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옥살산은 전기화학적 환원반응에 의해 더 부가가치가 높은 물질인 글리콜산으로 전환될 수 있다. 다양한 물질들이 연구 되었으나 그 중에서도 TiO₂ nanotube (TNT) 전극은 친환경적인 소재일 뿐 아니라 튜브구조로 인해 연속적인 2전자 환원 반응이 원활하게 이뤄질 수 있게 되어 글리콜산의 선택성이 높은 장점을 가지고 있다. 하지만, 여전히 옥살산 전환율은 40 ~ 50%에 그쳐 전환율을 더욱 향상시키기 위한 노력이 필요하다. 본 연구에서는 TNT에 다양한 금속들을 처리함으로써 TNT의 전기화학적 특성을 향상시켜 옥살산 전환율을 향상시키고자 하였다. 기존 옥살산의 전기화학적 전환에 사용되었던 TNT와 비교하였을때 금속 처리한 TNT는 금속 종류에 따라 구조적 변화와 전환율, 전류효율이 크게 다르게 나타남을 확인할 수 있었다. 수소발생에 대한 활성이 높은 Pt와 Co가 TNT에 처리되었을 경우 옥살산의 환원반응과 경쟁 반응인 물 환원 반응만 일어나게 되어 옥살산 환원은 거의 일어나지 않았다. 반면, W과 Zn이 처리된 TNT의 경우 기존 TNT에 비해 옥살산의 전환율이 향상된 결과를 나타내었다. 하지만, 전류효율은 TNT에 비해 다소 떨어지는 결과를 나타내었는데 이는 도핑된 이온들에 의해 TNT 전극의 전기전도도가 향상되어 옥살산 뿐만 아니라 물 환원 반응에 대한 효율도 증가되기 때문으로 해석된다. Cr을 처리한 TNT의 경우 Cr의 양이 증가될수록 나노튜브가 형성되지 않고 Ti 기판처럼 기공이 없는 전극이 형성되었고, 이로 인해 표면적이 크게 감소되어 옥살산 전환율은 급격히 떨어지는 결과를 나타내었다.
목차
요약
Abstract
1. 서론
2. 실험 방법
3. 결과 및 고찰
4. 결론
References
참고문헌 (0)
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