리메틸아민의 농도는 60으로 탈취효과가 매우 떨어짐을 알 수 있으며 이는 고상법으로 제조한 분말의 비표면적이 액상법으로 제조한 나노분말 보다 매우 작기 때문이다.
6) TiO2 광촉매의 유기물 분해 특성
블랙홀 탈취제에 TiO2 광촉매 분말을 첨가함으로써 흡착에 의한 냄새제거 뿐만 아니라 근본적인 냄새분자의 제거를 가능케 했고 난분해성 유기물의 효율적 분해를 촉진시킬 수 있다. 일반적으로 TiO2 광촉매의 학술적 연구는 많이 진행되어 왔기 때문에 광촉매의 유기물 분해 메커니즘은 매우 잘 알려져 있다.
TiO2 반도체 분말을 물 속에 분산시켜 빛(자외선)을 조사하면 가전자대(valence band)에서 전도대(conduction band)로의 전자(e-)의 천이가 일어나고 가전자대에는 홀(hole, h+)이 형성된다. 이 전자와 홀은 분말의 표면으로 이동하여 산화/환원반응(redox reaction)을 일으키거나 재결합(recombination)하여 열을 발생시킨다. 전도대의 전자는 산소와 같은 산화제를 환원(O2 + H+ + e- → HO2*)시키고 가전자대의 홀은 환원제를 산화(H2O + h+ → OH* + H+)시킨다. 특히 위의 과정에서 생성된 홀은 TiO2 표면에 흡착되어 있는 H2O 분자 또는 OH- 이온을 산화시킴으로써 hydroxyl radical(OH*)을 만들고 이때 형성된 OH*는 반응성이 매우 강하여 페놀 등 난분해성 유기물을 산화시켜 분해한다.
그림 2-3. TiO2 광촉매의 유기물 분해 원리
블랙홀 탈취제에 첨가 되어 있는 TiO2 입자는 그림 2-4와 같이 약 20~40 nm 정도의 매우 작은 크기로 이루어져 있으며, SAD(Selected Area Diffraction) pattern이 spot으로 이루어져 있음을 볼 때 결정성 또한 매우 우수함을 알 수 있다. 높은 효율의 광촉매 특성을 나타내기 위해선 우수한 결정성과 작은 크기의 입자가 필수적인 것으로 알려져 있다.

키워드

허니컴,   허니컴 구조,   벌집,   육각형 모양,   블랙홀 탈취제,   다공성 지지체,   아파타이트,   유기물 분해 특성