水処理用殺菌剤の新しい電気化学同時分析法の開発

本研究は、"potential buffer"を用いる水処理用殺菌剤の新しい電気化学同時分析法の開発とともに従来用いられている次亜塩素酸に比べて人体や自然環境に対する負荷が小さい活性酸素などのオンサイト電解生成・除去法についての基礎の確立を目的とし、次の成果を得た。1.スピンコーティング法で作製したチタン酸化物/白金/チタン酸化物/シリコン電極が水の電解酸化によるオゾン生成用電極として白金電極に優ることを明らかにした。10mM HCIO_4水溶液中で33mA cm^<-2>の定電流電解におけるオゾン生成の電流効率は2.5%である。2.オゾンと過酸化水素のヨウ化物イオン(I^-)との反応速度の違いを利用して、I^-の酸化生成物であるヨウ素(I_2)の吸収スペクトルを測定することによってオゾンと過酸化水素の混合溶液中の両者の濃度を同時測定することが可能であることを明らかにした。3.電気化学的酸化処理をした網目状多孔質カーボン(Reticulated Vitreous Carbon, RVC)電極を用いるフロースルー電解が水処理用の過酸化水素の電解生成(酸素の電解還元による)に有用であることを明らかにし、その生成能を評価した。この場合、RVCを回転電極として用いることにより酸素の還元を促進できることがわかった。4.水溶液中でマンガン2価イオンを電解酸化して作製したマンガン酸化物微粒子の修飾電極が酸素の還元反応に対して優れた電極触媒作用を有することを明らかにした。

本研究は、"potential buffer"を用いる水処理用殺菌剤の新しい電気化学同時分析法の開発とともに従来用いられている次亜塩素酸に比べて人体や自然環境に対する負荷が小さい活性酸素などのオンサイト電解生成・除去法についての基礎の確立を目的とし、次の成果を得た。1.スピンコーティング法で作製したチタン酸化物/白金/チタン酸化物/シリコン電極が水の電解酸化によるオゾン生成用電極として白金電極に優ることを明らかにした。10mM HCIO_4水溶液中で33mA cm^<-2>の定電流電解におけるオゾン生成の電流効率は2.5%である。2.オゾンと過酸化水素のヨウ化物イオン(I^-)との反応速度の違いを利用して、I^-の酸化生成物であるヨウ素(I_2)の吸収スペクトルを測定することによってオゾンと過酸化水素の混合溶液中の両者の濃度を同時測定することが可能であることを明らかにした。3.電気化学的酸化処理をした網目状多孔質カーボン(Reticulated Vitreous Carbon, RVC)電極を用いるフロースルー電解が水処理用の過酸化水素の電解生成(酸素の電解還元による)に有用であることを明らかにし、その生成能を評価した。この場合、RVCを回転電極として用いることにより酸素の還元を促進できることがわかった。4.水溶液中でマンガン2価イオンを電解酸化して作製したマンガン酸化物微粒子の修飾電極が酸素の還元反応に対して優れた電極触媒作用を有することを明らかにした。