JP2005187294A - 可視光応答型触媒用酸化チタンおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】4価のチタン塩と尿素とを含有する水溶液を80℃以上に加熱して得られたスラリーを3時間以上熟成した後、スラリー中の析出した粒子を水洗し、次いで乾燥し、その後に200〜600℃で焼成して、可視光応答型光触媒用の酸化チタンを製造する。
【選択図】 図3
Description
(4)の方法はアナターゼ型酸化チタンを合成するのに650℃以上の高温を必要とし、生成する試料の比表面積は70m2/g未満のものであった。
本発明の課題は、結晶性の良い酸化チタンを合成し、さらに低温の焼成で比表面積が大きく結晶性が向上し、可視光線を照射した際に高い光触媒活性を示す酸化チタンを提供することにある。
析出した粒子を含有するスラリーは濾過、遠心沈降、デカンデーション等により固液分離し、水洗を行なって不純物イオンの残留を少なくするのが望ましい。得られた固形物を自然乾燥、加熱乾燥(例えば、110℃で12時間以上)、真空乾燥などの方法で乾燥させる。また乾燥処理後に必要に応じて粉砕処理や分級処理を実施してもよい。
上記のようにして得られた溶液を、常圧で98℃まで加熱した後、その温度で5時間保持して熟成する。これにより尿素が分解してアンモニアが生じ、溶液内に粒子が析出しスラリー状になった。生成した粒子をこのスラリーのろ過により回収した後、水洗し、110℃で12時間乾燥させて粉末を得た。得られたこの粉末は図1に示すように、アナターゼ型酸化チタンであり、その比表面積は200m2/gであった。これを400℃で1時間加熱し焼成した。この焼成の後の生成物は一層結晶性が向上したアナターゼ型酸化チタンであって、薄い黄色を呈しており、その比表面積は160m2/gであった。
その結果、アセトアルデヒド分解率の経時変化は図3に示すとおりであり、可視光線照射開始3時間後のアセトアルデヒド分解率は100%であった。
以上のようにして得られた生成物について、実施例1と同様にして光吸収スペクトルおよびアセトアルデヒド分解率を測定した。その結果、図2のグラフからわかるように、400〜500nmの領域で光の反射率が実施例1よりも小さくなった。また、この例におけるアセトアルデヒド分解率の経時変化は図3に示すとおりであり、実施例1に比べ、分解速度が高く、可視光線照射開始3時間後にはアセトアルデヒド分解率は100%であった。
Claims (8)
- 4価のチタン塩と尿素とを含有する水溶液を加熱して得られたスラリーを熟成することを特徴とする酸化チタンの製造方法。
- 4価のチタン塩と尿素とを含有する水溶液を加熱して得られたスラリーを熟成した後、該スラリー中の析出した粒子を水洗し、次いで乾燥することを特徴とする酸化チタンの製造方法。
- 4価のチタン塩と尿素とを含有する水溶液を加熱して得られたスラリーを熟成した後、該スラリー中の析出した粒子を水洗し、次いで乾燥し、その後に焼成することを特徴とする酸化チタンの製造方法。
- 前記水溶液の加熱および前記スラリーの熟成の温度が80℃以上沸点以下であり、前記熟成の時間が3時間以上である、請求項1〜3のいずれかに記載の酸化チタンの製造方法。
- 前記焼成温度が200〜600℃である、請求項3または4に記載の酸化チタンの製造方法。
- 前記酸化チタンが可視光応答型触媒用のアナターゼ型酸化チタンである、請求項1〜5のいずれかに記載の酸化チタンの製造方法。
- 比表面積が80m2/g以上であることを特徴とする可視光応答型触媒用のアナターゼ型酸化チタン。
- 比表面積が80m2/g以上であり、3時間蛍光灯照射による大気中のアセトアルデヒド分解率が95%以上であることを特徴とする可視光応答型触媒用のアナターゼ型酸化チタン。
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