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光触媒の利用による有機塩素類汚染土壌に対する浄化システム

研究課題

研究課題/領域番号 15310047
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 環境技術・環境材料
研究機関東京大学

研究代表者

橋本 和仁  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (00172859)

研究分担者 入江 寛  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (70334349)
大西 伸夫  東京大学, 先端科学技術研究センター, 科学技術振興特任研究員(常勤形態) (00361684)
砂田 香矢乃  財団法人神奈川科学技術アカデミー, 光科学重点研究室, 研究員 (20311433)
研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
15,800千円 (直接経費: 15,800千円)
2005年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2004年度: 4,600千円 (直接経費: 4,600千円)
2003年度: 8,200千円 (直接経費: 8,200千円)
キーワード酸化チタン光触媒 / 汚染土壌 / 太陽光の利用 / 環境浄化 / VOCs / 光触媒シート / 汚染土壌現地浄化法 / 吸着剤 / VOC / 土壌汚染 / 環境改善 / 有機塩素化合物 / 吸着剤(活性炭)
研究概要

有害な揮発性有機塩素化合物(VCOCs)で汚染された土壌を、酸化チタン光触媒と太陽光を利用して浄化するシステムを考案した。このシステムの特徴は、酸化チタンを励起するために太陽光という自然エネルギーを利用している点、すなわち、土壌汚染という環境問題を解決するために、電気やガスといった化石燃料からのエネルギーを利用することは、CO_2排出などの新たな環境負荷を産み出すことになるため、自然エネルギーである太陽光を用いて真の環境浄化を目指した点である。もうひとつの特徴は、VCOCsが効率的に分解・無害化できるように、太陽光が当たる酸化チタン面積を稼ぐためのシート化した材料、「光触媒シート」を作製、利用している点である。この光触媒シートは、吸着剤と酸化チタンを複合させた材料でできており、VCOCsやその分解過程で発生する中間体もトラップできること、かつ完全にVCOCsを無機化できることがわかった。この光触媒シートを用いて、比較的低濃度のVCOCsで、浅く狭い範囲で汚染されている現場において浄化の実証実験を行い、浄化後、土壌中のVCOCsがそれぞれ環境基準値以下になることを確認した。また、クリーニング店や中小企業の工場など、操業中で建物や施設がある地下土壌のVCOCs汚染を改善するシステムをデザインし、実際営業中のクリーニング店の地下土壌に対して、実証実験を行った。時間はかかるが、低コストで簡便な方法であり、地下の汚染物質も徐々にではあるが、減少していくことを確認した。このことから、光触媒シートと太陽光でVCOCsに汚染された土壌が実際の現場で、環境に負荷をかけることなく、低コストで浄化できる知見を得た。

報告書

(4件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2006 2005 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (23件) 図書 (3件) 文献書誌 (3件)

  • [雑誌論文] 光触媒研究の歴史と基礎的考え方2006

    • 著者名/発表者名
      橋本 和仁
    • 雑誌名

      現代化学 420

      ページ: 17-24

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 光触媒を利用した環境浄化2006

    • 著者名/発表者名
      砂田香矢乃, 橋本和仁
    • 雑誌名

      現代化学 420

      ページ: 63-68

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] History and Basic on Photocatalyst Research (Japanese)2006

    • 著者名/発表者名
      K.Hashimoto
    • 雑誌名

      Chemistry Today 420

      ページ: 17-24

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Environmental Purfication Utilizing Photocatalysis (Japanese)2006

    • 著者名/発表者名
      K.Sunada, K.Hashimoto
    • 雑誌名

      Chemistry Today 420

      ページ: 63-68

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ti0_2 Photocatalysis : A Historical Overview and Future Prospects2005

    • 著者名/発表者名
      K.Hashimoto, H.Irie, A.Fujishima
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics 44(12)

      ページ: 8269-8285

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 光触媒が拓く近未来2005

    • 著者名/発表者名
      入江寛, 砂田香矢乃, 橋本和仁
    • 雑誌名

      塗装工学 40

      ページ: 90-100

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 光触媒コーティング建材の基礎と応用2005

    • 著者名/発表者名
      砂田香矢乃, 入江 寛, 橋本和仁
    • 雑誌名

      電気化学 73

      ページ: 367-371

    • NAID

      10014012142

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] TiO_2 Photocatalysis : A Historical Overview and Future Prospects2005

    • 著者名/発表者名
      K.Hashimoto, H.Irie, A.Fujishima
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics 44

      ページ: 8269-8285

    • NAID

      10016958133

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Future Prospects for Photocatalysis (Japanese)2005

    • 著者名/発表者名
      H.Irie, K.Sunada, K.Hashimoto
    • 雑誌名

      Coating Technology 40

      ページ: 90-100

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Basic and Application on Building Materials Coated with TiO_2 Films (Japanese)2005

    • 著者名/発表者名
      K.Sunada, H.Irie, K.Hashimoto
    • 雑誌名

      Electrochemistry 73

      ページ: 367-371

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Photocatalyst (Japanese)2005

    • 著者名/発表者名
      K.Hashimoto, B.Ohtani, A.Kudo
    • 雑誌名

      NTS

      ページ: 1064-1064

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] TiO_2 Photocatalysis : A Historical Overview and Future Prospects2005

    • 著者名/発表者名
      K.Hahimoto, H.Irie, A.Fujishima
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics 44(12)

      ページ: 8269-8285

    • NAID

      10016958133

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 光触媒が拓く近未来2005

    • 著者名/発表者名
      入江寛, 砂田香矢乃, 橋本和仁
    • 雑誌名

      塗装工学 40(3)

      ページ: 90-100

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] "Recent Development in TiO_2 Photocatalysis : Novel Applications to Interior Ecology Materials and Energy Saving Systems"2004

    • 著者名/発表者名
      H.Irie, K.Sunada, K.Hashimoto
    • 雑誌名

      Electrochemistry 72

      ページ: 807-812

    • NAID

      10013631805

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 光触媒反応機構と環境技術への応用2004

    • 著者名/発表者名
      入江寛, 砂田香矢乃, 橋本和仁
    • 雑誌名

      環境管理 40(9)

      ページ: 856-863

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 光触媒技術の基礎とその応用2004

    • 著者名/発表者名
      砂田香矢乃, 磯和俊男, 橋本和仁
    • 雑誌名

      設備と管理 9(特別企画)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Recent Development in TiO_2 Photocatalysis : Novel Applications to Interior Ecology Materials and Energy Saving Systems2004

    • 著者名/発表者名
      H.Irie, K.Sunada, K.Hashimoto
    • 雑誌名

      Electrochemistry 72

      ページ: 807-812

    • NAID

      10013631805

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Photocatalysis mechanizm and Its Application to Environmental Technology (Japanese)2004

    • 著者名/発表者名
      H.Irie, K.Sunada, K.Hashimoto
    • 雑誌名

      Kankyokanri 40

      ページ: 856-863

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Basic and Application on Photocatalysis (Japanese)2004

    • 著者名/発表者名
      K.Sunada, H.Irie, K.Hashimoto
    • 雑誌名

      Setsubi-to Kanri 9

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Challenge to photocatalysis under indoor light (Japanese)2004

    • 著者名/発表者名
      K.Hashimoto, H.Irie, K.Sunada
    • 雑誌名

      Kogyochosakai

      ページ: 159-159

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 環境技術開発の切り札 産学官連携2003

    • 著者名/発表者名
      橋本和仁
    • 雑誌名

      Earth Guardian 1

      ページ: 114-117

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Key to Development of Environmental Technology (Japanese)2003

    • 著者名/発表者名
      K.Hashimoto
    • 雑誌名

      Earth Guardian 1

      ページ: 114-117

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Illustration Book on Photocatalysis (Japanese)2003

    • 著者名/発表者名
      K.Hashimoto, A.Fujishima
    • 雑誌名

      Kogyochosakai

      ページ: 308-308

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] 光触媒 基礎・材料開発・応用2005

    • 著者名/発表者名
      橋本和仁, 大谷文章, 工藤昭彦
    • 総ページ数
      1064
    • 出版者
      (株)エヌティーエス
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [図書] 室内対応型光触媒への挑戦2004

    • 著者名/発表者名
      橋本和仁, 入江寛, 砂田香矢乃
    • 総ページ数
      159
    • 出版者
      工業調査会
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [図書] 図解 光触媒のすべて2003

    • 著者名/発表者名
      橋本和仁, 藤嶋 昭
    • 総ページ数
      308
    • 出版者
      工業調査会
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Sunada, T.Watanabe, K.Hashimoto: "Bactericidal Activity of Copper-Deposited TiO_2 Thin Film under Weak UV Light Illumination"Environ.Sci.Technol.. 37. 4785-4789 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] N.Sakai, A.Fujishima, T.Watanabe, K.Hashimoto: "Quantitative Evaluation of the Photoinduced Hydrophilic Conversion Proper-ties of TiO_2 Thin Film Surfaces by the Reciprocal of Contact Angle"J.Phys.Chem.B. 107. 1028-1035 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] H.Noguchi, A.Nakajima, T.Watanabe, K.Hashimoto: "Design of a Photocatalyst for Bromate Decomposition: Surface Modification of TiO_2 by Pseudo-boehmaite"Environ.Sci.Technol.. 37. 153-157 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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