触媒学会参照触媒酸化チタンを利用する光触媒の標準化

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16636023
• Research Institution: Shimane University
• Principal Investigator: 岡本 康昭 島根大学, 総合理工学部, 教授 (80029553)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山下 弘巳 大阪大学, 工学研究科, 教授 (40200688) ; 丹羽 幹 鳥取大学, 工学部, 教授 (10023334) ; 三浦 弘 埼玉大学, 工学部, 教授 (60092574) ; 寺岡 靖剛 九州大学, 総合理工学研究院, 教授 (70163904) ; 野坂 芳雄 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (30134969)
• Keywords: 酸化チタン / 光触媒 / 酸性質 / 標準化 / バンドギャップ / 環境浄化 / 水分解 / 環境ホルモン

Research Abstract

本企画調査では、1)光触媒利用に適した酸化チタンの参照触媒としての確保(岡本、山下)、2)参照触媒酸化チタンの物性評価(岡本、丹羽、寺岡、野坂、松橋、片田、岩本、久保田、宍戸、西口、山方)、3)参照触媒酸化チタンの光触媒性能の評価(山下、三浦、大谷、亀山、田中、横野、町田、村松、古南、原、吉田)、4)得られたデータの総括と一般研究者への公表を行なった(全員)。平成16年9月、東北大学において「参照触媒を利用した光触媒反応:光触媒の調製、反応、評価の標準化を目指して」についての討論会を開催し、それぞれ役割分担項目の調査研究に関する発表を行ない、酸化チタン光触媒の現状と問題点を明らかにした。発表件数は17件であった。本調査研究から次の結論を得た。1)13種類の光触媒利用に適した酸化チタンを参照触媒として確保し、一定の物性を有する酸化チタンを安定供給し、光触媒の標準化に利用する体制を確立した。2)参照触媒酸化チタンの物性評価の問題点を複数機関の研究者により検討した。検討した測定は、組成分析、BET表面積、細孔分布、XRD、小角散乱、XAFS、XPS、UV-Vis、IR、ラマン、TEM、SEM、TPD、DSC、酸性質、塩基性質、表面水酸基量、欠陥量、時間分解吸収、電気伝導度、ESR、NMR、蛍光-リン光発光、ルミノール発光、ゼータ電位であった。文献にある手法は統一されていないため、同一の試料について種々の物性を測定する必要性が明かとなった。3)参照触媒酸化チタンの光触媒性能を正確に評価する必要があるが、文献中では、反応条件、触媒の処理等様々であり。それらを相互に比較することは不可能であり、光触媒の標準化のさまたげになっていることが明かとなった。参照触媒酸化チタンにこれらの反応性のデータを添付することで、意義のある標準資料の提供が可能になる事が提案された。4)今後、参照触媒酸化チタンの物性と光触媒反応特性についてデータを得、標準触媒としての参照触媒酸化チタンの特性を的確に評価し、新しく開発された光触媒の比較の指標として用いることができる。また、その成果を広く研究者に公表することで、光触媒調製・光触媒反応・光触媒評価の標準マニュアルとしての利用が期待できる。