JPH08338808A - 光触媒活性の評価方法及び光触媒活性評価フィルム - Google Patents
光触媒活性の評価方法及び光触媒活性評価フィルムInfo
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- JPH08338808A JPH08338808A JP7170435A JP17043595A JPH08338808A JP H08338808 A JPH08338808 A JP H08338808A JP 7170435 A JP7170435 A JP 7170435A JP 17043595 A JP17043595 A JP 17043595A JP H08338808 A JPH08338808 A JP H08338808A
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Abstract
く、簡便に光触媒活性を評価することのできる光触媒活
性の評価方法を提供する。 【構成】 本発明の光触媒活性の評価方法は、光触媒活
性を有する物質(光触媒薄膜2)に光を照射した際に生
じるホール又はエレクトロンと反応する評価反応物質
(ハロゲン化アルカリ水溶液3)を被評価表面に適用す
る工程と、該表面に紫外線を照射する工程と、評価反応
物質の反応量を定量化する工程と、を含む。この工程中
で、評価反応物質が酸化、還元等の反応を起こす。この
反応の量を、評価反応物質のpHや色の変化から定量化
することにより、被評価表面の光触媒活性を定量的に評
価できる。
Description
評価する方法及びその評価に用いるフィルムに関する。
特には、ガス反応や生物学的な反応を介することなく、
簡便に光触媒活性を評価することのできる光触媒活性の
評価方法に関する。さらには、抗菌タイル等を建物の壁
等に貼った後においても、現場で容易に光触媒活性を評
価することのできる光触媒活性の評価方法に関する。
外線を照射した場合に、この物質が、光のエネルギーを
化学エネルギーに変換して周囲の物質の反応を促進する
作用をする場合があり、このような性質を光触媒活性と
いう。例えば、タイルの表面にTiO2 の薄膜を形成し
たもの(抗菌タイルという)をトイレや厨房の壁に貼っ
ておくと、室内雰囲気の脱臭や、タイル表面の抗菌とい
う作用を発揮するとされている(特開平5−25354
4号、WO94/11092号等)。
を評価する方法として、従来は、光触媒薄膜によって分
解されるガス(アンモニアやメチルメルカプタン等)の
経時的濃度変化をガスクロマトグラフでモニターする方
法が知られている。
る方法では、測定装置が高価である上に装置1台につい
てサンプル1枚しか測定できず効率が悪い。また、Pt
等の金属をTiO2 に担持させることで光活性が向上す
ることが知られているが、このような構造の光触媒薄膜
にあっては金属によるガス吸着の影響のため、正味の光
活性がどの程度のものか判断しにくい。更に、タイル等
を壁面として一旦施工した後に、その表面に形成されて
いる光触媒薄膜の活性をガスクロマトグラフでは測定す
ることはできない。
性の評価方法として、光触媒によって死滅する細菌の光
照射後の生存率を調べる方法もあるが、ガスクロマトグ
ラフ以上に操作が面倒で、また金属を担持した光触媒薄
膜にあっては、金属自体の抗菌力によっても細菌が死滅
するので、正味の光活性を判定しにくい。
することなく、簡便に光触媒活性を評価することのでき
る光触媒活性の評価方法を提供することを目的とする。
さらには、抗菌タイル等を建物の壁等に貼った後におい
ても、現場で容易に光触媒活性を評価することのできる
光触媒活性の評価方法、及び、それに用いる光触媒活性
評価フィルムを提供することを目的とする。
め、本発明の光触媒活性の評価方法は、光触媒活性を有
する物質(活性物質)に光を照射した際に生じるホール
又はエレクトロンと反応する物質(評価反応物質)を被
評価表面に適用する工程と、該表面に紫外線を照射する
工程と、評価反応物質の反応量を定量化する工程と、を
含むことを特徴とする。
す評価反応物質を被評価表面に塗付等する。そして該評
価反応物質を通して該表面に紫外線を照射する。する
と、被評価表面の活性物質がホール及びエレクトロンを
生成し、評価反応物質に直接あるいは間接的に作用し
て、評価反応物質が酸化、還元等の反応を起こす。この
反応の量を、評価反応物質のpHや色の変化から定量化
することにより、被評価表面の光触媒活性を定量的に評
価できる。
方法は、ハロゲンイオンを含む水溶液を被評価表面に適
用し、次いで該表面に紫外線を照射し、照射前後の水溶
液のpH変化を測定し、pH変化量に基づいて光触媒活
性を評価することを特徴とする。
イオンを含む水溶液の場合、以下の反応が生じる。まず
光が(紫外線)が活性物質(TiO2 等)に当たると、
活性物質はホール(h+ )及びエレクトロン(e- )を
生成し、再結合せずに活性物質表面に現れたホールとエ
レクトロンが以下の反応に寄与する。なお、この反応
は、活性物質のバンドギャップエネルギー以上の光を照
射することで活発となるが、紫外線の波長がちょうどこ
れに適している。TiO2 のバンドギャップは結晶系に
よって異なり、アナターゼで3.2eV、(波長約38
7nm)、ルチルで3.0eV(波長約414nm)で
あり、一般的にTiO2 の場合は約400nmより短い
波長の紫外線が吸収される。このホール(h+ )及びエ
レクトロン(e- )により、 酸化反応: 2I- +2h+ →I2 還元反応: O2 +2H2 O+4e- →4OH- が起る。ここで生じたOH- (水酸イオン)のため、水
溶液のpHが上がる。
ハロゲンイオンが選択されている理由は、上記酸化還元
反応が生じやすいからである。その理由はハロゲンイオ
ンは電離度が高く、実質的にイオンとして存する量を多
くできるからである。
ヨウ素イオンである。その理由は上記酸化反応が生じる
ために必要なエネルギーが最も小さいためである。
いのは、ハロゲン化アルカリ水溶液である。その理由
は、電離度が化合物中最も高く、溶液中への溶解濃度を
高くできるからである。
ヨウ化物;KI、NaI、LiI、塩化物;KCl、N
aCl、LiCl、臭化物;KBr、NaBr、LiB
r、フッ化物;KF、NaF、LiFの水溶液を挙げる
ことができる。
にpH指示薬を含むことが好ましい。紫外線照射時のp
H変化を、水溶液の色変化として直接的に測定すること
ができ、きわめて簡便に光触媒活性を評価できるからで
ある。
8ぐらいで変化する指示薬が好ましく、その例として、
ブロモクレゾールパープル;pH範囲5.2〜6.8、
クロロフェノールレッド;pH範囲5.0〜6.6、ο
−ニトロフェノール;pH範囲5.0〜7.0、メチル
レッド;pH範囲4.2〜6.2等が好適に利用でき
る。
ンを含有する水溶液及びpH指示薬を含むフィルム、又
は、それらを塗布したフィルム(光触媒活性評価フィル
ム)を被評価表面に密着させ、次いで該表面に上記フィ
ルムを通して紫外線を照射し、照射前後の上記フィルム
の色の変化を測定し、色の変化量に基づいて光触媒活性
を評価することができる。
て、有機バインダーにハロゲンイオンを含む水溶液及び
pH指示薬を添加混合した後に、フィルム状に成形した
ものを用いることができる。あるいは、吸水性物質にハ
ロゲンイオンを含む水溶液及びpH指示薬を吸収させた
ものを用いることもできる。
を被評価表面に貼って光を当て、色の変化を測定する、
といういわめて簡便な操作で評価作業をすませることが
できる。つまり、薬品の混合や塗布の手間を省ける。ま
た、使用する薬品の量も均一化されるので測定誤差も低
減される。さらに、壁にすでに貼られているタイルの表
面などの垂直な面にも容易に適用できる。なお、この光
触媒活性評価フィルムを用いることによる利点は、後述
する他の態様の光触媒活性の評価方法においても共通す
る。
て説明する。ここで、図1は本発明に係る光触媒薄膜の
活性測定方法を説明した図であり、図中1はタイル等の
基板であり、この基板1表面にはTiO2 を主体とする
光触媒薄膜2が形成されている。
硫酸塩を塗膜形成して熱分解する方法、Tiのアルコキ
サイドを塗膜形成して熱分解する方法、TiO2 ゾルを
塗膜形成した後加熱して得る方法などがあり、更に、光
活性効果を高めるために、TiO2 薄膜中に均一にC
u、Ag、Fe、Co、Pt、Ni、Pd等の金属を固
定化してもよい。
光活性があるか否かをチェックするには、光触媒薄膜2
表面にヨウ化カリウム或は塩化カリウム等のハロゲン化
アルカリ水溶液3を滴下し、次いで、滴下したハロゲン
化アルカリ水溶液3に紫外線ランプ4によって所定時間
紫外線を照射し、照射前のハロゲン化アルカリ水溶液の
pHと照射後のpHとの差から光触媒薄膜2の活性の大
きさを判断する。
関係を示すグラフであり、ハロゲン化アルカリ水溶液3
の濃度は0.1mo1/リットル、紫外線ランプ4とし
てはBLB蛍光灯20Wを用い、光触媒薄膜2と紫外線
ランプ4との距離は20cm、照射時間は60分として
試験を行った。この図から分かるように、アナターゼ
型、金属担持型、ルチル型のいずれのタイプの光触媒薄
膜2にあっても、紫外線の照射時間が30分になるまで
はハロゲン化アルカリ水溶液3のpHが高くなる。
化アルカリ水溶液3のpHが高くなるのは以下の酸化反
応と還元反応が同時に起こり、還元反応によってOH-
(水酸イオン)が生じるからである。 酸化反応: 2I- +2h+ →I2 還元反応: O2 +2H2 O+4e- →4OH- したがって紫外線の照射によってハロゲン化アルカリ水
溶液3のpHが高くなれば、その光触媒薄膜2は光活性
を有しているといえる。
すグラフである。ここで、R30は紫外線照射後30分
で減少したガス(メチルメルカプタン等)の割合(%)
であり、この図からR30とpHの変化量とは正の相関
関係があることが分る。即ち、pHの変化量は光活性の
有無の指標となる。
Hメータ或いはpH測定シート5によって行うが、第2
の実施例にあっては、ハロゲン化アルカリ水溶液3にp
H指示薬を添加した混合液を光触媒薄膜2表面に滴下
し、次いで、滴下した混合液に所定時間紫外線を照射
し、混合液の色の変化でもって光触媒薄膜2の活性の大
きさを判断する。
水溶液3の紫外線照射前のpHが約4.5、紫外線照射
後のpHが5.5〜6.5であるので、ブロモクレゾー
ルパープルが適当である。
っては、光触媒薄膜2表面にハロゲン化アルカリ水溶液
3あるいはハロゲン化アルカリ水溶液3にpH指示薬を
添加した混合液を滴下するが、基板毎に滴下した液体の
広がりがまちまちで一定の液厚を確保できず、反応面積
が基板毎に異なることがある。
り、この方法にあっては、ハロゲン化アルカリ水溶液3
などを光触媒薄膜2表面に滴下した後、ガラス板等の透
明板6によってハロゲン化アルカリ水溶液3を押え付
け、一定の厚さにするとともに乾燥するのを防止してい
る。
体は基板1の表面が水平であることが条件になるので、
既設の壁面等の垂直面や天井面に形成した光触媒薄膜の
活性を判定することが困難である。
り、この方法にあっては、基板1表面に形成した光触媒
薄膜2の表面に活性測定フィルム7を密着させ、この状
態で当該活性測定フィルム7に紫外線を照射し、活性測
定フィルム7の色の変化でもって光触媒薄膜2の活性の
大きさを判断するようにしている。ここで、活性測定フ
ィルム7は、有機バインダにヨウ化カリウム或いは塩化
カリウム等のハロゲン化アルカリ水溶液及びpH指示薬
を添加した混合液を乾燥してフィルム状に成形すること
で得られる。本実施例において使用した有機バインダは
水溶性の樹脂(エマルジョン)であり、乾燥するとフィ
ルムが形成されて、再び水に触れても溶解(エマルジョ
ン)しないタイプの樹脂である。乾燥後にもフィルム中
には、KIとpH指示薬と微量の水分が分散していて、
フィルム表面にも少なからず存在している。
触媒薄膜の活性測定方法によれば、タイル等の基板表面
に形成した光触媒薄膜の表面にハロゲン化アルカリ水溶
液を滴下し、この滴下したハロゲン化アルカリ水溶液に
所定時間紫外線を照射し、照射前のハロゲン化アルカリ
水溶液のpHと照射後のpHとの差から光触媒薄膜の活
性の大きさを判断するようにしたので、従来のガスクロ
マトグラフでモニターする方法や死滅した細菌数を測定
する方法に比べて、簡単且つ迅速に光触媒薄膜の活性の
有無を判定することができる。
測定方法によれば、光触媒薄膜の表面にハロゲン化アル
カリ水溶液にpH指示薬を添加した混合液を滴下するよ
うにしたので、pHメータやpH測定シートを用いるこ
となく、混合液自体の色の変化でもって光触媒薄膜の活
性を測定できるので更に簡便である。
はハロゲン化アルカリ水溶液とpH指示薬との混合液を
滴下した後、基板表面にガラス板等の透明板を戴置する
ようにすれば、ハロゲン化アルカリ水溶液等の厚みが一
定になるとともに乾燥しにくくなるので、より正確な判
断が可能になる。
は塩化カリウム等のハロゲン化アルカリ水溶液及びpH
指示薬を添加した混合液を乾燥してフィルム状に成形し
てなる光触媒薄膜の活性測定フィルムで光触媒薄膜の活
性の大きさを判断するようにすれば、施行後のタイル具
体的には天井面や垂直面等を構成するため測定液を滴下
しにくいタイルに形成した光触媒薄膜の活性についても
簡単に測定することができる。
法;この態様の光触媒活性の評価方法は、有色金属のイ
オンを含む溶液を被評価表面(活性物質(TiO2 )等
の表面)に適用し、次いで該表面に紫外線を照射し、照
射前後の該表面の色の変化を測定し、色の変化量に基づ
いて光触媒活性を評価することを特徴とする。
色金属が銀の場合、以下の反応が生じる。 Ag+ +e- →Ag↓ ここで、e- は光触媒活性物質(TiO2 等)が紫外線
照射を受けて生成した電子である。上式の反応により、
Agが被評価表面(TiO2 表面等)上に析出して、同
表面が茶色あるいは黒色に変る。この色の変化により光
触媒活性を評価する。
としては、Ag、Cu、Au、Pb、Ni、Co、F
e、Sn、Pd、Ge、Mo、V、Tl、In、Cr、
Cd等を挙げることができる。
酸銀、硫酸銀、塩素酸銀、フッ化銀、硫酸白金、ロダン
化パラジウム、硫酸パラジウム、塩化第一金、塩化第二
金、硫酸第一銅、酢酸第一銅、酢酸第二銅、硫酸第二
銅、塩化第二銅、臭化第二銅、硝酸第二銅、塩素酸第二
銅、ロダン化第二銅、塩化第一鉄、塩化第二鉄、硫酸第
一鉄、硫酸第二鉄、ヨウ化第一鉄、臭化第一鉄、臭化第
二鉄、シュウ酸第二鉄、酢酸第一鉄、酢酸第二鉄、塩素
酸第一鉄、塩素酸第二鉄、硝酸第一鉄、硝酸第二鉄、チ
オ硫酸第一鉄、ロダン化第一鉄、ロダン化第二鉄、塩化
コバルト、硫酸コバルト、ヨウ化コバルト、臭化コバル
ト、酢酸コバルト、塩素酸コバルト、硝酸コバルト、塩
化ニッケル、硫酸ニッケル、ヨウ化ニッケル、臭化ニッ
ケル、酢酸ニッケル、塩素酸ニッケル、硝酸ニッケル、
ロダン化ニッケル等を挙げることができる。
触媒活性評価の実験を行った。 被評価表面:マット調壁タイル(基体:陶器質壁タイ
ル、表面:釉薬層)に、TiO2 ゾルを塗膜形成し、加
熱した後Cuを光還元により固定化する方法により、厚
さ0.5μmのTiO2 層(Cu担持)を形成したもの
(抗菌タイル)を準備した。なお、この抗菌タイルの製
法の詳細については特願平5−313061を参照され
たい。
O3 )を1wt%含む水溶液を用いた。 水溶液塗布:上記タイルを上記水溶液に浸漬した。な
お、刷毛塗りやスプレーにても可である。
蛍光灯、主波長365mm)を用い、90秒間タイルに
光を当てた。 水溶液ふき取り:タイル表面の水溶液をキムタオルで
ふき取った。
定し、照射前(塗布前)の呈色量との差を求めた。測定
は日本電色工業社の色差計ND300Aを用い、JIS
Z8729(1980)およびZ8730(1980)
に基づいて行った。 大腸菌生存率試験:上記で作成したのと同じ抗菌タ
イルの表面について大腸菌生存率テストを行った。同テ
ストの詳細は特願平05−313061記載の方法を採
用した。
操作することにより、光触媒活性の程度を数段階に変化
させて、上記テストを何回か行った。なお、Cu固定化
量を変化させると、Cuの電子捕促効果により、光触媒
活性を変化させることができる。図6は、Ag呈色量
(横軸)と大腸菌生存率(抗菌力)との関係を表すグラ
フである。
が大きい場合ほど、大腸菌の生存率が低い、すなわち抗
菌力が高いことが判明した。このことから、Ag呈色量
は光触媒活性を定量的に評価するための良い指標となる
ことが判明した。
る方法;この態様の光触媒活性の評価方法は、易還元性
の金属イオンを含む水溶液を被評価表面に適用し、次い
で該表面に紫外線を照射し、照射前後の該水溶液のpH
変化を測定し、pH変化量に基づいて光触媒活性を評価
することを特徴とする。
記水溶液がAgNO3 水溶液である場合、以下の反応が
生じる。 AgNO3 +H2 O→ Ag+ +NO3 -+H2 O 2H2 O+4h+ → O2 +4H+ (酸化反応) Ag+ +e- → Ag↓ (還元反応) 上記反応で生じたH+ が水溶液系内で増加するため、水
溶液のpHが減少する。このpH減により被評価表面の
光触媒活性を評価する。
ンの易還元性は、金属の標準電極電位が光触媒の伝導帯
の下端の電位よりも正側であることが好ましい。そのよ
うな金属の例としては、光触媒がTiO2 である場合は
Ag、Cu、Au、Pb、Ni、Co、Fe、Sn、P
d、Ge、Mo、V、Tl、In、Cr、Cd等を挙げ
ることができる。
む水溶液のpH変化を指標とする光触媒活性の評価方法
の実験を行った。 被評価表面: 上述のAg呈色量の場合と同じ方法で
作成した抗菌タイルを準備した。ただし、TiO2 薄膜
の厚さは0.3μmであった。また担持金属はAgとし
た。 易還元性の金属イオンを含む水溶液:硝酸銀(AgN
O3 )を1wt%含む水溶液を用いた。
液を0.15mリットル滴下した。 光照射BLB蛍光灯(ブラックライト蛍光灯、主波長
365mm)を用い、約W/cm2 の紫外線照度で10
分間、光を当てた。
ートで回収した。 pH測定:回収した水溶液のpHをpHメータ(堀場
製、コンパクトpHメータB−212)で測定し、元の
水溶液のpHとの差を求めた。
と同じ抗菌タイルの表面について大腸菌生存率テストを
行った。TiO2 層形成の段階で、Agの固定化量を操
作することにより、光触媒活性の程度を数段階に変化さ
せて、上記テストを何回か行った。
と抗菌力(横軸)との関係を表すグラフである。横軸の
抗菌力において、“+++”は、タイルに大腸菌サンプ
ルを30分間接触させた時に、大腸菌の生存率が10%
以下であったことを示す。同様に、“++”は生存率が
10〜30%、“+”は30〜70%、“−”は70%
以上を示す。
菌力との間には、はっきりとした相関関係が見られる。
このことから、硝酸銀水溶液のpH変化は、光触媒活性
を定量的に評価するための良い指標となることが判明し
た。なお、硝酸銀水溶液の場合、前述の銀析出に伴う変
色と、水溶液のpH変化という2重の評価を一度に行う
ことができるので、評価がより確実になるという利点も
ある。
態様の光触媒活性の評価方法は、二重結合を有する物質
を被評価表面に塗布した後、該表面に紫外線を照射し、
その際における該物質の開裂反応に基づく変化を観察す
ることにより被評価表面の光触媒活性を評価することを
特徴とする。
に基く変化の類型としては、例えば、色の変化、溶媒滴
下時の接触角の変化、比重の変化等を挙げることができ
る。このうち、定量的に測定しやすいのは色である。
て、エラストマー、ポリエンまたはABS等のそれらを
含む高分子等がある。このうち、ゴム、アラビアゴム等
のエラストマーを含む物質が適度な反応性を有している
ので好ましい。
着テープ(いわゆるセロテープ)が、この態様の光触媒
活性の評価方法に用いる光触媒活性評価フィルムとして
好ましい。すなわち、被評価表面に容易に、評価反応物
質(ゴム等)をほぼ均一な厚さで、貼り付けることがで
きる。また、生地や粘着物質が透明なため、照射時に被
評価表面までほぼ完全に光が通るとともに、粘着層の色
の測定が妨害を受けない。
る。セロテープの粘着剤には、ゴム系の材料が主に使用
されている。輪ゴムなどは自然に放置しておいても空気
中の酸素によって酸化されて弾力を失ってボロボロにな
ってしまう、つまりゴムは比較的容易に分解されるので
ある。ゴムは一般的に二重結合をたくさん持つため弾力
を示している。この二重結合が酸化反応によって壊され
たため、弾力が失われたのである。そして、この酸化反
応を光触媒を用いて促進することで、セロテープに使用
されているゴムが酸化され変質したため、粘着剤が変色
したものと考えられる。なお、上記反応は紫外線を照射
するだけでも緩やかに進行するが、光触媒が加わること
で30分程度の短い時間でも生じることになる。したが
って、変色の程度を比較的短時間の光照射で定量するこ
とにより、光触媒活性を評価できるのである。
どの働きを日常空間で実現するためには、光触媒を表面
に薄膜形成した建材、たとえばタイルなど、を用いて同
空間の壁面や天井を施工することが考えられる。その場
合に、このセロテープを用いる方法によれば、施工した
その現場で光触媒反応が働いていることを視覚で手軽に
判断する事ができる。
とする光触媒活性評価の実験を行った。 被評価表面:通常のブライト調壁タイル(基体:陶器
質タイル、表面:釉薬層)そのままのもの、同タイルに
アナターゼ型のTiO2 からなる光触媒活性薄膜を形成
したもの(厚約1μm、780℃焼成)、及び、同タイ
ルにルチル型のTiO2 の薄膜を形成しさらにCuを担
持した光触媒活性薄膜を形成したもの(厚約1μm、9
00℃焼成)の3サンプルを準備した。薄膜の形成方
法、及びCuの担持方法については特願平5−3130
61を参照されたい。
テープ(商品名)を用いた。このセロテープを上記被評
価表面に貼り付けた。 光照射:BLB蛍光灯(ブラックライト蛍光灯、主波
長365mm)を用い、約1.0mW/cm2 の紫外線
照度で30分間、光を当てた。この際、紫外線照度の測
定にはウシオ電機製の照度計UIT101−365PD
を用いた。なお、比較用として、無照射(遮光)のもの
も調整した。
ープの色度を測定し、両者の色差を求めた。色差計は日
本電色製ND−300Aを用いて、L* a* b* 表色系
を選び、色差ΔE* を下式により求めた。 ΔE* =((ΔL* )2 +(Δa* )2 +(Δb* )
2 )1/2
イル表面に貼り付けたセロテープ粘着剤の色差を示すグ
ラフである。
タイルや遮光時の場合は、ほとんど色差が認められない
のに対して、アナターゼ型薄膜とルチル型薄膜の照射時
のものにおいては、大きい色差が観察されている。この
ことから、セロテープの色の変化は、光触媒活性を定量
的に評価するための良い指標となることが判明した。
は、実質的に透明であり、ハロゲンイオンを含有する水
溶液及びpH指示薬を含むことを特徴とする。本発明の
他の一態様の光触媒活性評価フィルムは、実質的に透明
であり、有色金属のイオンを含む溶液を含むことを特徴
とする。これらのフィルムのの製造方法、使用方法につ
いては前述のとおりである。
は以下の効果を発揮する。 従来のガスクロマトグラフでモニターする方法や死
滅した細菌数を測定する方法に比べて、簡単且つ迅速に
光触媒活性を評価できる。 傾いている被評価表面や、既に現場に貼られたタイ
ルの表面についても測定することもできる。
方法を説明した図である。
係る光触媒薄膜の活性測定方法を説明した図である。
薄膜の活性測定方法を説明した図である。
グラフである。
ある。
との関係を表すグラフである。
軸)との関係を表すグラフである。
差を示すグラフである。
活性測定フィルム
Claims (36)
- 【請求項1】 光触媒活性を有する物質(活性物質)に
光を照射した際に生じるホール又はエレクトロンと反応
する物質(評価反応物質)を被評価表面に適用する工程
と、 該表面に紫外線を照射する工程と、 評価反応物質の反応量を定量化する工程と、 を含むことを特徴とする光触媒活性の評価方法。 - 【請求項2】 上記評価反応物質の反応が、酸化又は還
元反応である請求項1記載の光触媒活性の評価方法。 - 【請求項3】 上記評価反応物質のpH変化を測定する
ことにより反応量を定量化する請求項1又は2記載の光
触媒活性の評価方法。 - 【請求項4】 上記評価反応物質の色の変化を測定する
ことにより反応量を定量化する請求項1又は2記載の光
触媒活性の評価方法。 - 【請求項5】 評価反応物質を塗布した透明部材を被評
価表面に密着させることにより評価反応物質を被評価表
面に適用する請求項1〜4いずれか1項記載の光触媒活
性の評価方法。 - 【請求項6】 評価反応物質を含むフィルム又は評価反
応物質を塗布したフィルム(光触媒活性評価フィルム)
を被評価表面に貼付することにより評価反応物質を被評
価表面に適用する請求項1〜4いずれか1項記載の光触
媒活性の評価方法。 - 【請求項7】 評価反応物質及びその反応量を定量化す
るための指示薬を含むフィルム、又は、それらを塗布し
たフィルム(光触媒活性評価フィルム)を被評価表面に
貼付することにより評価反応物質を被評価表面に適用す
る請求項1〜4いずれか1項記載の光触媒活性の評価方
法。 - 【請求項8】 ハロゲンイオンを含む水溶液を被評価表
面に適用し、次いで該表面に紫外線を照射し、照射前後
の水溶液のpH変化を測定し、pH変化量に基づいて光
触媒活性を評価することを特徴とする光触媒活性の評価
方法。 - 【請求項9】 ハロゲンイオン及びpH指示薬を含む水
溶液を被評価表面に適用し、次いで該表面に紫外線を照
射し、照射前後の水溶液の色の変化を測定し、色の変化
量に基づいて光触媒活性を評価することを特徴とする光
触媒活性の評価方法。 - 【請求項10】 上記水溶液を被評価表面に適用した
後、適用部に透明部材を載置し、この透明部材を介して
紫外線の照射を行う請求項8又は9記載の光触媒活性の
評価方法。 - 【請求項11】 ハロゲンイオンを含有する水溶液及び
pH指示薬を含むフィルム、又は、それらを塗布したフ
ィルム(光触媒活性評価フィルム)を被評価表面に密着
させ、次いで該表面に上記フィルムを通して紫外線を照
射し、照射前後の上記フィルムの色の変化を測定し、色
の変化量に基づいて光触媒活性を評価することを特徴と
する光触媒活性の評価方法。 - 【請求項12】 上記光触媒活性評価フィルムが、有機
バインダーにハロゲンイオンを含む水溶液及びpH指示
薬を添加混合した後に、フィルム状に成形したものであ
る請求項11記載の光触媒活性の評価方法。 - 【請求項13】 上記光触媒活性評価フィルムが、、吸
水性物質にハロゲンイオンを含む水溶液及びpH指示薬
を吸収させたものである請求項11記載の光触媒活性の
評価方法。 - 【請求項14】 上記ハロゲンイオンを含む水溶液がハ
ロゲン化アルカリ水溶液である請求項8〜13いずれか
1項記載の光触媒活性の評価方法。 - 【請求項15】 有色金属のイオンを含む溶液を被評価
表面に適用し、次いで該表面に紫外線を照射し、照射前
後の該表面の色の変化を測定し、色の変化量に基づいて
光触媒活性を評価することを特徴とする光触媒活性の評
価方法。 - 【請求項16】 上記有色金属のイオンを含む溶液を被
評価表面に適用した後、適用部に透明部材を載置し、こ
の透明部材を介して紫外線の照射を行う請求項15記載
の光触媒活性の評価方法。 - 【請求項17】 有色金属のイオンを含む溶液を含むフ
ィルム、又は、該溶液を塗布したフィルム(光触媒活性
評価フィルム)を被評価表面に密着させ、次いで該表面
に上記フィルムを通して紫外線を照射し、照射前後の上
記被評価表面又は上記フィルムの色の変化を測定し、色
の変化量に基づいて光触媒活性を評価することを特徴と
する光触媒活性の評価方法。 - 【請求項18】 上記光触媒活性評価フィルムが、有機
バインダーに有色金属のイオンを含む溶液を添加混合し
た後に、フィルム状に成形したものである請求項17記
載の光触媒活性の評価方法。 - 【請求項19】 上記光触媒活性評価フィルムが、、吸
水性物質に有色金属のイオンを含む溶液を吸収させたも
のである請求項17記載の光触媒活性の評価方法。 - 【請求項20】 上記有色金属が銀である請求項15〜
19いずれか1項記載の光触媒活性の評価方法。 - 【請求項21】 易還元性の金属イオンを含む水溶液を
被評価表面に適用し、次いで該表面に紫外線を照射し、
照射前後の該水溶液のpH変化を測定し、pH変化量に
基づいて光触媒活性を評価することを特徴とする光触媒
活性の評価方法。 - 【請求項22】 易還元性の金属イオン及びpH指示薬
を含む水溶液を被評価表面に適用し、次いで該表面に紫
外線を照射し、照射前後の水溶液の色の変化を測定し、
色の変化量に基づいて光触媒活性を評価することを特徴
とする光触媒活性の評価方法。 - 【請求項23】 上記水溶液を被評価表面に滴下した
後、滴下部に透明部材を載置し、この透明部材を介して
紫外線の照射を行う請求項21又は22記載の光触媒活
性の評価方法。 - 【請求項24】 易還元性の金属イオンを含む水溶液及
びpH指示薬を含むフィルム、又は、それらを塗布した
フィルム(光触媒活性評価フィルム)を被評価表面に密
着させ、次いで該表面に上記フィルムを通して紫外線を
照射し、照射前後の上記被評価表面又は上記フィルムの
色の変化を測定し、色の変化量に基づいて光触媒活性を
評価することを特徴とする光触媒活性の評価方法。 - 【請求項25】 上記光触媒活性評価フィルムが、有機
バインダーに易還元性の金属イオンを含む水溶液及びp
H指示薬を添加混合した後に、フィルム状に成形したも
のである請求項24記載の光触媒活性の評価方法。 - 【請求項26】 上記光触媒活性評価フィルムが、吸水
性物質に易還元性の金属イオン含む水溶液及びpH指示
薬を吸収させたものである請求項24記載の光触媒活性
の評価方法。 - 【請求項27】 有色かつ易還元性の金属イオンを含む
水溶液を被評価表面に適用し、次いで該表面に紫外線を
照射し、照射前後の該表面の色の変化、並びに該水溶液
のpH変化を測定し、色の変化及びpH変化量に基づい
て光触媒活性を評価することを特徴とする光触媒活性の
評価方法。 - 【請求項28】 上記水溶液が硝酸銀水溶液である請求
項21〜27いずれか1項記載の光触媒活性の評価方
法。 - 【請求項29】 二重結合を有する物質を被評価表面に
塗布した後、該表面に紫外線を照射し、その際における
該物質の開裂反応に基づく変化を観察することにより被
評価表面の光触媒活性を評価することを特徴とする光触
媒活性の評価方法。 - 【請求項30】 二重結合を有する物質を含むフィルム
又は二重結合を有する物質を塗布したフィルム(光触媒
活性評価フィルム)を被評価表面に密着させた後、該表
面に紫外線を照射し、その際における該物質の開裂反応
に基づく変化を観察することにより被評価表面の光触媒
活性を評価することを特徴とする光触媒活性の評価方
法。 - 【請求項31】 上記変化が色の変化である請求項29
又は30記載の光触媒活性の評価方法。 - 【請求項32】 上記二重結合を有する物質がエラスト
マーを含む物質である請求項29〜31いずれか1項記
載の光触媒活性の評価方法。 - 【請求項33】 上記二重結合を有する物質がアラビア
ゴムを含む物質である請求項29〜31いずれか1項記
載の光触媒活性の評価方法。 - 【請求項34】 上記光触媒活性評価フィルムがセロフ
ァン粘着テープである請求項30〜31いずれか1項記
載の光触媒活性の評価方法。 - 【請求項35】 実質的に透明であり、ハロゲンイオン
を含有する水溶液及びpH指示薬を含むことを特徴とす
る光触媒活性評価フィルム。 - 【請求項36】 実質的に透明であり、有色金属のイオ
ンを含む溶液を含むことを特徴とする光触媒活性評価フ
ィルム。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1995-06-14 JP JP17043595A patent/JP3449046B2/ja not_active Expired - Lifetime
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