| 研究課題/領域番号 |
07558003
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 研究機関 | 京都府立大学 |
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研究代表者 |
金井 宏俶 京都府立大学, 生活科学部, 教授 (40026050)
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| 研究分担者 |
吉本 正美 京都府立大学, 生活科学部, 助手 (10275191)
細川 健次 京都府立大学, 生活科学部, 助教授 (00046450)
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| キーワード | チタニアーシリカ複合酸化物 / 紫外線吸収 / ヒドロキシアパタイト / スーパーオキシド / 酸化 / ESR |
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| 研究概要 |
1 チタニアーシリカ複合酸化物の紫外線吸収作用 チタン及びケイ素のアルコキシドの混合物を酢酸-エタノール溶液で加水分解して得たゲルを焼成してチタニアーシリカ複合酸化物を得た。それらの紫外-可視反射スペクトルからチタン含量が低いほど吸収極大が紫外域にシフトすること、吸収が起こり始める波長も低波長にシフトすることが示された。特に、チタン30モル%を境にその傾向が著しくなった。酸素中で紫外線を照射すると活性酸素種(スーパーオキシド)が生成した。スーパーオキシドはESRで3軸異方性を示し、gzz成分がチタン含量によって違いが現われた。チタニアーシリカ複合酸化物の表面はチタン低含量では正四面体、高含量では八面体構造となっていることが分かった。その違いを化学反応性で確かめるためにプロピレンを加えたところ、生成物はアセトアルデヒド、アセトンの他にチタン低含量でプロピレンオキシドが生成する顕著な差となって現われた。紫外線吸収作用と活性酸素種の反応性をさらに追究する予定である。
2 ヒドロキシアパタイトの紫外線吸収作用 歯骨材であるヒドロキシアパタイトが紫外線によってカラーセンターを形成することを見いだした。酸素中で光照射すると速やかに活性酸素種(スーパーオキシド)が生成した。一方、スーパーオキシドはヒドロキシアパタイトを真空下あるいは酸素存在下で500℃以上に加熱し、その後酸素と反応させることによっても生成したが、その生成速度は緩慢であった。スーパーオキシドの反応性をESRを用いて調べた結果、(1)室温ではかなり安定で、徐々に解離した後再度酸素を導入すると、一部スーパーオキシドが再生した。(2)大気中の一酸化炭素や炭酸ガスと即座に反応し、安全な化学種になることが判明した。ヒドロキシアパタイトの光活性寿命などについてさらに検討する予定である。
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