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新奇コア-シェル型光触媒の合成と機能

新型核壳光催化剂的合成及功能

基本信息

批准号：
20037047
负责人：
池田茂
金额：
$ 2.37万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

空気中などの酸素が存在する条件で酸化チタン(TiO_2)粉末に光を照射すると、その光触媒作用によって、TiO_2表面に吸着した有機化合物が酸化される。このTiO_2による非選択的な光触媒酸化反応は、有害な有機物質の分解、除去のための利用がすすめられている。その一方で、有機素材と組み合わせて用いる場合には、TiO_2の光触媒作用によって素材そのものを劣化させるデメリットもある。われわれは、TiO_2微粒子を多孔性シリカなどの中空状粒子内に閉じ込めたコアーシェル構造とすることで、元のTiO_2がもつ反応性と、分解対象となる物質だけが選択的に反応する分子サイズ選択性の両機能をもつ光触媒材料となることを見いだした。また、シリカシェル部の厚さ、中空部分のサイズなどを精密に制御したコアー中空シェル構造の作製と、これらの気相系光触媒反応における活性評価を中心に検討を行った結果、反応系によっては、中空構造を持たせることで炭酸ガスへの完全酸化反応が促進されることを明らかにしてきた。本年度は、中空構造による完全酸化促進効果について詳しく検討した。いくつかの反応結果を解析したところ、反応中間体が中空部分の濃縮効果されることでコアのTiO_2表面への衝突頻度が増大する結果、完全酸化反応が促進されるとの解釈を得た。光触媒コアと中空シェルとの協奏的な作用による活性促進が達成されたといえる。また、希薄な有害物が分解対象となる実用途においても有効な光触媒となると期待される。

There are some conditions for the presence of maleic acid in the air, such as acidification, TiO_2 powder phosphor irradiation, photocatalysis, and the absorption of organic compounds on the surface of TiO_2. Unselected photocatalyst acidification reaction, decomposition of harmful organic substances, removal of organic compounds, use of photocatalyst for acidification of unselected TIO _ 2 catalysts. On the one hand, the local material organization is used to combine the equipment, the TiO_2 photocatalyst is used to determine the quality of the material. Microparticles such as TiO_ 2, porous particles, hollow particles, hollow The thick part, the hollow part, the hollow part, the hollow This year, the hollow manufacturing process has been fully acidified to promote the production of high-performance liquid crystal. The results of the analysis of the results show that the results of the analysis of the results show that the hollow part of the body, the hollow part of the body and the surface of TiO2. The photocatalyst plays an active role in the hollowed-out coordination of the photocatalyst. It is hoped that the harmful substances can be decomposed, such as the use of photocatalyst, photocatalyst and anticipation.