光触媒の勉強資料

光触媒の基礎知識

光触媒

そもそも触媒って何だか分かりますか?

触媒とは、化学反応をある意味で制御する物質のことです。 化学反応とは、分子間で原子のやりとりを行い最初とは異なった分子を作ること、 くらいにとりあえず考えてください。「ある意味で制御」といいましたが、 これは触媒が最終的に原子のやりとりの当事者になるのではなく、 他の分子が原子をやりとりする速度や、最初に必要となるエネルギー量(活性化エネルギーといいます) を規定する、ということです。

ちょっと難しいですね。

光触媒というのは、簡単に言いますと、光がないとそういった触媒効果がほとんどない(またはまったくない)にも関わらず、 光(紫外線など可視光以外も含む)によってその触媒効果を得る物質のことです。 (あるいはそういった作用そのものを指すこともあります。) 光自体が触媒になるというより、光がある物質に作用して、触媒としての働きをさせる、 ということです。

上に花の写真がありますが、これは光触媒による人口植物です。太陽光や蛍光灯の光でお部屋の空気をキレイにしてくれます。

このように光触媒は身近なところから、社会的技術革新に至るまで、現代のナノテクノロジーの象徴と言われています。本サイトでは 光触媒って何?という方のために、図表を用いて分かりやすく解説しています。


光触媒の勉強資料 目次一覧

触媒と光触媒

光触媒というものがそもそも何か、そして基本的にどんなメカニズム によるものなのか...

代表的な光触媒物質は酸化チタン

光が当たることによって触媒効果を示すようになる物質。その代表的 なものは酸化チタ...

酸化チタンの原点の本多・藤嶋効果

実は光触媒の現在の代表選手である酸化チタンより早く、酸化亜鉛や 硫化カドミウムに...

まず光によって電子が伝導帯に移行

電流というのは、簡単にいうと電子の流れです(向きは逆ですが)。 もちろん電子とい...

電子や正孔からの活性酸素の生成

光による励起によって生成した伝導帯電子や正孔ですが、その一部は すぐに再結合して...

金属担持による光触媒性能向上

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酸化チタンとアパタイトのハイブリッド型

樹脂やプラスチックなど、自ら光触媒で分解される基材に酸化チタン を付ける場合、第...

光触媒シリカゲル

第9項(『酸化チタンとアパタイトのハイブリッド型 』)と同じような「吸着+分解...

マスクメロン型光触媒

第9項(『酸化チタンとアパタイトのハイブリッド型』)で紹介したハイブリッド光触媒...

昭和電工のブルッカイト型酸化チタン膜

第2項(『代表的な光触媒物質は酸化チタン』)で、酸化チタンには、ルチル型、アナタ...

光触媒の脱臭への応用

数多くの方面で役立てられている光触媒ですが、その中でも代表的な 応用例が、脱臭...

光触媒によるシックハウス症候群対策

シックハウス症候群というのは、建材や家具から発生する化学物質に より引き起こされ...

光触媒の排ガス浄化への応用

自動車による大気汚染の中でも、特に大きな問題となっているのが、 主としてトラッ...

光触媒によるダイオキシン処理

毒性の強い環境ホルモンとしてすっかり世の中の目の敵となっている ダイオキシン。そ...

光触媒による水の浄化

空気の浄化と並ぶ光触媒の代表的な応用例が水の浄化です。他の応用 と同じように、ヒ...

光触媒の流出原油処理への応用

光触媒の流出原油処理への応用は第17項(『光触媒による水の浄化』)に含まれるテー...

光触媒による土壌の浄化

土壌汚染の原因となる物質にはさまざまなものがあるのですが、例え ばトリクロロエ...

光触媒の殺菌殺カビ効果

光触媒は活性酸素の強力な酸化力によって、有害有機物を中心とした 化学結合を破壊す...

光触媒殺菌効果の手術室への応用

トピックスとしてもう少し後に回すべきことかもしれませんが、第20項(『光触媒の殺...

光触媒でエチレンガスを分解し鮮度保持

野菜や果物は、エチレン(上図のように二重結合を持つ不飽和炭化水素 で反応性に富...

光触媒によるセルフクリーニング機能

水によって洗い流しにくい脂肪分は、それ自体が汚れ物質になる一方 で、埃や砂などを...

光触媒の持つ超親水効果

光触媒には活性酸素による有害物質の分解作用のほか、実はもう一つ の大きな効果があ...

光触媒の道路への応用例

第15項(『光触媒の排ガス浄化への応用』)で説明したように、光触媒は排ガスを浄化...

可視光応答型光触媒への挑戦

第4項(『まず光によって電子が伝導帯に移行』)で説明したように、酸化チタンの電子...

光触媒を応用した人工光合成

第3項(『酸化チタンの原点の本多・藤嶋効果』)で説明したように、本多・藤嶋効果と...

光触媒と太陽光発電

太陽光発電というのは別に光触媒ではないのですが、光のエネルギー で電子を励起させ...

光触媒の歯の漂白への応用

従来、歯を白くするために高濃度の過酸化水素や中濃度の過酸化尿素 を使った漂白が...

光触媒とプラズマ技術

液晶や有機ELなどとともに、薄型ディスプレイの実現手段の本命の 一つにあげられて...

発光ダイオードを光源とした光触媒

上図の上部に、発光ダイオードの基本原理を示しました。ダイオードの 順方向(図の...

酸化チタン薄膜のスパッタリング

一般に、ある物質をある基板に薄く張りつける(薄膜化する)には、 さまざまな方法が...
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