2003 Fiscal Year Annual Research Report
酸化チタン含有ゼオライト光触媒による空気・水の清浄化に関する研究
Project/Area Number |
03F00087
|
Research Institution | Osaka Prefecture University |
Principal Investigator |
安保 正一 大阪府立大学, 工学研究科, 教授
|
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
BERNAURDSHAW Neppolian 大阪府立大学, 工学研究科, 外国人特別研究員
|
Keywords | 光触媒 / 酸化チタン / 水浄化 / 2-プロパノール / 金属イオンドープ / Zn / Fe / W |
Research Abstract |
酸化チタンに代表される光触媒を利用した環境浄化保全は省エネルギープロセスで安全にアメニティー空間を実現できる理想的プロセスである。光触媒の高効率化と実用化に当たっては、形態・サイズ・構造の制御された酸化チタン光触媒の調製と各種担体表面への固定化技術の確立が重要である。本年度は、pHスウィング法を駆使してアナターゼおよびルチルのナノ結晶相の組成比を精密制御した微粒子酸化チタンを調製するとともに、各種金属をフレーム法で導入したナノ微粒子酸化チタン光触媒を調製し、それらを光触媒として水中の2-プロパノールの完全酸化分解反応について検討した。2-プロパノール水溶液に各種微粒子酸化チタンを懸濁させ光照射すると、2-プロパノールは中間酸化生成物であるアセトンを経由し、最終的には二酸化炭素まで完全酸化されることがわかった。光触媒のアナターゼ/ルチルの結晶組成が光触媒反応活性に及ぼす影響について検討した結果、アナターゼ/ルチル組成比が2.3の混合結晶相を有するナノ微粒子酸化チタン光触媒が2-プロパノールの分解反応に最も高い活性を有することを見いだした。また、各種金属(Zn,Fe,W)をフレーム法で添加したナノ微粒子酸化チタン光触媒系の反応活性について検討した結果、1wt%のZnとFeのバイメタルを添加した酸化チタン光触媒系で光触媒活性の大幅な向上が見られることを明らかにした。以上の結果は、高効率な水浄化光触媒システムの構築に関して重要な触媒設計指針を与えるものである。
|
Research Products
(2 results)
-
[Publications] H.Yawashita, M.Harada, J.Misaka, M.Takeuchi, B.Neppolian, M.Anpo: "Photocatalytic degradation of organic compounds diluted in water using visible light-responsive metal ion-implanted TiO_2 catalysts : Fe ion-implanted TiO_2"Catalysis Today. 84. 191-196 (2003)
-
[Publications] B.Neppolian, H.Yamashita, Y.Okada, H.Nishijima, M.Anpo: "Preparation of TiO_2 photocatalysts by Multi-gelation method and their photocatalytic reactivity for the degradation of 2-propanol"Chemistry Letters. 33. 268-269 (2003)