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本申請研究では、実用性に富んだ高効率・高耐久性環境浄化材料（水質浄化、空気浄化、抗菌・殺菌）の開発のための基盤技術の確立を目指し、エレクトロスピニング法によるマルチチャンネルTiO2系光触媒ナノチューブの合成とそれを用いた環境浄化試験に関する三つの研究項目を実施する。各研究項目で得られた知見を基に、少なくとも現状の環境浄化材料の10倍の活性の向上を達成することを目標とする。本年度は下記について検討した。
・大面積ナノチューブ不織布を用いた環境浄化試験[1] マルチジェット式エレクトロスピニングシステムを用いた大面積ナノチューブ不織布の作製・マルチジェット式エレクトロスピニングシステムを作製した。・上記システムを用いて、大面積ナノチューブ不織布の作製を行った。・作製後のナノチューブ不織布は、光触媒活性、比表面積、モルフォロジー、強度試験の観点から評価した。[2] 大面積ナノチューブ不織布を用いた環境浄化試験
・水質浄化試験を実施した。想定汚染物質としてメチレンブルー、フェノールを用いた。ナノチューブ不織布を汚染物質が溶けている溶液に浸し、光照射下での汚染物質の分解を調べた。汚染物質の量は、UV-VISスペクトル、HPLCおよびTOC（全炭素有機量）によって評価した。・空気浄化試験を実施した。想定汚染物質としてホルムアルデヒドおよびトルエンを用いた。1m3のボックスにナノチューブ不織布と汚染物質を導入し、光照射下での汚染物質の量をモニターした。汚染物質の量はガスクロマトグラフおよびマルチガスモニターによって評価した。・抗菌・殺菌試験を実施した。想定汚染菌として黄色ぶどう球菌を用いた。ナノチューブ不織布上に黄色ブドウ球菌を付着させて、菌の増加量をモニターした。最終的に既存のTiO2材料と上記の環境浄化能を比較し、優れた環境浄化性能を有していることを明らかにした。
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