물리화학실험 Degradation of Methylene Blue by TiO2 Nanoparticles

1. 실험결과

실험 결과는 메틸렌 블루의 분해 과정에 있어서 TiO2 나노입자의 효과를 분석한 자료를 기반으로 한다. 먼저, TiO2 나노입자의 물리적 및 화학적 특성을 확인한 결과, 나노입자의 크기는 약 10~20nm 범위로 측정되었으며, 고용량의 특정 표면적을 가지고 있어 광촉매로서의 성능이 뛰어난 것으로 분석되었다. 본 실험에서는 다양한 농도의 메틸렌 블루 용액을 준비하고, 이들을 TiO2 나노입자와 함께 UV-VIS 빛에 노출시켰다. 실험 기간 동안 0~120분의 시간 간격으로 샘플을 채취하여 UV-Vis 분광기를 통해 흡광도를 측정하였다. 측정 결과, 메틸렌 블루 용액의 흡광도는 실험 시간에 따라 감소하는 경향을 보였다. 초기의 높은 흡광도 값은 시간이 지나면서 줄어들었고, 이는 메틸렌 블루의 분해가 진행되고 있음을 나타낸다. 30분 후에 측정한 데이터에서 흡광도가 급격히 감소하였고, 60분이 지나자 분해의 굉장한 효율을 보여주었다. 특히, 120분 경과 후에는 흡광도가 초기의 약 80% 감소하여 거의 검출되지 않는 수준에 이르렀다. 이와 같은 변화는 TiO2 나노입자가 메틸렌 블루를 효과적으로 분해하고 있으며, UV 빛에 의한 광촉매 반응이 활발히 일어…(생략)