JP2007091574A - メタチタン酸を前駆体とする高活性アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造方法 - Google Patents
メタチタン酸を前駆体とする高活性アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007091574A JP2007091574A JP2006128386A JP2006128386A JP2007091574A JP 2007091574 A JP2007091574 A JP 2007091574A JP 2006128386 A JP2006128386 A JP 2006128386A JP 2006128386 A JP2006128386 A JP 2006128386A JP 2007091574 A JP2007091574 A JP 2007091574A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- titanium dioxide
- sol
- type titanium
- anatase
- dioxide sol
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 119
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 title claims abstract description 55
- 239000002253 acid Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 239000002243 precursor Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 230000000694 effects Effects 0.000 title abstract description 13
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 53
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 claims abstract description 28
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 19
- -1 transition metal salt Chemical class 0.000 claims abstract description 12
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims abstract description 6
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 26
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 25
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 15
- WDIHJSXYQDMJHN-UHFFFAOYSA-L barium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ba+2] WDIHJSXYQDMJHN-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 12
- 229910001626 barium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 7
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce] ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 claims description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 4
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims description 4
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 claims description 3
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 3
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 claims description 2
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium atom Chemical compound [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 2
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 2
- 150000002505 iron Chemical class 0.000 claims description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 5
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 abstract description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract 3
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 abstract 1
- 235000010215 titanium dioxide Nutrition 0.000 description 38
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 16
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 13
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 13
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 11
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 10
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 10
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 8
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 7
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 7
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 5
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 description 5
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 4
- HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N cerium(3+);trinitrate Chemical compound [Ce+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 4
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- 244000183278 Nephelium litchi Species 0.000 description 2
- 241000233679 Peronosporaceae Species 0.000 description 2
- ABUGVBRDFWGJRD-CHOYNLESSA-N [9-[(2r,3r,4s,5r)-3,4-dihydroxy-5-methyloxolan-2-yl]-2-(2,4-dinitrophenyl)sulfanylpurin-6-yl] [hydroxy(phosphonooxy)phosphoryl] hydrogen phosphate Chemical compound O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](C)O[C@H]1N1C2=NC(SC=3C(=CC(=CC=3)[N+]([O-])=O)[N+]([O-])=O)=NC(OP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)=C2N=C1 ABUGVBRDFWGJRD-CHOYNLESSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 2
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 2
- DCKVFVYPWDKYDN-UHFFFAOYSA-L oxygen(2-);titanium(4+);sulfate Chemical compound [O-2].[Ti+4].[O-]S([O-])(=O)=O DCKVFVYPWDKYDN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JMXKSZRRTHPKDL-UHFFFAOYSA-N titanium ethoxide Chemical compound [Ti+4].CC[O-].CC[O-].CC[O-].CC[O-] JMXKSZRRTHPKDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000348 titanium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000411 transmission spectrum Methods 0.000 description 2
- NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 2-[2,4-di(pentan-2-yl)phenoxy]acetyl chloride Chemical class CCCC(C)C1=CC=C(OCC(Cl)=O)C(C(C)CCC)=C1 NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000153158 Ammi visnaga Species 0.000 description 1
- 235000010585 Ammi visnaga Nutrition 0.000 description 1
- 244000088415 Raphanus sativus Species 0.000 description 1
- 235000006140 Raphanus sativus var sativus Nutrition 0.000 description 1
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 239000003905 agrochemical Substances 0.000 description 1
- YHWCPXVTRSHPNY-UHFFFAOYSA-N butan-1-olate;titanium(4+) Chemical compound [Ti+4].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-] YHWCPXVTRSHPNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N iron(2+);dinitrate Chemical compound [Fe+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CZMAIROVPAYCMU-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+) Chemical compound [La+3] CZMAIROVPAYCMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYDKNKUEBJQCCN-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);trinitrate Chemical compound [La+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O FYDKNKUEBJQCCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ITNVWQNWHXEMNS-UHFFFAOYSA-N methanolate;titanium(4+) Chemical compound [Ti+4].[O-]C.[O-]C.[O-]C.[O-]C ITNVWQNWHXEMNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- CFYGEIAZMVFFDE-UHFFFAOYSA-N neodymium(3+);trinitrate Chemical compound [Nd+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O CFYGEIAZMVFFDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000956 nontoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical compound [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052683 pyrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011028 pyrite Substances 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910001961 silver nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 description 1
- 229910000349 titanium oxysulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N titanium(IV) isopropoxide Chemical compound CC(C)O[Ti](OC(C)C)(OC(C)C)OC(C)C VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G23/00—Compounds of titanium
- C01G23/04—Oxides; Hydroxides
- C01G23/047—Titanium dioxide
- C01G23/053—Producing by wet processes, e.g. hydrolysing titanium salts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
- B01J21/063—Titanium; Oxides or hydroxides thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/10—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of rare earths
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/48—Silver or gold
- B01J23/50—Silver
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/74—Iron group metals
- B01J23/745—Iron
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
- B01J35/39—Photocatalytic properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/03—Precipitation; Co-precipitation
- B01J37/031—Precipitation
- B01J37/033—Using Hydrolysis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/03—Precipitation; Co-precipitation
- B01J37/036—Precipitation; Co-precipitation to form a gel or a cogel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G23/00—Compounds of titanium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G23/00—Compounds of titanium
- C01G23/04—Oxides; Hydroxides
- C01G23/047—Titanium dioxide
- C01G23/053—Producing by wet processes, e.g. hydrolysing titanium salts
- C01G23/0532—Producing by wet processes, e.g. hydrolysing titanium salts by hydrolysing sulfate-containing salts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
- C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/80—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70
- C01P2002/84—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70 by UV- or VIS- data
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
- C01P2004/03—Particle morphology depicted by an image obtained by SEM
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/80—Compositional purity
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
【課題】メタチタン酸を前駆体とし、ゾルの可視光に対する活性を向上することが可能な、高活性アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造方法の提供。
【解決手段】アルカリを加え洗浄し硫酸イオンを除去する工程（１）と、酸を加えてフィルターケーキを分散させ均一な懸濁液を得る分散工程（２）と、分散工程で得た懸濁液をペプチゼーションする工程（３）とを、順次に備えて、遷移金属又は希土類負荷型（ドープ）ゾルを製造する場合、まず、遷移金属塩又は希土塩の溶液を一定量調製し、アルカリで洗浄しなかったメタチタン酸の懸濁液に添加し、硫酸イオンがなくなるまで濾過し洗浄される。貴金属でドーピングされたゾルを製造する場合、貴金属塩溶液を調製された純ゾルに入れた後、０.５〜１０時間紫外線を照射しながら攪拌する。
【選択図】なし
【解決手段】アルカリを加え洗浄し硫酸イオンを除去する工程（１）と、酸を加えてフィルターケーキを分散させ均一な懸濁液を得る分散工程（２）と、分散工程で得た懸濁液をペプチゼーションする工程（３）とを、順次に備えて、遷移金属又は希土類負荷型（ドープ）ゾルを製造する場合、まず、遷移金属塩又は希土塩の溶液を一定量調製し、アルカリで洗浄しなかったメタチタン酸の懸濁液に添加し、硫酸イオンがなくなるまで濾過し洗浄される。貴金属でドーピングされたゾルを製造する場合、貴金属塩溶液を調製された純ゾルに入れた後、０.５〜１０時間紫外線を照射しながら攪拌する。
【選択図】なし
Description
本発明は、メタチタン酸（metatitanate）を前駆体とする高活性アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造方法に関し、ナノ材料の製造分野に属する。
わが国においてチタンの埋蔵量は世界で一番目であり、世界の埋蔵量に３５％以上を占めているが、そのうち、９０％以上は攀枝花にある。しかし、今までチタンの利用率が５％よりも低く、ほとんどチタン白の製造に利用されているが、環境上に利用される比率が非常に小さい。
二酸化チタンは、高い光触媒活性をもっているとともに、耐腐、安定性が良好、毒なし等の利点をもっているため、近年、国内外の光触媒分野への利用に最も広い半導体材料ようになっている。日、韓及び欧米等の権威部門の見込みによって、いまの光触媒業界はやはり巨大の市場潜在力をもっている。したがって、高活性二酸化チタン材料の開発、製造は、市場のニーズに求められるものだけでなく、わが国のチタン資源の深度加工及び総合利用に有益なものである。
現在、国内外においてアナターゼ型二酸化チタンゾルの製造に用いる主な原料は、無機チタン源と有機チタン源である。前記有機チタン源は、主にテトラブチルチタネート、チタンイソプロピラート、テトラエチルチタネート（Tetraethyl titanate）、テトラメチルチタネート及びチタンアルコキシド等であり、前記無機チタン源は、主に四塩化チタン、硫酸チタン等である。中国出願第２００４１００７７６１５.０号の特許出願に、四塩化チタン、硫酸チタニル、硫酸チタン等の無機チタン原料をそれぞれ用いて、可視光に対して高活性があるゾルを製造する方法を記載している。しかし、これらの有機と無機のチタン原料は、チタン鉱を二次、さらに三次加工することによって得た化学製品であり、価格が高い。
本発明の目的は、メタチタン酸を用いて分散度と結晶化程度に優れたゾルを製造することにあって、且つ希土類、遷移金属及び貴金属のドープ技術により、ゾルの可視光に対する活性が大幅に向上する。また、マイクロ波、超音波等の後仕上げ技術によりゾルの機能をさらに上げる。
本発明の目的は、以下の技術案によって実現でき、メタチタン酸を前駆体とする高活性アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造方法であり、
アルカリを添加し洗浄し硫酸イオンを除去する工程（１）：メタチタン酸に水を添加し均一に混合し、アルカリ性溶液を加えてｐＨを７〜１３に調整し、１０〜４０℃の温度で攪拌して均一にし、懸濁液を濾過して得たフィルターケーキを洗浄し、硫酸イオンを除去し（０.５Ｍの塩化バリウム溶液で濾液中の硫酸イオンがなくなるまで滴定する）、そして、前記操作を１〜３回繰り返し、水を加えて中性近辺になるまでフィルターケーキを洗浄する工程と、
酸を添加してフィルターケーキを分散させる工程（２）：フィルターケーキに水を添加し均一に混合し、酸性溶液を加えてｐＨを０．１〜３．０に調整し、攪拌し均一な懸濁液を得る工程と、
下記の（ａ）、（ｂ）または（ｃ）の方法による分散工程で得られた懸濁液を（ａ）、（ｂ）又は（ｃ）の方法によりペプチゼーションする工程（３）：
（ａ）懸濁液（suspension）を４０〜９５℃で、３〜６０時間攪拌しながら加熱することによりアナターゼ型二酸化チタンゾルを得る方式、
（ｂ）懸濁液を５〜１００分間分散した後、圧力１０５〜５×１０６Ｐａ、且つ温度５０〜３００℃で０．５〜４０時間攪拌しながら加熱することでアナターゼ型二酸化チタンゾルを得る方式、
（ｃ）懸濁液を５〜１００分間分散した後、電力５０〜２０００ｗのマイクロ波により２〜２０時間攪拌しながら加熱することでアナターゼ型二酸化チタンゾルを得る方式、
以上の工程を順次に備え、
遷移金属又は希土元素の負荷型（ドープ）ゾルを製造する場合、まず所定濃度の遷移金属塩又は希土塩溶液を調製し、アルカリ洗浄していないメタチタン酸の均一な懸濁液に添加し、さらに硫酸イオンがなくなるまで濾過し洗浄し、貴金属でドーピングされたアナターゼ型ゾルを製造する場合、調製した精製アナターゼ型ゾルに貴金属塩溶液を添加した後、０.５〜１０時間紫外線を照射しながら攪拌することを特徴とする、メタチタン酸を原料とする高活性アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造方法である。前記アルカリ性溶液は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニアからなるグループから選ばれる。
アルカリを添加し洗浄し硫酸イオンを除去する工程（１）：メタチタン酸に水を添加し均一に混合し、アルカリ性溶液を加えてｐＨを７〜１３に調整し、１０〜４０℃の温度で攪拌して均一にし、懸濁液を濾過して得たフィルターケーキを洗浄し、硫酸イオンを除去し（０.５Ｍの塩化バリウム溶液で濾液中の硫酸イオンがなくなるまで滴定する）、そして、前記操作を１〜３回繰り返し、水を加えて中性近辺になるまでフィルターケーキを洗浄する工程と、
酸を添加してフィルターケーキを分散させる工程（２）：フィルターケーキに水を添加し均一に混合し、酸性溶液を加えてｐＨを０．１〜３．０に調整し、攪拌し均一な懸濁液を得る工程と、
下記の（ａ）、（ｂ）または（ｃ）の方法による分散工程で得られた懸濁液を（ａ）、（ｂ）又は（ｃ）の方法によりペプチゼーションする工程（３）：
（ａ）懸濁液（suspension）を４０〜９５℃で、３〜６０時間攪拌しながら加熱することによりアナターゼ型二酸化チタンゾルを得る方式、
（ｂ）懸濁液を５〜１００分間分散した後、圧力１０５〜５×１０６Ｐａ、且つ温度５０〜３００℃で０．５〜４０時間攪拌しながら加熱することでアナターゼ型二酸化チタンゾルを得る方式、
（ｃ）懸濁液を５〜１００分間分散した後、電力５０〜２０００ｗのマイクロ波により２〜２０時間攪拌しながら加熱することでアナターゼ型二酸化チタンゾルを得る方式、
以上の工程を順次に備え、
遷移金属又は希土元素の負荷型（ドープ）ゾルを製造する場合、まず所定濃度の遷移金属塩又は希土塩溶液を調製し、アルカリ洗浄していないメタチタン酸の均一な懸濁液に添加し、さらに硫酸イオンがなくなるまで濾過し洗浄し、貴金属でドーピングされたアナターゼ型ゾルを製造する場合、調製した精製アナターゼ型ゾルに貴金属塩溶液を添加した後、０.５〜１０時間紫外線を照射しながら攪拌することを特徴とする、メタチタン酸を原料とする高活性アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造方法である。前記アルカリ性溶液は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニアからなるグループから選ばれる。
前記希土金属塩及びその酸化物が、ランタン、セリウム、ネオジム、ユーロピウムまたはガリウムの希土硝酸塩及びその酸化物から選ばれるものである。
前記遷移金属塩が鉄塩または銅塩から選ばれるものである。
前記貴金属塩類が、金、銀または白金の塩類化合物から選ばれるものである。
前記工程（１）においてｐＨを８〜１２に調整させることが好ましい。
前記工程（２）においてｐＨを０.５〜２.０に調整させることが好ましい。
前記工程（３）の（ａ）において、懸濁液を４０〜９５℃で、８〜５０時間加熱、攪拌することでアナターゼ型二酸化チタンゾルを得る。
前記工程（３）の（ｂ）において、懸濁液を５〜１００分間分散した後、１０５〜１０６Ｐａ圧力、且つ温度５０〜３００℃の雰囲気下で２〜２０時間加熱することでアナターゼ型二酸化チタンゾルを得る。
前記工程（３）の（ｃ）において、懸濁液を５〜１００分間分散した後、電力１００〜６００wのマイクロ波で３〜１０時間加熱することでアナターゼ型二酸化チタンゾルを得る。
［本発明の利点と有益な効果］
前記遷移金属塩が鉄塩または銅塩から選ばれるものである。
前記貴金属塩類が、金、銀または白金の塩類化合物から選ばれるものである。
前記工程（１）においてｐＨを８〜１２に調整させることが好ましい。
前記工程（２）においてｐＨを０.５〜２.０に調整させることが好ましい。
前記工程（３）の（ａ）において、懸濁液を４０〜９５℃で、８〜５０時間加熱、攪拌することでアナターゼ型二酸化チタンゾルを得る。
前記工程（３）の（ｂ）において、懸濁液を５〜１００分間分散した後、１０５〜１０６Ｐａ圧力、且つ温度５０〜３００℃の雰囲気下で２〜２０時間加熱することでアナターゼ型二酸化チタンゾルを得る。
前記工程（３）の（ｃ）において、懸濁液を５〜１００分間分散した後、電力１００〜６００wのマイクロ波で３〜１０時間加熱することでアナターゼ型二酸化チタンゾルを得る。
［本発明の利点と有益な効果］
１．ゾルは安定性が高く、濃度が高く、長期的に放置または希釈する後凝集又は沈殿することがない。
２．製造したアナターゼ型ゾルは浅い青色となって、匂いなし、有機物を含まないため、環境への二次汚染することがない。
３．遷移金属でドーピングされるゾルの吸収スペクトルは、純ゾルに対して明らかにアインシュタイン偏移があり、可視光の利用率が向上された。
４．ゾル中の二酸化チタンは鋭錐石型に属し、且つ結晶化程度が高くため、高温焼成して結晶化された時、結晶粒子の迅速な成長及び集塊現象が回避できる。
５．ゾル粒の粒径が小さく、ナノ材料に属し、１０ナノほどであり、比表面積が大きく、粘着力が強い。
６．その調製プロセスが簡単で、容易に作業でき、また、必要に応じて品質の異なる製品が製造できるため、大規模の製造に容易に適用できる。
７．使用される原料が二酸化チタンパウダー産業における中間産物のメタチタン酸であるため、価格が低く、汚染が小さく、供給源が豊富であり、清潔に製造することができる。
２．製造したアナターゼ型ゾルは浅い青色となって、匂いなし、有機物を含まないため、環境への二次汚染することがない。
３．遷移金属でドーピングされるゾルの吸収スペクトルは、純ゾルに対して明らかにアインシュタイン偏移があり、可視光の利用率が向上された。
４．ゾル中の二酸化チタンは鋭錐石型に属し、且つ結晶化程度が高くため、高温焼成して結晶化された時、結晶粒子の迅速な成長及び集塊現象が回避できる。
５．ゾル粒の粒径が小さく、ナノ材料に属し、１０ナノほどであり、比表面積が大きく、粘着力が強い。
６．その調製プロセスが簡単で、容易に作業でき、また、必要に応じて品質の異なる製品が製造できるため、大規模の製造に容易に適用できる。
７．使用される原料が二酸化チタンパウダー産業における中間産物のメタチタン酸であるため、価格が低く、汚染が小さく、供給源が豊富であり、清潔に製造することができる。
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
業用メタチタン酸（攀枝花鋼鉄工場により提供するもの、以下同じ）を原料としての高純度アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造
原料のメタチタン酸１００ｇに水を加え、均一な懸濁液となるまで攪拌する。過量のアンモニア水を滴下してｐＨを８以上に調整させ、４０℃以下で３時間加熱しながら攪拌して、次いで硫酸イオンがなくなる（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）まで繰り返して濾過、洗浄する。洗浄したフィルターケーキを再度水と均一に混合し、懸濁液とする。この懸濁液に過量のアンモニア水を再度滴下してｐＨを８以上に調整し、４０℃以下で２時間加熱し攪拌、濾過し、フィルターケーキを得る。このフィルターケーキを硫酸イオン（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）がなくなるまで繰り返して濾過、洗浄する。また、蒸留水で中性近辺になるまで繰り返して洗浄し、このようにして、不純物のイオンをほとんど除き、最後にフィルターケーキに水を添加して混合し均質な懸濁液とする。ｐＨを１〜２に調整させるように１０％の硝酸溶液を２００ｍｌ滴定し、常温で２〜４時間以上攪拌し続け、次に、４０〜９０℃の水浴で加熱、攪拌して、１．５〜４．０時間を経ってアナターゼ型二酸化チタンゾルを得ることができる。
原料のメタチタン酸１００ｇに水を加え、均一な懸濁液となるまで攪拌する。過量のアンモニア水を滴下してｐＨを８以上に調整させ、４０℃以下で３時間加熱しながら攪拌して、次いで硫酸イオンがなくなる（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）まで繰り返して濾過、洗浄する。洗浄したフィルターケーキを再度水と均一に混合し、懸濁液とする。この懸濁液に過量のアンモニア水を再度滴下してｐＨを８以上に調整し、４０℃以下で２時間加熱し攪拌、濾過し、フィルターケーキを得る。このフィルターケーキを硫酸イオン（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）がなくなるまで繰り返して濾過、洗浄する。また、蒸留水で中性近辺になるまで繰り返して洗浄し、このようにして、不純物のイオンをほとんど除き、最後にフィルターケーキに水を添加して混合し均質な懸濁液とする。ｐＨを１〜２に調整させるように１０％の硝酸溶液を２００ｍｌ滴定し、常温で２〜４時間以上攪拌し続け、次に、４０〜９０℃の水浴で加熱、攪拌して、１．５〜４．０時間を経ってアナターゼ型二酸化チタンゾルを得ることができる。
メタチタン酸を原料とするセリウムでドーピングされるアナターゼ型二酸化チタンゾルの製造
原料のメタチタン酸９０ｇに水を加え、均一な懸濁液となるまで攪拌する。また硝酸セリウム２．３ｇを溶解させて硝酸セリウム溶液を得、メタチタン酸の懸濁液に混合させ、過量のアンモニア水を滴下してｐＨを９以上に調整させ、４０℃以下で３時間加熱しながら攪拌し、次いで硫酸イオン（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）がなくなるまで繰り返して濾過、洗浄する。洗浄されたフィルターケーキを再度水と均一に混合し、懸濁液とする。この懸濁液に過量のアンモニア水を再度滴下してｐＨを８以上に調整し、４０℃以下で２時間加熱し攪拌、濾過し、フィルターケーキを得る。このフィルターケーキを硫酸イオン（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）がなくなるまで繰り返して濾過、洗浄する。また、蒸留水で中性になるまで繰り返して洗浄し、このようにして、不純物のイオンをほとんど除く。最後にフィルターケーキに水を添加して均質に混ぜ均質な懸濁液とする。また、懸濁液に水を添加して均質に混合させ、１０％の硝酸溶液１９０ｍｌを滴下してｐＨを０．５〜１．５に調整させ、常温で２時間以上攪拌した後、４０〜９０℃の水浴で加熱しながら攪拌し、２〜３０時間を経ってセリウムでドーピングされた浅い黄色のアナターゼ型二酸化チタンゾルを得ることができる。
原料のメタチタン酸９０ｇに水を加え、均一な懸濁液となるまで攪拌する。また硝酸セリウム２．３ｇを溶解させて硝酸セリウム溶液を得、メタチタン酸の懸濁液に混合させ、過量のアンモニア水を滴下してｐＨを９以上に調整させ、４０℃以下で３時間加熱しながら攪拌し、次いで硫酸イオン（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）がなくなるまで繰り返して濾過、洗浄する。洗浄されたフィルターケーキを再度水と均一に混合し、懸濁液とする。この懸濁液に過量のアンモニア水を再度滴下してｐＨを８以上に調整し、４０℃以下で２時間加熱し攪拌、濾過し、フィルターケーキを得る。このフィルターケーキを硫酸イオン（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）がなくなるまで繰り返して濾過、洗浄する。また、蒸留水で中性になるまで繰り返して洗浄し、このようにして、不純物のイオンをほとんど除く。最後にフィルターケーキに水を添加して均質に混ぜ均質な懸濁液とする。また、懸濁液に水を添加して均質に混合させ、１０％の硝酸溶液１９０ｍｌを滴下してｐＨを０．５〜１．５に調整させ、常温で２時間以上攪拌した後、４０〜９０℃の水浴で加熱しながら攪拌し、２〜３０時間を経ってセリウムでドーピングされた浅い黄色のアナターゼ型二酸化チタンゾルを得ることができる。
メタチタン酸を原料とするランタンイオンでドーピングされたアナターゼ型二酸化チタンゾルの調製
原料のメタチタン酸１００ｇに水を加え、均一な懸濁液となるまで攪拌する。また硝酸ランタン２．７ｇを溶解し、メタチタン酸の懸濁液と均一に混合する。過量のアンモニアを滴下してｐＨを１０以上に調整し、４０℃以下で２時間加熱しながら攪拌、濾過し、フィルターケーキを得る。このフィルターケーキを硫酸イオン（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）がなくなるまで繰り返して洗浄し、再度水と均一に混合し、懸濁液とする。この懸濁液にさらに過量のアンモニアを滴下してｐＨを９以上に調整し、４０℃以下で２時間加熱しながら攪拌して、また、繰り返して濾過、洗浄し、このようにして硫酸イオン（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）がなくなるまで繰り返す。次いで、蒸留水で中性近辺まで繰り返して洗浄し、このようにして、不純物のイオンをほとんど除去できる。最後にフィルターケーキと水とを均一に混合し、均一な懸濁液とする。また、ｐＨを０．８〜１．６に調整させるように懸濁液に１０％の硝酸溶液１９０ｍｌを滴定し、常温で２時間以上攪拌した後、懸濁液を超音波で５０分間分散させ、密閉の耐圧反応釜に移転し、圧力を３×１０５〜１０６Ｐａの間に、温度を８０〜１５０℃の間にコントロールさせ、６〜２０時間加熱してランタンでドーピングされた二酸化チタンゾルを得ることができる。
原料のメタチタン酸１００ｇに水を加え、均一な懸濁液となるまで攪拌する。また硝酸ランタン２．７ｇを溶解し、メタチタン酸の懸濁液と均一に混合する。過量のアンモニアを滴下してｐＨを１０以上に調整し、４０℃以下で２時間加熱しながら攪拌、濾過し、フィルターケーキを得る。このフィルターケーキを硫酸イオン（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）がなくなるまで繰り返して洗浄し、再度水と均一に混合し、懸濁液とする。この懸濁液にさらに過量のアンモニアを滴下してｐＨを９以上に調整し、４０℃以下で２時間加熱しながら攪拌して、また、繰り返して濾過、洗浄し、このようにして硫酸イオン（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）がなくなるまで繰り返す。次いで、蒸留水で中性近辺まで繰り返して洗浄し、このようにして、不純物のイオンをほとんど除去できる。最後にフィルターケーキと水とを均一に混合し、均一な懸濁液とする。また、ｐＨを０．８〜１．６に調整させるように懸濁液に１０％の硝酸溶液１９０ｍｌを滴定し、常温で２時間以上攪拌した後、懸濁液を超音波で５０分間分散させ、密閉の耐圧反応釜に移転し、圧力を３×１０５〜１０６Ｐａの間に、温度を８０〜１５０℃の間にコントロールさせ、６〜２０時間加熱してランタンでドーピングされた二酸化チタンゾルを得ることができる。
メタチタン酸を原料とするネオジムでドーピングされるアナターゼ型二酸化チタンゾルの製造
原料のメタチタン酸１２０ｇに水を加え、均一な懸濁液となるまで攪拌する。また硝酸ネオジム３．１ｇを溶かさせた後、メタチタン酸の懸濁液に混合させ、過量の水酸化ナトリウム溶液を滴下してｐＨを１０以上に調整し、４０℃以下で２時間加熱しながら攪拌し、濾過し、フィルターケーキを得る。このフィルターケーキを次に硫酸イオン（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）がなくなるまで繰り返して濾過、洗浄する。洗浄されたフィルターケーキを再度水と均一に混合し、懸濁液とする。この懸濁液にさらに過量のアンモニアを滴下してｐＨを９以上に調整させ、４０℃以下で２時間加熱しながら攪拌し、後に、繰り返して濾過、洗浄し、このようにして、水酸化ナトリウム溶液を加えても硫酸イオン（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）がなくなるまで繰り返し、後に蒸留水で中性になるまで繰り返して洗浄し、このようにして、不純物のイオンをほとんど除くことができる。最後にフィルターケーキと水とを均一に混合し、均一な懸濁液とする。また、ｐＨを０．７〜２．５の範囲に調整させるように、懸濁液に１０％の硝酸溶液２１０ｍｌを滴加し、常温で２時間以上攪拌し、また、超音波で懸濁液を８０分間分散して、且つ圧力を６×１０５〜１．５×１０６Ｐａの間に、温度を８０〜１５０℃の間にコントロールし、６〜２０時間加熱すればネオジムでドーピングされた二酸化チタンゾルを得ることができる。
原料のメタチタン酸１２０ｇに水を加え、均一な懸濁液となるまで攪拌する。また硝酸ネオジム３．１ｇを溶かさせた後、メタチタン酸の懸濁液に混合させ、過量の水酸化ナトリウム溶液を滴下してｐＨを１０以上に調整し、４０℃以下で２時間加熱しながら攪拌し、濾過し、フィルターケーキを得る。このフィルターケーキを次に硫酸イオン（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）がなくなるまで繰り返して濾過、洗浄する。洗浄されたフィルターケーキを再度水と均一に混合し、懸濁液とする。この懸濁液にさらに過量のアンモニアを滴下してｐＨを９以上に調整させ、４０℃以下で２時間加熱しながら攪拌し、後に、繰り返して濾過、洗浄し、このようにして、水酸化ナトリウム溶液を加えても硫酸イオン（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）がなくなるまで繰り返し、後に蒸留水で中性になるまで繰り返して洗浄し、このようにして、不純物のイオンをほとんど除くことができる。最後にフィルターケーキと水とを均一に混合し、均一な懸濁液とする。また、ｐＨを０．７〜２．５の範囲に調整させるように、懸濁液に１０％の硝酸溶液２１０ｍｌを滴加し、常温で２時間以上攪拌し、また、超音波で懸濁液を８０分間分散して、且つ圧力を６×１０５〜１．５×１０６Ｐａの間に、温度を８０〜１５０℃の間にコントロールし、６〜２０時間加熱すればネオジムでドーピングされた二酸化チタンゾルを得ることができる。
メタチタン酸を原料とする鉄でドーピングされるアナターゼ型二酸化チタンゾルの製造
原料のメタチタン酸８５ｇに水を加え、均一な懸濁液となるまで攪拌する。また硝酸鉄を２．８ｇ溶かさせてからメタチタン酸懸濁液に添加し混合し、過量のアンモニアを滴下してｐＨを１０以上に調整し、４０℃以下で２時間加熱しながら攪拌し、濾過し、フィルターケーキを得る。このフィルターケーキを硫酸イオン（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）がなくなるまで繰り返して濾過、洗浄する。さらに過量のアンモニアを滴下してｐＨを９以上に調整させ、４０℃以下で２時間加熱しながら攪拌し、また繰り返して濾過、洗浄し、このようにして、硫酸イオン（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）が測定できなくなるまで繰り返し、後に、蒸留水で中性になるまで繰り返して洗浄し、このようにして不純物イオンをほとんど除く。最後にフィルターケーキと水とを均一に混合し、均一な懸濁液とする。そしてｐＨを１．２〜２．９の範囲に調整させるように、懸濁液に１０％の硝酸溶液を１９５ｍｌ滴加し、常温で２時間以上攪拌し、懸濁液を超音波で１００分間分散した後、電子レンジに放置し、且つ電力３００〜６００Ｗを選び、マイクロ波で２〜６時間加熱することにより、鉄でドーピングされた二酸化チタンゾルを得ることができる。
原料のメタチタン酸８５ｇに水を加え、均一な懸濁液となるまで攪拌する。また硝酸鉄を２．８ｇ溶かさせてからメタチタン酸懸濁液に添加し混合し、過量のアンモニアを滴下してｐＨを１０以上に調整し、４０℃以下で２時間加熱しながら攪拌し、濾過し、フィルターケーキを得る。このフィルターケーキを硫酸イオン（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）がなくなるまで繰り返して濾過、洗浄する。さらに過量のアンモニアを滴下してｐＨを９以上に調整させ、４０℃以下で２時間加熱しながら攪拌し、また繰り返して濾過、洗浄し、このようにして、硫酸イオン（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で滴定し測定する）が測定できなくなるまで繰り返し、後に、蒸留水で中性になるまで繰り返して洗浄し、このようにして不純物イオンをほとんど除く。最後にフィルターケーキと水とを均一に混合し、均一な懸濁液とする。そしてｐＨを１．２〜２．９の範囲に調整させるように、懸濁液に１０％の硝酸溶液を１９５ｍｌ滴加し、常温で２時間以上攪拌し、懸濁液を超音波で１００分間分散した後、電子レンジに放置し、且つ電力３００〜６００Ｗを選び、マイクロ波で２〜６時間加熱することにより、鉄でドーピングされた二酸化チタンゾルを得ることができる。
銀でドーピングされるアナターゼ型二酸化チタンゾルの製造
実施例１の方法で純二酸化チタンゾルを製造し、その後、また必要なドープ量に応じて一定濃度の硝酸銀溶液を調製し、ゾルにゆっくり加えるとともに、引き続き攪拌する。添加終了後、そのゾルを透明なガラス瓶に設置し、紫外線ランプで３時間以上照射するとともに引き続き攪拌する。こうすると、銀でドーピングされた青灰の二酸化チタンゾルを得ることができる。
実施例１の方法で純二酸化チタンゾルを製造し、その後、また必要なドープ量に応じて一定濃度の硝酸銀溶液を調製し、ゾルにゆっくり加えるとともに、引き続き攪拌する。添加終了後、そのゾルを透明なガラス瓶に設置し、紫外線ランプで３時間以上照射するとともに引き続き攪拌する。こうすると、銀でドーピングされた青灰の二酸化チタンゾルを得ることができる。
異なるドーパントの二酸化チタンゾルの結晶相構造（ＸＲＤ）の比較及び形状（ＳＥＭ）
実施例１〜実施例５のゾルサンプルをそれぞれ６０℃で１２時間以上乾燥させ、瑪瑙すい鉢に研磨し粉末を得て、そのＸＲＤを測定し、図１に示すように、異なる金属のドーパントはゾルの結晶化程度に与える影響が略に違いと示され、その中、セリウムでドーピングされた影響が最も大きい。図２、即ち走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真のように、ゾル粒子が球形となり、サイズが均一で約１０〜２０ｎｍであると示された。
実施例１〜実施例５のゾルサンプルをそれぞれ６０℃で１２時間以上乾燥させ、瑪瑙すい鉢に研磨し粉末を得て、そのＸＲＤを測定し、図１に示すように、異なる金属のドーパントはゾルの結晶化程度に与える影響が略に違いと示され、その中、セリウムでドーピングされた影響が最も大きい。図２、即ち走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真のように、ゾル粒子が球形となり、サイズが均一で約１０〜２０ｎｍであると示された。
メタチタン酸、四塩化チタンをそれぞれ前駆体としてゾルを製造することの比較
メタチタン酸を前駆体として製造したゾル（実施例１により調製）、及び四塩化チタンを前駆体として製造したゾル（ＣＮ出願第２００４１００７７６１５．０号の特許によるゾル）を、それぞれ６０℃で１２時間以上乾燥させ、瑪瑙すい鉢に研磨し粉末を得て、そのＸＲＤを測定する結果は図３のように示される。メタチタン酸を前駆体として調製したゾルは四塩化チタンを前駆体として調製したゾルに比べて結晶化程度が高い。図４に示されたように、メタチタン酸を原料として調製したゾルが四塩化チタンを原料として調製したゾルの透過率より低くことが、透過率スペクトル図から分かって、これにより、後者は前者に比べて粒のサイズが小さいことと表明されたが、前者は後者に比べて結晶化程度が大きく向上された点から考えれば、これはゾルの光触媒活性を向上させることに対して有益である。
メタチタン酸を前駆体として製造したゾル（実施例１により調製）、及び四塩化チタンを前駆体として製造したゾル（ＣＮ出願第２００４１００７７６１５．０号の特許によるゾル）を、それぞれ６０℃で１２時間以上乾燥させ、瑪瑙すい鉢に研磨し粉末を得て、そのＸＲＤを測定する結果は図３のように示される。メタチタン酸を前駆体として調製したゾルは四塩化チタンを前駆体として調製したゾルに比べて結晶化程度が高い。図４に示されたように、メタチタン酸を原料として調製したゾルが四塩化チタンを原料として調製したゾルの透過率より低くことが、透過率スペクトル図から分かって、これにより、後者は前者に比べて粒のサイズが小さいことと表明されたが、前者は後者に比べて結晶化程度が大きく向上された点から考えれば、これはゾルの光触媒活性を向上させることに対して有益である。
ゾルの分散性と結晶化程度を向上させるために、それに対して超音波とマイクロ波による処理を行う。
一定の固体含量があるゾルを超音波の雰囲気において２０分間処理した後、冷却し、再度２０分間処理し、このように３〜５回処理し、次に処理されたゾルのサンプルを電子レンジに設置し、電力１８０Ｗで処理し、１回１５分行って冷却するような処理を６〜８回行い、また、結晶相の変化を検定することで、図５のように、そのうち、Ａがマイクロ波で処理前のゾルを表示し、Ｂが処理後のゾルを表示し、マイクロ波で処理して得たゾルの結晶化程度が大きく向上されたと示した。また、超音波処理によって得たゾルの分散機能がある程度に向上された。
一定の固体含量があるゾルを超音波の雰囲気において２０分間処理した後、冷却し、再度２０分間処理し、このように３〜５回処理し、次に処理されたゾルのサンプルを電子レンジに設置し、電力１８０Ｗで処理し、１回１５分行って冷却するような処理を６〜８回行い、また、結晶相の変化を検定することで、図５のように、そのうち、Ａがマイクロ波で処理前のゾルを表示し、Ｂが処理後のゾルを表示し、マイクロ波で処理して得たゾルの結晶化程度が大きく向上されたと示した。また、超音波処理によって得たゾルの分散機能がある程度に向上された。
二酸化チタンゾルの光触媒作用によりホルムアルデヒドを分解する効果試験
測定用計器：米国Intersｃan４１６０型ホルムアルデヒド測定計
測定温度：２５℃
測定周期：２４ｈ
測定用ガラスケース：１２００×６００×６００ｍｍ３
吹き付け用平板ガラス：５００×５００ｍｍ２、数量：５
総合有効面積：１．２５ｍ２
照射用ランプ：蛍光灯（１８ｗ）一つ
二酸化チタン固体含量：０．５％
吹き付け量：３０ｍｌ
試験ケース内湿度：５０〜６０ＲＨ
測定用計器：米国Intersｃan４１６０型ホルムアルデヒド測定計
測定温度：２５℃
測定周期：２４ｈ
測定用ガラスケース：１２００×６００×６００ｍｍ３
吹き付け用平板ガラス：５００×５００ｍｍ２、数量：５
総合有効面積：１．２５ｍ２
照射用ランプ：蛍光灯（１８ｗ）一つ
二酸化チタン固体含量：０．５％
吹き付け量：３０ｍｌ
試験ケース内湿度：５０〜６０ＲＨ
二酸化チタンゾルの光触媒作用によりベンゼンを分解する効果試験
測定用計器：ＰＧＭ７２００ベンゼン蒸気測定計
測定温度：２５℃
測定周期：４８ｈ
測定用ガラスケース：１２００。チ６００。チ６００ｍｍ３
吹き付け用平板ガラス：５００。チ５００ｍｍ２、数量：５
総合有効面積：１．２５ｍ２
照射用ランプ：蛍光灯（１８ｗ）一つ
二酸化チタン固体含量：０．５％
吹き付け量：３０ｍｌ
試験ケース内湿度：５０〜６０ＲＨ
測定用計器：ＰＧＭ７２００ベンゼン蒸気測定計
測定温度：２５℃
測定周期：４８ｈ
測定用ガラスケース：１２００。チ６００。チ６００ｍｍ３
吹き付け用平板ガラス：５００。チ５００ｍｍ２、数量：５
総合有効面積：１．２５ｍ２
照射用ランプ：蛍光灯（１８ｗ）一つ
二酸化チタン固体含量：０．５％
吹き付け量：３０ｍｌ
試験ケース内湿度：５０〜６０ＲＨ
種々のアナターゼ型二酸化チタンゾルが畑におけるレイシのべと病（Downy Midew）に対する予防と治療する試験
試験サンプル：純ＴｉＯ２ゾル、１％Ｌａ３＋−ＴｉＯ２ゾル、１％Ｆｅ３＋−ＴｉＯ２ゾル、１％Ｃｅ３＋−ＴｉＯ２ゾル（固体含量は全部０.１%）及び５８%のリドミル-マンガン亜鉛粉剤（Ridomil-MZ）８００倍は清水と対照する六つの処理、４回に繰り返す。
試験サンプル：純ＴｉＯ２ゾル、１％Ｌａ３＋−ＴｉＯ２ゾル、１％Ｆｅ３＋−ＴｉＯ２ゾル、１％Ｃｅ３＋−ＴｉＯ２ゾル（固体含量は全部０.１%）及び５８%のリドミル-マンガン亜鉛粉剤（Ridomil-MZ）８００倍は清水と対照する六つの処理、４回に繰り返す。
薬剤の施す方法：ランダム抽出（畑における樹冠の大きさ及び実の掛ける量がほぼ一致する淮枝樹を６本選び、一つの樹冠を４区域ずつ等しく分け、等しい区域を薬剤の施す区域として、同じな樹に対して同じ処理を行わない）。２００５年５月３０日から薬剤を第１回吹掛けて、９〜１０日おきに１回吹きかけ、合わせて４回して、工農１６型背負う型手動噴霧器で薬液が落とすまで薬液を葉身と果実に均一に吹きかけさせる。
効果測定と統計：畑における試験では各区域に薬剤を施す前（５月３０日）と第４回の薬剤を施す後、レイシのべと病の果実発病率に対してそれぞれ１回調査した。区域毎に５地点をランダムに抽出し、各地点あたり２束の果実に対して調査を行い、区域毎に１０束の果実に対して調査し、また、調査した果実数と病気になった果実数をそれぞれ統計した上、以下の公式で各処理区域の発病率と病気の予防する効果を算出し、得たデータを統計学に基づいて逆正弦変換した後、ＤＭＲＴ方法で試験結果に対して差別顕著性分析を行う。
発病率（%）＝発病した果実数量／調査した総合果実数量×１００%
薬剤を施される前に試験したレイシ果実がまだ発病しなく、予防と治療する効果はAbbott公式を利用して算出し、即ち、
その中、Ｃａは薬を施された対照区域の発病率であり、Ｔａは薬を施された処理区域の発病率である。
発病率（%）＝発病した果実数量／調査した総合果実数量×１００%
薬剤を施される前に試験したレイシ果実がまだ発病しなく、予防と治療する効果はAbbott公式を利用して算出し、即ち、
その中、Ｃａは薬を施された対照区域の発病率であり、Ｔａは薬を施された処理区域の発病率である。
畑で行った予防治療試験の結果は表に示された分析結果によれば、薬を４回施された後、５％純ＴｉＯ２ゾル、１％Ｌａ３＋−ＴｉＯ２ゾル、１％Ｆｅ３＋−ＴｉＯ２ゾル、１％Ｃｅ３＋−ＴｉＯ２ゾル５０倍での四つ処理においてレイシのべと病の平均発病率はそれぞれ１５．３４％、２２．６４％、１６．９２％、１６．０８％で（薬を施される前に畑の発病率はすべて０．０％）、DMRT測定した結果、全部が空白対照区域より顕著に低い。これは、ＴｉＯ２純ゾル及びドープ系薬剤はレイシのべと病に対して一定の予防と治療効果があると表明され、これらのうち、純ＴｉＯ２ゾルの予防と治療効果が一番良く、７１．２２％に達するが、四つの処理の予防と治療効果は薬剤の５８％ Ridomil-MZ ８００倍の予防と治療効果に近い（８３．３７％）。しかし、ゾルの無毒性、無害性、かつ残留農薬を同時に分解させることができるという特徴を考えれば、ゾルは土壌病制御に大いに利用できる。
Ｃｅ３＋二酸化チタンゾルによる陰イオン放出量
実施例２によるＣｅ３＋でドーピングされた二酸化チタンゾルをガラス板にコートし、以下の条件で検定を行う：
測定用計器：イオン測定計
測定温度：２５℃
測定周期：５ｍｉｎ
測定用ガラスケース：１２００×６００×６００ｍｍ３
吹き付け用平板ガラス：５００×５００ｍｍ２、数量：５
総合有効面積：１．２５ｍ２
二酸化チタン固体含量：０．５％
吹き付け量：３０ｍｌ
試験ケース内湿度：７０〜８０ＲＨ
検定中にすべての電気製品をオフ状態にさせる。
同一の条件下、その検定を三回繰り返した結果は、８９５個／ｃｍ３、９５１個／ｃｍ３、９２２個／ｃｍ３となった。陰イオンの平均発生量は９２３個／ｃｍ３となった。
結果は、Ｃｅ３＋でドーピングされた二酸化チタンゾルは、陰イオン発生する効果が強い。
実施例２によるＣｅ３＋でドーピングされた二酸化チタンゾルをガラス板にコートし、以下の条件で検定を行う：
測定用計器：イオン測定計
測定温度：２５℃
測定周期：５ｍｉｎ
測定用ガラスケース：１２００×６００×６００ｍｍ３
吹き付け用平板ガラス：５００×５００ｍｍ２、数量：５
総合有効面積：１．２５ｍ２
二酸化チタン固体含量：０．５％
吹き付け量：３０ｍｌ
試験ケース内湿度：７０〜８０ＲＨ
検定中にすべての電気製品をオフ状態にさせる。
同一の条件下、その検定を三回繰り返した結果は、８９５個／ｃｍ３、９５１個／ｃｍ３、９２２個／ｃｍ３となった。陰イオンの平均発生量は９２３個／ｃｍ３となった。
結果は、Ｃｅ３＋でドーピングされた二酸化チタンゾルは、陰イオン発生する効果が強い。
Claims (10)
- アルカリを添加し洗浄し硫酸イオンを除去する工程（１）：メタチタン酸（metatitanate）に水を添加し均一に混合し、アルカリ性溶液を加えてｐＨを７〜１３に調整し、１０〜４０℃の温度で攪拌して均一にし、懸濁液を濾過して得たフィルターケーキを洗浄し、硫酸イオンを除去し（０．５Ｍの塩化バリウム溶液で濾液中の硫酸イオンがなくなるまで滴定する）、そして、前記操作を１〜３回繰り返し、水を加えて中性近辺になるまでフィルターケーキを洗浄する工程と、
酸を添加してフィルターケーキを分散させる工程（２）：フィルターケーキに水を添加し均一に混合し、酸性溶液を加えてｐＨを０．１〜３．０に調整し、攪拌し均一な懸濁液を得る工程と、
下記の（ａ）、（ｂ）または（ｃ）の方法による分散工程で得られた懸濁液を（ａ）、（ｂ）又は（ｃ）の方法によりペプチゼーションする工程（３）：
（ａ）懸濁液（suspension）を４０〜９５℃で、３〜６０時間攪拌しながら加熱することによりアナターゼ型二酸化チタンゾルを得る方式、
（ｂ）懸濁液を５〜１００分間分散した後、圧力１０５〜５×１０６Ｐａ、且つ温度５０〜３００℃で０．５〜４０時間攪拌しながら加熱することでアナターゼ型二酸化チタンゾルを得る方式、
（ｃ）懸濁液を５〜１００分間分散した後、電力５０〜２０００ｗのマイクロ波により２〜２０時間攪拌しながら加熱することでアナターゼ型二酸化チタンゾルを得る方式、
以上の工程を順次に備え、
遷移金属又は希土元素の負荷型（ドープ）ゾルを製造する場合、まず所定濃度の遷移金属塩又は希土塩溶液を調製し、アルカリ洗浄していないメタチタン酸の均一な懸濁液に添加し、さらに硫酸イオンがなくなるまで濾過し洗浄し、
貴金属でドーピングされたアナターゼ型ゾルを製造する場合、調製した精製アナターゼ型ゾルに貴金属塩溶液を添加した後、０．５〜１０時間紫外線を照射しながら攪拌することを特徴とする、メタチタン酸を前駆体とする高活性アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造方法。 - アルカリ性溶液が、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニアからなるグループから選ばれることを特徴とする、請求項１に記載のメタチタン酸を前駆体とする高活性アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造方法。
- 酸性溶液が、塩酸、硝酸、酢酸、燐酸からなる組からなるグループから選ばれることを特徴とする、請求項１に記載のメタチタン酸を前駆体とする高活性アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造方法。
- 希土金属塩及びその酸化物が、ランタン、セリウム、ネオジム、ユーロピウムまたはガリウムの希土硝酸塩及びその酸化物から選ばれることを特徴とする、請求項１に記載のメタチタン酸を前駆体とする高活性アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造方法。
- 遷移金属塩が、鉄塩または銅塩から選ばれることを特徴とする、請求項１に記載のメタチタン酸を前駆体とする高活性アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造方法。
- 貴金属塩類が、金、銀または白金の塩化合物から選ばれることを特徴とする、請求項１に記載のメタチタン酸を前駆体とする高活性アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造方法。
- 工程（２）において、ｐＨを０．５〜２．０に調整することを特徴とする、請求項１に記載のメタチタン酸を前駆体とする高活性アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造方法。
- 工程（３）の（ａ）において、懸濁液を４０〜９５℃で８〜５０時間加熱しながら攪拌することでアナターゼ型二酸化チタンゾルを得ることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか一つの請求項に記載のメタチタン酸を前駆体とする高活性アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造方法。
- 工程（３）の（ｂ）において、懸濁液を５〜１００分間分散した後、圧力１０５〜１０６Ｐａ、且つ温度５０〜３００℃で２〜２０時間加熱することでアナターゼ型二酸化チタンゾルを得ることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか一つの請求項に記載のメタチタン酸を前駆体とする高活性アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造方法。
- 工程（３）の（ｃ）において、フィルターケーキを５〜１００分間分散した後、電力１００〜６００ｗのマイクロ波により３〜１０時間加熱することでアナターゼ型二酸化チタンゾルを得ることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか一つの請求項に記載のメタチタン酸を前駆体とする高活性アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造方法。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2005100375056A CN100340489C (zh) | 2005-09-27 | 2005-09-27 | 一种以工业偏钛酸为原料制备高活性二氧化钛溶胶的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007091574A true JP2007091574A (ja) | 2007-04-12 |
| JP4519101B2 JP4519101B2 (ja) | 2010-08-04 |
Family
ID=36750781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006128386A Expired - Fee Related JP4519101B2 (ja) | 2005-09-27 | 2006-05-02 | メタチタン酸を前駆体とする高活性アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7897137B2 (ja) |
| JP (1) | JP4519101B2 (ja) |
| CN (1) | CN100340489C (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009107681A1 (ja) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | 国立大学法人京都大学 | マイクロ波を用いた不純物ドープ金属酸化物の製造方法 |
| JP2010537809A (ja) * | 2007-08-31 | 2010-12-09 | ミレニアム・イノーガニック・ケミカルス・インコーポレイテッド | 透明で安定な二酸化チタンゾル |
| JP2010274186A (ja) * | 2009-05-28 | 2010-12-09 | National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology | 可視光応答性組成物とこれを用いた光電極、光触媒、光センサー |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100537434C (zh) * | 2007-05-18 | 2009-09-09 | 广东省生态环境与土壤研究所 | 一种可用作紫外防护剂的纳米溶胶的制备方法 |
| CN101538065B (zh) * | 2009-03-19 | 2011-01-12 | 华东师范大学 | 一种二氧化钛掺铕纳米片溶胶的制备方法 |
| CN102515269A (zh) * | 2011-11-25 | 2012-06-27 | 黑龙江大学 | 水热法制备高活性多孔纳米晶二氧化钛光催化剂的方法 |
| CN103071448B (zh) * | 2013-01-15 | 2015-04-08 | 辽宁石油化工大学 | 一种纳米二氧化钛吸附剂的制备方法及其应用 |
| CN103934010B (zh) * | 2014-04-01 | 2015-10-28 | 河南师范大学 | 不同微观形貌磷酸铋光催化剂的制备方法 |
| CN104477981B (zh) * | 2014-12-11 | 2016-05-04 | 山东东佳集团股份有限公司 | 高纯二氧化钛的制备方法 |
| JP2019501774A (ja) * | 2015-12-10 | 2019-01-24 | クリスタル・ユー・エス・エー・インコーポレイテッド | 濃縮された光活性の中性二酸化チタンゾル |
| CN107866211B (zh) * | 2016-09-23 | 2020-06-12 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种TiO2溶胶和催化裂化催化剂以及它们制备方法 |
| CN106914236B (zh) * | 2017-03-20 | 2019-08-27 | 福州名谷纳米科技有限公司 | 高效可见光响应的非晶态等离子体异质结纳米TiO2溶胶 |
| CN106818737B (zh) * | 2017-03-21 | 2020-08-28 | 广东省生态环境技术研究所 | 一种用于农产品残留农药降解的钛硒复合溶胶及其制备方法和应用 |
| CN107814413B (zh) * | 2017-11-10 | 2019-07-30 | 纳琦环保科技有限公司 | 水性纳米钛氧化物溶胶的制备方法 |
| CN109126763A (zh) * | 2018-09-20 | 2019-01-04 | 山东科技大学 | 一种Eu3+插层的二氧化钛纳米棒光催化剂的制备方法 |
| CN110078119A (zh) * | 2019-03-25 | 2019-08-02 | 广州三木环保科技有限公司 | 一种空气净化纳米二氧化钛制备方法 |
| CN110250169B (zh) * | 2019-05-06 | 2021-09-28 | 厦门威亮光学涂层技术有限公司 | 一种载银纳米二氧化钛溶胶及其制备方法和应用 |
| CN110180557B (zh) * | 2019-06-12 | 2021-11-19 | 巢湖学院 | 一种Ag2S/TiO2复合光催化剂的制备方法及其应用 |
| CN111013567B (zh) * | 2019-12-13 | 2023-04-25 | 绍兴文理学院 | 一种废气催化净化用复合钛液制备工艺和应用 |
| CN114009456B (zh) * | 2021-11-04 | 2022-10-18 | 淮南联合大学 | 一种光催化除螨抗菌消毒剂及其制备方法 |
| CN115367791B (zh) * | 2022-08-02 | 2024-02-06 | 龙佰集团股份有限公司 | 一种提高硫酸法钛白生产效率的方法 |
| CN116371354A (zh) * | 2023-06-02 | 2023-07-04 | 成都君研融合科技有限公司 | 一种纳米二氧化钛负载活性炭纤维复合材料的制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS643020A (en) * | 1986-09-22 | 1989-01-06 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | Titania sol and production thereof |
| JPH01145328A (ja) * | 1987-12-02 | 1989-06-07 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | チタニアゾル |
| JP2000034122A (ja) * | 1998-07-16 | 2000-02-02 | Titan Kogyo Kk | 超微粒子酸化チタン及びその製造方法並びにその応用 |
| JP2005170687A (ja) * | 2003-12-05 | 2005-06-30 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | 中性酸化チタンゾルおよびその製造方法 |
| JP2005169160A (ja) * | 2003-12-05 | 2005-06-30 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | 光触媒液状組成物およびそれを用いて形成した光触媒体 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5204300A (en) * | 1984-07-18 | 1993-04-20 | Kawasaki Steel Corporation | Methods of seeding sintered objects |
| CN1156403C (zh) * | 2001-02-08 | 2004-07-07 | 昆明冶金研究院 | 纳米二氧化钛的制造方法 |
| JP4306264B2 (ja) * | 2003-02-03 | 2009-07-29 | 堺化学工業株式会社 | アナタース型酸化チタン、組成物及び製造方法 |
| US7553474B2 (en) * | 2004-08-17 | 2009-06-30 | Nissan Chemical Industries, Ltd. | Method for producing metal oxide sol |
| CN1268548C (zh) * | 2004-11-23 | 2006-08-09 | 郭伟 | 以偏钛酸为主要原料制备金红石型二氧化钛电子粉体的方法 |
| CN100448783C (zh) * | 2004-12-09 | 2009-01-07 | 江苏大学 | 一种制备锐钛矿型纳米TiO2的方法 |
-
2005
- 2005-09-27 CN CNB2005100375056A patent/CN100340489C/zh not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-03-10 US US11/372,874 patent/US7897137B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-05-02 JP JP2006128386A patent/JP4519101B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS643020A (en) * | 1986-09-22 | 1989-01-06 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | Titania sol and production thereof |
| JPH01145328A (ja) * | 1987-12-02 | 1989-06-07 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | チタニアゾル |
| JP2000034122A (ja) * | 1998-07-16 | 2000-02-02 | Titan Kogyo Kk | 超微粒子酸化チタン及びその製造方法並びにその応用 |
| JP2005170687A (ja) * | 2003-12-05 | 2005-06-30 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | 中性酸化チタンゾルおよびその製造方法 |
| JP2005169160A (ja) * | 2003-12-05 | 2005-06-30 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | 光触媒液状組成物およびそれを用いて形成した光触媒体 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010537809A (ja) * | 2007-08-31 | 2010-12-09 | ミレニアム・イノーガニック・ケミカルス・インコーポレイテッド | 透明で安定な二酸化チタンゾル |
| WO2009107681A1 (ja) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | 国立大学法人京都大学 | マイクロ波を用いた不純物ドープ金属酸化物の製造方法 |
| JPWO2009107681A1 (ja) * | 2008-02-25 | 2011-08-04 | 国立大学法人京都大学 | マイクロ波を用いた不純物ドープ金属酸化物の製造方法 |
| JP2010274186A (ja) * | 2009-05-28 | 2010-12-09 | National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology | 可視光応答性組成物とこれを用いた光電極、光触媒、光センサー |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US7897137B2 (en) | 2011-03-01 |
| JP4519101B2 (ja) | 2010-08-04 |
| CN100340489C (zh) | 2007-10-03 |
| CN1769184A (zh) | 2006-05-10 |
| US20070082959A1 (en) | 2007-04-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4519101B2 (ja) | メタチタン酸を前駆体とする高活性アナターゼ型二酸化チタンゾルの製造方法 | |
| Messih et al. | Facile approach for homogeneous dispersion of metallic silver nanoparticles on the surface of mesoporous titania for photocatalytic degradation of methylene blue and indigo carmine dyes | |
| Xiao et al. | Photoinduced hydroxyl radical and photocatalytic activity of samarium-doped TiO2 nanocrystalline | |
| Xie et al. | Photosensitized and photocatalyzed degradation of azo dye using Lnn+-TiO2 sol in aqueous solution under visible light irradiation | |
| Wei et al. | One-step synthetic approach for core-shelled black anatase titania with high visible light photocatalytic performance | |
| CN110250169B (zh) | 一种载银纳米二氧化钛溶胶及其制备方法和应用 | |
| CN101357329A (zh) | 钒掺杂纳米二氧化钛催化剂的制备方法 | |
| CN101693196B (zh) | 一种银/二氧化钛复合物的制备方法 | |
| CN106807400B (zh) | 一种复合铁酸铋光催化剂及其制备方法和应用 | |
| KR100678524B1 (ko) | 티타니아 용액의 제조방법 | |
| Sakfali et al. | High photocatalytic activity of aerogel tetragonal and monoclinic ZrO2 samples | |
| KR20130000667A (ko) | 수열합성법을 이용한 이산화티탄 광촉매 제조방법 | |
| Thaninki et al. | Facile wet chemical synthesis and characterization of zinc doped gadolinium oxide nanoparticles for enhanced photodegradation of Rhodamine B dye under illumination of UV light | |
| CN105399138A (zh) | 一种钙钛矿SrTiO3四方纳米颗粒的制备方法及产物 | |
| CN106423162A (zh) | 作为光催化剂的锡银共掺杂纳米氧化锌及其制备方法 | |
| Khan et al. | Development of photocatalyst by combined nitrogen and yttrium doping | |
| Razak et al. | Self-cleaning property of Ag/TiO2 thin film | |
| Du et al. | Preparation and photocatalytic activity of bismuth tungstate coated polyester fabric | |
| Prabu et al. | Preparation and Characterization of Silver, Magnesium & Bismuth Doped Titanium Dioxide Nanoparticles for Solar Cell Applications | |
| Meshesha et al. | Synthesis and characterization of Ba2+ and Zr4+ co-doped titania nanomaterial which in turn used as an efficient photocatalyst for the degradation of rhodamine-B in visible light | |
| CN106179365A (zh) | 一种新型的宽波段响应型光触媒配方与生产工艺 | |
| Yeasmin et al. | Synthesis, characterization and efficiency of HAp-TiO2-ZnO composite as a promising photocatalytic material | |
| CN108097273A (zh) | 一种管状AgCl结构的AgCl/BiOCl光催化剂 | |
| CN110013843B (zh) | 一种铌钽酸铋/氧化铌异质结、制备方法及其应用 | |
| CN102531053A (zh) | 一种纳米氧化锆颗粒的组合物、纳米氧化锆颗粒与其单分散水溶胶及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090427 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090715 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091124 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100106 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100427 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100518 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130528 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4519101 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |