チタニア光触媒を利用した船体への生物付着防止システムの開発

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生物が付着した船舶の移動により、グローバル・スケールでの生物の越境移動が発生している。この事象により、船舶を媒介に侵入した外来種が、ローカルな海洋生態系に影響を及ぼすことが懸念されている。また、船体へ生物の付着を防ぐ主な手段として、Biocideを含有した防汚塗料が使用されている。しかし、シーチェスト等の凸凹のあるニッチエリアへの生物の付着防止について、防汚塗料では、十分な対応が難しいとされている。そのため、ニッチエリアでも有効で高性能な防汚システムが必要であり、開発が期待されている。そこで、本研究では、陸上や淡水中で効果的な防汚性能があるチタニア(TiO2)光触媒に着目し、海水中において利用可能なTiO2光触媒について研究を実施した。内容として、有機物を含有した海水中にTiO2光触媒を入れて、紫外光照射を行い、有機物の分解試験を実施した。分解対象となる有機物は、光触媒で広く分解インジケーターに使用されているメチレンブルー（MB）を使用した。船体のニッチエリアでの利用を考慮し、人工光を利用する定常的に光照射が可能な光触媒の防汚システムの基礎的知見を得るために研究を実施した。海水中で光触媒を高活性化するための１つのアイデアとして、TiO2光触媒を焼成処理することが考えられる。本年度は触媒焼成により、有機物の分解活性が向上する可能性について検討をした。焼成による光触媒活性の変化は、表面やバルク及び結晶相やその割合が変わることによると考えられている。本年度は、TiO2光触媒を300から700℃で系統的に焼成し、海水中において有機物分解の触媒活性が向上するかを検討した。