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문제 정의
- 11과 같이 표면 3mm 내에서 표면으로 가까울수록 가장 많은 광촉매를 분포시키는 것이 가장 최적의 분포라고 판단하였다. 그래서 유기계 표면침투제를 이용한 침투방법을 적용하여 침투여부를 확인하였으며, 광촉매의 입자와 종류에 따른 침투깊이를 분석하고자 한다. 또한 광촉매를 치환배합의 일반적인 결과와 유기계 표면침투제를 이용하여 광촉매를 적용한 시편의 차이를 확인하기 위해서 광촉매를 치환한 방법과 유기계 표면침투제를 이용한 방법을 비교·분석하였다.
- 그러나 적정깊이까지 침투하지 못하면 자동차로 인한 마모에 따른 광촉매 효과의 손실이 빠르게 진행될 것으로 판단된다. 다양한 적용방안이 광촉매에 적정깊이나 효과와 경제적인 측면을 고려하여 광촉매 콘크리트에 대한 제작 방법에 따른 광촉매 검출특성을 분석하고 이를 통하여 최적의 적용방안을 도출하고자 한다.
- 또한 광촉매 입자의 형태와 종류에 따른 광촉매 콘크리트 적용방안 및 효용성에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 광촉매 콘크리트를 보다 효과적으로 적용할 수 있는 방안 및 효용성을 검토하기 위하여 전계 방사형 주사전자현미경(SEM/EDAX)을 사용하여 TiO2의 분포도 및 침투 분석을 실시하였다. 분석결과를 이용하여 광촉매 입자크기에 따른 비교·분석을 하여 적용성과 경제성을 가지는 광촉매 콘크리트 적용방안을 제시하고자 한다.
- 본 연구에서는 대기오염물질을 제거하기 위한 광촉매 콘크리트를 도로포장 및 도로 시설물 분야(콘크리트 중앙분리대, 콘크리트 방호벽)에 적용하는 연구로써 광촉매 입자의 형태와 종류에 따른 배합, 침투 및 코팅을 통한 광촉매 콘크리트 적용방안 및 효용성을 검토하고자 하였다. 시멘트 일부를 치환하는 방법은 일부 유럽국가 및 일본에서 보도블록 등에 광촉매 소재를 적용 시 사용하고 있는 방식이다.
- 본 연구에서는 콘크리트 포장의 대기오염물질을 제거하기 위한 적용방안에 대한 연구로 시멘트 일부를 치환하여 배합하는 방법과 양생제를 이용한 코팅 및 표면침투제를 이용한 침투방법에 대한 광촉매 적용방안을 분석하여 최적적용방안을 제시하였다.
- 분석결과를 이용하여 광촉매 입자크기에 따른 비교·분석을 하여 적용성과 경제성을 가지는 광촉매 콘크리트 적용방안을 제시하고자 한다. 본 연구의 최종목적은 콘크리트 포장에 광촉매에 대한 적용성과 경제성을 분석하여 콘크리트 시설물의 최적적용방안을 도출하기 위한 기초 자료로 활용하고자 한다.
- 분석결과를 이용하여 광촉매 입자크기에 따른 비교·분석을 하여 적용성과 경제성을 가지는 광촉매 콘크리트 적용방안을 제시하고자 한다.
- 콘크리트 포장에 적용하기 위하여 유기계 표면침투제가 가장 적합하다고 판단되었다. 이에 유기계 표면침투제를 이용하여 광촉매의 입자와 종류에 따른 티타늄 침투깊이 평가를 실시하고 입자와 종류에 따른 경제성을 고려하여 콘크리트 포장의 최적적용방안을 찾고자 한다.
- 각 광촉매의 가격은 P-25의 경우 가격이 1kg 당 10만 원이며, MPT-100은 7만 원, CR-57은 8천 원, K-100은 7천 원으로 다양하게 존재한다. 이에 유기계 표면침투제를 이용한 광촉매 콘크리트 적용방법에 따라 광촉매 종류에 따른 침투깊이를 분석하고 이를 통하여 최적의 적용방안을 도출하고자 한다. Table 2와 같이 적용인자로는 이산화티탄의 입자에 따른 나노, 마이크로 사이즈와 이산화티탄의 종류인 아나타제, 루틸형으로 구분하여 실험을 실시하였다.
- 추가적으로 콘크리트 포장에 광촉매를 적용하기 위하여 표면침투제를 활용한 방법이 적정한 침투깊이를 보이고, 치환배합 및 양생제를 이용한 코팅과 비교하여 적용성과 경제성을 확보할 수 있을 것이다. 이에 표면침투제를 이용하여 광촉매의 입자와 종류에 따른 티타늄 침투깊이 평가를 실시하였고 TiO2 입자와 종류에 따른 경제성을 고려하여 콘크리트 포장의 최적적용방안을 제시하였다.
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