JP5578593B2 - 可視光応答性光触媒とその触媒活性促進剤並びに環境汚染有機物質の光分解法 - Google Patents
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Description
性を示す。
しかしながら、上記半導体化合物は、可視光触媒活性があまり強力ではなく、たとえば可視光による分解対象となる環境汚染有機物質によっては、これを十分に分解できない場合があり、光触媒活性の向上が課題であった。
「光触媒標準研究法」、東京図書、2005年1月 「室内対応型光触媒への挑戦」、工業調査会、2004年11月
(1)環境汚染有機物質の光分解反応に用いられる酸化タングステンからなる可視光応答性光触媒に、混合ないし担持されてなり、該可視光応答性光触媒による、アルデヒド類、カルボン酸類、アルコール類、脂肪族炭化水素類、エステル類及びケトン類から選ばれる少なくとも一種の化合物の光分解反応に対して、その光分解触媒活性を促進することを特徴とする、銅化合物からなる触媒活性促進剤。
(2)前記銅化合物が、酸化銅、硝酸銅及び硫酸銅から選ばれた少なくとも一種の化合物であることを特徴とする、(1)に記載の触媒活性促進剤。
(3)前記光分解触媒活性が、アルデヒド類又はカルボン酸類を二酸化炭素まで分解する触媒活性であることを特徴とする、(1)または(2)に記載の銅化合物からなる触媒活性促進剤。
(4)(1)から(3)に記載の銅化合物からなる触媒活性促進剤が混合ないし担持されてなる、環境汚染有機物質の光分解反応に用いられる酸化タングステンからなる可視光応答性光触媒。
(5)粉末状又は薄膜状であることを特徴とする、(4)に記載の可視光応答性光触媒。
(6)(4)または(5)に記載の酸化タングステンからなる可視光応答性光触媒を使用することを特徴とするアルデヒド類、カルボン酸類、アルコール類、脂肪族炭化水素類、エステル類及びケトン類から選ばれる少なくとも一種の化合物の光分解法。
<実施例1、比較例1>
酸化タングステン粉末(高純度化学、99.99%)にCuO粉末(和光純薬工業、99.9%)を1重量%、2重量%および5重量%の各々を加えて乳鉢を用いてよく粉砕・混合し、本発明の可視光応答性光触媒粉末を作製した。
なお、本例では、存在するアセトアルデヒドが完全に二酸化炭素にまで分解するとおよそ20000ppmの二酸化炭素が理論的に発生する。
<実施例2、比較例2>
酸化タングステン粉末(高純度化学、99.99%)にCuO粉末(和光純薬工業、99.9%)、Cu2O粉末(和光純薬工業、99.5%)、Cu(NO3)2・3H2O粉末(和光純薬工業、99.9%)、CuSO4・5H2O粉末(和光純薬工業、特級)をそれぞれ2重量%ずつ加えて乳鉢を用いてよく粉砕・混合し、本発明の可視光応答性光触媒を4種類作製した。
<実施例4、比較例4>
酸化タングステン粉末(高純度化学、99.99%)にCuO粉末(和光純薬工業、99.9%)を2重量%加えて乳鉢を用いてよく粉砕・混合して本発明の可視光応答性光触媒粉末を作製した。
<実施例5、比較例5>
酸化タングステン粉末(関東化学、>99%)にCuO粉末(和光純薬工業、99.9%)を2重量%加えて乳鉢を用いてよく粉砕・混合して本発明の可視光応答性光触媒粉末を作製した。
<実施例6、比較例6>
酸化タングステン粉末(和光純薬工業、>99%)を4.4mlのバイアルびんにおよそ150mg入れ、それにCuの量が1μmolとなるように銅化合物塩(CuSO4またはCuCl2)と水40μlを添加した。このとき銅化合物塩の一部は水に溶解している。さらにこれに分解する有機物として液体のギ酸を約2μl加えて300WのXeランプを420nmより短波長をフィルターによりカットした可視光条件で照射し、ガスクロマトグラフィーにより光分解で生じる二酸化炭素の量の時間変化をモニターした。また比較例6として銅化合物塩を添加せずに同様の実験を行った。図4に結果を示す。
Claims (6)
- 環境汚染有機物質の光分解反応に用いられる酸化タングステンからなる可視光応答性光触媒に、混合ないし担持されてなり、該可視光応答性光触媒による、アルデヒド類、カルボン酸類、アルコール類、脂肪族炭化水素類、エステル類及びケトン類から選ばれる少なくとも一種の化合物の光分解反応に対して、その光分解触媒活性を促進することを特徴とする、銅化合物からなる触媒活性促進剤。
- 前記銅化合物が、酸化銅、硝酸銅及び硫酸銅から選ばれた少なくとも一種の化合物であることを特徴とする、請求項1に記載の触媒活性促進剤。
- 前記光分解触媒活性が、アルデヒド類又はカルボン酸類を二酸化炭素まで分解する触媒活性であることを特徴とする、請求項1または2に記載の銅化合物からなる触媒活性促進剤。
- 請求項1から3のうちのいずれか1項に記載の銅化合物からなる触媒活性促進剤が混合ないし担持されてなる、環境汚染有機物質の光分解反応に用いられる酸化タングステンからなる可視光応答性光触媒。
- 粉末状又は薄膜状であることを特徴とする、請求項4に記載の可視光応答性光触媒。
- 請求項4または5に記載の酸化タングステンからなる可視光応答性光触媒を使用することを特徴とするアルデヒド類、カルボン酸類、アルコール類、脂肪族炭化水素類、エステル類及びケトン類から選ばれる少なくとも一種の化合物の光分解法。
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