JPH08198601A - 層状構造を有するチタン酸化物及びその誘導体を光触媒とする水の分解方法 - Google Patents
層状構造を有するチタン酸化物及びその誘導体を光触媒とする水の分解方法Info
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- JPH08198601A JPH08198601A JP6083986A JP8398694A JPH08198601A JP H08198601 A JPH08198601 A JP H08198601A JP 6083986 A JP6083986 A JP 6083986A JP 8398694 A JP8398694 A JP 8398694A JP H08198601 A JPH08198601 A JP H08198601A
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- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 層状構造を有するチタン酸化物及びその誘導
体を光触媒とする水の分解方法を提供する。 【構成】 (1)組成式 【化１】 （但し、ＡはＮa、Ｋ、Ｒb、Ｃsで、ｎ＝２、３、４又
は５で、ｍは０〜４）で示される層状構造を有するチタ
ン酸化物の結晶若しくは粉体、(2)組成式 【化２】 （但し、ｘは０.６５〜０.７５、ｍは０〜４、□は空
孔）で示されるウロコ鉄鉱型の層状構造を有するチタン
酸化物の結晶若しくは粉体、(3)或いはこれらの化合物
の層間陽イオンの一部又は全部をイオン交換法で水素イ
オン、アンモニウムイオン又は他の金属イオン又は有機
物で置換した物質、(4)或いはこれらの化合物に遷移金
属（Ｎi、Ｐt、Ｒu、Ｐd等）若しくはその酸化物を担持
させたものを、水若しくは塩を含む水溶液或いは水と有
機溶媒の混合系中に、触媒として分散し、波長８００nm
以下の光を照射することにより、水素若しくは酸素又は
その両方を得る。
体を光触媒とする水の分解方法を提供する。 【構成】 (1)組成式 【化１】 （但し、ＡはＮa、Ｋ、Ｒb、Ｃsで、ｎ＝２、３、４又
は５で、ｍは０〜４）で示される層状構造を有するチタ
ン酸化物の結晶若しくは粉体、(2)組成式 【化２】 （但し、ｘは０.６５〜０.７５、ｍは０〜４、□は空
孔）で示されるウロコ鉄鉱型の層状構造を有するチタン
酸化物の結晶若しくは粉体、(3)或いはこれらの化合物
の層間陽イオンの一部又は全部をイオン交換法で水素イ
オン、アンモニウムイオン又は他の金属イオン又は有機
物で置換した物質、(4)或いはこれらの化合物に遷移金
属（Ｎi、Ｐt、Ｒu、Ｐd等）若しくはその酸化物を担持
させたものを、水若しくは塩を含む水溶液或いは水と有
機溶媒の混合系中に、触媒として分散し、波長８００nm
以下の光を照射することにより、水素若しくは酸素又は
その両方を得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は層状構造を有するチタン
酸化物及びその誘導体を光触媒とする水の分解方法に関
し、製造される水素ガス、酸素ガスはクリーンエネルギ
ー原料として多岐の分野に利用できる。
酸化物及びその誘導体を光触媒とする水の分解方法に関
し、製造される水素ガス、酸素ガスはクリーンエネルギ
ー原料として多岐の分野に利用できる。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、二酸化チタン等の表面反応型の触媒は光エネルギー
を吸収して活性を示すことが知られている。
り、二酸化チタン等の表面反応型の触媒は光エネルギー
を吸収して活性を示すことが知られている。
【０００３】これら対して、本発明者らは、これまで
に、ニオブやチタンをベースとした層状化合物の光触媒
活性を調べ、特にニオブをベースとした層状ペロブスカ
イト型複合酸化物粉末が非常に高い活性を示し、更に、
可視光応答性を持つものもあることを報告してきた。
に、ニオブやチタンをベースとした層状化合物の光触媒
活性を調べ、特にニオブをベースとした層状ペロブスカ
イト型複合酸化物粉末が非常に高い活性を示し、更に、
可視光応答性を持つものもあることを報告してきた。
【０００４】本発明は、前記調査結果を更に進めて、各
種のＴi系層状化合物の光触媒活性を利用して水を分解
する方法を提供することを目的とするものである。
種のＴi系層状化合物の光触媒活性を利用して水を分解
する方法を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】チタンとアルカリ金属の
複合酸化物は、組成に依存して多様な結晶構造をとる
が、そのなかに図１に示すような５種類の層状構造物質
が存在する。これらの化合物は層状ホスト骨格の間に１
価の陽イオンが電荷を補償する形で入り込んでいる。こ
こで、ホスト骨格はチタンと酸素のネットワークと見做
すことができ、多くのチタン酸化物について知られてい
るように光を吸収して励起電子と正孔を生成する。
複合酸化物は、組成に依存して多様な結晶構造をとる
が、そのなかに図１に示すような５種類の層状構造物質
が存在する。これらの化合物は層状ホスト骨格の間に１
価の陽イオンが電荷を補償する形で入り込んでいる。こ
こで、ホスト骨格はチタンと酸素のネットワークと見做
すことができ、多くのチタン酸化物について知られてい
るように光を吸収して励起電子と正孔を生成する。
【０００６】一方、このホスト層とホスト層の間の空間
は化学的に活性で、存在するアルカリ金属イオンはホス
ト骨格構造を変化させることなく室温付近の緩やかな条
件下で他の陽イオンや水素イオンに置き換えることがで
きるし、また外部から水や有機分子等が容易に出入りす
ることも可能である。
は化学的に活性で、存在するアルカリ金属イオンはホス
ト骨格構造を変化させることなく室温付近の緩やかな条
件下で他の陽イオンや水素イオンに置き換えることがで
きるし、また外部から水や有機分子等が容易に出入りす
ることも可能である。
【０００７】以上の２つの性質を利用してホスト骨格で
吸収した光エネルギーを効率良く層間に入り込んだ水に
渡してこれを水素と酸素に分解しようとというのが本発
明の骨子であり、従来より研究されてきた二酸化チタン
等の表面反応型の触媒に比べて高い活性が得られる。
吸収した光エネルギーを効率良く層間に入り込んだ水に
渡してこれを水素と酸素に分解しようとというのが本発
明の骨子であり、従来より研究されてきた二酸化チタン
等の表面反応型の触媒に比べて高い活性が得られる。
【０００８】具体的には、本発明は、組成式
【化３】 （但し、ＡはＮa、Ｋ、Ｒb、Ｃsで、ｎ＝２、３、４又
は５で、ｍは０〜４）で示される層状構造を有するチタ
ン酸化物の結晶若しくは粉体を、水若しくは塩を含む水
溶液或いは水と有機溶媒の混合系中に、触媒として分散
し、波長８００nm以下の光を照射することにより、水素
若しくは酸素又はその両方を得る方法を要旨としてい
る。
は５で、ｍは０〜４）で示される層状構造を有するチタ
ン酸化物の結晶若しくは粉体を、水若しくは塩を含む水
溶液或いは水と有機溶媒の混合系中に、触媒として分散
し、波長８００nm以下の光を照射することにより、水素
若しくは酸素又はその両方を得る方法を要旨としてい
る。
【０００９】また、他の本発明は、組成式
【化４】 （但し、ｘは０.６５〜０.７５、ｍは０〜４、□は空
孔）で示されるウロコ鉄鉱型の層状構造を有するチタン
酸化物の結晶若しくは粉体を、水若しくは塩を含む水溶
液或いは水と有機溶媒の混合系中に、触媒として分散
し、波長８００nm以下の光を照射することにより、水素
若しくは酸素又はその両方を得る方法を要旨としてい
る。
孔）で示されるウロコ鉄鉱型の層状構造を有するチタン
酸化物の結晶若しくは粉体を、水若しくは塩を含む水溶
液或いは水と有機溶媒の混合系中に、触媒として分散
し、波長８００nm以下の光を照射することにより、水素
若しくは酸素又はその両方を得る方法を要旨としてい
る。
【００１０】更に、他の本発明は、上記の２つの分類の
いずれかに属する化合物の層間陽イオンの一部又は全部
をイオン交換法で水素イオン、アンモニウムイオン又は
他の金属イオン又は有機物で置換した物質を、水若しく
は塩を含む水溶液或いは水と有機溶媒の混合系中に、触
媒として分散し、波長８００nm以下の光を照射すること
により、水素若しくは酸素又はその両方を得る方法を要
旨としている。
いずれかに属する化合物の層間陽イオンの一部又は全部
をイオン交換法で水素イオン、アンモニウムイオン又は
他の金属イオン又は有機物で置換した物質を、水若しく
は塩を含む水溶液或いは水と有機溶媒の混合系中に、触
媒として分散し、波長８００nm以下の光を照射すること
により、水素若しくは酸素又はその両方を得る方法を要
旨としている。
【００１１】更に、他の本発明は、上記の３つのいずれ
かの化合物に遷移金属（Ｎi、Ｐt、Ｒu、Ｐd等）若しく
はその酸化物を担持させたものを、水若しくは塩を含む
水溶液或いは水と有機溶媒の混合系中に、触媒として分
散し、波長８００nm以下の光を照射することにより、水
素若しくは酸素又はその両方を得る方法を要旨としてい
る。
かの化合物に遷移金属（Ｎi、Ｐt、Ｒu、Ｐd等）若しく
はその酸化物を担持させたものを、水若しくは塩を含む
水溶液或いは水と有機溶媒の混合系中に、触媒として分
散し、波長８００nm以下の光を照射することにより、水
素若しくは酸素又はその両方を得る方法を要旨としてい
る。
【００１２】
【作用】以下に本発明を更に詳細に説明する。
【００１３】本発明が対象とする層状チタン酸化物は、
図１中に示したように二チタン酸塩Ｋ2Ｔi2Ｏ5、三チタ
ン酸塩Ｎa2Ｔi3Ｏ7、四チタン酸塩Ａ2Ｔi4Ｏ9(Ａ＝Ｋ、
Ｒb)、五チタン酸塩Ｃs2Ｔi5Ｏ11、ウロコ鉄鉱型チタン
酸塩
図１中に示したように二チタン酸塩Ｋ2Ｔi2Ｏ5、三チタ
ン酸塩Ｎa2Ｔi3Ｏ7、四チタン酸塩Ａ2Ｔi4Ｏ9(Ａ＝Ｋ、
Ｒb)、五チタン酸塩Ｃs2Ｔi5Ｏ11、ウロコ鉄鉱型チタン
酸塩
【化５】 の５種類である。
【００１４】これらの化合物は、原料として、二酸化チ
タン若しくは加熱により二酸化チタンに変化する物質
と、アルカリ金属酸化物若しくは加熱によってアルカリ
金属酸化物を生成する物質を、化学量論比に混合し８０
０℃以上の温度で焼成することにより粉末状の試料とし
て合成することができる。またフラックス法、溶融法等
によって針状、繊維状、板状等のマクロな晶癖を呈する
結晶として合成することも可能である。
タン若しくは加熱により二酸化チタンに変化する物質
と、アルカリ金属酸化物若しくは加熱によってアルカリ
金属酸化物を生成する物質を、化学量論比に混合し８０
０℃以上の温度で焼成することにより粉末状の試料とし
て合成することができる。またフラックス法、溶融法等
によって針状、繊維状、板状等のマクロな晶癖を呈する
結晶として合成することも可能である。
【００１５】次に、これらの層状チタン酸化物の層間組
成変換誘導体は、主にイオン交換法を駆使して得られ
る。イオン交換は置換させたい金属を含む溶融塩を接触
させても良いし、更に緩やかな条件で行う場合には水溶
液を介しても可能である。例えば、前者の例としては、
四チタン酸カリウムＫ2Ｔi4Ｏ9に硝酸ナトリウムＮa2Ｎ
Ｏ3を３５０℃で反応させると層間のカリウムイオンが
全てナトリウムイオンに置き換わってＮa2Ｔi4Ｏ9を得
ることができる。一方、後者の例としては、四チタン酸
カリウムＫ2Ｔi4Ｏ9に塩酸水溶液を室温付近で作用させ
ると層間のカリウムイオンが全て水素イオンに置き換わ
ってＨ2Ｔi4Ｏ9・ｍＨ2Ｏを得ることができる。同様の処
理により、Ｈ2Ｔi3Ｏ7、Ｈ2Ｔi5Ｏ11・ｍＨ2Ｏ、
成変換誘導体は、主にイオン交換法を駆使して得られ
る。イオン交換は置換させたい金属を含む溶融塩を接触
させても良いし、更に緩やかな条件で行う場合には水溶
液を介しても可能である。例えば、前者の例としては、
四チタン酸カリウムＫ2Ｔi4Ｏ9に硝酸ナトリウムＮa2Ｎ
Ｏ3を３５０℃で反応させると層間のカリウムイオンが
全てナトリウムイオンに置き換わってＮa2Ｔi4Ｏ9を得
ることができる。一方、後者の例としては、四チタン酸
カリウムＫ2Ｔi4Ｏ9に塩酸水溶液を室温付近で作用させ
ると層間のカリウムイオンが全て水素イオンに置き換わ
ってＨ2Ｔi4Ｏ9・ｍＨ2Ｏを得ることができる。同様の処
理により、Ｈ2Ｔi3Ｏ7、Ｈ2Ｔi5Ｏ11・ｍＨ2Ｏ、
【化６】 も得られる。
【００１６】更に、これらの水素型の物質を各種金属水
溶液に接触させることにより水素イオンの一部若しくは
全てを金属イオンに置換することも可能である。例え
ば、Ｈ2Ｔi4Ｏ9・ｍＨ2Ｏを水酸化カリウム溶液で滴定す
ると水素イオンの１／４ずつが段階的に置換され、以下
に示すような４種類の相が得られる。
溶液に接触させることにより水素イオンの一部若しくは
全てを金属イオンに置換することも可能である。例え
ば、Ｈ2Ｔi4Ｏ9・ｍＨ2Ｏを水酸化カリウム溶液で滴定す
ると水素イオンの１／４ずつが段階的に置換され、以下
に示すような４種類の相が得られる。
【００１７】Ｈ2Ｔi4Ｏ9・１.２Ｈ2Ｏ(９.１Å)→Ｋ0.5
Ｈ1.5Ｔi4Ｏ9・０.６Ｈ2Ｏ(８.６Å)→ＫＨＴi4Ｏ9・０.
５Ｈ2Ｏ(９.０Å)→Ｋ1.5Ｈ0.5Ｔi4Ｏ9・１.２Ｈ2Ｏ(９.
８Å)→Ｋ2Ｔi4Ｏ9・２.２Ｈ2Ｏ(１０.９Å)。但し、括
弧内の数字は層間距離を示す。
Ｈ1.5Ｔi4Ｏ9・０.６Ｈ2Ｏ(８.６Å)→ＫＨＴi4Ｏ9・０.
５Ｈ2Ｏ(９.０Å)→Ｋ1.5Ｈ0.5Ｔi4Ｏ9・１.２Ｈ2Ｏ(９.
８Å)→Ｋ2Ｔi4Ｏ9・２.２Ｈ2Ｏ(１０.９Å)。但し、括
弧内の数字は層間距離を示す。
【００１８】このほか、アミン溶液等と反応させること
により有機物を導入することもできる。
により有機物を導入することもできる。
【００１９】以上のようにして得られた層状構造を有す
るチタン酸化物及びその組成変換体は、以下に記述する
通り、水若しくは無機塩の水溶液若しくは水と有機溶媒
の混合系中に懸濁させて、光を照射すると水素ガス若し
くは酸素ガス若しくはその両方を発生することが判明し
た。
るチタン酸化物及びその組成変換体は、以下に記述する
通り、水若しくは無機塩の水溶液若しくは水と有機溶媒
の混合系中に懸濁させて、光を照射すると水素ガス若し
くは酸素ガス若しくはその両方を発生することが判明し
た。
【００２０】表１に幾つかのチタン酸化物の水素発生効
率をまとめて示す。実験条件は、チタン酸塩０.１ｇ、
液相はメタノール／水(５０cm3＋３００cm3)混合系を用
いた。反応セルは内部照射型のパイレックス製、照射源
としては４５０Ｗ高圧水銀ランプを用いた。照射される
波長は３００nm以上である。反応系は閉鎖循環型であ
り、発生したガスは圧力計又はガスクロマトグラフィー
で同定定量した。表１に示す通り、いずれの物質につい
ても水素生成が示され、良好な光触媒機能を有すること
が確認された。また、硝酸銀水溶液を用いて同様の実験
を行ったところ、酸素生成活性も確認された。これらの
ことより、前述の層状チタン酸化物及びその組成変換体
は、光照射下での水分解に有効な化合物であると結論さ
れた。
率をまとめて示す。実験条件は、チタン酸塩０.１ｇ、
液相はメタノール／水(５０cm3＋３００cm3)混合系を用
いた。反応セルは内部照射型のパイレックス製、照射源
としては４５０Ｗ高圧水銀ランプを用いた。照射される
波長は３００nm以上である。反応系は閉鎖循環型であ
り、発生したガスは圧力計又はガスクロマトグラフィー
で同定定量した。表１に示す通り、いずれの物質につい
ても水素生成が示され、良好な光触媒機能を有すること
が確認された。また、硝酸銀水溶液を用いて同様の実験
を行ったところ、酸素生成活性も確認された。これらの
ことより、前述の層状チタン酸化物及びその組成変換体
は、光照射下での水分解に有効な化合物であると結論さ
れた。
【００２１】
【表１】
【００２２】
【表２】
【００２３】
【実施例】次に本発明の実施例を示す。
【００２４】
【実施例１】本例は請求項１に記載した化合物のうち、
ｎ＝２、Ａ＝Ｒbの場合についての例である。
ｎ＝２、Ａ＝Ｒbの場合についての例である。
【００２５】二酸化チタン(純度９９.９９％)と炭酸ル
ビジウム(純度９９.９％)をモル比２／１の割合に秤り
とり、混合した後、白金ルツボに入れ電気炉中で８００
℃で３０分間加熱して脱炭酸を行なった。一度炉より出
して粉砕した後、８５０℃で１２時間焼成した。得られ
た白色粉末はそのＸ線回折図形から目的のＲb2Ｔi2Ｏ5
であることが確認された。
ビジウム(純度９９.９％)をモル比２／１の割合に秤り
とり、混合した後、白金ルツボに入れ電気炉中で８００
℃で３０分間加熱して脱炭酸を行なった。一度炉より出
して粉砕した後、８５０℃で１２時間焼成した。得られ
た白色粉末はそのＸ線回折図形から目的のＲb2Ｔi2Ｏ5
であることが確認された。
【００２６】上記の操作により調製したＲb2Ｔi2Ｏ5０.
１ｇとメタノール５０cm3、水３００cm3の混合溶液をパ
イレックス製の内部照射型の反応管中に入れ撹拌した。
なお、溶液中には０.１wt％程度のＰt担持量に相当する
濃度の塩化白金酸Ｈ2ＰtＣl6を溶かし込んだ。ロータリ
ーポンプで排気を数回繰り返して溶存気体を脱気させた
後、アルゴンガスを１００Ｔorr導入して系を閉鎖し
た。次に４５０Ｗ高圧水銀ランプを点灯し発生した気体
成分を系内に循環させると共に逐次ガスクロマトグラフ
ィー法により同定定量した。図２にその結果を示す。水
素ガスが初期誘導期の後毎時ほぼ４４μmolの速度で発
生することが確認された。
１ｇとメタノール５０cm3、水３００cm3の混合溶液をパ
イレックス製の内部照射型の反応管中に入れ撹拌した。
なお、溶液中には０.１wt％程度のＰt担持量に相当する
濃度の塩化白金酸Ｈ2ＰtＣl6を溶かし込んだ。ロータリ
ーポンプで排気を数回繰り返して溶存気体を脱気させた
後、アルゴンガスを１００Ｔorr導入して系を閉鎖し
た。次に４５０Ｗ高圧水銀ランプを点灯し発生した気体
成分を系内に循環させると共に逐次ガスクロマトグラフ
ィー法により同定定量した。図２にその結果を示す。水
素ガスが初期誘導期の後毎時ほぼ４４μmolの速度で発
生することが確認された。
【００２７】
【実施例２】本例は請求項３に記載した化合物におい
て、ｎ＝４、Ａ＝Ｋに相当する化合物の層間Ｋイオンを
すべて水素イオンに置換した誘導体の光触媒性を調べた
例である。
て、ｎ＝４、Ａ＝Ｋに相当する化合物の層間Ｋイオンを
すべて水素イオンに置換した誘導体の光触媒性を調べた
例である。
【００２８】二酸化チタン(純度９９.９９％)と炭酸カ
リウム(純度９９.９％)をモル比４／１の割合に秤りと
り、混合した後、白金ルツボに入れ電気炉中で８５０℃
で３０分間加熱して脱炭酸を行った。一度炉より出して
粉砕した後、１０００℃で２４時間焼成した。空気中で
放冷した試料はそのＸ線回折図形からＫ2Ｔi4Ｏ9である
と同定された。次にこの物質１０ｇを１規定の塩酸水溶
液１dm3中で撹拌した。この操作は２４時間毎に新しい
酸溶液に入れ換えて３回繰り返した。濾過、洗浄後風乾
した試料について化学分析、粉末Ｘ線回折法等で調べた
ところ層状の基本構造は保ったまま層間のＫイオンがほ
ぼ全部水素イオンに置き換わった物質Ｈ2Ｔi4Ｏ9・１.
２Ｈ2Ｏが得られたことが確認された。
リウム(純度９９.９％)をモル比４／１の割合に秤りと
り、混合した後、白金ルツボに入れ電気炉中で８５０℃
で３０分間加熱して脱炭酸を行った。一度炉より出して
粉砕した後、１０００℃で２４時間焼成した。空気中で
放冷した試料はそのＸ線回折図形からＫ2Ｔi4Ｏ9である
と同定された。次にこの物質１０ｇを１規定の塩酸水溶
液１dm3中で撹拌した。この操作は２４時間毎に新しい
酸溶液に入れ換えて３回繰り返した。濾過、洗浄後風乾
した試料について化学分析、粉末Ｘ線回折法等で調べた
ところ層状の基本構造は保ったまま層間のＫイオンがほ
ぼ全部水素イオンに置き換わった物質Ｈ2Ｔi4Ｏ9・１.
２Ｈ2Ｏが得られたことが確認された。
【００２９】以上の手順で得られた物質を硝酸銀水溶液
(濃度０.０１moldm-3)３５０cm3中に分散し、実施例１
と同一の条件下で光照射したところ、酸素ガスの初期生
成活性としてほぼ１９μmolh-1の値が得られた。
(濃度０.０１moldm-3)３５０cm3中に分散し、実施例１
と同一の条件下で光照射したところ、酸素ガスの初期生
成活性としてほぼ１９μmolh-1の値が得られた。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
層状構造を有する特定のチタン酸化物及びその組成変換
体の高い光触媒活性を利用できるので、水若しくは無機
塩の水溶液若しくは水と有機溶媒の混合系を分解して、
水素ガス若しくは酸素ガス若しくはその両方を効率的に
発生させることが可能である。
層状構造を有する特定のチタン酸化物及びその組成変換
体の高い光触媒活性を利用できるので、水若しくは無機
塩の水溶液若しくは水と有機溶媒の混合系を分解して、
水素ガス若しくは酸素ガス若しくはその両方を効率的に
発生させることが可能である。
【図１】層状構造を有する各種チタン酸化物の結晶構造
の模式図で、（０１０）面への投影図である。
の模式図で、（０１０）面への投影図である。
【図２】二チタン酸塩Ｒb2Ｔi2Ｏ5上での水素発生効率
を示す図で、液相はメタノール／水混合系(５０＋３０
０cm3)で、固相はＲb2Ｔi2Ｏ5(０.１wt％Ｐt担持)０.１
ｇである。
を示す図で、液相はメタノール／水混合系(５０＋３０
０cm3)で、固相はＲb2Ｔi2Ｏ5(０.１wt％Ｐt担持)０.１
ｇである。
【図３】四チタン酸塩Ｈ2Ｔi4Ｏ9・１.２Ｈ2Ｏ上での酸
素発生効率を示す図で、液相は硝酸銀水溶液(濃度０.０
１moldm-3)３５０cm3で、固相はＨ2Ｔi4Ｏ9・１.２Ｈ2
Ｏ(０.１wt％Ｐt担持)０.１ｇである。
素発生効率を示す図で、液相は硝酸銀水溶液(濃度０.０
１moldm-3)３５０cm3で、固相はＨ2Ｔi4Ｏ9・１.２Ｈ2
Ｏ(０.１wt％Ｐt担持)０.１ｇである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０２Ｆ 1/30 // Ｃ０１Ｇ 23/00 Ｂ
Claims (4)
- 【請求項１】 組成式 【化１】 （但し、ＡはＮa、Ｋ、Ｒb、Ｃsで、ｎ＝２、３、４又
は５で、ｍは０〜４）で示される層状構造を有するチタ
ン酸化物の結晶若しくは粉体を、水若しくは塩を含む水
溶液或いは水と有機溶媒の混合系中に、触媒として分散
し、波長８００nm以下の光を照射することにより、水素
若しくは酸素又はその両方を得る方法。 - 【請求項２】 組成式 【化２】 （但し、ｘは０.６５〜０.７５、ｍは０〜４、□は空
孔）で示されるウロコ鉄鉱型の層状構造を有するチタン
酸化物の結晶若しくは粉体を、水若しくは塩を含む水溶
液或いは水と有機溶媒の混合系中に、触媒として分散
し、波長８００nm以下の光を照射することにより、水素
若しくは酸素又はその両方を得る方法。 - 【請求項３】 請求項１又は２に記載の化合物の層間陽
イオンの一部又は全部をイオン交換法で水素イオン、ア
ンモニウムイオン又は他の金属イオン又は有機物で置換
した物質を、水若しくは塩を含む水溶液或いは水と有機
溶媒の混合系中に、触媒として分散し、波長８００nm以
下の光を照射することにより、水素若しくは酸素又はそ
の両方を得る方法。 - 【請求項４】 請求項１、２又は３に記載の化合物に遷
移金属（Ｎi、Ｐt、Ｒu、Ｐd等）若しくはその酸化物を
担持させたものを、水若しくは塩を含む水溶液或いは水
と有機溶媒の混合系中に、触媒として分散し、波長８０
０nm以下の光を照射することにより、水素若しくは酸素
又はその両方を得る方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6083986A JP2681030B2 (ja) | 1994-03-29 | 1994-03-29 | 層状構造を有するチタン酸化物及びその誘導体を光触媒とする水の分解方法 |
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| JP6083986A JP2681030B2 (ja) | 1994-03-29 | 1994-03-29 | 層状構造を有するチタン酸化物及びその誘導体を光触媒とする水の分解方法 |
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| JP2681030B2 JP2681030B2 (ja) | 1997-11-19 |
Family
ID=13817865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP6083986A Expired - Lifetime JP2681030B2 (ja) | 1994-03-29 | 1994-03-29 | 層状構造を有するチタン酸化物及びその誘導体を光触媒とする水の分解方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2681030B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1994-03-29 JP JP6083986A patent/JP2681030B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JPWO2016024530A1 (ja) * | 2014-08-14 | 2017-06-01 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 多結晶体とその製造方法 |
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|---|---|
| JP2681030B2 (ja) | 1997-11-19 |
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