光触媒と二酸化チタン

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光触媒の光分解能力

( 二酸化チタンの光分解能力について紹介 )

光触媒としての二酸化チタン

光触媒の働き

第二次、オイルショック時代に、世界中から感心が集まったのは他でもありません。
水の光分解によって水素を生成するという実験に成功した日本の技術でした。しかし効率の問題でいまだ日の目は見ていません。最初の実験目的とは異なった方向で、この二酸化チタンの強酸化力は 脚光を浴び応用されています。
二酸化チタンの光分解能力は鉱工業、道路、建築、農業・土木、医療、住宅と色々な分野で研究され、利用されています。建築物の内外にも、色々な形の製品として利用され始めています。

光触媒とは?

触媒の働き

触媒とは

  1. 木の葉の葉緑素は空気中の炭酸ガスと水を取り込んで酸素と澱粉を作り、澱粉を葉に取り込み酸素を大気中に放出します。いわゆる光合成が行われるわけです。
  2. 二酸化チタンは水を水素と酸素に分解します。
  3. どちらも「光」が当たることによってそのエネルギーを取り込んで「触媒」の働きをします。しかも自らは変化しません。
  4. 炭酸ガスと水を混ぜたままでは反応はしません。「葉緑素」の働きがなければその反応は進みません。
  5. 葉緑素はまさに「光触媒」そのものなのです。
  6. 二酸化チタンも同様です。
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二酸化チタンの触媒能力

触媒能力と親水性

光触媒分解

  • 接触面の物質をその高い酸化力で分解してしまいす。有機物は水と炭酸ガスに分解されます。
  • この分解反応は照射する光の量に比例します。
  • この反応は常温で進みます。

親水効果

  • 多くのものは表面に水を落とすと水滴になります。水滴の表面張力の働きによるものです。
  • 表面に酸化チタンをコーティングしたものは、水滴にならず薄い膜となって流れ落ちます。この性質を親水性といいます。
  • 油脂類などの汚れが表面に付着しても酸化力で分解し、コーティングの表面と汚れの間に水が入り汚れを洗い落とします。
  • 水滴にならないので、ガラスや鏡の表面にコーティングしますと浴室でも曇らないガラスや鏡となります。
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