イオンビームを利用する光触媒-活性炭系の創製とその環境浄化への応用
离子束光触媒-活性炭体系的构建及其在环境净化中的应用
基本信息
- 批准号:10137240
- 负责人:
- 金额:$ 1.15万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
- 财政年份:1998
- 资助国家:日本
- 起止时间:1998 至 无数据
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
近年、酸化チタンを用いた光触媒反応の環境浄化への応用研究が盛んであるが、生活環境中に存在する有害汚染物質は極めて希薄であるため、効率良い光触媒反応を行うためには有害物質を吸着し濃縮する機能と光触媒作用を組み合わせ持つ光触媒の構築が望ましい。このため、活性炭などの吸着剤への酸化チタン光触媒の構築が検討課題である。本研究では、活性炭が燃焼することのない300-500Kの比較的低温で酸素雰囲気下での蒸着が可能なクラスターイオンビーム(ICB)法を駆使することで、酸化チタン光触媒を可能性の活性炭素繊維(ACF)の表面上に構築することを試み、この触媒系を用いた水中の有機化合物の光触媒酸化分解除去反応を行った。さらに、各種分光法を利用した光触媒のキャラクタリゼーションおよび酸化チタン光触媒の触媒焼成温度やACFの表面積が光触媒活性に及ぼす影響について検討した。ICB法により調製したTiO2/ACFのXRD測定は蒸着担持したTiO2がACF上でアナタース構造をとることを示し、従来法では不可能であった低温でのACF上への高結晶性酸化チタンの固定化担持に成功した。TiO2/AFCはUV光照射下において2-プロパノールをアセトンと二酸化炭素に分解し、含浸法等の従来法で調製したTiO2/ACF光触媒に比べ高い光触媒反応活性を示すことがわかった。この反応活性の相違は、ICB法調製TiO2/ACF触媒上における酸化チタンの高い結晶性に基づくことがXPS測定により示唆された。また、ICB法により表面積の異なるACFに同じ担持量のTiO2を蒸着させ光触媒反応活性を比較検討したところ、触媒上への2-プロパノール吸着量および光触媒活性とも表面積の増加に従い増加し、反応物質の吸着量と光触媒反応活性には高い相関性があることがわかった。以上の結果より、ICB法を用いてACF上にTiO2を固定化担持することにより、反応基質の吸着能と高い光触媒活性を兼ね備えた光触媒系の構築が可能となることが明らかとなった。これらの成果は、ダイオキシンなどの有害物質で汚染され、水の浄化に期待されているTiO2/ACF光触媒の構築が可能であることを示唆しており、今後の展開が期待される。
In recent years, the research on the application of photocatalytic reaction and environmental degradation has been flourishing, and the harmful pollutants existing in the living environment are extremely rare and effective. This paper discusses the structure of activated carbon photocatalyst. This study aims to investigate the feasibility of activated carbon (ACF) combustion at 300-500K by comparison with the ICB method, and to investigate the feasibility of ACF surface structure by comparison with the ICB method. In the past, various spectroscopic methods have been used to investigate the effects of photocatalyst firing temperature and ACF surface area on photocatalyst activity. XRD determination of TiO2/ACF by ICB method shows that it is impossible to immobilize TiO2 on ACF at low temperature. TiO2/ACF photocatalyst is prepared by UV irradiation, such as diacidification carbon decomposition, impregnation, etc. TiO2/ACF photocatalyst has higher photocatalytic activity than TiO2/ACF photocatalyst. The reaction activity of TiO2/ACF catalyst prepared by ICB method was determined by XPS. ICB method is used to compare the adsorption capacity of TiO2 and the photocatalytic activity of TiO2. The above results show that the ICB method can be used to immobilize TiO2 on ACF and to prepare photocatalyst system with high adsorption energy and photocatalytic activity. The results of this study include the possibility of TiO2/ACF photocatalyst construction due to pollution and water degradation.
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Masakazu Anpo: "Protecting the Environment" Ed.BHR Group, England, 14 (1998)
Masakazu Anpo:“保护环境”Ed.BHR Group,英国,14 (1998)
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
安保正一: "光触媒と環境浄化"クリーン関西. 87. 15-23 (1998)
安房昭一:“光触媒与环境净化”清洁关西 87. 15-23 (1998)
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
山下弘巳: "「ゼオライト細孔内の光化学過程と光触媒反応」 季刊化学総説"学会出版センター. 10 (1998)
Hiromi Yamashita:“‘沸石孔隙中的光化学过程和光催化反应’季刊化学评论”协会出版中心 10 (1998)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
安保正一: "触媒化学基礎講座 「遷移金属酸化物触媒」"触媒学会関西地区編. 10 (1998)
Shoichi Abo:“催化化学基础讲座‘过渡金属氧化物催化剂’”催化协会关西地区版10(1998)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
安保正一: "可視光利用を目指した第二世代酸化チタン光触媒(季刊化学総説)(印刷中)" 学会出版センター, (1998)
安房庄一:“旨在利用可见光的第二代氧化钛光催化剂(化学评论季刊)(正在印刷中)”学会出版中心,(1998)
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
小野 武彦其他文献
小野 武彦的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('小野 武彦', 18)}}的其他基金
イオン工学的手法を利用する酸化物半導体薄膜・単結晶の光触媒特性の制御
利用离子工程方法控制氧化物半导体薄膜和单晶的光催化性能
- 批准号:
10131262 - 财政年份:1998
- 资助金额:
$ 1.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
相似海外基金
白金フリー・炭素フリー酸化チタン触媒の形態・組成精密制御による高性能化
通过精确控制无铂和无碳钛氧化物催化剂的形态和成分来提高性能
- 批准号:
23K26042 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 1.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
リン酸化シグナル網羅的解析のためのペプチド固定化酸化チタン基板の開発
开发用于磷酸化信号综合分析的肽固定二氧化钛底物
- 批准号:
24K08215 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 1.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
新しい準安定酸化チタンによる多彩な相転移発現と光・電子物性の解明
阐明新型亚稳态氧化钛的各种相变和光学/电子特性
- 批准号:
23K23215 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 1.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
分子動力学シミュレーションによる金属/酸化チタン/結晶シリコン界面構造の解明
通过分子动力学模拟阐明金属/氧化钛/晶体硅界面结构
- 批准号:
24KJ1264 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 1.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
白金フリー・炭素フリー酸化チタン触媒の形態・組成精密制御による高性能化
通过精确控制无铂和无碳钛氧化物催化剂的形态和成分来提高性能
- 批准号:
23H01347 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
アト秒軟X線過渡吸収分光によるルチル・アナターゼ型酸化チタンの光触媒活性差の解明
使用阿秒软 X 射线瞬态吸收光谱阐明金红石锐钛矿型氧化钛光催化活性的差异
- 批准号:
23K13713 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
酸化チタン薄膜における金属絶縁体転移の機構解明と新規デバイス応用に向けた機能開拓
阐明氧化钛薄膜中金属-绝缘体转变的机制并开发新器件应用的功能
- 批准号:
23KJ0162 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
アナターゼ型酸化チタン表面の光触媒反応活性サイトの原子構造及び電子状態の分析
锐钛矿型二氧化钛表面光催化反应活性位点的原子结构和电子态分析
- 批准号:
21H04074 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 1.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
共鳴核反応法と界面敏感分光法による二酸化チタン表面の水素拡散ダイナミクスの解明
使用共振核反应方法和界面敏感光谱阐明二氧化钛表面的氢扩散动力学
- 批准号:
21K14588 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 1.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
ケルビンプローブ力顕微鏡による酸化チタン表面の金ナノ構造体と電荷移動に関する研究
使用开尔文探针力显微镜研究二氧化钛表面金纳米结构和电荷转移
- 批准号:
20J20223 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 1.15万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows