이산화티타늄은 자외선을 받으면 화학적 살균 및 냄새 분해 작용을 스스로 수행한다고 하는데요. 어떤 원리에서 그런지 궁금합니다.

Question

건물 외벽이나 공기청정기 필터에 코팅된 이산화티타늄은 자외선을 받으면 화학적 살균 및 냄새 분해 작용을 스스로 수행한다고 하는데요. 어떤 원리에서 그런지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

건물 외벽이나 공기청정기 필터에 코팅된 이산화티타늄이 자외선을 받아 살균, 탈취 작용을 하는 원리는 바로 광촉매 반응 덕분입니다.

이산화티타늄은 전기적으로 반도체 성질을 가지고 있어 평소에는 안정된 상태로 있다가 특정 에너지를 가진 자외선을 쬐면 순식간에 강력한 화학 물질이 됩니다. 이산화티타늄에 에너지를 가진 자외선이 닿으면, 내부에 있던 전자가 빛 에너지를 흡수하여 위쪽 궤도로 뛰어 올라 전자와 정공이 생성되고, 이렇게 분리된 전자와 정공은 표면에 존재하는 공기 중의 수분 및 산소와 빠르게 반응하여 라디킬을 생성합니다. 형성된 라디칼들이 표면에 붙은 세균, 바이러스, 곰팡이, 냄새 분자를 공격하여 제거합니다.

결국 자외선으로 강력한 산화제를 자체 생산하여 닿는 오염물질을 물과 이산화탄소로 태워버리는 기술이 이산화티타늄 코팅의 핵심 원리입니다.