JP7016569B2 - 光触媒作用による金属溶解法 - Google Patents

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Description

本発明は、光触媒作用の応用分野に関し、特に、光触媒作用による金属溶解法に関する。
金属は、自然界に幅広く存在し、生活中での応用も極めて普遍的で、現代の工業中において非常に重要で最も多く活用されている物質である。金属の採掘と製錬は、環境に影響をとえる以外に、世界のエネルギー供給の７％～８％も占めている。回収は、一次生産の金属よりも少ないエネルギーを消費し、同時に鉱区への全体的な影響を減らす。しかしながら、製造工程と回収コストの影響を受け、金属回収率はやはり低いレベルに維持されている。特に、貴金属の溶解は、通常王水処理が必要であり、これらの方法が環境に有害で、回収コストも非常に高く、汚染が著しい。これにより、金属の精錬とリサイクル過程中に環境に優しい方法の必要が急務となっている。光触媒作用は、その穏やかな反応条件、太陽エネルギーを直接化学エネルギーに変換できるというメリットにより、科学研究者の注目を集め、エネルギーや環境保全の分野で大きな応用が期待されている。光触媒作用による金属の溶解は、環境保全、エネルギー利用に非常に重要な機会をもたらし、低炭素かつ資源節約型グリーン経済への移行に貢献することになる。
特許文献１は、難溶性の貴金属を迅速に活性化および溶解する方法を開示し、前記方法は王水または酸性塩素酸ナトリウムを溶媒として使用し、マイクロ波放射条件下でイリジウム、ロジウム等の難溶性の貴金属を速やかに溶解する。ただし、活性化温度が１２００～１４００℃に達するため、条件は非常に厳しく、その過程で腐食性の高い王水を使用した。特許文献２では、難溶性金属イリジウムの迅速な溶解法を開示し、前記方法はイリジウム粉末と塩酸を反応ケトル内に加え、撹拌しながら塩素ガスを吹き込んで反応させ、次に塩素をパージして液体から固体を分離する。このステップは、煩雑で、過程においても昇温や加圧する必要があり、かつ塩素ガスの毒性が極めて強く、環境に害を及ぼしてしまう。
中国特許出願公開第ＣＮ１０７５８６９６６Ａ号 中国特許出願公開第ＣＮ１０８６５８１３３Ａ号
本発明の目的は、上記の従来技術に存在する欠陥を克服するため、穏やかで環境に優しい条件下での光触媒作用による金属溶解法を提供することである。
本発明では、上記目的を達成するために、次の技術的手段を講じた。
光触媒作用による金属溶解法であって、前記溶解法は、金属を含有する被溶解材を光触媒含有シアン化合物と有機塩化物の混合溶液に分散させ、一定時間光照射後に金属を溶解できることである。
さらに、前記金属を含有する被溶解材に含まれる金属としては、貴金属または一般的金属が挙げられる。
さらに、前記貴金属としては、チタン、ルテニウム、ロジウム、イリジウム、金、銀、白金またはパラジウムの１種または複数種が挙げられ、前記一般的金属としては鉄、マンガン、クロム、亜鉛、スズ、鉛、アルミニウム、銅、ニッケルまたはコバルトの１種または複数種が挙げられる。
さらに、前記シアン化合物としては、アクリロニトリル、アセトニトリル、フェニルアセトニトリル、シアノ酢酸、マロノニトリル、シアン化ベンジルまたはメラミンの１種または複数種が挙げられ、前記有機塩化物としては、ジクロロメタン、トリクロロメタン、ジクロロエチレン、トリクロロエタン、トリクロロエタノールまたはテトラクロロメタンの１種または複数種が挙げられる。
さらに、前記光触媒としては、各種有機（窒化炭素、生体模倣酵素、ポルフィリン超分子有機ポリマーおよび有機金属錯体等）、無機（二酸化チタン、二硫化モリブデン、硫化カドミウム、オキシ臭化ビスマス、酸化インジウムおよび酸化タングステン等）、半導体光触媒材料およびこれらを改質、表面修飾、互いに複合した光触媒材料が挙げられる。
さらに、前記有機光触媒材料としては、窒化炭素、ポルフィリン、ＰＤＩまたは生体模倣酵素等が挙げられ、前記無機光触媒材料としては二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化銅、酸化ビスマス、酸化鉄、酸化ガリウム、二硫化モリブデン、硫化カドミウム、オキシ臭化ビスマス、酸化インジウムおよび酸化タングステンが挙げられ、前記半導体光触媒材料およびこれらを改質、表面修飾、互いに複合した光触媒材料としては酸素空孔を含む二酸化チタン材料、ヒドロキシル基修飾の二酸化チタン材料、二次元構造二酸化チタン材料、窒素ドープ二酸化チタン材料、ポルフィリン増感二酸化チタン、ポルフィリン自己組織化材料が挙げられ、ここで、ポルフィリンとしては、プロトポルフィリン、鉄ポルフィリン、マグネシウムポルフィリンまたは亜鉛ポルフィリン等、二酸化チタン複合アミノ基修飾の金属有機化合物材料、二硫化モリブデン担持二酸化チタン、硫化カドミウム等の複合材料、硫化カドミウム量子ドット材料、その場硫化・酸化タングステン複合材料、リンドープ酸化インジウム材料、窒素欠陥の窒化炭素複合材料、炭素材料修飾の窒化炭素材料が挙げられ、ここで、炭素材料としてはカーボンドット、グラフェンまたはカーボンナノチューブ、層状オキシ臭化ビスマス材料、酸素欠陥を含むオキシ臭化ビスマス材料、生体模倣触媒酵素材料および有機光システムと無機触媒の複合材料が挙げられる。
上記光触媒は、均しく市販されている触媒または当技術分野で公に報告されている触媒である。
さらに、前記シアン化合物としては、アクリロニトリル、アセトニトリル、フェニルアセトニトリル、シアノ酢酸、マロノニトリル、シアン化ベンジルまたはメラミンの１種または複数種が挙げられ、前記有機塩化物としては、ジクロロメタン、トリクロロメタン、ジクロロエチレン、トリクロロエタンまたはテトラクロロメタンの１種または複数種が挙げられる。
さらに、前記シアン化合物と有機塩化物の質量比は、（１０～１００００）：（０～１０００）であり、好ましくは（３０～５０００）：（０～５００）であり、より好ましくは（３００～５００）：（１０～５０）であることを特徴とする。この２つの物質の毒性は、無機シアン化物よりもはるかに低く、環境に優しくコストも低い。
さらに、前記混合溶液内の光触媒の含有量は、（０．２５～４）ｍｇ／ｍＬであり、前記金属を含有する被溶解材と前記光触媒の質量比が１：（０．１～０．４）である。
さらに、光照射の光波長は、１５０～１５００ｎｍであり、深紫外線、紫外線、可視光線および近赤外線をカバーし、照射時間が４～８時間である。
さらに、溶解過程で混合溶液に酸素含有ガスまたは酸素を発生できる化学物質を吹き込むことで、混合溶液中の酸素濃度を５％～１００％にさせ、前記酸素を発生できる化学物質としては、オゾン、過酸化水素または過酸化ナトリウムの１種または複数種が挙げられる。
従来技術と比較して、本発明は、次の効果を有する。すなわち、
（１）大部分の難溶性金属は、貴金属（白金、パラジウムなど）で、環境中に一般的に単純な物質の形で存在し、光触媒作用の技術は光触媒に光照射下で酸化性のあるフリーラジカル種の酸化貴金属を生成させることで、貴金属を溶解させることができ、同じことが一般的な金属にも当てはまり、
（２）使用する光触媒反応条件は穏やかで、反応液の毒性が低く、このプロセスは穏やかさ、省エネ、グリーン、環境保全、低コスト、操作の利便性などの利点があり、大規模な工業化の金属溶解処理に適し、
（３）光触媒作用プロセスへの既存の認識を打ち破り、環境中の金属進化および金属採掘または金属精製処理にとって有益である。
実施例１における溶解反応前のサンプル実物写真である。 実施例１における溶解反応後のサンプル実物写真である。 実施例１における溶解反応の溶解度曲線図である。
以下に、図面および具体的実施例を参照しつつ本発明を詳細に説明する。
（実施例１）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒５０ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が８１．６％であった。
図１、図２は、それぞれ溶解反応前後のサンプル図であり、図１からも分かるように、溶解前のサンプルが灰黒色を呈し、図２からも分かるように、溶解反応後のサンプルが白色になり、図３内のＩＣＰ試験データでも液体中の白金の割合が継続的に増加していることは明らかに分かった（少量の溶液を取り、溶媒を蒸発させ後、溶媒と同じ量の水を加えて希釈して試験した）。
（実施例２）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液１００ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒５０ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が９１．４％であった。
（実施例３）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液２００ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒５０ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例４）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（１００：３）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒５０ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が８５．６％であった。
（実施例５）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（２００：３）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒５０ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が７５．２％であった。
（実施例６）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に市販の硫化カドミウム触媒５０ｍｇを加え、空気雰囲気中において可視光線を４時間照射し、白金溶解率が８７．９％であった。
（実施例７）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に市販の硫化カドミウム触媒５０ｍｇを加え、空気雰囲気中において可視光線を８時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例８）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとトリクロロエタノール（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒５０ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が８９％であった。
（実施例９）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとトリクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒５０ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が６５．３％であった。
（実施例１０）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとテトラクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒５０ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が５５％であった。
（実施例１１）
１％白金を含む材料５００ｍｇをフェニルアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒５０ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が７３．８％であった。
（実施例１２）
１％白金を含む材料５００ｍｇをフェニルアセトニトリルとトリクロロエタノール（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒５０ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が８０％であった。
（実施例１３）
１％白金を含む材料５００ｍｇをフェニルアセトニトリルとトリクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒５０ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が７７．６％であった。
（実施例１４）
１％白金を含む材料５００ｍｇをフェニルアセトニトリルとテトラクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒５０ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が６８．２％であった。
（実施例１５）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒５０ｍｇを加え、２５％酸素濃度雰囲気において紫外線を４時間照射し、白金溶解率が８０％であった。
（実施例１６）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒５０ｍｇを加え、５０％の酸素濃度雰囲気において紫外線を４時間照射し、白金溶解率が９２．５％であった。
（実施例１７）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒５０ｍｇを加え、７５％の酸素濃度雰囲気において紫外線を４時間照射し、白金溶解率が９５．８％であった。
（実施例１８）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒５０ｍｇを加え、１００％の酸素濃度雰囲気において紫外線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例１９）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒１００ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が９０．５％であった。
（実施例２０）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒２００ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例２１）
１％パラジウムを含む材料５００ｍｇをアクリロニトリルとトリクロロエタノール（１０００：１０）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒５０ｍｇを加え、酸素濃度が２０％のガスを吹き込み、波長３６５ｎｍの紫外線を５時間照射し、パラジウム溶解率が８８．４％であった。
（実施例２２）
１％ロジウムを含む材料５００ｍｇをマロノニトリルとトリクロロメタン（１０００：９００）の混合溶液７０ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒８０ｍｇを加え、酸素濃度が３０％のガスを吹き込み、波長１５０ｎｍの深紫外線を５時間照射し、ロジウム溶解率が８４．２％であった。
（実施例２３）
１％イリジウムを含む材料５００ｍｇをシアン化ベンジルとジクロロエチレン（２０００：８００）の混合溶液９０ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒９５ｍｇを加え、酸素濃度が５０％のガスを吹き込み、波長３６５ｎｍの紫外線を５．５時間照射し、イリジウム溶解率が９５．６％であった。
（実施例２４）
１％金を含む材料５００ｍｇをシアノ酢酸とジクロロエチレン（３０００：７００）の混合溶液１００ｍｌに分散させ、次に市販の混合相二酸化チタン触媒１５０ｍｇを加え、酸素濃度が３０％のガスを吹き込み、波長３６５ｎｍの紫外線を３時間照射し、金溶解率が１００％であった。
（実施例２５）
１％銀を含む材料５００ｍｇをメラミンとジクロロメタン（４０００：６００）の混合溶液１２０ｍｌに分散させ、次に市販の硫化カドミウム触媒１３０ｍｇを加え、酸素濃度が４０％のガスを吹き込み、波長４２０ｎｍの可視光線を４時間照射し、銀溶解率が１００％であった。
（実施例２６）
１％銅を含む材料５００ｍｇをアクリロニトリルとトリクロロメタン（５０００：５００）の混合溶液１００ｍｌに分散させ、次に市販の硫化カドミウム触媒１５０ｍｇを加え、酸素濃度が５０％のガスを吹き込み、波長５５０ｎｍの可視光線を７時間照射し、銅溶解率が１００％であった。
（実施例２７）
１％鉄を含む材料５００ｍｇをアクリロニトリルとトリクロロメタン（６０００：４００）の混合溶液１６０ｍｌに分散させ、次に市販の硫化カドミウム触媒１５０ｍｇを加え、酸素濃度が６０％のガスを吹き込み、波長５５０ｎｍの可視光線を７時間照射し、鉄溶解率が１００％であった。
（実施例２８）
１％ニッケルを含む材料５００ｍｇをアクリロニトリルとトリクロロメタン（１００００：０）の混合溶液１９９ｍｌに分散させ、次に市販の硫化カドミウム触媒２００ｍｇを加え、オゾンを吹き込み、波長５５０ｎｍの可視光線を７．９時間照射し、ニッケル溶解率が１００％であった。
（実施例２９）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に鉛ポルフィリン（Ｚｎ－ｐｏｒｐｈｙｒｉｎ）触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例３０）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次にポルフィリン基金属有機化合物（ＰＣＮ－２２２）触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例３１）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次にポルフィリン自己組織化ナノシート（ＳＡ－ＴＣＰＰ）触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例３２）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次にポルフィリン担持二酸化チタン（ＴＣＰＰ－ＴｉＯ２）触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例３３）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に酸素欠陥を多く含む二酸化チタン二酸化チタン（ＯＶ－ＴｉＯ２）触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例３４）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次にヒドロキシル基修飾の二酸化チタン（ＯＨ－ＴｉＯ２）触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例３５）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に二次元構造二酸化チタン（２Ｄ－ＴｉＯ２）触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例３６）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に二酸化チタンとアミノ基修飾の金属有機化合物（ＴｉＯ２＠ＮＨ２－ＭＩＬ－１２５）複合触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例３７）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に窒素ドープ二酸化チタン（Ｎ－ＴｉＯ２）触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例３８）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に３価チタンイオンを多く含む二酸化チタン（Ｈ－ＴｉＯ２－ｘ）触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例３９）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次にアナターゼ相二酸化チタン触媒５０ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例４０）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に二硫化モリブデン担持二酸化チタン（ＭｏＳ２／ＴｉＯ２）触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例４１）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に二硫化モリブデンと硫化カドミウム（ＭｏＳ２／ＣｄＳ）の複合触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例４２）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に硫化カドミウム量子ドット（ＣｄＳ ＱＤｓ）液体触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例４３）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次にその場硫化・酸化タングステン（Ｗ２Ｓ／ＷＯ３）触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例４４）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次にリンドープ酸化インジウム（Ｐ－Ｉｎ２Ｏ３）触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例４５）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に窒素欠陥を含む窒化炭素（ｇ－Ｃ３Ｎｘ）触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例４６）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に炭素材料修飾の窒化炭素材料（ＣＤｏｔｓ－Ｃ３Ｎ４）触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例４７）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に生体模倣酵素（ｅｎｚｙｍｅ）触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例４８）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に有機光システムと無機化合物（ＰＳII／Ｒｕ２Ｓ３／ＣｄＳ）の複合触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例４９）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に（００１）面露出のオキシ臭化ビスマスナノシート（ＢｉＯＢｒ ｎａｎｏｓｈｅｅｔｓ）触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例５０）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に酸素欠陥を含むオキシ臭化ビスマス（Ｂｉ５Ｏ７Ｂｒ）触媒５０ｍｇを加え、空気中で可視光線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例５１）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に酸化亜鉛触媒５０ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例５２）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に酸化銅触媒５０ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例５３）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に酸化ビスマス触媒５０ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例５４）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に酸化鉄触媒５０ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
（実施例５５）
１％白金を含む材料５００ｍｇをアセトニトリルとジクロロメタン（５０：１）の混合溶液５０ｍｌに分散させ、次に酸化ガリウム触媒５０ｍｇを加え、空気中で紫外線を４時間照射し、白金溶解率が１００％であった。
上記の実施例は、あくまでも本発明の技術的手段を明らかにするものであって、本発明を限定することを意図するものではなく、本発明の本質的な範囲内で当業者によって行われる変更、置換、修飾、簡略化は均等範囲内での変換であり、本発明の趣旨から逸脱することなく、本発明の特許の保護範囲に網羅するべきである。

Claims (8)

  1. 金属を含有する被溶解材を光触媒含有有機シアン化合物と有機塩化物の混合溶液に分散させ、一定時間光照射後に金属を溶解することを特徴とする、光触媒作用による金属溶解法。
  2. 前記金属を含有する被溶解材に含まれる金属は、貴金属または一般的金属であることを特徴とする、請求項１に記載の光触媒作用による金属溶解法。
  3. 前記貴金属は、チタン、ルテニウム、ロジウム、イリジウム、金、銀、白金またはパラジウムの１種または複数種であり、前記一般的金属は、鉄、マンガン、クロム、亜鉛、スズ、鉛、アルミニウム、銅、ニッケルまたはコバルトの１種または複数種であることを特徴とする、請求項２に記載の光触媒作用による金属溶解法。
  4. 前記光触媒は、有機光触媒材料、無機光触媒材料、半導体光触媒材料またはこれらを改質、表面修飾、互いに複合した光触媒材料であることを特徴とする、請求項１に記載の光触媒作用による金属溶解法。
  5. 前記有機光触媒材料は、窒化炭素、ポルフィリン、ＰＤＩまたは生体模倣酵素であり、前記無機光触媒材料は、二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化銅、酸化ビスマス、酸化鉄、酸化ガリウム、二硫化モリブデン、硫化カドミウム、オキシ臭化ビスマス、酸化インジウムまたは酸化タングステンであり、前記半導体光触媒材料またはこれらを改質、表面修飾、互いに複合した光触媒材料は、酸素空孔を含む二酸化チタン材料、ヒドロキシル基修飾の二酸化チタン材料、二次元構造二酸化チタン材料、窒素ドープ二酸化チタン材料、ポルフィリン増感二酸化チタン、ポルフィリン自己組織化材料であり、ここで、ポルフィリンは、プロトポルフィリン、鉄ポルフィリン、マグネシウムポルフィリンまたは亜鉛ポルフィリン、二酸化チタン複合アミノ基修飾の金属有機化合物材料、二硫化モリブデン担持二酸化チタン、硫化カドミウム等の複合材料、硫化カドミウム量子ドット材料、リンドープ酸化インジウム材料、窒素欠陥の窒化炭素複合材料または炭素材料修飾の窒化炭素材料であり、ここで、炭素材料は、カーボンドット、グラフェンまたはカーボンナノチューブ、層状オキシ臭化ビスマス材料、酸素欠陥を含むオキシ臭化ビスマス材料、生体模倣触媒酵素材料または有機光システムと無機触媒の複合材料であることを特徴とする、請求項４に記載の光触媒作用による金属溶解法。
  6. 前記有機シアン化合物は、アクリロニトリル、アセトニトリル、フェニルアセトニトリル、シアノ酢酸、マロノニトリル、シアン化ベンジルまたはメラミンの１種または複数種であり、前記有機塩化物は、ジクロロメタン、トリクロロメタン、ジクロロエチレン、トリクロロエタン、トリクロロエタノールまたはテトラクロロメタンの１種または複数種であることを特徴とする、請求項１に記載の光触媒作用による金属溶解法。
  7. 前記混合溶液内の光触媒の含有量は、（０．２５～４）ｍｇ／ｍＬであり、前記金属を含有する被溶解材と前記光触媒の質量比が１：（０．１～０．４）であることを特徴とする、請求項１に記載の光触媒作用による金属溶解法。
  8. 光照射の光波長は、１５０～１５００ｎｍであり、照射時間が４～８時間であることを特徴とする、請求項１に記載の光触媒作用による金属溶解法。
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