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2006 Fiscal Year Annual Research Report

可視光応答型光触媒二層膜による環境ホルモンの分解

Research Project

Project/Area Number 18510070
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Research InstitutionUniversity of Toyama

Principal Investigator

高橋 隆一  富山大学, 大学院理工学研究部(工学), 助教授 (80019223)

Keywords光触媒 / 二酸化チタン / 三酸化タングステン / 可視光 / スパッタ膜 / 環境ホルモン / 17βエストラジオール / HPLC
Research Abstract

TiO2薄膜の光活性を利用して、水中環境ホルモン、特に代表的な女性ホルモンである17βエストラジオールの分解を行い、高速液体クロマトグラフィ(HPLC)によって分解の度合を調べた。TiO2膜は電力500W、スパッタ時間60min、ガス圧0.5Paおよび0.8Paの条件で、TiターゲットとAr : O=7:3の混合ガスを用いて、対向ターゲット式スパッタ装置を用いて成膜した。環境ホルモンの分解は、シャーレに9.1×10^<-4> mol/Lに調整した17βエストラジオールの溶液(40ml)中に形成膜を保持、固定し、スターラーで攪拌しながら薄膜に紫外線および人工太陽光を照射し、30分間隔で、マイクロシリンジ(5μl)を用いて溶液を採取し、その溶液のクロマトグラムを測定し、17βエストラジオールのピークの高さから分解量を推定した。
紫外線強度1mw/cm^2では、照射時間とともに2時間後で最初の量の40%、6時間後で約60%の量の17βエストラジオールが分解され、ガス圧0.8Paでの形成膜の方が僅かながら、分解効率が良いことが分かった。紫外線強度0.5mw/cm^2では、2時間後で最初の量の20%、6時間後で約50%の量が分解された。紫外線が強い方が、照射時間が短いほど分解量は多いが、6時間後では、ほぼ飽和してくる。スパッタガス圧の違いにより、分解量にちがいが生じたが、これは表面積のちがいによると考えている。光源を100Wの人工太陽光に替えた場合、分解量は照射時間とともに2時間後で最初の量の10%、6時間後で約30%の量であった。
可視光応答TiO_2/WO_3二層膜に人工太陽光を照射して、上記と同様の実験を行った結果、照射時間とともに2時間後で最初の量の30%、6時間後で約50%の量が分解されることが分かり、可視光応答に対しWO_3二層化の効果があることが示された。

  • Research Products

    (6 results)

All 2007 2006

All Journal Article (6 results)

  • [Journal Article] Dependence of Target-Substrate Distance on Crystallographic and Optical Properties of WO_3 Films Prepared by Reactive RF Magnetron Sputtering2007

    • Author(s)
      T.Takahashi, K.Prabakar, M.F.Hossain, Y.Kubota, A.Fujishima
    • Journal Title

      Thin Solid Films (印刷中)

  • [Journal Article] Annealing effect of structural,morphological and optical properties on reactive sputtered WO_3 films for mediated heterogeneous photocatalyst2007

    • Author(s)
      K.Prabakar, T.Takahashi, K.Takahashi, T.Nezuka, T.Nakashima, Y.Kubota, A.Fujishima
    • Journal Title

      Journal of Vacuum Science and Technology A Vol.25,No.4(掲載決定)

  • [Journal Article] Study of photocatalytic activity of TiO_2 thin films prepared in various Ar/O_2 ratio and sputtering gas pressure2007

    • Author(s)
      S.Biswas, K.Prabakar, T.Takahashi, T.Nakashima, Y.Kubota, A.Fujishima
    • Journal Title

      Journal of Vacuum Science and Technology A Vol.25,No.4(掲載決定)

  • [Journal Article] Effect of Nitrogen on the Photocatalytic Activity of TiO_xN_y Thin Films2006

    • Author(s)
      K.Prabakar, T.Takahashi, T.Nezuka, T.Nakashima, Y.Kubota, A.Fujishima
    • Journal Title

      Journal of Vacuum Science and Technology A Vol.24,No.4

      Pages: 1156-1160

  • [Journal Article] Sputtering Pressure Dependent Photocatalytic Properties of TiO_2 Thin Films2006

    • Author(s)
      T.Takahashi, K.Prabakar, T.Nezuka, T.Yamazaki, T.Nakashima, Y.Kubota, A.Fujishima
    • Journal Title

      Journal of Vacuum Science and Technology A Vol.24,No.4

      Pages: 1161-1165

  • [Journal Article] Optimization and Deposition of CdS Thin Films as Applicable to TiO_2/CdS Composite Catalysis2006

    • Author(s)
      K.Prabakar, T.Takahashi, T.Nakashima, Y.Kubota, A.Fujishima
    • Journal Title

      Journal of Vacuum Science and Technology A Vol.24,No.4

      Pages: 1613-1617

URL: 

Published: 2008-05-08   Modified: 2016-04-21  

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