JPH10296082A - 有機物質分解触媒および空気浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 分解が困難な揮発性有機物質に対して優れた
分解性能を有すると共に、ＮＯｘ、ＣＯに対しても優れ
た分解性能を有する有機物質分解触媒を提供し、さらに
該有機物質分解触媒を用いた、室内あるいは車内におい
て迅速に且つ簡便に使用することが可能な空気浄化装置
を提供する。 【解決手段】 光触媒上にＰｄを担持した本発明の複合
光触媒は、光照射下における気相中で揮発性有機物の分
解能力がある。光触媒に担持されるＰｄ担持量は、光触
媒１００重量部に対して０．０１重量部乃至２．０重量
部である。また、本発明の空気浄化装置は、光触媒上に
Ｐｄを担持した複合光触媒からなる有機物質分解触媒を
担持した担持体をフィルタ１とし、該フィルタ１に光照
射するための光源２と、該光源２の照射によって酸化さ
れた被酸化物質を排出する排出手段とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、室内あるいは自動
車内等に発生或いは進入する揮発性有機物質、臭い成分
の全てを分解、浄化するのに有効な有機物質分解触媒及
び該有機物質分解触媒を使用した、室内あるいは車内用
の空気浄化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】室内でもファンヒーターなどの暖房器具
によるＮＯｘ、ＣＯの発生および建材からのホルムアル
デヒド、あるいはベンゼン等の芳香族系物質、アセトア
ルデヒド等の揮発性有機物質などのＶＯＣ（Ｖｏｌａｔ
ｉｌｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ；揮発性
有機物質）の発生による室内空気汚染、自動車室内に進
入する、ガソリン揮発成分、大気中の排ガスを起源とす
るＮＯｘ、ＣＯ等による室内空気汚染等があり、従来、
これらの有害物質、特に、揮発性有機物質を分解浄化で
きる、空気浄化装置の提供が望まれていた。

【０００３】揮発性有機物質にはベンゼン等の芳香族有
機物質、アルデヒド等のように人体に有害であるにもか
かわらず、難分解性であるため、従来、空気中のこれら
の成分を室温において迅速に且つ簡便に除去できる有効
な方法が見いだされていなかった。例えば、ベンゼンに
代表される芳香族有機物質を分解するには、従来、気相
中において、酸化による芳香環の開裂反応を引き起こす
ことにより分解が可能であり、Ｖ₂ Ｏ₅ を含む触媒と約
４００℃という高温下で接触させる必要があった（触媒
学会編「触媒講座 第８巻」講談社発行、Ｐ．１４５〜
１４７）。

【０００４】また、室内で生ずる臭気を除去するため
に、吸着剤に光触媒を担持して、光照射することにより
吸着剤に吸着された臭気成分を分解し、長期間脱臭性能
を安定に保つ空気清浄器が知られている（特開平１−２
３４７２９号公報）。しかしながら、該光触媒による揮
発性有機物質の分解は、分解能力が低く実用的ではなか
った。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、分解
が困難な揮発性有機物質（芳香族類、アルデヒド類等）
に対して優れた分解性能を有すると共に、ＮＯｘ、ＣＯ
に対しても優れた除去性能を有する有機物質分解触媒を
提供すること、及び該有機物質分解触媒を用いた、室内
あるいは車内において迅速に且つ簡便に使用することが
可能な空気浄化装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで本発明者らは、通
常室温では起こらずに、非常に高い温度で初めて起こす
ことができるような難分解性の有機物の酸化反応を、常
温の気相中においても実現できることを想起し、種々実
験の結果、白金族金属中から選ばれたＰｄを光触媒に担
持してなる複合光触媒が特に優れた性能を示すことを見
いだし、本発明を完成した。さらには、このＰｄ担持複
合光触媒を家庭用空気浄化装置あるいは自動車用空気浄
化装置にも適用した空気清浄機を完成した。

【０００７】すなわち、本発明の有機物質分解触媒は光
触媒上にＰｄを担持した複合光触媒からなることを特徴
とする。

【０００８】また、本発明の空気浄化装置は、光触媒上
にＰｄを担持した複合光触媒からなる有機物質分解触媒
を担持した担持体、該担持体に光照射するための光源
と、該光源の照射によって酸化された被酸化物質を排出
する排出手段とを備えたことを特徴とする。

【０００９】本発明の有機物質分解触媒において、光触
媒に担持されるＰｄ担持量は、光触媒１００重量部に対
して０．０１重量部乃至２．０重量部が有機物質分解活
性が高いので、好ましい。

【００１０】本発明の有機物質分解触媒は、揮発性有機
物質の分解のみならず、ＮＯｘ、ＣＯ等の有害ガスの酸
化無毒化作用がある。

【００１１】

【発明の実施の形態】有機物質分解触媒 光触媒上にＰｄを担持して複合光触媒とする方法には、
光触媒としてＴｉＯ₂を用いた下記に説明する浸漬法あ
るいは光電析法が適用できる。なお、本発明で使用する
Ｐｄのような添加量の少ない微量成分を均一に高分散状
態に担持させるには、特に光電析法が好ましい。

【００１２】（１）浸漬法：適当な濃度のＰｄＣｌ₂ 水
溶液に、ＴｉＯ₂ 粉末或いはハニカム形状又はプリーツ
形状等のＴｉＯ₂ 担持体（石原産業株式会社製；ＳＴ−
４）を所定時間に渡り浸漬し、ＴｉＯ₂ 粉末或いはＴｉ
Ｏ₂ 担持体にＰｄＣｌ₂ を吸着させる。ＰｄＣｌ₂ 以外
にもＰｄ塩として、Ｐｄ（ＮＯ₃ ）₂ 、Ｐｄ（ＮＨ₃ ）
₄ Ｃｌ₂ を用いることができる。前記のとおりＴｉＯ₂
粉末或いはＴｉＯ₂ 担持体にＰｄ塩を吸着させた後、該
ＴｉＯ₂ 上のＰｄ塩を還元剤によりＰｄメタルに還元す
ることにより、ＴｉＯ₂ 表面上にＰｄが担持された複合
光触媒が得られる。得られた複合光触媒中のＰｄ濃度は
任意に調整することができる。前記還元剤には、ホルマ
リン、ギ酸、ヒドラジン、ソジウムボロンハイドライ
ド、水素等を用いることができる。

【００１３】（２）光電析法：適宜量のＰｄを含有する
ＰｄＣｌ₂ 水溶液にエタノール１０％を加え、これにＴ
ｉＯ₂ 粉末を分散させ、この分散液をブラックライト
（２〜３ｍＷ／ｃｍ² ）を用いて紫外線を一晩照射する
と、ＴｉＯ₂ 表面上にＰｄが均一に析出する。その後、
分散液を遠心分離してＴｉＯ₂ 表面上にＰｄが担持され
た複合光触媒を得る。得られた複合光触媒中のＰｄ濃度
は任意に調整することができる。

【００１４】パラジウム触媒 （Ｐｄ） 本発明において、複合光触媒として光触媒に担持する別
の触媒にＰｄを選択する理由は、白金属触媒の中で、Ｐ
ｄと組み合わせた場合が最も高い有機物質分解触媒を達
成できるからである。また、光触媒に白金属触媒を担持
させて複合光触媒とした場合、１００℃以下でのＣＯ酸
化の触媒活性は白金族触媒の中でＰｄが優れているの
で、常温で使用される自動車内の空気浄化装置に使用す
るＣＯ酸化触媒としては、特にＰｄが好ましい。

【００１５】さらに光触媒に担持させるＰｄに触媒活性
物質を加えてもよい。触媒活性物質としては、クロム、
マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、銀、タ
ングステン、アルカリ土類金属及び希土類元素よりなる
群から選ばれた１種以上の金属の化合物であり、化合物
の種類としては、酸化物、硝酸塩、ハロゲン化物、カル
ボン酸塩、亜硫酸塩、硫酸塩、リン酸塩等が挙げられ
る。

【００１６】光触媒 本発明において、複合光触媒として微量成分のＰｄが担
持される光触媒には、代表的にＴｉＯ₂ が使用される
が、本発明で使用される光触媒は、Ｐｄと複合されて揮
発性有機物質、臭気成分、或いは窒素酸化物を酸化・分
解できるものであれば種々の物質でよい。例えば、Ｔ
ｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｌａ、Ｍｏ、Ｖ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃｅ、
Ｓｎ、Ｆｅ、Ｗ、Ｍｇ、Ａｌの各酸化物、及び貴金属よ
りなる群から選ばれた少なくとも１種類の物質から構成
することができる。

【００１７】光触媒は活性炭、活性炭素繊維、シリカゲ
ル等の吸着剤に担持させたものを使用することができ
る。

【００１８】空気浄化装置 本発明の空気浄化装置は、光触媒上にＰｄを担持した複
合光触媒からなる有機物質分解触媒を担持した担持体
と、該担持体に光照射するための光源と、該光源の照射
によって酸化された被酸化物質を排出する排出手段とを
備えている。

【００１９】本発明の空気浄化装置内に配置される有機
物質分解触媒を担持させた担持体には、流入してくる空
気に対して効率よく接触し、通過させることができる空
気浄化フィルタを配置することが好適である。このよう
な空気浄化フィルタの形状には、流通空気との接触面積
が大きく、且つ圧損の小さい形状、及び触媒表面積が広
く、紫外線照射効率のよい形状とすることが好ましく、
例えば、ハニカム形状、プリーツ形状、波板形状が挙げ
られる。またこれらの形状のフィルタをメッシュ素材と
してもよい。

【００２０】空気浄化フィルタの構成材料には、薄板で
伝熱性の良いメタル担持体（例えば、ステンレス、銅、
アルミニウム等の薄板）及び活性炭素繊維成形体（例え
ば、フェルト状、ペーパー状、織物等のシート状物）
や、活性炭粉末成形体、シリカ粉末成形体等を用いるこ
とができる。前記メタル担持体や活性炭素繊維成形体で
は前記空気浄化フィルタ形状に成形し、前記活性粉末成
形体では、活性炭粉末の成形時に前記空気浄化フィルタ
形状に成形する。活性炭は臭い成分全般に良好な吸着性
能を示す吸着材として採用できる。

【００２１】光触媒上にＰｄが担持されてなる複合光触
媒を前記担持体上に担持してもよいし、或いは担持体と
なる成形材料に複合光触媒を混和して成形することによ
り担持させてもよい。或いは光触媒が担持された空気浄
化フィルタ（例えば、石原産業株式会社製の光触媒酸化
チタン・ハニカム脱臭フィルタＳＴシリーズのように、
光触媒及び活性炭粉末を混練したものをハニカム形状に
加圧成形したもの）上に、さらにＰｄを担持させて複合
させたものでもよく、触媒は担持体の成形時或いは成形
後の任意の時期に混合・添加、塗布、溶射、浸漬、電
析、或いは成形して担持させることができる。

【００２２】図１は本発明の空気浄化フィルタ１がメッ
シュのプリーツ形状であるものを光源２に対して配置し
た本発明の自動車用空気浄化装置の概念図を示す。図２
は本発明の空気浄化フィルタ３の形状がハニカム形状で
あり、光源２に対し、図１と同様に配置した本発明の別
の構成の自動車用空気浄化装置の概念図を示す。

【００２３】空気浄化フィルタは、光触媒反応が進行中
であっても光触媒上あるいは担持体の吸着材に被吸着物
質が蓄積し劣化する。この被吸着物質を脱離させるため
にフィルタを加熱して再生し、再びその吸着性能を回復
させる。

【００２４】本発明の空気浄化フィルタは、フィルタの
再生の目的のために、光触媒照射用の紫外線ランプによ
る光照射を調整可能にすることにより、加熱再生を行う
ことができ、また例えば、処理空気を空気浄化フィルタ
に導入する送風装置（ファン、ブロワ等）の出力モータ
を送風装置コントローラにより調整することができる。
これらの加熱手段に加えて、図３に示すようにプリーツ
形状の空気浄化フィルタにヒータ４を配置して、加熱再
生してもよい。または、誘電加熱法、電気抵抗加熱法、
或いは車載される場合にはエンジン排熱等を使用しても
よい。

【００２５】自動車用空気浄化装置 図４及び図５は本発明の自動車用空気浄化装置１０の一
実施態様を示し、図４は、該自動車用空気浄化装置１０
が空気浄化を行なっている状態を、図５は、空気浄化フ
ィルタ２４の再生動作を行っている状態を示している。
図６は、該自動車用空気浄化装置１０の車両搭載位置を
示している。図６に示すように、自動車用空気浄化装置
１０は、車両２００の車室２００Ａとトランクルーム２
０２とを隔てているリヤシェルフ２０４上に載置されて
いる。該トランクルーム２０２は、走行時に負圧が発生
し、車内の空気を車外に排出するベンチュレーションシ
ステムの一部を構成するようになっている。

【００２６】図５に示すように、自動車用空気浄化装置
１０は、筐体２０に形成されたスリットからなる吸入口
２２と、空気浄化フィルタ２４と、紫外線ランプ２６
と、トランクルーム２０２（図６）側に排気を排出する
排気孔２８と、該排気孔２８を閉じるゴム製の蓋体（逆
止弁）３０と、該蓋体３０を駆動して排気孔２８を開閉
する排気孔開閉装置３２と、筐体２０の上部に設けられ
たスリットからなり、浄化された空気を排出する吹き出
し口３４と、該吹き出し口３４を開閉するシャッタ３６
と、該シャッタ３６を開閉する吹き出し口開閉装置３８
と、該吸入口２２から空気を取り入れ空気浄化フィルタ
２４にて浄化させた後に、吹き出し口３４から放出する
ためのファン４０と、該排気孔開閉装置３２及び吹き出
し口開閉装置３８を制御する制御装置２５と、から構成
されている。ファン４０のそれぞれの羽４０ａにも、光
触媒が担持されていてもよい。該ファン４０は、図示し
ないモータにより駆動されるようになっている。

【００２７】ここで、図４に示すように、空気浄化中に
おいて、自動車用空気浄化装置１０は、排気孔開閉装置
３２を操作して蓋体（逆止弁）３０により排気孔２８を
閉じ、トランクルーム２０２（図６）側へ浄化済の空気
が逃げるのを防ぐ。そして、吹き出し口開閉装置３８を
操作して、吹き出し口３４をシャッタ３６にて開く。そ
の後、ファン４０を駆動して、吸入口２２から空気を取
り入れ空気浄化フィルタ２４にて浄化させた後に、吹き
出し口３４から放出している。

【００２８】他方、空気浄化フィルタ２４の再生動作中
は、吹き出し口開閉装置３８を操作して、吹き出し口３
４をシャッタ３６にて閉じて、該吹き出し口３４から空
気が流入しない状態にして、排気孔開閉装置３２を操作
して蓋体（逆止弁）３０により排気孔２８を開き、筐体
２０と図６に示すトランクルーム２０２とを連通させる
ことにより、該筐体２０内部に負圧を発生させ、空気浄
化フィルタ２４から、揮発性有機物質、ＮＯ_x 、におい
等の被吸着物質の酸化分解物を脱離して、該トランクル
ーム２０２を介して車外に排出している。

【００２９】前記制御装置２５は、空気浄化フィルタ２
４の稼働時間を積算して、積算値が所定値に達すると
（例えば、１００時間毎）、再生動作が必要と判断する
ようにできる。再生動作には、送風装置コントローラ
（図示しない）でファン４０を回転させる送風装置モー
タ（図示しない）の回転速度を遅くするか、或いは停止
することにより、空気浄化フィルタ２４の温度を紫外線
ランプ２６の照射熱により上昇させて、再生を行う。再
生以外の運転時には、送風装置モータの回転速度を速く
して、空気浄化フィルタ２４の温度を低下させて、運転
する。

【００３０】前記制御装置２５を設けずに、空気浄化フ
ィルタ２４の通過前後の空気通路に、揮発性有機物質、
臭い、窒素酸化物、イオウ化合物及びＣＯからなる有害
成分の１種又は２種以上を検出することのできる物質セ
ンサをそれぞれ設置して、空気浄化フィルタ２４の前後
の汚染度を比較して、空気浄化フィルタ２４の吸着能力
が落ちてきた時点を早期に検知して、送風装置モータの
回転速度を遅くするか、一旦停止することにより、空気
浄化フィルタ２４の温度を上昇させて、再生を行っても
よい。

【００３１】前記再生時には紫外線ランプ２６の照射熱
により空気浄化フィルタ２４の温度を上昇させて再生を
行なっているが、誘電加熱法、電気抵抗加熱法、エンジ
ン排熱等を利用して別途加熱再生してもよいし、これら
の加熱手段を前記紫外線ランプ２６の照射による加熱と
併用してもよい。

【００３２】前記のように送風装置モータの回転数を停
止或いは遅くした再生時（但し、再生時に空気浄化フィ
ルタ２４の温度を昇温させたとき以外にも、空気浄化フ
ィルタ２４上の吸着成分は光触媒作用として酸化分解作
用を受けている。）には、発生したガスは車外へ排気す
るか、或いはエンジンへ送り、燃焼処理することで、車
内への混入は防止される。

【００３３】前記自動車用空気浄化装置１０は、再生時
の排気をトランクルーム２０２を介して車外に排出す
る。このため、該自動車用空気浄化装置１０を車両に取
り付ける際に、再生時に排気を排出するための排気管を
別途設ける必要がないので、取付けが容易である。即
ち、この自動車用空気浄化装置１０は、図６に示すよう
にリヤシェルフ２０４に該自動車用空気浄化装置１０の
排気孔２８と連通させる孔２０４ａを開けるだけで取り
付けられる。また、前記自動車用空気浄化装置１０は、
走行時の車両に発生する負圧を用いて空気浄化フィルタ
２４の再生を行うため、再生時の脱離効率を高めること
ができる。

【００３４】図７は、前記に説明した図６の自動車用空
気浄化装置の配置とは別の態様の配置である。図７は自
動車用空気浄化装置１１０の車両搭載位置を示してい
る。図７に示すように、自動車用空気浄化装置１１０
は、トランクルーム２０２内に配置され、排気管５２が
車外に延在し、空気を取り入れる吸気管５６及び浄化し
た空気を放出する吹き出し管５４が車内に導出されてい
る。排気管５２の開口部５２ａは、リヤガラス２０６後
方の高い負圧が発生する位置に配設されている。

【００３５】

【実施例】

〔実施例１〕ＴｉＯ₂ −Ｐｄ複合光触媒を用いた光触媒
反応によるベンゼンの分解作用を次の実験によって確認
した。

【００３６】複合光触媒の調製 光電析法により、ＴｉＯ₂ １００重量部に対してＰｄ担
持量が１重量部の粉末状のＴｉＯ₂ −Ｐｄ複合光触媒
（ＴｉＯ₂ −１ｗｔ％Ｐｄと略記する）を得た。また、
同様にして、ＴｉＯ₂ １００重量部に対して、Ｐｄ担持
量が０．２重量部のもの（ＴｉＯ₂ −０．２ｗｔ％Ｐｄ
と略記する）、Ｐｄ担持量が０．１重量部の複合光触媒
（ＴｉＯ₂ −０．１ｗｔ％Ｐｄと略記する）、Ｐｄ担持
量が０．０５重量部の複合光触媒（ＴｉＯ₂ −０．０５
ｗｔ％Ｐｄと略記する）、Ｐｄ担持量が０．０１重量部
の複合光触媒（ＴｉＯ₂ −０．０１ｗｔ％Ｐｄと略記す
る）を得た。

【００３７】光触媒によるベンゼン除去 ブラックライトを内部に有する５００ｍｌの容器を５個
用意し、前記５種類の複合光触媒を種類毎に分けて各容
器に１種のみ収容した。紫外線を照射しない状態で該容
器内にベンゼン蒸気を含む空気を導入して、該容器内が
ベンゼン１００ｐｐｍとなった時点で導入をストップし
て密封した。次いで、ブラックライトを０．１５ｍＷ／
ｃｍ² で照射しながら、該容器内のベンゼン濃度と、Ｃ
Ｏ₂ 濃度を経過時間毎にガスクラマトグラフにて測定し
た。

【００３８】得られた結果を図８〜図１２に示す。図８
はＴｉＯ₂ −１ｗｔ％Ｐｄの場合、図９はＴｉＯ₂ −
０．２ｗｔ％Ｐｄの場合、図１０はＴｉＯ₂ −０．１ｗ
ｔ％Ｐｄの場合、図１１はＴｉＯ₂ −０．０５ｗｔ％Ｐ
ｄの場合、図１２はＴｉＯ₂ −０．０１ｗｔ％Ｐｄの場
合であり、横軸に経過時間、縦軸にベンゼン濃度及びＣ
Ｏ₂ 濃度をとったグラフをそれぞれ示す。図８〜図１２
において、●印はベンゼンを示し、○印はＣＯ₂ を示
す。

【００３９】図８〜図１２のグラフによれば、ベンゼン
除去能力を反応速度にて比較すれば、ベンゼン濃度がゼ
ロになる時間はＴｉＯ₂ −０．１ｗｔ％Ｐｄの場合が最
も短いので反応速度は最も速いことがわかる。また、こ
のベンゼン濃度がゼロになる時点において、各グラフに
おいてＣＯ₂ 濃度がほぼ６００ｐｐｍ増加している。こ
のことは、容器内に導入したベンゼンの全部が分解され
てＣＯ₂ が発生したことを示す。

【００４０】〔実施例２〕前記実施例１で調製したＴｉ
Ｏ₂ −１ｗｔ％Ｐｄ、ＴｉＯ₂ −０．１ｗｔ％Ｐｄから
なる複合光触媒を用意し、さらにＴｉＯ₂ −０ｗｔ％Ｐ
ｄ、即ち、Ｐｄを全く含まない複合光触媒片及び光触媒
を用意した。前記実施例１と同じブラックライトを内部
に有する３個の容器内に各触媒を種類毎に配置した。ブ
ラックライトを０．３０ｍＷ／ｃｍ² で照射しながら、
該容器内のベンゼン濃度と、ＣＯ₂濃度を経過時間毎に
ガスクラマトグラフにて測定した。

【００４１】得られた結果を図１３〜図１５のグラフに
示す。図１３はＴｉＯ₂ −１ｗｔ％Ｐｄの場合、図１４
はＴｉＯ₂ −０．１ｗｔ％Ｐｄの場合、図１５はＴｉＯ
₂ −０ｗｔ％Ｐｄの場合のグラフであり、光触媒反応に
より酸化されて減少するベンゼンの量と、それに伴い発
生するＣＯ₂ の量を横軸にとり、経過時間を横軸にとっ
たグラフである。図１３〜図１５において、●印はベン
ゼンを示し、○印はＣＯ₂ を示す。

【００４２】図１３〜図１５によれば、Ｐｄを担持させ
ていない単独の光触媒あるいはＰｄを１重量部担持させ
た複合光触媒よりも、Ｐｄを０．１重量部担持させた複
合光触媒の方がベンゼン分解能力が高いことがわかる。

【００４３】〔比較例１〕前記実施例２で使用したＴｉ
Ｏ₂ −Ｐｄ複合光触媒（ＴｉＯ₂ −０．１ｗｔ％Ｐｄ）
に換えて、ＴｉＯ₂ −０．１ｗｔ％Ｐｔとした以外は全
て前記実施例２と同様にして、光触媒反応により酸化さ
れて減少するベンゼンの量を測定したものを図１６にグ
ラフにして示す。

【００４４】図１６と図１４との比較によれば、光触媒
に担持させて複合させる触媒は、ＰｔよりもＰｄの方が
優れた揮発性有機物質の分解作用があることがわかる。

【００４５】〔実施例３〕ＴｉＯ₂ −Ｐｄ複合光触媒を
用いた光触媒反応によるＮＯの分解作用を次の実験によ
って確認した。

【００４６】ＴｉＯ₂ −２ｗｔ％Ｐｄ複合光触媒を空気
通過断面積２０７ｃｍ² のフィルターに担持させた。得
られたＴｉＯ₂ −２ｗｔ％Ｐｄ複合光触媒を担持したフ
ィルターを、塩化ビニル製の処理装置の被処理ガス流路
に配置した。該処理装置は、被処理ガスの流入口及び流
出口を有する密閉空間となっており、平均紫外線強度
２．８ｍＷ／ｃｍ² となるように紫外線が照射される。
これを２ｍ³ の密閉容器内に設置し、この容器内にＮＯ
を注入し、容器内のＮＯ濃度を０．６ｐｐｍとし、続い
て温度２３℃、湿度４０％、風量が２．３〜２．５５ｍ
³ ／分となるように処理装置内のファンを作動させフィ
ルターを通過させた。その後、一定時間毎に２ｍ³ 容器
内のＮＯ濃度を測定した。得られた結果を図１７に横軸
を時間（分）、縦軸をＮＯ濃度とするグラフにて示す。
図１７において◆印はＴｉＯ₂ −２ｗｔ％Ｐｄ複合光触
媒を示す。

【００４７】〔比較例２〕一方、比較例として、Ｐｄを
含まないこと以外は、前記実施例３と同様にして実験し
た。得られたＮＯの分解作用を示すグラフを図１７に併
せて示す。図１７において■印は、ＴｉＯ₂ のみを担持
したフィルターである。図１７におけるＴｉＯ₂ −２ｗ
ｔ％Ｐｄ複合光触媒（前記実施例３）は、Ｐｄを含まな
いＴｉＯ₂のみからなる光触媒（本比較例２）よりも、
ＮＯ分解作用が優れていることがわかる。

【００４８】

【発明の効果】本発明の有機物質分解触媒は、光照射下
で揮発性有機物質を気相にて、常温で分解することがで
きる。

【００４９】本発明の有機物質分解触媒は、従来の触媒
に比べ速い酸化速度で揮発性有機物を分解することがで
きる。

【００５０】したがって、該有機物分解触媒を使用した
本発明の空気浄化装置は、室温にて迅速且つ簡便に揮発
性有機物の分解を行うことができる。

【００５１】本発明の複合光触媒は、光触媒を加熱等に
より再生させることにより、長期間の複合光触媒の活性
を保持するので、該複合触媒をフィルタとした空気浄化
装置は長期間使用可能である。

【００５２】本発明の空気浄化装置は、自動車に搭載す
る場合には、自動車の走行時に発生する負圧を利用して
空気浄化フィルタの再生を行うことができるので、エネ
ルギー消費が少ないという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】空気浄化フィルタがメッシュのプリーツ形状で
あるものを光源に対して配置した本発明の自動車用空気
浄化装置の概念図である。

【図２】空気浄化フィルタの形状がハニカム形状であ
り、光源に対して配置した本発明の別の構成の自動車用
空気浄化装置の概念図である。

【図３】本発明で使用可能な、ヒータを配置したプリー
ツ形状の空気浄化フィルタである。

【図４】本発明の自動車用空気浄化装置の一実施態様を
示し、特に、該自動車用空気浄化装置が空気浄化を行な
っている状態を示す。

【図５】本発明の自動車用空気浄化装置の一実施態様を
示し、特に、該空気浄化フィルタの再生動作を行ってい
る状態を示す。

【図６】本発明の空気浄化装置の車両搭載位置を示す。

【図７】別の態様の本発明の空気浄化装置の車両搭載位
置を示す。

【図８】０．１５ｍＷ／ｃｍ² の紫外線照射下での光触
媒反応により酸化されて減少するベンゼンの量と、それ
に伴い発生するＣＯ₂ の量を横軸を経過時間としたグラ
フであり、ＴｉＯ₂ −１ｗｔ％Ｐｄの複合光触媒の場合
を示す。

【図９】０．１５ｍＷ／ｃｍ² の紫外線照射下での光触
媒反応により酸化されて減少するベンゼンの量と、それ
に伴い発生するＣＯ₂ の量を横軸を経過時間としたグラ
フであり、ＴｉＯ₂ −０．２ｗｔ％Ｐｄの複合光触媒の
場合を示す。

【図１０】０．１５ｍＷ／ｃｍ² の紫外線照射下での光
触媒反応により酸化されて減少するベンゼンの量と、そ
れに伴い発生するＣＯ₂ の量を横軸を経過時間としたグ
ラフであり、ＴｉＯ₂ −０．１ｗｔ％Ｐｄの複合光触媒
の場合を示す。

【図１１】０．１５ｍＷ／ｃｍ² の紫外線照射下での光
触媒反応により酸化されて減少するベンゼンの量と、そ
れに伴い発生するＣＯ₂ の量を横軸を経過時間としたグ
ラフであり、ＴｉＯ₂ −０．０５ｗｔ％Ｐｄの複合光触
媒の場合を示す。

【図１２】０．１５ｍＷ／ｃｍ² の紫外線照射下での光
触媒反応により酸化されて減少するベンゼンの量と、そ
れに伴い発生するＣＯ₂ の量を横軸を経過時間としたグ
ラフであり、ＴｉＯ₂ −０．０１ｗｔ％Ｐｄの複合光触
媒の場合を示す。

【図１３】０．３ｍＷ／ｃｍ² の紫外線照射下での光触
媒反応により酸化されて減少するベンゼンの量と、それ
に伴い発生するＣＯ₂ の量を横軸を経過時間としたグラ
フであり、ＴｉＯ₂ −１ｗｔ％Ｐｄの複合光触媒の場合
を示す。

【図１４】０．３ｍＷ／ｃｍ² の紫外線照射下での光触
媒反応により酸化されて減少するベンゼンの量と、それ
に伴い発生するＣＯ₂ の量を横軸を経過時間としたグラ
フであり、ＴｉＯ₂ −０．１ｗｔ％Ｐｄの複合光触媒の
場合を示す。

【図１５】０．３ｍＷ／ｃｍ² の紫外線照射下での光触
媒反応により酸化されて減少するベンゼンの量と、それ
に伴い発生するＣＯ₂ の量を横軸を経過時間としたグラ
フであり、ＴｉＯ₂ −０ｗｔ％Ｐｄの光触媒の場合を示
す。

【図１６】０．３ｍＷ／ｃｍ² の紫外線照射下での光触
媒反応により酸化されて減少するベンゼンの量と、それ
に伴い発生するＣＯ₂ の量を横軸を経過時間としたグラ
フであり、ＴｉＯ₂ −０．１ｗｔ％Ｐｔの複合光触媒の
場合を示す。

【図１７】平均紫外線強度２．８ｍＷ／ｃｍ² の照射下
で０．６ｐｐｍのＮＯガスを、ＴｉＯ₂ −Ｐｄ複合光触
媒と、ＴｉＯ₂ 単独触媒をそれぞれ用いた光触媒反応に
よるＮＯの分解作用を示すグラフである。

【符号の説明】

１，３，２４ 空気浄化フィルタ ２ 光源 ４ ヒータ １０，１１０ 自動車用空気浄化装置 ２０ 筐体 ２２ 吸入口 ２５ 制御装置 ２６ 紫外線ランプ ２８ 排気孔 ３０ 蓋体（逆止弁） ３２ 排気孔開閉装置 ３４ 吹き出し口 ３６ シャッタ ３８ 吹き出し口開閉装置 ４０ ファン ４０ａ 羽 ５２ 排気管 ５２ａ 開口部 ５４ 吹き出し管 ５６ 吸気管 ２００ 車両 ２００Ａ 車室 ２０２ トランクルーム ２０４ リヤシェルフ ２０６ リヤガラス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 592116165 橋本 和仁 神奈川県横浜市栄区飯島町2073番地の２ ニューシティ本郷台Ｄ棟213号 (72)発明者 藤嶋 昭 神奈川県川崎市中原区中丸子710−５ (72)発明者 橋本 和仁 神奈川県横浜市栄区飯島町2073−２−Ｄ 213 (72)発明者 安藤 正夫 東京都千代田区外神田２丁目19番12号 株 式会社エクォス・リサーチ内 (72)発明者 酒井 雅子 東京都千代田区外神田２丁目19番12号 株 式会社エクォス・リサーチ内 (72)発明者 川本 睦 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光触媒上にＰｄを担持した複合光触媒か
   らなる有機物質分解能を有する有機物質分解触媒。
2. 【請求項２】 前記有機物質分解触媒において、Ｐｄ担
   持量は光触媒１００重量部に対して０．０１重量部乃至
   ２．０重量部であることを特徴とする請求項１記載の有
   機物質分解触媒。
3. 【請求項３】 光触媒上にＰｄを担持した複合光触媒か
   らなる有機物質分解能を有する有機物質触媒を担持した
   担持体、 該担持体に光照射するための光源と、 該光源の照射によって酸化された被酸化物質を排出する
   排出手段とを備えたことを特徴とする空気浄化装置。
4. 【請求項４】 前記有機物質分解触媒におけるＰｄ担持
   量は光触媒１００重量部に対して０．０１重量部乃至
   ２．０重量部であることを特徴とする請求項３記載の空
   気浄化装置。