JPH02251241A - 光触媒装置の製造方法 - Google Patents
光触媒装置の製造方法Info
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- JPH02251241A JPH02251241A JP1069721A JP6972189A JPH02251241A JP H02251241 A JPH02251241 A JP H02251241A JP 1069721 A JP1069721 A JP 1069721A JP 6972189 A JP6972189 A JP 6972189A JP H02251241 A JPH02251241 A JP H02251241A
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Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、水の光分解を初めとする酸化還元反応や殺菌
装置に用いる光触媒装置に関する。
装置に用いる光触媒装置に関する。
従来の技術
従来の光触媒装置は例えば、 「表面Ｊ （Ｖｏｌ、
１７Ｎｏ、 １０ ＰＧＩ１ （１９７９） ）あるい
は、 「電気化学」（Ｖｏｌ、５Ｂ Ｎｏ、 １２
Ｐ１１０９ （１９８９）） に開示されているよう
に微粒子あるいは板状等のバルク体からなり一方向から
のみ紫外線を触媒に照射して種々の反応を行なわせてい
る。
１７Ｎｏ、 １０ ＰＧＩ１ （１９７９） ）あるい
は、 「電気化学」（Ｖｏｌ、５Ｂ Ｎｏ、 １２
Ｐ１１０９ （１９８９）） に開示されているよう
に微粒子あるいは板状等のバルク体からなり一方向から
のみ紫外線を触媒に照射して種々の反応を行なわせてい
る。
発明が解決しようとする課題
上記従来の形状、構成の光触媒装置では、溶液反応を行
う場合微粒子状でないと反応効率が非常に悪く、また微
粒子を用いたとしても反応生成物と光触媒微粒子とを分
離することが困難である。
う場合微粒子状でないと反応効率が非常に悪く、また微
粒子を用いたとしても反応生成物と光触媒微粒子とを分
離することが困難である。
さらに板状のようなバルク体の触媒体では紫外線照射が
一方向から行われるため反応に寄与する触媒の絶対面積
が非常に小さく効率が悪い。
一方向から行われるため反応に寄与する触媒の絶対面積
が非常に小さく効率が悪い。
本発明は上記問題点に鑑み、空気中、溶液中いずれにお
いても効率の良い光触媒反応を行うことのできる光触媒
装置を提供することを目的とする。
いても効率の良い光触媒反応を行うことのできる光触媒
装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するため、請求項１記載の光触媒装置は
、中空円筒状金属紫外線照射ランプの周囲に金属酸化物
からなる中空円筒状ハエカム構造体を設置したことを特
徴とする 請求項２記載の光触媒装置は、紫外線照射ランプの周囲
に金属酸化物を含有した被覆層を有する中空円筒状ハニ
カム構成を設置したことを特徴とする 請求項３記載の光触媒装置は、紫外線照射ランプの周囲
に金属酸化物を含有した被覆層を有する中空円筒状金属
基体を設置したことを特徴とする。
、中空円筒状金属紫外線照射ランプの周囲に金属酸化物
からなる中空円筒状ハエカム構造体を設置したことを特
徴とする 請求項２記載の光触媒装置は、紫外線照射ランプの周囲
に金属酸化物を含有した被覆層を有する中空円筒状ハニ
カム構成を設置したことを特徴とする 請求項３記載の光触媒装置は、紫外線照射ランプの周囲
に金属酸化物を含有した被覆層を有する中空円筒状金属
基体を設置したことを特徴とする。
作 用
本発明の光触媒装置は、光触媒体を中空円筒状のハニカ
ム構造体とし、この光触媒体を紫外線照射ランプの周囲
に設置したことにより、触媒の反応効率をよくすること
ができ、かつ触媒体の絶対面積を拡大することができる
。
ム構造体とし、この光触媒体を紫外線照射ランプの周囲
に設置したことにより、触媒の反応効率をよくすること
ができ、かつ触媒体の絶対面積を拡大することができる
。
実施例
以下、本発明の詳細な説明する。
く第１実施例〉
第２図に示すような、厚みが７ ｍ ｒｒｈ セル数
が２００セル／インチで、酸化チタンからなる直径１５
０ｍｍの中空円筒状ハニカム触媒体２を、第１図に示す
ように、水銀ランプ１の周囲に組み込んでいる。第１図
中、３は対極としての白金板であり前記光触媒体２と導
線４で接続しである。水銀ランプ１は電解質溶液８に直
接接触しないように管状石英容器５内に設置しである。
が２００セル／インチで、酸化チタンからなる直径１５
０ｍｍの中空円筒状ハニカム触媒体２を、第１図に示す
ように、水銀ランプ１の周囲に組み込んでいる。第１図
中、３は対極としての白金板であり前記光触媒体２と導
線４で接続しである。水銀ランプ１は電解質溶液８に直
接接触しないように管状石英容器５内に設置しである。
このような装置を用いて３Ｎ水酸化ナトリウム溶液６を
紫外線を照射して光分解したところ量子効率０．２％を
得た。さらに酸化チタンの替わりにチタン酸ストロンチ
ウムを用いて同様な装置、光分解を行ったところ量子効
率０．２６％を得た。
紫外線を照射して光分解したところ量子効率０．２％を
得た。さらに酸化チタンの替わりにチタン酸ストロンチ
ウムを用いて同様な装置、光分解を行ったところ量子効
率０．２６％を得た。
く第２実施例〉
第１実施例と同様に水銀ランプ１の周囲に厚みが７ｍｍ
１ セル数が２００セル／インチで酸化チタンとアルミ
ナセメントとが９０対１０である直径１５０ｍｍの中空
円筒状ハニカム触媒体２を第１実施例と同様に組み込み
、水の光分解反応を行った。
１ セル数が２００セル／インチで酸化チタンとアルミ
ナセメントとが９０対１０である直径１５０ｍｍの中空
円筒状ハニカム触媒体２を第１実施例と同様に組み込み
、水の光分解反応を行った。
このような装置を用いて３Ｎ水酸化ナトリウム溶液を光
分解したところ量子効率０．１８％を得た。
分解したところ量子効率０．１８％を得た。
さらに酸化チタンの替わりにチタン酸ストロンチウムを
用いて同様な装置、光分解を行ったところ量子効率０．
２３％を得た。本実施例の光触媒２は第１実施例と比較
して機械的強度に優れでいた。
用いて同様な装置、光分解を行ったところ量子効率０．
２３％を得た。本実施例の光触媒２は第１実施例と比較
して機械的強度に優れでいた。
く第３実施例〉
シリカ、水硬性アルミナ、チタン酸カリウム、メチルセ
ルロースからなる成形体を７ｍｍの厚みに切断し、メチ
ルセルロースの可逆的ゲル化特性を利用して９０℃の熱
水中に浸漬させながら筒状型に押し付は湾曲させた後、
電子レンジを用いて乾燥しさらに１００℃／時間の昇温
速度で１２０．０℃まで昇温後、１２００℃で１時間保
持し湾曲したセラミック成形体を得る。この成形体の表
面に酸化チタンとベーマイトとが重量比で９５対５の割
合で混合したスラリーに浸漬し５５０℃の温度で時間焼
成して被覆層を形成した。
ルロースからなる成形体を７ｍｍの厚みに切断し、メチ
ルセルロースの可逆的ゲル化特性を利用して９０℃の熱
水中に浸漬させながら筒状型に押し付は湾曲させた後、
電子レンジを用いて乾燥しさらに１００℃／時間の昇温
速度で１２０．０℃まで昇温後、１２００℃で１時間保
持し湾曲したセラミック成形体を得る。この成形体の表
面に酸化チタンとベーマイトとが重量比で９５対５の割
合で混合したスラリーに浸漬し５５０℃の温度で時間焼
成して被覆層を形成した。
このような光触媒体を第１実施例と同様な形状′にして
第１図に示すような構成の装置に組み込み、水の光分解
反応を行った。このような装置を用いて３Ｎ水酸化ナト
リウム溶液を光分解したところ第１実施例１に比較して
３０％の酸化チタン使用量で量子効率０．１８％を得た
。
第１図に示すような構成の装置に組み込み、水の光分解
反応を行った。このような装置を用いて３Ｎ水酸化ナト
リウム溶液を光分解したところ第１実施例１に比較して
３０％の酸化チタン使用量で量子効率０．１８％を得た
。
く第４実施例〉
厚みがＢ ｍ ｍｓ セル数が２００セル／インチで
酸化チタン被覆層を有した直径１″５０ｍｍの中空円筒
状ステンーレス鋼から成る光触媒体としての八二カム体
を以下に示す方法で形成した。用いた金属ハニカムはス
テンレス鋼板である。最初に板状の直径２ｍｍの孔を宵
するステンレス鋼板を脱脂し表面を清浄にする。次にプ
ラズマ溶射法を用いて鋼板の両面に０．５ｍｍの酸化チ
タン層を形成した後円筒状に曲げ加工した。
酸化チタン被覆層を有した直径１″５０ｍｍの中空円筒
状ステンーレス鋼から成る光触媒体としての八二カム体
を以下に示す方法で形成した。用いた金属ハニカムはス
テンレス鋼板である。最初に板状の直径２ｍｍの孔を宵
するステンレス鋼板を脱脂し表面を清浄にする。次にプ
ラズマ溶射法を用いて鋼板の両面に０．５ｍｍの酸化チ
タン層を形成した後円筒状に曲げ加工した。
このような光触媒体を第１実施例と同様な形状に、して
第１図に示すような構成の装置に組み込み、紫外線を照
射して水の光分解反応を行った。３Ｎ水酸化ナトリウム
溶液を光分解したところ量子効率０．１９％を得た。
第１図に示すような構成の装置に組み込み、紫外線を照
射して水の光分解反応を行った。３Ｎ水酸化ナトリウム
溶液を光分解したところ量子効率０．１９％を得た。
く第５実施例〉
厚みが３ ｍ ｒｒｈ セル数が２００セル／インチ
で酸化チタン被覆層を有する直径１５０ｍｍの中空円筒
状ステンレス鋼からなる光触媒体としてのハニカム体を
以下に示す方法で形成した。用いた金属ハニカムはステ
ンレス鋼板である。最初に板状の直径２ｍｍの孔を有す
るステンレス鋼板を脱脂し表面を清浄にする。次に電気
泳動電着法を用いて鋼板の両面に０．２ｍｍの酸化チタ
ン層を形成した後円筒状に曲げ加工した。
で酸化チタン被覆層を有する直径１５０ｍｍの中空円筒
状ステンレス鋼からなる光触媒体としてのハニカム体を
以下に示す方法で形成した。用いた金属ハニカムはステ
ンレス鋼板である。最初に板状の直径２ｍｍの孔を有す
るステンレス鋼板を脱脂し表面を清浄にする。次に電気
泳動電着法を用いて鋼板の両面に０．２ｍｍの酸化チタ
ン層を形成した後円筒状に曲げ加工した。
このような光触媒体を第１実施例と同様な形状にして第
１図に示すような構成の装置に込み、紫外線を照射して
水の光分解反応を行った。３Ｎ水酸化ナトリウム溶液を
光分解したところ量子効率０．１７％を得た。
１図に示すような構成の装置に込み、紫外線を照射して
水の光分解反応を行った。３Ｎ水酸化ナトリウム溶液を
光分解したところ量子効率０．１７％を得た。
く第６実施例〉
第３実施例において二酸化珪素と酸化モリブデンとが９
９対１の重量比で含有しているスラＩＪ −を用いて被
覆層を形成した光触媒体を作製し、静置系装置を用いて
紫外線を照射しながらプロピレンのメタセシス反応を行
ったところ反応収率９％を得た。
９対１の重量比で含有しているスラＩＪ −を用いて被
覆層を形成した光触媒体を作製し、静置系装置を用いて
紫外線を照射しながらプロピレンのメタセシス反応を行
ったところ反応収率９％を得た。
く第７実施例〉
第３実施例と同様な触媒で水銀ランプの周囲に直径５０
ｍｍの中空円筒状ハニカム形状の光触媒体を冷蔵庫内に
設置し、紫外線を照射したところ冷蔵庫内の脱臭効果が
見られた。
ｍｍの中空円筒状ハニカム形状の光触媒体を冷蔵庫内に
設置し、紫外線を照射したところ冷蔵庫内の脱臭効果が
見られた。
く第８実施例〉
第３実施例と同様な触媒でキセノンランプの周囲に直径
５０ｍｍの中空円筒状ハニカム形状の光触媒体を設置し
て空気清浄機に組み込み、紫外線を照射したところ室内
の脱臭効果の向上が見られた。
５０ｍｍの中空円筒状ハニカム形状の光触媒体を設置し
て空気清浄機に組み込み、紫外線を照射したところ室内
の脱臭効果の向上が見られた。
く第９実施例〉
第３実施例と同様な触媒でキセノンランプの周囲に直径
５０ｍｍの中空円筒状ハニカム形状の光触媒体を設置し
て滅菌装置を試作した。実験は次のような条件条件で行
った。黒かびの胞子を培養し菌子懸濁液５００ｍ１に第
１図に示したように光触媒体を懸濁液に浸漬し、紫外線
を照射したところかびの生育抑制に有効であることがわ
かった。
５０ｍｍの中空円筒状ハニカム形状の光触媒体を設置し
て滅菌装置を試作した。実験は次のような条件条件で行
った。黒かびの胞子を培養し菌子懸濁液５００ｍ１に第
１図に示したように光触媒体を懸濁液に浸漬し、紫外線
を照射したところかびの生育抑制に有効であることがわ
かった。
なお本実施例では対極は使用しなかった。生菌数は一定
時間光照射後に懸濁液を採取しコロニー計数法で測定し
た。コロニーの数は１０時間光照射後２０％以下になっ
た。
時間光照射後に懸濁液を採取しコロニー計数法で測定し
た。コロニーの数は１０時間光照射後２０％以下になっ
た。
発明の効果
以上のように、本発明は上記構成、作用を有するので、
空気中、溶液中いずれにおいても効率の良い光触媒反応
を行うことのできや光触媒装置を提供することできる。
空気中、溶液中いずれにおいても効率の良い光触媒反応
を行うことのできや光触媒装置を提供することできる。
第１図は本発明の一実施例における光触媒装置の外観図
、第２図は同光触媒装置に用いた光触媒体の一例を示す
構成図である。 １００．水銀ランプ、２９１．光触媒体。
、第２図は同光触媒装置に用いた光触媒体の一例を示す
構成図である。 １００．水銀ランプ、２９１．光触媒体。
Claims (8)
- （１）紫外線照射ランプの周囲に金属酸化物触媒からな
る中空円筒状ハニカム構造体を設置したことを特徴とす
る光触媒装置。 - （２）紫外線照射ランプの周囲に金属酸化物触媒とセラ
ミックスバインダーとからなる中空円筒状ハニカム構造
体を設置したことを特徴とする光触媒装置。 - （３）紫外線照射ランプの周囲に金属酸化物触媒を含有
した被覆層を有する中空円筒状ハニカム構造体を設置し
たことを特徴とする光触媒装置。 - （４）紫外線照射機の周囲に金属酸化物を含有した被覆
層を有する中空円筒状金属基体からなる構造体を設置し
たことを特徴とする光触媒装置。 - （５）金属酸化物が酸化チタン、チタン酸ストロンチウ
ム等の半導体であることを特徴とする請求項１、２、３
または４記載の光触媒装置。 - （６）中空円筒状セラミックスハニカム体が主にアルミ
ナ、シリカ、チタン酸カリウムからなることを特徴とす
る請求項３記載の光触媒装置。 - （７）溶射法を用いて金属酸化物層を中空円筒状金属基
体に形成したことを特徴とする請求項４記載の光触媒装
置。 - （８）電気泳動電着法を用いて金属酸化物層を中空円筒
状金属基体に形成したことを特徴とする請求項４記載の
光触媒装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1069721A JP2669039B2 (ja) | 1989-03-22 | 1989-03-22 | 光触媒装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1069721A JP2669039B2 (ja) | 1989-03-22 | 1989-03-22 | 光触媒装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02251241A true JPH02251241A (ja) | 1990-10-09 |
| JP2669039B2 JP2669039B2 (ja) | 1997-10-27 |
Family
ID=13410984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1069721A Expired - Fee Related JP2669039B2 (ja) | 1989-03-22 | 1989-03-22 | 光触媒装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2669039B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH063494U (ja) * | 1991-10-28 | 1994-01-18 | 株式会社日本フォトサイエンス | 流体の光化学反応処理装置 |
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| JP2669039B2 (ja) | 1997-10-27 |
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