JPH11138017A - 光触媒シリカゲルおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 膨大な比表面積を有する細孔内に酸化チタン
を含ませた光触媒シリカゲル、遷移元素の内から選ばれ
た少なくとも一種の金属またはその酸化物とをシリカゲ
ル細孔内に含ませた光触媒シリカゲル、およびその製造
方法を提供する。 【解決手段】 表面に固定された酸化チタン薄膜の平均
膜厚が０〜０．４μｍの範囲にあり、２００℃で乾燥し
た状態で０．０５〜７５重量％の酸化チタンをシリカゲ
ル細孔内に含ませたことを特徴とする光触媒シリカゲ
ル。上記光触媒シリカゲルは、チタンのアルコキシドと
アルコールアミン類またはグリコール類から調製したチ
タニアゾルをシリカゲルに含ませてから、チタンのアル
コキシドと相溶性のある洗浄液でシリカゲル表面に付着
したチタニアゾルを洗浄した後、加熱焼成する方法など
により製造される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気中の悪臭や有
害物質の分解除去、廃水処理、浄水処理あるいは水中の
微生物の殺菌など環境汚染物質の分解除去を行うことが
できる、膨大な比表面積を有する細孔内に酸化チタンを
含ませた光触媒シリカゲルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】水溶液に半導体の粉末を分散し、その物
質のバンドギャップ以上のエネルギーを持つ光を照射す
ると、光励起により生成した電子と正孔が半導体粒子表
面に移動し、水溶液中のイオン種や分子種に作用して、
水の分解など様々な反応を引き起こすことは、半導体光
触媒反応としてよく知られている。酸化チタン、酸化亜
鉛などが代表的な光触媒として挙げられる。これらに太
陽光、蛍光灯、白熱灯、ブラックライト、紫外線ラン
プ、水銀灯、キセノンランプ、ハロゲンランプ、メタル
ハライドランプなどの光を照射することにより、空気中
の悪臭や有害物質の分解除去、廃水処理、浄水処理ある
いは水中の微生物の殺菌など、環境汚染物質の分解除去
を行うことができる。

【０００３】これらの用途の場合には、上記光触媒は、
微粉末では取り扱いが困難であるため、特開平６−６５
０１２号公報には、チタンのアルコキシドから酸化チタ
ンのゾルを作り、ディップコーティング法によってガラ
ス基板上にコーティングした後、乾燥、焼成し、透明で
耐水性、耐熱性、耐久性に優れた酸化チタン膜光触媒、
および更に光電着法などによりその上に金属をコートし
た酸化チタン膜光触媒が提案されている。しかし、これ
はガラス、セラミックスなど形状的に制約がある無機物
質にしか利用できない上に、分解反応は光触媒の表面で
しか生じないため、環境汚染物質の分解除去を連続的に
行うには非常に大きな面積を必要とするなどの問題があ
り、実用上大きな問題点があった。また、特開平８−１
９６９０３号公報には、ポリエチレングリコールまたは
ポリエチレンオキサイドを添加したチタニアゾルを活性
炭、活性アルミナ、シリカゲルなどの多孔体の表面にコ
ーティングした後、加熱焼成することにより表面に孔径
の揃った細孔を有する多孔質光触媒が提案されている。
しかし、これは多孔体の表面に酸化チタン薄膜を厚く固
定しているため、照射された光のほとんどがそこで吸収
され細孔内に到達せず、分解反応は光触媒の表面でしか
生じない。そのため、例えばＢ型シリカゲルの細孔は、
その表面積とは較べものにならない４００ｍ² ／ｇ以上
の膨大な比表面積があるにも拘わらず、単に環境汚染物
質を吸着するだけという補助的な役目しか果たしていな
かった。

【０００４】一般的に、チタニアゾル等の１回のコーテ
ィングでは、シリカゲルの表面に固定される酸化チタン
の平均膜厚は約０．０５〜０．４μｍ程度であるが、平
均膜厚が約０．７〜１μｍ程度ないと光触媒活性が不十
分なため多数回のコーティングが必要であった。このよ
うにして作製された多孔質光触媒は、水に入れると吸着
熱で粉々に割れ、表面に固定された酸化チタン薄膜も剥
がれ落ちるという致命的な欠点があった。また、多数回
のコーティングでは、コーティング、乾燥、焼成、冷却
の工程をくり返すので工数がかかり、大幅なコストアッ
プになるだけでなく、シリカゲルの表面に固定された酸
化チタン薄膜は、白濁し、部分的に剥がれやすく、見た
目にも商品価値が劣るものであった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような状況の中
で、本発明者らは、上記の問題に鑑みて、上記の問題を
解消し得る新しい光触媒を開発することを目標として鋭
意研究を積み重ねた結果、シリカゲル表面の酸化チタン
薄膜を薄くし、照射された光の大部分が細孔内に入るよ
うにすると共に、酸化チタン光触媒を膨大な比表面積を
有する細孔内に含ませることにより、所期の目的を達成
し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。すな
わち、本発明は、膨大な比表面積を有する細孔内に酸化
チタンを含ませた新規な、光触媒シリカゲルを提供する
ことを目的とするものである。また、本発明は、空気中
の悪臭や有害物質を吸着し分解除去したり、廃水処理、
浄水処理あるいは水中の微生物の殺菌など環境汚染物質
の分解除去を効率的かつ連続的に行うことができる新規
な光触媒シリカゲルおよびその製造方法を提供すること
を目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明では、以下の技術的手段が採用される。 （１）表面に固定された酸化チタン薄膜の平均膜厚が０
〜０．４μｍの範囲にあり、２００℃で乾燥した状態で
０．０５〜７５重量％の酸化チタンをシリカゲル細孔内
に含ませたことを特徴とする光触媒シリカゲル。 （２）表面に固定された酸化チタン薄膜の平均膜厚が０
〜０．４μｍの範囲にあり、２００℃で乾燥した状態で
０．０５〜７５重量％の酸化チタンと、遷移元素の内か
ら選ばれた少なくとも一種の金属またはその酸化物とを
シリカゲル細孔内に含ませたことを特徴とする光触媒シ
リカゲル。 （３）チタンのアルコキシドとアルコールアミン類また
はグリコール類から調製したチタニアゾルをシリカゲル
に含ませてから、チタンのアルコキシドと相溶性のある
洗浄液でシリカゲル表面に付着したチタニアゾルを洗浄
した後、加熱焼成することを特徴とする光触媒シリカゲ
ルの製造方法。 （４）チタネート系カップリング剤をシリカゲルに含ま
せてから、加熱焼成することを特徴とする光触媒シリカ
ゲルの製造方法。 （５）有機溶剤に無機チタン化合物を溶かした溶液をシ
リカゲルに含ませてから、加熱焼成することを特徴とす
る光触媒シリカゲルの製造方法。 （６）カップリング剤で表面処理した後、カップリング
剤が分解しない温度で乾燥したシリカゲルに、チタンの
アルコキシドとアルコールアミン類またはグリコール類
から調製したチタニアゾルを含ませてから、加熱焼成す
ることを特徴とする光触媒シリカゲルの製造方法。 （７）遷移元素の内から選ばれた少なくとも一種の化合
物の溶液を、上記（１）の光触媒シリカゲルに含ませて
から、加熱焼成することを特徴とする光触媒シリカゲル
の製造方法。 （８）遷移元素の内から選ばれた少なくとも一種の化合
物の溶液を、上記（１）の光触媒シリカゲルに含ませて
から、光電着法によりシリカゲル細孔内に該遷移元素の
金属を含ませたことを特徴とする光触媒シリカゲルの製
造方法。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に、本発明についてさらに詳細
に説明する。本発明に用いられるシリカゲルは、非晶質
の二酸化ケイ素であり、例えば次のようにして製造する
ことができる。まず、可溶性ケイ酸を水酸化ナトリウム
等で溶解してケイ酸アルカリを調製し、これの水溶液と
硫酸のような鉱酸とでシリカゾルを調製する。次に、温
度、ｐＨ等を調節しながらゾルをゲル化させる。得られ
たヒドロゲルを水洗し、硫酸ナトリウムなどの水溶性の
塩類を除去した後、乾燥により脱水し、賦活処理を行い
多孔質構造のシルカゲルを得る。なお、日本工業規格で
はシリカゲルＡ型（ＪＩＳ Ｚ０７０１ 包装用乾燥剤
Ａ型規格品）とシリカゲルＢ型（ＪＩＳ Ｚ０７０１
包装用乾燥剤Ｂ型規格品）とがあり、各種の粒度のもの
が市販されており、これらのシリカゲルを制限なく利用
できる。シリカゲルＡ型はその内部構造が極微細孔（平
均細孔径約２４オングストローム）で形成された広大な
表面（約７００ｍ² ／ｇ）に水分を吸着するため、低湿
度において吸着力が優れている。一方、シリカゲルＢ型
はその細孔径（平均細孔径約６０オングストローム）お
よび細孔容積が大きく、Ａ型に比べて吸湿強度は劣る
が、高湿度において吸着力が優れているという特徴を有
する。また、シリカゲルの比表面積、細孔分布、シラノ
ール基密度、粒度分布などの物理性状は製法により大き
く変化するが特に制限なく使用することができる。ま
た、シリカゲルは水に入れると吸着熱により粉々に割れ
るばかりでなく、チタニアゾル等をコーティングする際
にも割れやすい。そのため、その解決方法として、水、
アルコール類などの蒸気を予めシリカゲルに吸着させた
後、さらに、水、アルコール類などを含浸させてからチ
タニアゾルをコーティングする方法が公知（光機能材料
研究会：第３回シンポジウム光触媒反応の最近の展開予
稿集、ｐ．３０−３１）である。しかし、このように予
めシリカゲルに水、アルコール類などを含ませておく
と、これらによりチタニアゾル等がシリカゲルの細孔内
に入ることを邪魔されるので好ましくない。

【０００８】本発明に関わるシリカゲルの表面に固定さ
れた酸化チタン薄膜の平均膜厚は、照射された光がシリ
カゲルの細孔内に十分に到達するために０〜０．４μｍ
の範囲にあることが望ましく、０．０５μｍ以下である
ことがより望ましい。ここで、上記０〜０．４μｍと
は、酸化チタンを、平均膜厚がこの範囲で、シリカゲル
細孔内に含ませたことを意味する。０．４μｍを越える
と光がシリカゲルの細孔内に十分に到達しなくなるため
望ましくない。なお、本発明による光触媒シリカゲルは
シリカゲルとしての吸着性能を維持しているので表面に
固定された酸化チタン薄膜も多孔質の薄膜と考えられ
る。本発明に関わるシリカゲルの細孔内に含ませる酸化
チタンは、結晶構造が光触媒活性が高いアナターゼ（ａ
ｎａｔａｓｅ）であることが望ましい。また、シリカゲ
ルの細孔内に含ませる酸化チタンの重量は、得られた光
触媒シリカゲルを２００℃で乾燥した状態で０．０５〜
７５重量％とするのがよい。０．０５重量％未満では光
触媒活性が十分でなく、７５重量％を越えると光触媒活
性が飽和するので経済性の点から望ましくない。本発明
に関わるシリカゲルの細孔内に含ませる遷移元素の内か
ら選ばれた少なくとも一種またはその酸化物としては、
原子番号２１（Ｓｃ）から２９（Ｃｕ）まで、３９
（Ｙ）から４７（Ａｇ）まで、５７（Ｌａ）から７９
（Ａｕ）、および８９（Ａｃ）から１０３（Ｌｒ）まで
の遷移元素またはその酸化物が挙げられるが、鉄、銅お
よび銀が安全性の観点からもより望ましい。これら遷移
元素またはその酸化物が酸化チタン光触媒と共存すると
光触媒活性が高くなる理由は明らかではないが、酸化チ
タンに光を当てたときに生成する活性酸素の一種である
過酸化水素と、二価の鉄イオンが反応して水酸ラジカル
が生じる反応はフェントン反応（Ｆｅｎｔｏｎ’ｓ ｒ
ｅａｃｔｉｏｎ）として知られており、鉄以外の遷移元
素についてもこれと同様なメカニズムが働いている可能
性がある。

【０００９】本発明に用いられるチタニアゾルは、四塩
化チタンや金属チタンとアルコールとの反応などによっ
て得られるテトライソプロピルチタネート、テトラブチ
ルチタネート、ブチルチタネートダイマー、テトラキス
（２−エチルへキシルオキシ）チタン、テトラステアリ
ルチタネート、トリエタノールアミンチタネート、ジイ
ソプロポキシ・ビス（アセチルアセトナト）チタン、ジ
ブトキシ・ビス（トリエタノールアミナト）チタン、チ
タニウムエチルアセトアセテート、チタニウムイソプロ
ポキシオクチレングリコレート、チタニウムラクテート
などのチタンのアルコキシドを加水分解するなどによっ
て調製される。その際、モノエタノールアミン、ジエタ
ノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ−メチルジエ
タノールアミン、Ｎ−エチルジエタノールアミン、Ｎ，
Ｎ−ジメチルジアミノエタノール、ジイソプロパノール
アミンなどのアルコールアミン類やジエチレングリコー
ルなどのグリコール類を添加すると保存安定性に富んだ
均一で透明なチタニアゾルが得られる。また、酸化チタ
ン薄膜をより多孔質にするポリエチレングリコールなど
の公知の添加剤を制限なく用いることは差し支えない。
このようにして得られたチタニアゾルを相溶性のある液
体で任意の濃度に希釈して用いてもよい。チタニアゾル
の希釈液としてはエタノール、１−プロパノール、２−
プロパノール、Ｎ−ヘキサン、ベンゼン、トルエン、キ
シレン、トリクレン、プロピレンジクロライドなどチタ
ニアゾルと相溶性のあるものであれば何でもよく、単独
でも混合物でも制限なく利用できる。

【００１０】本発明に関わる光触媒シリカゲルは、上述
のようにして得られたチタニアゾルを含浸法、ディップ
コーティング法、スプレー法、滴下法など、公知の方法
によりシリカゲルに含ませる。細孔内に入ったチタニア
ゾルは、細孔内に予め吸着されている水分および空気中
の湿気により速やかに加水分解される。チタニアゾルに
シリカゲルを含浸させる時間は、一概には言えないが、
例えば含浸法では細孔内に含ませたい酸化チタン光触媒
の量に応じて５〜６０秒間含浸させる。チタニアゾルを
シリカゲルに含ませたら、直ちにチタンのアルコキシド
と相溶性のある洗浄液でシリカゲル表面に付着したチタ
ニアゾルを洗浄した後、加熱焼成するといった工程を１
回だけ行うことによって目的とする光触媒シリカゲルが
得られる。

【００１１】シリカゲルの表面に付着したチタニアゾル
の洗浄液としては、エタノール、１−プロパノール、２
−プロパノール、Ｎ−ヘキサン、ベンゼン、トルエン、
キシレン、トリクレン、プロピレンジクロライドなど、
チタニアゾルと相溶性のあるものであれば制限なく利用
できる。洗浄液に水を含むと洗浄の際に、チタニアゾル
が急激にゲル化したり、シリカゲルが水の吸着熱で割れ
ることがあるので無水のものを使用するのが望ましい。
なお、洗浄の方法としては、公知の方法を制限なく利用
できる。例えばチタニアゾルを含ませたシリカゲルをス
テンレス製金網のざるに入れ、洗浄液にざるを浸して振
とうしてもよいし、あるいはシリカゲルを入れたビーカ
ーにチタニアゾルを入れて含浸した後、余剰のチタニア
ゾルを排出してから洗浄液を注ぎ、シリカゲルが割れな
いように穏やかにかき混ぜたり、または超音波をかけた
後、シリカゲルと液体を分離してもよい。このように、
チタニアゾルを含ませたシリカゲルを洗浄すると、洗浄
しない場合に生起するシリカゲルが互いに固着したり、
付着したチタニアゾルが垂れて不均一な膜となるなどの
問題点が確実に解決される。また、洗浄操作を加えるこ
とにより、シリカゲル表面に固定される酸化チタン薄膜
光触媒の膜厚を極めて薄くすることができるので、洗浄
しない場合にみられる白濁し、部分的に剥がれやすいと
いう問題を生じることなく、全体として透明で表面がキ
ラキラと輝き、密着性が極めてよい光触媒シリカゲルを
得ることができる。

【００１２】また、加熱焼成することにより、シリカゲ
ル細孔内のチタニアゾルを光触媒として高性能な結晶形
がアナターゼである酸化チタンとする。そのために、上
記処理は、例えば室温から徐々に加熱昇温して４００〜
７００℃の最終温度で一定時間保持した後、室温まで冷
却して行う。焼成温度が４００℃未満または７００℃を
越えると、光触媒として活性の低いルチル（ｒｕｔｉｌ
ｅ）や非晶質の混じった酸化チタンとなるので好ましく
ない。なお、使用する焼成炉は焼成に必要な酸素が十分
にあるガス炉が望ましいが、酸素の供給が不充分な電気
炉でも酸素を供給すれば問題なく焼成することができ
る。

【００１３】本発明に用いるチタネート系カップリング
剤としては、イソプロピルトリイソステアロイルチタネ
ート、イソプロピルトリドデシルベンゼンスルホニルチ
タネート、イソプロピルトリス（ジオクチルパイロホス
フェート）チタネート、テトライソプロピルビス（ジオ
クチルホスファイト）チタネート、テトラオクチルビス
（ジトリデシルホスファイト）チタネート、テトラ
（２、２−ジアリルオキシメチル−１−ブチル）ビス
（ジトリデシル）ホスファイトチタネート、ビス（ジオ
クチルパイロホスフェート）オキシアセテートチタネー
ト、ビス（ジオクチルパイロホスフェート）エチレンチ
タネート、イソプロピルトリ（ジオクチルホスフェー
ト）チタネート、イソプロピルトリクミルフェニルチタ
ネート、イソプロピルトリ（Ｎ−アミドエチル・アミノ
エチル）チタネートなどが挙げられるが、これらに限定
されるものではない。また、濃度調整のために相溶性の
ある有機溶剤で希釈して用いても良い。なお、チタネー
ト系カップリング剤を含浸法、ディップコーティング
法、スプレー法、滴下法など、公知の方法によりシリカ
ゲルに含ませた後、加熱焼成することにより、シリカゲ
ル細孔内のチタネート系カップリング剤を光触媒として
高性能な結晶形がアナターゼである酸化チタンとする。
そのために、上記処理は、例えば室温から徐々に加熱昇
温して４００〜７００℃の最終温度で一定時間保持した
後、室温まで冷却して行う。焼成温度が４００℃未満ま
たは７００℃を越えると、光触媒として活性の低いルチ
ルや非晶質の混じった酸化チタンとなるので好ましくな
い。なお、使用する焼成炉は焼成に必要な酸素が十分に
あるガス炉が望ましいが、酸素の供給が不充分な電気炉
でも酸素を供給すれば問題なく焼成することができる。

【００１４】本発明に用いる有機溶剤に溶ける無機チタ
ン化合物としては、エタノールに可溶な塩化チタン、臭
化チタンなどが挙げられるが、これらに限定されるもの
ではない。溶剤に水を使うとシリカゲルが吸着熱で割れ
て粉々になるので使用できない。また、無機チタン化合
物を溶かした溶液を含浸法、ディップコーティング法、
スプレー法、滴下法など公知の方法によりシリカゲルに
含ませた後、加熱焼成することにより、シリカゲル細孔
内の無機チタン化合物を分解・酸化して光触媒として高
性能な結晶形がアナターゼである酸化チタンとする。そ
のために、上記処理は、例えば室温から徐々に加熱昇温
して４００〜７００℃の最終温度で一定時間保持した
後、室温まで冷却して行う。焼成温度が４００℃未満ま
たは７００℃を越えると、光触媒として活性の低いルチ
ルや非晶質の混じった酸化チタンとなるので好ましくな
い。

【００１５】本発明に関わるシリカゲルを表面処理する
カップリング剤としては、チタネート系カップリング
剤、アルミ系カップリング剤、シラン系カップリング剤
などを制限なく使用でき、濃度調整のために相溶性のあ
る有機溶剤で希釈して用いても良い。カップリング剤
は、シリカゲルの表面に存在する水酸基と反応して疎水
基で表面を覆うことから、チタニアゾルを含浸しても表
面にはチタニアゾルがほとんど付着しなくなるので、加
熱焼成したときシリカゲルの表面には酸化チタン薄膜は
ほとんど形成されない。また、相溶性のある有機溶剤で
希釈したカップリング剤を使用した場合は、チタニアゾ
ルを含浸しても細孔内に入らないので、カップリング剤
が分解しない温度で乾燥して含浸された有機溶剤を揮散
しておく必要がある。このように調製されたシリカゲル
を用いることにより、洗浄しなくても、表面に酸化チタ
ン薄膜がほとんどない光触媒シリカゲルが得られる。

【００１６】本発明に関わる遷移元素の内から選ばれた
少なくとも一種の化合物の溶液は、該化合物を溶かす溶
剤を使用して調製したものであれば何でもよい。本発明
による酸化チタンを細孔内に含ませた光触媒シリカゲル
は水に入れても割れないので、上記溶剤として水を用い
ることができる。該化合物の溶液を含浸法、ディップコ
ーティング法、スプレー法、滴下法など公知の方法によ
り該光触媒シリカゲルに含ませた後、加熱焼成すること
により、シリカゲル細孔内の該化合物を分解または酸化
して金属または金属酸化物とする。そのために、上記処
理は、例えば室温から徐々に加熱昇温して２００〜７０
０℃の最終温度で一定時間保持した後、室温まで冷却し
て行う。焼成温度が２００℃未満では該化合物が分解ま
たは酸化せず、７００℃を越えると細孔内の酸化チタン
の結晶構造がルチルとなり光触媒活性が低下するので望
ましくない。また、該化合物の溶液を含浸法、ディップ
コーティング法、スプレー法、滴下法など公知の方法に
より該光触媒シリカゲルに含ませた後、光を照射するこ
とで、すなわち光電着法など、公知の方法により、該遷
移元素のイオンを還元して酸化チタンの上に該遷移元素
の金属をコートすることができる。

【００１７】

【作用】本発明による光触媒シリカゲルは、膨大な比表
面積を有する細孔内に酸化チタンを含ませたことによ
り、空気中の悪臭や有害物質、あるいは水中に含まれて
いる有機溶剤、農薬などを多量に吸着でき、太陽光、蛍
光灯、白熱灯、ブラックライト、紫外線ランプ、水銀
灯、キセノンランプ、ハロゲンランプ、メタルハライド
ランプなどの光を照射することにより、シリカゲルの表
面だけに酸化チタン薄膜光触媒を固定した従来のものよ
りも、効率よくそれらを分解除去することができる。さ
らに、該光触媒シリカゲルは、有機物であるプラスチッ
ク、塗料、紙などにも練り込むことができ、それによっ
て、繊維、樹脂、塗料、紙などに抗菌・消臭・汚れ分解
の機能などを持たせることができる。

【００１８】

【実施例】本発明を次の例で詳しく説明する。 実施例１ ジエタノールアミン４０ｇを２−プロパノール６３０ｇ
で希釈したものに、撹拌しながらチタンテトライソプロ
ポキシド１００ｇを徐々に加えて、透明なチタニアゾル
を得た。粒径が６メッシュ（３．３６ｍｍ）上のＡ型シ
リカゲル（水分率６．８重量％）を２５０ｇ入れた１Ｌ
の硝子ビーカーに、先に調製したチタニアゾルをシリカ
ゲルがすべて十分に浸るまで入れた。そのまま３０秒間
静置してからビーカーを傾け、余剰のチタニアゾルを排
出した。その後直ちに２−プロパノールをシリカゲルが
すべて十分に浸るまで注ぎ、ガラス棒でかき混ぜて洗浄
した後、ざるに空け室温で放置した。このようにして得
られたシリカゲルを、電気炉を用い時々炉蓋を空けて酸
素を供給しながら室温から徐々に６００℃まで加熱昇温
して焼成し、表面が透明な光触媒シリカゲルを得た。得
られた光触媒シリカゲルをＸ線回折により調べた結果、
酸化チタンの結晶構造はアナターゼ１００％であった。
また、ＳＥＭ観察により表面の酸化チタン薄膜の膜厚は
０．０７μｍであり、得られた光触媒シリカゲルの真比
重測定値から求めた酸化チタンの含有量は０．３９重量
％（２００℃乾燥重量基準）であった。この光触媒シリ
カゲルを用いて染色液の脱色試験を行った。まず、分光
光度計用石英セル（外寸１２．５角×４５高さｍｍ）に
光触媒シリカゲル、および対照としてＡ型シリカゲル
（予め徐々に吸湿させ、水に入れたときに割れないよう
にした）をそれぞれ１．２５ｇ入れた。それらに予め調
製した染色液（メチルオレンジ１００ｐｐｍを含む水）
を各４ｍＬ入れた後、キセノンランプ（３００ｗ）でセ
ルより３０ｃｍ離れた位置から光を照射した。その結
果、光触媒シリカゲルを入れたセルは２０分後にほぼ透
明となったが、対照は最初のままの黄色であった。上記
結果から、本発明による光触媒シリカゲルには染色液の
分解性能が顕著に認められた。

【００１９】比較例１ 実施例１と同様に、ジエタノールアミン４０ｇを２−プ
ロパノール６３０ｇで希釈したものに、撹拌しながらチ
タンテトライソプロポキシド１００ｇを徐々に加えて、
透明なチタニアゾルを得た。粒径が６メッシュ（３．３
６ｍｍ）上のＡ型シリカゲル（３００℃×９０分乾燥後
の重量減：６．８重量％）を１０ｇ入れたステンレス製
のざるを、先に調製したチタニアゾルを入れた１Ｌの硝
子ビーカーにシリカゲルがすべて十分に浸るまで３秒入
れ、ざるを揺すりながら直ちに大きなステンレス製バッ
トに空け、シリカゲルがくっついて固まりとなったもの
を手で解しながら固まりがなくなるまでバットを揺すり
続けた。なお、実施例１のように３０秒間浸したらシリ
カゲル同士が強固にくっついてざるからシリカゲルを取
り出すことが困難であったため、浸漬の時間を短くせざ
るを得なかった。このようにして得られたシリカゲル
を、電気炉を用い時々炉蓋を空けて酸素を供給しながら
室温から徐々に６００℃まで加熱昇温して焼成したとこ
ろ、酸化チタンが垂れて斑に付着し白濁した光触媒シリ
カゲル（以下１回コーティング光触媒シリカゲルとい
う）を得た。得られた光触媒シリカゲルの表面をＸ線回
折により調べた結果、酸化チタンの結晶構造はアナター
ゼ１００％であった。また、ＳＥＭ観察により表面の酸
化チタン薄膜の膜厚は０．１５μｍであり、得られた光
触媒シリカゲルの真比重測定値から求めた酸化チタンの
含有量は０．０５３重量％（２００℃乾燥重量基準）で
あった。また、１回コーティング光触媒シリカゲルに、
上記と同様にしてコーティングをさらに２回繰り返し、
３回コーティング光触媒シリカゲルを得た。この光触媒
シリカゲルは酸化チタンの付着量が多くなり白さは増し
たが、表面に凹凸が見受けられ、爪で擦ると酸化チタン
の薄膜が剥がれることから、緻密な膜ではなく、強度上
問題があると考えられた。また、ＳＥＭ観察により表面
の酸化チタン薄膜の膜厚は０．９３μｍであり、真比重
測定値から求めた酸化チタンの含有量は０．０５９重量
％（２００℃乾燥重量基準）であった。得られた光触媒
シリカゲルを用いて染色液の脱色試験を行った。まず、
分光光度計用石英セル（外寸１２．５角×４５高さｍ
ｍ）に光触媒シリカゲル、および対照としてＡ型シリカ
ゲル（予め徐々に吸湿させ、水に入れたときに割れない
ようにした）をそれぞれ１．２５ｇ入れた。それらに予
め調製した染色液（メチルオレンジ１００ｐｐｍを含む
水）を各４ｍＬ入れた後、キセノンランプ（３００ｗ）
でセルより３０ｃｍ離れた位置から光を照射した。その
結果、光触媒シリカゲルを入れたセルは４０分後にほぼ
透明となったが、対照は最初のままの黄色であった。

【００２０】実施例２ 実施例１で得た光触媒シリカゲルに、０．０１Ｎの酢酸
鉄溶液を含浸させた後、室温から徐々に６００℃まで加
熱昇温して焼成して細孔内に酸化鉄を含ませた（酸化鉄
含有光触媒シリカゲル）。また、同様にして、実施例１
で得た光触媒シリカゲルに、０．０１Ｎの酢酸銅を含浸
させた後、５００ｗの高圧水銀ランプの光を１時間照射
して細孔内に銅を含ませた（銅含有光触媒シリカゲ
ル）。得られた光触媒シリカゲルを用いて染色液の脱色
試験を行った。まず、分光光度計用石英セル（外寸１
２．５角×４５高さｍｍ）に酸化鉄含有および銅含有光
触媒シリカゲル、および対照としてＡ型シリカゲル（予
め徐々に吸湿させ、水に入れたときに割れないようにし
た）をそれぞれ１．２５ｇ入れた。それらに、予め調製
した染色液（メチルオレンジ１００ｐｐｍを含む水）を
各４ｍＬ入れた後、キセノンランプ（３００ｗ）でセル
より３０ｃｍ離れた位置から光を照射した。その結果、
酸化鉄含有および銅含有光触媒シリカゲルを入れたセル
は１０分後にほぼ透明となったが、対照は最初のままの
黄色であった。

【００２１】実施例３ イソプロピルトリイソステアロイルチタネート２５０ｇ
をブタノール５００ｇで希釈して黄色のチタネート系カ
ップリング剤の溶液を得た。粒径が６メッシュ（３．３
６ｍｍ）上のＡ型シリカゲル（水分率６．８重量％）を
２５０ｇ入れた１Ｌの硝子ビーカーに、先に調製したチ
タネート系カップリング剤の溶液をシリカゲルがすべて
十分に浸るまで入れた。そのまま６０秒間静置してから
ビーカーを傾け、余剰のチタニアゾルを排出した。その
後ざるに空け室温で放置した。このようにして得られた
シリカゲルを、電気炉を用い時々炉蓋を空けて酸素を供
給しながら室温から徐々に６００℃まで加熱昇温して焼
成し、表面がキラキラ輝く透明な光触媒シリカゲルを得
た。得られた光触媒シリカゲルをＸ線回折により調べた
結果、酸化チタンの結晶構造はアナターゼ１００％であ
った。また、表面の酸化チタン薄膜の膜厚をＳＥＭ観察
したところ約０．０３μｍであり、得られた光触媒シリ
カゲルの真比重測定値から求めた酸化チタンの含有量は
０．３５重量％（２００℃乾燥重量基準）であった。こ
の光触媒シリカゲルを用いて染色液の脱色試験を行っ
た。まず、分光光度計用石英セル（外寸１２．５角×４
５高さｍｍ）に光触媒シリカゲル、および対照としてＡ
型シリカゲル（予め徐々に吸湿させ、水に入れたときに
割れないようにした）をそれぞれ１．２５ｇ入れた。そ
れらに、予め調製した染色液（メチルオレンジ１００ｐ
ｐｍを含む水）を各４ｍＬ入れた後、キセノンランプ
（３００ｗ）でセルより３０ｃｍ離れた位置から光を照
射した所。その結果、光触媒シリカゲルを入れたセルは
３０分後にほぼ透明となったが、対照は最初のままの黄
色であった。上記結果から、本発明による光触媒シリカ
ゲルには染色液の分解性能が顕著に認められた。

【００２２】実施例４ 粒径が６メッシュ（３．３６ｍｍ）上のＡ型シリカゲル
（水分率６．８重量％）を２５０ｇ入れた１Ｌの硝子ビ
ーカーに、塩化チタンの５％エタノール液にシリカゲル
がすべて十分に浸るまで入れた。そのまま６０秒間静置
してからビーカーを傾け、余剰の液を排出した。その後
ざるに空け室温で放置した。このようにして得られたシ
リカゲルを、電気炉を用いて室温から徐々に６００℃ま
で加熱昇温して焼成し、光触媒シリカゲルを得た。得ら
れた光触媒シリカゲルをＸ線回折により調べた結果、酸
化チタンの結晶構造はアナターゼ１００％であった。ま
た、表面の酸化チタン薄膜の膜厚をＳＥＭ観察したとこ
ろ、膜厚は観察されなかった。得られた光触媒シリカゲ
ルの真比重測定値から求めた酸化チタンの含有量は０．
３０重量％（２００℃乾燥重量基準）であった。この光
触媒シリカゲルを用いて染色液の脱色試験を行った。ま
ず、分光光度計用石英セル（外寸１２．５角×４５高さ
ｍｍ）に光触媒シリカゲル、および対照としてＡ型シリ
カゲル（予め徐々に吸湿させ、水に入れたときに割れな
いようにした）をそれぞれ１．２５ｇ入れた。それら
に、予め調製した染色液（メチルオレンジ１００ｐｐｍ
を含む水）を各４ｍＬ入れた後、キセノンランプ（３０
０ｗ）でセルより３０ｃｍ離れた位置から光を照射し
た。その結果、光触媒シリカゲルを入れたセルは３０分
後にほぼ透明となったが、対照は最初のままの黄色であ
った。上記結果から、本発明による光触媒シリカゲルに
は染色液の分解性能が顕著に認められた。

【００２３】実施例５ 粒径が６メッシュ（３．３６ｍｍ）上のＡ型シリカゲル
（水分率６．８重量％）を３００ｇ入れた１Ｌの硝子ビ
ーカーに、アルミ系カップリング剤１ｇをブタノール１
０００ｇで希釈した液をシリカゲルがすべて十分に浸る
まで入れた。そのまま６０秒間静置してからビーカーを
傾け、余剰の液を排出した後、１２０℃で乾燥してから
デシケーターに入れて室温まで冷やした。次に、ジエタ
ノールアミン４０ｇを２−プロパノール６３０ｇで希釈
したものに、撹拌しながらチタンテトライソプロポキシ
ド１００ｇを徐々に加えて、透明なチタニアゾルを得
た。先に得たアルミ系カップリング剤で表面処理したシ
リカゲル２５０ｇ入れた１Ｌの硝子ビーカーに、先に調
製したチタニアゾルをシリカゲルがすべて十分に浸るま
で入れた。そのまま３０秒間静置してからビーカーを傾
け、余剰のチタニアゾルを排出し、ざるに空け室温で放
置した。このようにして得られたシリカゲルを、電気炉
を用い時々炉蓋を空けて酸素を供給しながら室温から徐
々に６００℃まで加熱昇温して焼成し、表面が透明な光
触媒シリカゲルを得た。得られた光触媒シリカゲルをＸ
線回折により調べた結果、酸化チタンの結晶構造はアナ
ターゼ１００％であった。また、ＳＥＭ観察により表面
の酸化チタン薄膜の膜厚は約０．０５μｍであり、得ら
れた光触媒シリカゲルの真比重測定値から求めた酸化チ
タンの含有量は０．４３重量％（２００℃乾燥重量基
準）であった。この光触媒シリカゲルを用いて染色液の
脱色試験を行った。まず、分光光度計用石英セル（外寸
１２．５角×４５高さｍｍ）に光触媒シリカゲル、およ
び対照としてＡ型シリカゲル（予め徐々に吸湿させ、水
に入れたときに割れないようにした）をそれぞれ１．２
５ｇ入れた。それらに、予め調製した染色液（メチルオ
レンジ１００ｐｐｍを含む水）を各４ｍＬ入れた後、キ
セノンランプ（３００ｗ）でセルより３０ｃｍ離れた位
置から光を照射した。その結果、光触媒シリカゲルを入
れたセルは２０分後にほぼ透明となったが、対照は最初
のままの黄色であった。上記結果から、本発明による光
触媒シリカゲルには染色液の分解性能が顕著に認められ
た。

【００２４】実施例６ ジエタノールアミン４０ｇを無水エタノール６３０ｇで
希釈したものに、撹拌しながらチタンテトライソプロポ
キシド１００ｇを徐々に加えて、透明なチタニアゾルを
得た。粒径が３〜９メッシュ（２．０〜５．６６μｍ）
のＢ型シリカゲル（水分率５．８重量％）を２５０ｇ入
れた１Ｌの硝子ビーカーに、先に調製したチタニアゾル
をシリカゲルがすべて十分に浸るまで入れた。そのまま
３０秒間静置してからビーカーを傾け、余剰のチタニア
ゾルを排出した。その後直ちに無水エタノールをシリカ
ゲルがすべて十分に浸るまで注ぎ、ガラス棒でかき混ぜ
て洗浄した後、ざるに空け室温に放置した。このように
して得られたシリカゲルを、電気炉を用い時々炉蓋を空
けて酸素を供給しながら室温から徐々に６００℃まで加
熱昇温して焼成し、表面が透明な光触媒シリカゲルを得
た。得られた光触媒シリカゲルをＸ線回折により調べた
結果、酸化チタンの結晶構造はアナターゼ１００％であ
った。また、ＳＥＭ観察により表面の酸化チタン薄膜の
膜厚は約０．０８μｍであり、得られた光触媒シリカゲ
ルの真比重測定値から求めた酸化チタンの含有量は１．
８重量％（２００℃乾燥重量基準）であった。この光触
媒シリカゲルを用いてＮＯｘの分解除去を行った。ま
ず、内容積４０Ｌの密閉容器（１００ｗ白熱灯を内蔵）
の中に得られた光触媒シリカゲル１ｋｇを置いた。密閉
容器内に１０ｐｐｍのＮＯｘを注射器で打ち込んだ後、
白熱灯を点灯し、１時間後に容器内の空気に含まれるＮ
Ｏｘ濃度をガスクロマトグラフにより測定したところ、
ＮＯｘ濃度は０ｐｐｍであった。次に、減少した分のＮ
Ｏｘを注射器で打ち込んだ後、白熱灯を点灯し、１時間
後に容器内の空気に含まれるＮＯｘ濃度をガスクロマト
グラフにより測定したところ、ＮＯｘ濃度は０ｐｐｍで
あった。同様な測定を１０回繰り返したが、毎回１時間
後に容器内の空気に含まれるＮＯｘ濃度は０ｐｐｍであ
った。上記結果から、本発明による光触媒シリカゲルに
はＮＯｘの分解除去効果が顕著に認められた。次に、光
触媒シリカゲルの代わりに活性炭ハニカム（重量１ｋ
ｇ）を同様に密閉容器の中に置いて同様な試験を行った
ところ、１回目のＮＯｘ濃度は０ｐｐｍであったもの
の、回を重ねるにつれ、次第にＮＯｘ濃度は増大し、７
回目にはほぼ１０ｐｐｍと分解除去効果が全く見られな
かった。

【００２５】実施例７ トリエタノールアミン１５ｇをｔ−ブチルアルコール２
５０ｇで希釈したものに、撹拌しながらチタンテトラブ
トキシド４０ｇを徐々に加えて、透明なチタニアゾルを
得た。粒径が３〜９メッシュ（２．０〜５．６６μｍ）
のＢ型シリカゲル（水分率５．８重量％）を２５０ｇ入
れた約１Ｌの薄手のポリエチレン製ビーカー（手でもむ
ことにより固まってしまったシリカゲルを解すことがで
きる）に、先に調製したチタニアゾルをシリカゲルがす
べて十分に浸るまで入れた。そのまま２０秒間静置して
からビーカーを傾け、余剰のチタニアゾルを排出した。
その後直ちに、別途用意した２−プロパノールを入れた
１Ｌの硝子ビーカーに解しながらシリカゲルを投入した
後、ステンレス製の網でシリカゲルをすくってバットに
空け室温で放置した。このようにして得られたシリカゲ
ルを、ガス炉を用い室温から徐々に６００℃まで加熱昇
温して焼成し、表面が透明な光触媒シリカゲルを得た。
得られた光触媒シリカゲルをＸ線回折により調べた結
果、酸化チタンの結晶構造はアナターゼ１００％であっ
た。また、ＳＥＭ観察により表面の酸化チタン薄膜の膜
厚は約０．０６μｍであり、得られた光触媒シリカゲル
の真比重測定値から求めた酸化チタンの含有量は１．５
重量％（２００℃乾燥重量基準）であった。この光触媒
シリカゲルを用いて悪臭物質の分解除去を行った。ま
ず、内容積４０Ｌの密閉容器（１００ｗブラックライト
を内蔵）の中に得られた光触媒シリカゲル１ｋｇを置い
た。密閉容器内にトリメチルアミン８０ｐｐｍを注射器
で打ち込んだ後、ブラックライトを点灯し、０．５時間
後に容器内の空気に含まれるトリメチルアミン濃度をガ
スクロマトグラフにより測定したところ、トリメチルア
ミン濃度は０ｐｐｍであった。次に、減少した分のトリ
メチルアミンを注射器で打ち込んだ後、ブラックライト
を点灯し、０．５時間後に容器内の空気に含まれるトリ
メチルアミン濃度をガスクロマトグラフにより測定した
ところ、トリメチルアミン濃度は０ｐｐｍであった。同
様な測定を１０回繰り返したが、毎回０．５時間後に容
器内の空気に含まれるトリメチルアミン濃度は０ｐｐｍ
であった。上記結果から、本発明による光触媒シリカゲ
ルにはトリメチルアミンの分解除去効果が顕著に認めら
れた。。次に、光触媒シリカゲルの代わりに粒状活性炭
（重量１ｋｇ）を同様に密閉容器の中に置いて同様な試
験を行ったところ、１回目のトリメチルアミン濃度は０
ｐｐｍであったものの、回を重ねるにつれ、次第にトリ
メチルアミン濃度は増大し、９回目にはほぼ８０ｐｐｍ
と除去効果が全く見られなかった。

【００２６】実施例８ Ｎ−エチルジエタノールアミン１５ｇを無水エタノール
１６０ｇで希釈したものに、撹拌しながらチタンテトラ
イソプロポキシド３０ｇを徐々に加えて、透明なチタニ
アゾルを得た。粒径が３〜９メッシュ（２．０〜５．６
６μｍ）のＢ型シリカゲル（水分率５．８重量％）を２
５０ｇ入れた約１Ｌの硝子製ビーカーに、先に調製した
チタニアゾルをシリカゲルがすべて十分に浸るまで入れ
た。そのまま４０秒間静置してからビーカーを傾け、余
剰のチタニアゾルを排出した。その後直ちに、さじでシ
リカゲルをすくって別途用意したキシレンを入れた１０
０ｍｌの硝子ビーカーに投入した後、ビーカーごと３０
秒間超音波にかけた後、ステンレス製の網でシリカゲル
をすくってバットに空け室温で放置した。このようにし
て得られたシリカゲルを、電気炉を用い室温から徐々に
６００℃まで加熱昇温して焼成し、表面が透明な光触媒
シリカゲルを得た。得られた光触媒シリカゲルをＸ線回
折により調べた結果、酸化チタンの結晶構造はアナター
ゼ１００％であった。また、ＳＥＭ観察により表面の酸
化チタン薄膜の膜厚は約０．０５μｍであり、得られた
光触媒シリカゲルの真比重測定値から求めた酸化チタン
の含有量は１．９重量％（２００℃乾燥重量基準）であ
った。この光触媒シリカゲルを用いて有機溶剤の分解を
行った。まず、トリクロロエチレンの１０ｐｐｍ水溶液
１５ｍｌを入れた石英硝子製試験管に光触媒シリカゲル
１０ｇを入れ酸素をバブリングした後、５００ｗの高圧
水銀ランプの光を照射した。１時間後に水溶液に含まれ
るトリクロロエチレン濃度をガスクロマトグラフにより
測定したところ、トリメチルアミン濃度は０ｐｐｍであ
った。次に、減少した分のトリクロロエチレン補充した
後、光を当て１時間後に水溶液に含まれるトリクロロエ
チレン濃度をガスクロマトグラフにより測定したとこ
ろ、トリクロロエチレン濃度は０ｐｐｍであった。同様
な測定を１０回繰り返したが、毎回１時間後に水溶液に
に含まれるトリクロロエチレン濃度は０ｐｐｍであっ
た。上記結果から、本発明による光触媒シリカゲルには
トリクロロエチレンの分解効果が顕著に認められた。次
に、光触媒シリカゲルの代わりに繊維状活性炭（重量１
０ｇ）を用い同様な試験を行ったところ、１回目のトリ
クロロエチレン濃度は０ｐｐｍであったものの、回を重
ねるにつれ、次第にトリクロロエチレン濃度は増大し、
１０回目にはほぼ１０ｐｐｍと分解効果が全く見られな
かった。

【００２７】実施例９ ジエタノールアミン４０ｇを２−プロパノール６３０ｇ
で希釈したものに、撹拌しながらチタンテトライソプロ
ポキシド１００ｇを徐々に加えて、透明なチタニアゾル
を得た。粒径が１０〜２０メッシュ（０．８４〜１．６
８μｍ）のＢ型シリカゲル（水分率６．２重量％）を２
５０ｇ入れた約１Ｌの硝子製ビーカーに、先に調製した
チタニアゾルをシリカゲルがすべて十分に浸るまで入れ
た。そのまま１５秒間静置してからビーカーを傾け、余
剰のチタニアゾルを排出した。その後直ちに、さじでシ
リカゲルをすくって別途用意した２−プロパノールを入
れた１００ｍｌの硝子ビーカーに投入した後、ビーカー
ごと３０秒間超音波にかけた後、ステンレス製の網でシ
リカゲルをすくってバットに空け室温で放置した。この
ようにして得られたシリカゲルを、電気炉を用い室温か
ら徐々に６００℃まで加熱昇温して焼成し、表面が透明
な光触媒シリカゲルを得た。得られた光触媒シリカゲル
をＸ線回折により調べた結果、酸化チタンの結晶構造は
アナターゼ１００％であった。また、ＳＥＭ観察により
表面の酸化チタン薄膜の膜厚は約０．０６μｍであり、
得られた光触媒シリカゲルの真比重測定値から求めた酸
化チタンの含有量は１．３重量％（２００℃乾燥重量基
準）であった。

【００２８】この光触媒シリカゲルを用いて悪臭物質の
分解除去を行った。まず、画用紙の片面全部に糊を厚め
に塗り、糊が乾燥する前に、得られた光触媒シリカゲル
を全面にふりかけた後、乾燥して光触媒シリカゲルコー
ティング紙を得た。内容積４０Ｌの密閉容器（１００ｗ
ブラックライトを内蔵）の中にこの紙を敷いた。密閉容
器内にトリメチルアミン８０ｐｐｍを注射器で打ち込ん
だ後、ブラックライトを点灯し、１時間後に容器内の空
気に含まれるトリメチルアミン濃度をガスクロマトグラ
フにより測定したところ、トリメチルアミン濃度は０ｐ
ｐｍであった。次に、減少した分のトリメチルアミンを
注射器で打ち込んだ後、ブラックライトを点灯し、１時
間後に容器内の空気に含まれるトリメチルアミン濃度を
ガスクロマトグラフにより測定したところ、トリメチル
アミン濃度は０ｐｐｍであった。同様な測定を１０回繰
り返したが、毎回１時間後に容器内の空気に含まれるト
リメチルアミン濃度は０ｐｐｍであった。上記結果か
ら、本発明による光触媒シリカゲルにはトリメチルアミ
ンの分解除去効果が顕著に認められた。次に、光触媒シ
リカゲルの代わりに粉末活性炭を同様に紙にコーティン
グしたものを用い、同様な試験を行ったところ、１回目
のトリメチルアミン濃度は０ｐｐｍであったものの、回
を重ねるにつれ、次第にトリメチルアミン濃度は増大
し、５回目にはほぼ８０ｐｐｍと除去効果が全く見られ
なかった。

【００２９】

【発明の効果】本発明による光触媒シリカゲルは、膨大
な比表面積を有する細孔内に酸化チタンを含ませたこと
により、空気中の悪臭や有害物質、あるいは水中に含ま
れている有機溶剤、農薬などの環境汚染物質を連続的に
多量に吸着でき、太陽光、蛍光灯、白熱灯、ブラックラ
イト、紫外線ランプ、水銀灯、キセノンランプ、ハロゲ
ンランプ、メタルハライドランプなどの光を照射するこ
とにより、シリカゲルの表面だけに酸化チタン薄膜光触
媒を固定した従来のものよりも、迅速にかつ効率よくそ
れらを分解除去できる能力や黴菌などの増殖を押さえる
能力とその持続性に優れ、しかも安全性、経済性、安定
性、耐水性（水に入れても割れない）という観点からも
優れた特性を有するものである。さらにシリカゲルとし
ては、粒状品、破砕品、紛状品など様々な形状のものが
制限なく利用でき、かつ本発明による光触媒シリカゲル
は、その表面に固定される酸化チタン光触媒の量を極め
て少なくできるので、これを有機物である繊維、プラス
チック、塗料、紙などにコーティングしたり、含ませて
も問題なく、これらに環境汚染物質の分解除去・抗菌・
消臭などの機能などを持たせることができ、これらをバ
スルーム、２４時間風呂、浄水器、空気清浄機、トイ
レ、キッチン、自動車の車内などの黴菌の増殖抑制・消
臭、廃水処理、プールやタンクの浄化、観賞魚水槽の防
藻など、幅広い用途に適用することができる。

フロントページの続き (71)出願人 597039869 野浪 亨 愛知県名古屋市名東区平和が丘１丁目70番 地 猪子石住宅１棟302号 (71)出願人 597095980 深谷 光春 愛知県名古屋市千種区北千種１丁目６番32 号 千種西住宅２棟501号 (71)出願人 597163083 加藤 一実 愛知県愛知郡東郷町和合ヶ丘２丁目15番地 の３ (71)出願人 000191009 新東工業株式会社 愛知県名古屋市中村区名駅４丁目７番23号 豊田ビル内 (74)上記６名の代理人 弁理士 須藤 政彦 (72)発明者 垰田 博史 愛知県名古屋市名東区平和が丘１丁目70番 地 猪子石住宅４棟301号 (72)発明者 渡辺 栄次 愛知県海部郡佐屋町大字善太新田字古株41 番地 (72)発明者 野浪 亨 愛知県名古屋市名東区平和が丘１丁目70番 地 猪子石住宅１棟302号 (72)発明者 深谷 光春 愛知県名古屋市千種区北千種１丁目６番32 号 千種西住宅２棟501号 (72)発明者 加藤 一実 愛知県愛知郡東郷町和合ヶ丘２丁目15番地 の３ (72)発明者 前川 正明 愛知県豊橋市石巻西川町赤砂利４−２ (72)発明者 竹内 聡 愛知県豊川市諏訪３丁目123 (72)発明者 山田 善市 愛知県岡崎市緑丘３丁目21−４

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面に固定された酸化チタン薄膜の平均
   膜厚が０〜０．４μｍの範囲にあり、２００℃で乾燥し
   た状態で０．０５〜７５重量％の酸化チタンをシリカゲ
   ル細孔内に含ませたことを特徴とする光触媒シリカゲ
   ル。
2. 【請求項２】 表面に固定された酸化チタン薄膜の平均
   膜厚が０〜０．４μｍの範囲にあり、２００℃で乾燥し
   た状態で０．０５〜７５重量％の酸化チタンと、遷移元
   素の内から選ばれた少なくとも一種の金属またはその酸
   化物とをシリカゲル細孔内に含ませたことを特徴とする
   光触媒シリカゲル。
3. 【請求項３】 チタンのアルコキシドとアルコールアミ
   ン類またはグリコール類から調製したチタニアゾルをシ
   リカゲルに含ませてから、チタンのアルコキシドと相溶
   性のある洗浄液でシリカゲル表面に付着したチタニアゾ
   ルを洗浄した後、加熱焼成することを特徴とする光触媒
   シリカゲルの製造方法。
4. 【請求項４】 チタネート系カップリング剤をシリカゲ
   ルに含ませてから、加熱焼成することを特徴とする光触
   媒シリカゲルの製造方法。
5. 【請求項５】 有機溶剤に無機チタン化合物を溶かした
   溶液をシリカゲルに含ませてから、加熱焼成することを
   特徴とする光触媒シリカゲルの製造方法。
6. 【請求項６】 カップリング剤で表面処理した後、カッ
   プリング剤が分解しない温度で乾燥したシリカゲルに、
   チタンのアルコキシドとアルコールアミン類またはグリ
   コール類から調製したチタニアゾルを含ませてから、加
   熱焼成することを特徴とする光触媒シリカゲルの製造方
   法。
7. 【請求項７】 遷移元素の内から選ばれた少なくとも一
   種の化合物の溶液を、請求項１記載の光触媒シリカゲル
   に含ませてから、加熱焼成することを特徴とする光触媒
   シリカゲルの製造方法。
8. 【請求項８】 遷移元素の内から選ばれた少なくとも一
   種の化合物の溶液を、請求項１記載の光触媒シリカゲル
   に含ませてから、光電着法によりシリカゲル細孔内に該
   遷移元素の金属を含ませたことを特徴とする光触媒シリ
   カゲルの製造方法。