JP6190209B2 - 光触媒繊維構造体、及び光触媒繊維構造体の製造方法 - Google Patents
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Description
以下、本発明の実施の一形態について、詳細に説明する。図1は、本実施形態に係る光触媒繊維構造体1Aの概略構成を示す斜視図である。
本発明の他の実施形態について、図2に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図2は、本実施形態に係る光触媒繊維構造体1Bの概略構成を示す斜視図である。なお、説明の便宜上、前記実施形態1にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
本発明のさらに他の実施形態について、図3に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図3は、本実施形態に係る光触媒繊維構造体1Cの概略構成を示す斜視図である。なお、説明の便宜上、前記実施形態1にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
本発明の態様1に係る光触媒繊維構造体1Aは、繊維状のタングステンからなる金属相(タングステンワイヤー部2)と、上記金属相を覆うように形成された、酸化タングステンからなる酸化物相3と、を有する可視光応答型の光触媒繊維構造体である。
タングステンワイヤーを、800℃の空気中雰囲気のマッフル炉にて30分焼成し、タングステンワイヤーの表面にWO3を形成させた。タングステンワイヤー(日本タングステン)は、その径が20μmであるものを用いた。作製された光触媒繊維構造体の色は黄色味を帯びていた。
タングステンワイヤー(日本タングステン:20μm)を、600℃の水蒸気雰囲気の管状炉にて30分焼成し、タングステンワイヤーの表面にWO3を形成させた。作製された光触媒繊維構造体の色は黄色味を帯びていた。
タングステンワイヤー(日本タングステン:20μm)を、マッフル炉にて500℃、30分焼成し、タングステンワイヤーの表面にWO2を形成させた。その後、マッフル炉にて800℃、30分の焼成を行い、最表面にWO3を形成させた(図2)。作製された光触媒繊維構造体の色は黄色味を帯びていた。
実験例1と同様の方法によって、タングステンワイヤー(日本タングステン:20μm)にWO3を形成し、光触媒繊維構造体を作製した。そして、作製した光触媒繊維構造体を濃度0.05mol/Lのヘキサクロロ白金水溶液(H2PtCl6:キシダ化学製)に含浸した。そして、引上げ、乾燥(100℃、1時間)、焼成(400℃、1時間)を行い、光触媒繊維構造体の表面にPt金属を析出させた(図3)。
実験例3と同様の方法によって、タングステンワイヤー(日本タングステン:20μm)にWO2及びWO3を形成し、光触媒繊維構造体を作製した。作製した光触媒繊維構造体の表面に、実験例4と同様の方法でPt金属を析出させた。
タングステンワイヤー(日本タングステン:20μm)を、真空炉にて焼成した(800℃、30分)。得られたワイヤーについて、色に変化なく、金属光沢が見られた。
タングステンワイヤー(日本タングステン:20μm)を、マッフル炉にて焼成し(500℃、30分)、タングステンワイヤーの表面にWO2を形成させた。作製された光触媒繊維構造体の色は、金色味を帯びていた。
光触媒用酸化タングステン粉末を含むスラリー(固形分濃度20%、溶媒:エタノール)を、シロキサン系のSiO2塗布液中に1:1で混合し、光触媒用酸化タングステン塗布液(固形分濃度10%)を調合した。調合した光触媒用酸化タングステン塗布液中にタングステンワイヤー(日本タングステン:20μm)を含浸し、引上げた。そして、乾燥(200℃、30分)、焼成(300℃、60分)を行い、タングステンワイヤーに光触媒用酸化タングステン粉末を固定化させた。
2 タングステンワイヤー部(金属相)
3 酸化物相
3a 相(酸化物相)
3b 相(酸化物相)
4 担持物
Claims (4)
- 繊維状のタングステンからなる金属相と、
上記金属相を覆うように形成された、酸化タングステンからなる酸化物相と、を有し、
上記酸化物相において、上記金属相から上記酸化物相の表層へ向かって、WO 2 の相、WO 3 の相がこの順に形成されていることを特徴とする光触媒繊維構造体。 - 上記酸化物相の表層を構成する材料は、WO3であることを特徴とする請求項1に記載の光触媒繊維構造体。
- 上記酸化物相の表面には、金属、貴金属化合物、及び銅化合物からなる群から少なくとも1つ選択される担持物が担持され、
上記金属は、Pt、Au、Pd、Cu、Fe、Nb、Ruからなる群から選択され、
上記貴金属化合物は、H 2 PtCl 6 、PtO 2 、PtCl 2 からなる群から選択され、
上記銅化合物は、CuO、Cu 2 O、CuSO 4 、CuCl 2 からなる群から選択されることを特徴とする請求項1または2に記載の光触媒繊維構造体。 - 繊維状のタングステン材料を酸化雰囲気にて焼成することによって、タングステン材料の表面に、酸化タングステンからなる酸化物相を形成する焼成工程を含み、
上記焼成工程は、
上記タングステン材料を、空気中で300〜600℃という焼成条件で焼成する段階と、
上記段階の後、上記タングステン材料を、空気中で600〜1000℃という焼成条件で焼成する、あるいは水蒸気雰囲気下で400〜1000℃という焼成条件で焼成する段階と、を含むことを特徴とする光触媒繊維構造体の製造方法。
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