Development of active photocatalysts by controlling the valence states of metal dopants
| Project/Area Number |
18K05298
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 36020:Energy-related chemistry
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
Yamazaki Suzuko 山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授 (80202240)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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| Keywords | 可視光応答型光触媒 / 金属イオンドープ / 環境浄化 / 電荷キャリア寿命 / 光触媒 |
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| Outline of Final Research Achievements |
We synthesized visible-light-responsive TiO2 doped with metal ions (M-TiO2) for the photocatalytic degradation of gaseous acetaldehyde or 4-chlorophenol in water. Only Cr-, Pt-, and V-TiO2 showed photocatalytic activity for the degradation of gaseous acetaldehyde. These metal ion dopants existed with two or more valence states in TiO2. We also demonstrated that the Cr-TiO2 film prepared on a glass substrate can be used to degrade acetaldehyde under indoor LED. For water purification, V-TiO2 was coated on a hollow glass beads to float in water and used for the degradation of 4-chlorophenol.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
高活性であったクロム、白金、バナジウムイオンドープ酸化チタンを比較することで、金属イオンが複数の原子価状態で存在するだけでなく、3価が主成分となる際に高活性化することがわかった。これは、高活性な光触媒合成のための指針になり、学術的意義にあたる。社会的意義は、室内LED灯下でアセトアルデヒドの分解に成功した点である。アルデヒド類は、化学物質過敏症の原因物質の一つである。さらに、本研究では、水に浮遊する可視光応答型光触媒材料も合成した。実用化のためには、さらなる効率の向上が必要であるが、原油などの漏出による海洋汚染の浄化に使用できると考えられる。
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Report
(4 results)
Research Products
(11 results)
