JPH11216365A - Photocatalyst, photocatalyst device and housing apparatus - Google Patents

Photocatalyst, photocatalyst device and housing apparatus

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Publication number
JPH11216365A
JPH11216365A JP10313941A JP31394198A JPH11216365A JP H11216365 A JPH11216365 A JP H11216365A JP 10313941 A JP10313941 A JP 10313941A JP 31394198 A JP31394198 A JP 31394198A JP H11216365 A JPH11216365 A JP H11216365A
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JP
Japan
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photocatalyst
substrate
particles
base
laminated
Prior art date
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Application number
JP10313941A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shiro Ogata
四郎 緒方
Kazuhiko Sonomoto
和彦 園元
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Tao Corp
Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
Tao Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photocatalyst capable of expanding the surface area of a substrate and capable of almost equally activating the photocatalytic function layer formed on the surface of the substrate and enhancing the contact efficiency of fluid and a photocatalytic semiconductor and a photocatalyst apparatus using the same. SOLUTION: Particles 3 for increasing a surface area are laminated and fixed to the surface of a substrate 2 and a photocatalytic function layer is formed on the surfaces of the particles 3 and the particles 3 are laminated so as to become dense on the side of the substrate and to become coarse as separated from the substrate 2. At a time of utilization as a solid-liquid separation filter, the particles 3 are laminated so as to become coarse on the side of the substrate and to become dense on the side separated from the substrate.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】光触媒半導体を利用し、気体
や液体(流体という)中に浮遊している有機化合物また
は無機化合物を除去する光触媒体およびこれを用いた装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photocatalyst for removing an organic compound or an inorganic compound floating in a gas or a liquid (referred to as a fluid) using a photocatalytic semiconductor, and an apparatus using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】石油化学製品が増加して居住環境内外で
有害有機化合物の複合汚染が問題となっている。これを
解決する手段として光触媒半導体による酸化分解を利用
した浄化方法がある。
2. Description of the Related Art As petrochemical products increase, complex pollution of harmful organic compounds inside and outside a living environment has become a problem. As a means for solving this, there is a purification method using oxidative decomposition by a photocatalytic semiconductor.

【0003】例えば、機器や器具を構成している基体の
表面に光触媒半導体を担持させ、これらの機器や器具を
有害有機物が浮遊する流体中に置くことにより有害有機
物を光触媒半導体に接触させる方法がある。この場合に
光触媒機能を高く発揮させるには、光触媒機能層の面積
が大きいこと、その光触媒半導体が励起波長の電磁波に
よって十分に活性化される必要がある。
For example, there is a method in which a photocatalyst semiconductor is supported on the surface of a substrate constituting an apparatus or apparatus, and the apparatus or apparatus is placed in a fluid in which the harmful organic substance floats, thereby bringing the harmful organic substance into contact with the photocatalyst semiconductor. is there. In this case, in order to exhibit a high photocatalytic function, it is necessary that the area of the photocatalytic function layer is large and that the photocatalytic semiconductor is sufficiently activated by an electromagnetic wave having an excitation wavelength.

【0004】そのため、従来から基体の表面積を増大す
る技術や光触媒機能層を形成する造膜技術に関して種々
の提案がされている(特開平5−309267号公報、
特開平8−196903号公報)。
For this reason, various proposals have conventionally been made with respect to a technique for increasing the surface area of the substrate and a technique for forming a photocatalytic layer (see JP-A-5-309267).
JP-A-8-196903).

【0005】しかし、これらは単に表面積を増大するだ
けで光触媒機能層の面積は増えても励起波長の電磁波に
よって活性化される率が低かったり、あるいは流体と光
触媒半導体との接触効率が悪いなどの難点がある。
[0005] However, even if the surface area of the photocatalytic functional layer is increased simply by increasing the surface area, the rate of activation by the electromagnetic wave of the excitation wavelength is low, or the contact efficiency between the fluid and the photocatalytic semiconductor is poor. There are difficulties.

【0006】また、機器や器具を形成するには、光触媒
半導体を担持する基体がプレス加工など成形加工が可能
であったり、丸めたり、折り曲げたりの操作が可能な可
撓性を有することが好ましいが、従来の、特に素材が無
機質の基体ではこのような条件を備えるものがなく、光
触媒体を利用できる範囲が狭い。特開平8−21557
7号公報は目開きが0.5mm以下の網目状構造物(S
US304,目開き0.273mm、線径0.15mm
#60の金網)を使用して変形加工性を持たせた光触媒
体を提案しているが、このものは基体の表面に表面積増
大のために粒子を積層する構造を開示していない。ま
た、特開平9−262481号は光触媒と過酸化チタン
ゾルの使用を開示しているが、基体の表面上に表面積増
大のための粒子を積層する構造を開示していない。
In order to form an apparatus or a device, it is preferable that the substrate supporting the photocatalytic semiconductor can be formed by pressing or the like, or has flexibility that can be rounded or bent. However, there is no conventional substrate, especially a substrate made of an inorganic material, which satisfies such conditions, and the range in which the photocatalyst can be used is narrow. JP-A-8-21557
No. 7 discloses a mesh-like structure (S
US304, aperture 0.273mm, wire diameter 0.15mm
Although a photocatalyst having a deformability by using a # 60 wire mesh has been proposed, it does not disclose a structure in which particles are laminated on the surface of a substrate to increase the surface area. JP-A-9-262481 discloses the use of a photocatalyst and a titanium peroxide sol, but does not disclose a structure in which particles for increasing the surface area are laminated on the surface of a substrate.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】この発明は基体の表面
積を拡大すると共にその表面に形成した光触媒機能層を
ほぼ均等に活性化することができ、かつ、流体と光触媒
半導体との接触効率を高くした光触媒体およびこれを用
いた光触媒装置の提供を課題とする。
SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, the surface area of the substrate can be increased, the photocatalytic functional layer formed on the surface can be almost uniformly activated, and the contact efficiency between the fluid and the photocatalytic semiconductor can be increased. It is an object to provide a photocatalyst body and a photocatalyst device using the same.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】基体の表面に表面積を増
大するための粒子を積層して固定し、粒子の表面に光触
媒機能層を形成して光触媒体とすることを基本構造と
し、表面積を増大するための粒子は例えば基体側が密に
基体から離れるにしたがって粗に積層する。光触媒半導
体は粒子の表面に加えて基体の表面に付着させても良
い。
Means for Solving the Problems The basic structure is such that particles for increasing the surface area are laminated and fixed on the surface of the substrate, and a photocatalyst is formed by forming a photocatalytic functional layer on the surface of the particles. The particles for increasing are coarsely laminated, for example, as the substrate side is densely separated from the substrate. The photocatalytic semiconductor may be attached to the surface of the substrate in addition to the surface of the particles.

【0009】光触媒体を、下水や工場排水などの分離処
理あるいは化学工業における溶液の分離または濃縮処理
などに使用する場合には、表面積を増大させるための粒
子は基体側が粗で基体から離れるにしたがって密に積層
することが好ましい。
When the photocatalyst is used for separation treatment of sewage or industrial effluent or separation or concentration treatment of a solution in the chemical industry, particles for increasing the surface area become coarser on the substrate side as the distance from the substrate increases. It is preferable that the layers are densely stacked.

【0010】基体はセラミック、金属、有機重合体(例
えば、合成樹脂)、木材、紙などを素材とし板、立体
(立方体、直方体、球、およびこれらの組合わせ)の形
態であり、通気性のない密な構造の他に多孔性の構造、
ハニカム構造、表面に凹凸を有する構造を取り得る。
The substrate is made of ceramic, metal, organic polymer (for example, synthetic resin), wood, paper, or the like, and is in the form of a plate, a solid (a cube, a rectangular parallelepiped, a sphere, or a combination thereof). Porous structure, besides dense structure
A honeycomb structure or a structure having irregularities on the surface can be adopted.

【0011】表面積を増大するための粒子はセラミッ
ク、金属、合成樹脂を素材とし、球形や不定形のことが
多いが、鱗状あるいは薄片状のこともある。基体への固
定に焼き付けなど溶融手段を採用するときは、馴染がよ
いことから基体と同じ素材であることが好ましい。しか
し、素材が異なっても適切なバインダーを適量に利用す
ることで支障なく固定することができる。
The particles for increasing the surface area are made of ceramic, metal or synthetic resin, and are often spherical or irregular, but may be scaly or flaky. When a melting means such as baking is employed for fixing to the substrate, the material is preferably the same as that of the substrate because of good compatibility. However, even if the materials are different, they can be fixed without any trouble by using an appropriate binder in an appropriate amount.

【0012】なお、基体と表面積を増大するための粒子
とが異種の素材である場合には線膨脹係数を合せておく
か、どちらか一方の材の線膨脹に見合う伸縮性を保持し
ていることが必要である。バインダーとしては無機ガラ
ス、フリット(釉薬)、金属粉あるいは通常の熱可塑成
樹脂などである。
When the substrate and the particles for increasing the surface area are made of different materials, the coefficient of linear expansion is adjusted or the elasticity corresponding to the linear expansion of either material is maintained. It is necessary. Examples of the binder include inorganic glass, frit (glaze), metal powder, and ordinary thermoplastic resin.

【0013】表面積を増大するための粒子を積層するに
は、スプレーやディッピングを数回繰り返すなどの他に
スクリーンを用いた転写(プリント)を繰り返すなどの
手段がある。そして、積層に際して粒子を基体側が密に
基体から離れるにしたがって粗に積層するには、スプレ
ー液やディッピング液における粒子の分散程度(密度)
を調節するとかプリントに使用するスクリーンの目の粗
さを選択する。また、積層する粒子の粒径を選択するこ
とでも可能である。
In order to stack particles for increasing the surface area, there are means such as repeating spraying and dipping several times, and repeating transfer (printing) using a screen. In order to laminate the particles coarsely as the substrate side is densely separated from the substrate during lamination, the degree of dispersion (density) of the particles in the spray liquid or dipping liquid is considered.
Or select the coarseness of the screen used for printing. It is also possible to select the particle size of the particles to be laminated.

【0014】さらに、断面における積層の構造を選定す
ることでも可能である。すなわち、正確に位置決めでき
るスクリーンを数枚用い、積層の断面形態において基体
側を底辺とし基体から離れた位置に頂点を備えた構造と
する。この構造によっても表面積を増大するための粒子
は結果的に基体側が密に基体から離れるにしたがって粗
に積層される。
Further, it is also possible to select a laminated structure in a cross section. That is, several screens that can be accurately positioned are used, and the structure is such that the base side is the base in the cross-sectional configuration of the stack and the top is provided at a position away from the base. Even with this structure, particles for increasing the surface area are consequently coarsely laminated as the substrate side is densely separated from the substrate.

【0015】光触媒機能層はTiO2 などの光触媒半導
体を混入しているゾル液を、表面を増大するための粒子
を固定した基体の表面にやはりスプレーやディッピング
で付着させ、乾燥させたのち、50℃〜500℃未満の
温度で焼き付けて形成する。固定温度は基板性能を維持
する上で重要であり、基体および表面積を増大するため
の粒子が無機質など熱に強い場合は高温に、合成樹脂や
紙などの場合は低温とする。合成樹脂等の有機重合体や
紙の場合は接着剤などを用いることもある。
The photocatalytic functional layer is formed by applying a sol solution mixed with a photocatalytic semiconductor such as TiO2 to the surface of a substrate on which particles for increasing the surface are fixed by spraying or dipping, and drying the sol at 50 ° C. It is formed by baking at a temperature lower than ~ 500 ° C. The fixing temperature is important for maintaining the performance of the substrate, and is set to a high temperature when the substrate and particles for increasing the surface area are resistant to heat such as an inorganic substance, and to a low temperature for synthetic resin or paper. In the case of an organic polymer such as a synthetic resin or paper, an adhesive or the like may be used.

【0016】なお、ゾル中に光触媒半導体の他にアモル
ファス型過酸化チタンまたは酸化チタンをチタン重量比
(乾量)で1:1あるいは1:5の範囲で混合しておく
と比較的低い温度で光触媒半導体の粒子を強固に担持さ
せることができる。
If amorphous titanium peroxide or titanium oxide is mixed in the sol in addition to the photocatalytic semiconductor in a titanium weight ratio (dry amount) of 1: 1 or 1: 5, a relatively low temperature can be obtained. The particles of the photocatalytic semiconductor can be firmly supported.

【0017】さらに、防黴殺菌などの機能補完用にP
t,Ag,Rh,RuO2 ,Nb,Cu,Sn,NiO
の粒子を微量混入したり、吸着機能を付加して酸化還元
による分解性能を向上させるためにゼオライト、シリカ
(二酸化ケイ素)、アルミナ、酸化亜鉛、酸化マグネシ
ウム、ルチル型酸化チタン、リン酸ジルコニウムなどの
無機材料、あるいは各種の活性炭、多孔質のフェノール
樹脂やメラミン樹脂を一種または二種以上混入すること
がある。
Further, P is used for complementing functions such as fungicide sterilization.
t, Ag, Rh, RuO2, Nb, Cu, Sn, NiO
Of zeolite, silica (silicon dioxide), alumina, zinc oxide, magnesium oxide, rutile type titanium oxide, zirconium phosphate, etc. One or more inorganic materials, various types of activated carbon, porous phenol resins and melamine resins may be mixed.

【0018】また、光触媒半導体が直接に付着する基体
表層の粒子が合成樹脂の場合には、粒子自体が光触媒機
能で分解されてしまわないようにその表面に過酸化チタ
ン水溶液などの保護材をスプレーして保護被膜を形成す
る下地処理を施してから光触媒機能層を形成する。いず
れの場合も過酸化チタン水溶液で事前に被膜を形成して
おくとTiO2 ゾル液の付着、展延性が改善されて濡れ
易く、表面積を増大するための粒子の表面に光触媒機能
層を均一に、かつ、広く形成することができる。過酸化
チタン水溶液は基体がSUSのような金属の場合でも展
延性に優れ、TiO2 ゾル液を広く均一に塗布するのに
有効である。過酸化チタン水溶液はバインダーとしても
機能するが、組成的にセラミック系統のものを含まず、
金属との相性が良いので基体の表面に形成した光触媒機
能層が、基体が撓んだり振動しても剥離することが少な
い。
When the particles of the surface layer of the substrate to which the photocatalyst semiconductor is directly adhered are synthetic resin, a protective material such as an aqueous solution of titanium peroxide is sprayed on the surface so that the particles themselves are not decomposed by the photocatalytic function. Then, a photocatalytic functional layer is formed after performing a base treatment for forming a protective film. In any case, if the film is formed in advance with an aqueous solution of titanium peroxide, the adhesion and spreadability of the TiO2 sol solution is improved, so that the photocatalytic functional layer is uniformly formed on the surface of the particles for increasing the surface area. And it can be formed widely. The aqueous solution of titanium peroxide has excellent spreadability even when the substrate is made of a metal such as SUS, and is effective in applying the TiO2 sol solution widely and uniformly. Titanium peroxide aqueous solution also functions as a binder, but does not include those of ceramics in composition,
Because of the good compatibility with the metal, the photocatalytic functional layer formed on the surface of the base is less likely to peel off even if the base bends or vibrates.

【0019】光触媒半導体としては他にZnO,SrT
iO3 ,CdS,CdO,CaP,InP,In2 O3
,CaAs,BaTiO3 ,K2 NbO3 ,Fe2 O3
,Ta2 O5 ,WO3 ,SaO2 ,Bi2 O3 ,Ni
O,Cu2 O,SiC,SiO2 ,MoS2 ,MoS3
,InPb,RuO2 ,CeO2 などがある。この中
で酸化チタンTiO2 (アナターゼ型)が安価で特性が
安定しており、かつ、人体に無害である。
Other photocatalytic semiconductors include ZnO, SrT
iO3, CdS, CdO, CaP, InP, In2 O3
, CaAs, BaTiO3, K2 NbO3, Fe2 O3
, Ta2 O5, WO3, SaO2, Bi2 O3, Ni
O, Cu2 O, SiC, SiO2, MoS2, MoS3
, InPb, RuO2, CeO2 and the like. Among them, titanium oxide TiO2 (anatase type) is inexpensive, has stable properties, and is harmless to the human body.

【0020】光触媒半導体の触媒機能は、酸化金属など
の半導体が持つバンドギャップ以上の励起波長(励起波
長の電磁波 TiO2 の場合は紫外線領域)を照射す
ることによって半導体内に電子開裂が生じ、その表面に
OH-やO2 -の活性ラジカル水酸基や活性酸素を発生さ
せて、これらに接触した有機化合物を酸化あいるは還元
作用で分解するものである。これによって悪臭や油汚れ
を清浄化することができる。また、同じ機能によって細
菌やビールスを殺すこと(殺菌)ができる。
The catalytic function of the photocatalytic semiconductor is such that when the semiconductor is irradiated with an excitation wavelength greater than the band gap of a semiconductor such as a metal oxide (an ultraviolet region in the case of TiO 2 of an excitation wavelength), electron cleavage occurs in the semiconductor, and the surface of the semiconductor is exposed to light. OH- and O2-generate active radical hydroxyl groups and active oxygen, and decompose organic compounds in contact with them by oxidation or reduction. Thereby, a bad smell and oil stain can be cleaned. In addition, bacteria and viruses can be killed (sterilized) by the same function.

【0021】この構造であると、基体の表面積が粒子に
よって増大されているので光触媒機能層の面積が大き
い、また、表面積を増大するための粒子が基体側で密に
基体から離れるにしたがって粗に積層されているので、
外部から照射される励起波長の電磁波が積層構造の深部
にある粒子の光触媒機能層にまで届き易く、光触媒機能
層が広い範囲で活性化される。
According to this structure, since the surface area of the substrate is increased by the particles, the area of the photocatalytic functional layer is large, and the particles for increasing the surface area are roughened as the distance from the substrate is increased. Because it is laminated,
The electromagnetic wave of the excitation wavelength emitted from the outside easily reaches the photocatalytic function layer of the particles deep in the laminated structure, and the photocatalytic function layer is activated in a wide range.

【0022】また、このような積層構造箇所を通過する
流体は積層構造の壁に当たって反射されたり、凹部に入
り込んで一時滞留したりするので、流体中に浮遊してい
る有機物が光触媒半導体と接触する機会が多い。このた
め、光触媒体は高性能なものとなる。
Further, the fluid passing through such a layered structure portion is reflected on the wall of the layered structure, or enters the concave portion and temporarily stays, so that the organic matter floating in the fluid comes into contact with the photocatalytic semiconductor. There are many opportunities. Therefore, the photocatalyst has high performance.

【0023】基体は、線材を織るあるいは編むことによ
って形成した織形状材とすることがある。線材は天然繊
維や合成繊維、モノフィラメントや撚糸を包含するが、
光触媒体を機器や器具の構成部品として形成する場合に
は、金属線が好ましい。金属線として鉄は経済的であ
り、銅は素材自体が抗菌性を備えている。チタンやステ
ンレス鋼は防錆や耐久性に優れ、アルミ合金や亜鉛合金
は防錆であると同時に軽量である。
The substrate may be a woven shape formed by weaving or knitting a wire. Wires include natural fibers and synthetic fibers, monofilaments and twisted yarns,
In the case where the photocatalyst is formed as a component of a device or an appliance, a metal wire is preferable. Iron is economical as a metal wire, and copper itself has antibacterial properties. Titanium and stainless steel are excellent in rust prevention and durability, and aluminum alloys and zinc alloys are rust-proof and lightweight at the same time.

【0024】ステンレス鋼の細線を畳織りや筵織りにし
たものは剛性が有り、数枚重ねると機器や器具の構成部
品を造ることができる。この場合、表面積を増大するた
めの粒子としてステンレス鋼の微粉粒子を用いると目的
とする積層構造を得やすく、しかも、可撓性の有る光触
媒体を得ることができる。
A stainless steel thin line made by tatami weaving or straw mat weaving has rigidity, and when several sheets are piled up, it is possible to produce components of equipment and instruments. In this case, if fine powder particles of stainless steel are used as particles for increasing the surface area, a desired laminated structure can be easily obtained, and a flexible photocatalyst can be obtained.

【0025】さらに、このような織形状材は織目に微細
な孔(1μm〜2mm程度)を有し、これを基体とした
光触媒体は光触媒機能と同時にフィルターとしての機能
をも発揮させることができる。
Further, such a woven shape material has fine holes (about 1 μm to 2 mm) in the weave, and a photocatalyst using this as a base can exhibit a photocatalytic function as well as a filter function. it can.

【0026】なお、基体の表面積を増大するための粒子
を積層して基体に固定する際に適当なバインダー、例え
ば、無機ガラス、Sn,Cuなどの金属粉を介在させて
焼き付けると粒子の相互間および基体との間に架橋部が
できて粒子の固定が強力になると共に架橋による構造は
伸縮性を有するので光触媒体全体としてある程度の可撓
性を示すようになる。表面積を増大するための粒子が金
属である場合にはバインダーが介在しなくても真空中で
の高温による焼結によって架橋部を形成することができ
る。
When the particles for increasing the surface area of the substrate are laminated and fixed to the substrate, the particles are baked with a suitable binder, for example, a metal powder such as inorganic glass or Sn or Cu. In addition, a cross-linked portion is formed between the photocatalyst and the substrate, whereby the particles are strongly fixed and the structure formed by the cross-linking has elasticity, so that the photocatalyst as a whole exhibits some flexibility. When the particles for increasing the surface area are metal, a crosslinked portion can be formed by sintering at a high temperature in a vacuum without a binder.

【0027】以上のように構成した光触媒体は種々の形
態で使用することが可能であるが、一枚の平板とした基
体の両面に光触媒機能層を形成して使用することがあ
る。この場合平板の両側縁に沿って励起波長の電磁波供
給源を配置し、一方の励起波長の電磁波供給源で平板の
一面(表)を照射し、他方の励起波長の電磁波供給源で
他面(裏)を照射するようにする。
Although the photocatalyst constructed as described above can be used in various forms, it may be used by forming a photocatalyst functional layer on both surfaces of a single flat substrate. In this case, an electromagnetic wave source having an excitation wavelength is arranged along both side edges of the flat plate, one surface (front) of the flat plate is irradiated with the electromagnetic wave source of one excitation wavelength, and the other surface (electromagnetic wave source) of the other excitation wavelength is irradiated. Irradiate the back).

【0028】すなわち、平板の光触媒体は両側に励起波
長の電磁波供給源を収容した断面長方形の領域に長方形
の対角線に沿って配置される。この構成は、光触媒体と
励起波長の電磁波供給源からなる装置を薄く形成するこ
とができる。しかも、基体の表面積を増大するための粒
子の積層構造を断面において基体側を底辺とし、基体か
ら離れた位置に頂点を有する形状にしておくと、励起波
長の電磁波供給源が平板の1側に位置していても光触媒
機能層はほぼ均等に励起波長の電磁波の照射を受ける。
That is, the flat photocatalyst is arranged along a rectangular diagonal line in a rectangular area in which an electromagnetic wave supply source of an excitation wavelength is accommodated on both sides. With this configuration, an apparatus including a photocatalyst and an electromagnetic wave source having an excitation wavelength can be formed thin. In addition, if the lamination structure of the particles for increasing the surface area of the substrate is formed such that the cross-section has the base side as the base and the vertex at a position away from the base, the electromagnetic wave supply source of the excitation wavelength is located on one side of the flat plate. Even if it is located, the photocatalytic functional layer is almost uniformly irradiated with the electromagnetic wave of the excitation wavelength.

【0029】これによって、光触媒体の正面に位置した
励起波長の電磁波供給源が流体の移動を妨げることがな
く、また、構造上で励起波長の電磁波供給源を正面に配
置することが困難な場合に採用することができる。
With this arrangement, the electromagnetic wave supply source of the excitation wavelength located in front of the photocatalyst does not hinder the movement of the fluid, and it is difficult to arrange the electromagnetic wave supply source of the excitation wavelength in front of the structure. Can be adopted.

【0030】基体が多数の微細な貫通孔を備える場合に
は、この光触媒体を種々のフィルターとして使用するこ
とができる。単にエレメントとしてのフィルターだけで
なく、例えば、冷蔵庫のように密閉される庫内の内壁を
構成し、庫内を循環する気体のフィルタ−として使用す
ると、庫内の空気からエチレンガスなど野菜や果物を老
廃させる有害な気体を除去し、また、硫化水素やメルカ
ブタンなどの不快な臭気を除去することができる。
When the substrate has a large number of fine through holes, the photocatalyst can be used as various filters. Not only as a filter as an element, for example, if the inner wall of a refrigerator that is sealed like a refrigerator is configured and used as a filter for gas circulating in the refrigerator, vegetables and fruits such as ethylene gas can be extracted from the air in the refrigerator. It can remove harmful gases that end up aging, and can also remove unpleasant odors such as hydrogen sulfide and mercaptan.

【0031】この場合、内壁がフィルターとして機能す
るので、フィルターを庫内へ別途に設ける場合に比べて
庫内の容積を小さくしたり、フィルターが邪魔になった
りすることがない。
In this case, since the inner wall functions as a filter, the volume in the refrigerator is not reduced and the filter is not obstructed as compared with a case where the filter is separately provided in the refrigerator.

【0032】また、このような光触媒体は使用の態様に
よって清浄化機能と共に消音機能や視覚遮蔽機能あるい
は流体が液相の場合には消波や消泡の機能を持たせるこ
とができる。
Further, such a photocatalyst can have a sound-absorbing function, a visual shielding function, and a wave-eliminating or defoaming function when the fluid is in a liquid phase, as well as a cleaning function, depending on the mode of use.

【0033】消音とは例えば、光触媒体を道路において
車道と人道を区画する界壁板として使用する場合であ
り、光触媒機能層によってNOx ,SOx を分解除去す
ると同時に、表面積を増大するための粒子を基体側で密
に基体から離れた位置で粗である積層構造とすること
で、音波を積層構造の複雑な内部空間に導きその伝播エ
ネルギーを吸収してしまうことである。
The silencing is, for example, a case in which a photocatalyst is used as a partition wall for dividing a roadway and a human road on a road. NOx and SOx are decomposed and removed by a photocatalytic functional layer, and particles for increasing the surface area are simultaneously formed. By forming a layered structure that is coarse on the side of the substrate densely away from the substrate, sound waves are guided to the complicated internal space of the layered structure and the transmitted energy is absorbed.

【0034】視覚遮蔽機能は光の通過を阻止する機能で
あって、これにより光触媒体を間仕切りなどと使用する
ことが可能となる。さらに、消波は音波の吸収に似る。
液体の波動は液体中に浮遊する有機化合物と光触媒半導
体との接触機会を不均一にするが、前記の積層構造によ
って流体は一時的に積層の内部空間に止まり、光触媒半
導体との接触機会がほぼ均一になる。
The visual blocking function is a function of blocking the passage of light, and thus the photocatalyst can be used as a partition or the like. Furthermore, wave extinction is analogous to the absorption of sound waves.
The wave of the liquid makes the opportunity of contact between the organic compound floating in the liquid and the photocatalyst semiconductor uneven, but the fluid temporarily stops in the internal space of the stack due to the above-described laminated structure, and the opportunity of contact with the photocatalyst semiconductor is almost reduced. Become uniform.

【0035】液体中に存在する泡は光触媒体の表面を覆
って液体中の有機化合物との接触を阻害するが、前記の
積層構造に衝突する泡は複雑な凹凸によって小泡に分解
され、広い範囲の光触媒機能層を覆ってしまうことがな
い。
The bubbles existing in the liquid cover the surface of the photocatalyst and hinder the contact with the organic compound in the liquid. However, the bubbles colliding with the above-mentioned laminated structure are decomposed into small bubbles due to complicated unevenness, and are wide. It does not cover the photocatalytic functional layer in the range.

【0036】なお、このような光触媒体を液体中に浮遊
する有機化合物の分解とともに液体中の微粒子を除去す
るための固液分離手段(フィルター)として使用すると
きは、表面積を増大するための粒子の配列を前記とは逆
に基体に近い側を粗に、基体から遠い側を密に構成し
て、フィルターの目詰まりを回復する逆流再生を行いや
すくすることがある。
When such a photocatalyst is used as a solid-liquid separation means (filter) for removing the fine particles in the liquid together with the decomposition of the organic compound floating in the liquid, the particles for increasing the surface area are used. Conversely, the arrangement may be made coarser on the side closer to the substrate and denser on the side farther from the substrate to facilitate backflow regeneration to recover clogging of the filter.

【0037】その他、この光触媒体は空調機や排ガス処
理装置の機体あるいはフィルター、便所や建築用の屋内
壁板、防藻観賞用水槽壁、水泳用プール壁などに利用が
可能である。
In addition, this photocatalyst can be used for an air conditioner or an exhaust gas treatment device body or a filter, an indoor wall plate for a toilet or building, an algae-proof aquarium wall, a swimming pool wall, and the like.

【0038】[0038]

【発明の実施の形態】光触媒体製造の実施例 〔実施例1〕オーステナイト系ステンレス鋼SUS31
6を線材とした平畳織金網(#40/200メッシュ)
を圧下率30%で圧延して厚さ280μmの基体を準備
し、その両面に平均粒径10μmのSUS316L粉末
を60μmの厚さに塗布後焼結し(950℃×10h
r)下地膜とする。ついで平均粒径12μmのSUS3
16L粉末を60μmの厚さに塗布後、圧延(圧下率1
5%)し、その後焼結(水素雰囲気中で730℃×10
hr)して平均孔径3μm、厚さ0.34mmの板状基
体を作成した。SUS316L粉末の焼結には水をバイ
ンダーとして用いた。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiment of Photocatalyst Production [Example 1] Austenitic stainless steel SUS31
6 woven wire mesh (# 40/200 mesh)
Was rolled at a rolling reduction of 30% to prepare a substrate having a thickness of 280 μm, SUS316L powder having an average particle diameter of 10 μm was applied on both surfaces thereof to a thickness of 60 μm and then sintered (950 ° C. × 10 h).
r) A base film. Then, SUS3 with an average particle size of 12 μm
After applying 16 L powder to a thickness of 60 μm, rolling (rolling rate 1)
5%), and then sintered (730 ° C. × 10 in a hydrogen atmosphere)
hr) to produce a plate-shaped substrate having an average pore diameter of 3 μm and a thickness of 0.34 mm. Water was used as a binder for sintering SUS316L powder.

【0039】次に光触媒機能材として、アモルファス型
過酸化チタン水溶液(0.84w%):アナターゼ型酸
化チタン水溶液(0.84w%):コロイダルシリカ水
溶液(0.84w%)を3:7:0.1の割合で混合し
て基板の表面に0.1g/25cm2 (wet状態)の吹
き付けをする。そして、常温乾燥の上、加熱乾燥(30
0℃×1hr)をして光触媒体とした。
Next, as a photocatalytic functional material, an amorphous titanium peroxide aqueous solution (0.84 w%): anatase type titanium oxide aqueous solution (0.84 w%): colloidal silica aqueous solution (0.84 w%) was used in a ratio of 3: 7: 0. And sprayed on the surface of the substrate at 0.1 g / 25 cm 2 (wet state). After drying at room temperature, heat drying (30
(0 ° C. × 1 hr) to obtain a photocatalyst.

【0040】この光触媒体1の断面を観察すると概略で
示す図1のように、圧延された平畳織金網を基体2とし
てその両面の基体2に近い部分に平均粒径12μmのS
US316Lの粒子3が密に並んだ第1層4が形成さ
れ、さらにその外側に平均粒径10μmのSUS316
Lの粒子が比較的粗な、空間を多く持った形で第2層5
が形成されている。
When the cross section of the photocatalyst body 1 is observed, as shown in FIG. 1 which is schematically shown, a rolled plain woven wire mesh is used as a base 2 and the S 2 having an average particle size of 12 μm
A first layer 4 in which particles 3 of US316L are densely arranged is formed, and SUS316 having an average particle diameter of 10 μm is further formed outside the first layer 4.
The second layer 5 in which L particles are relatively coarse and have a lot of space.
Are formed.

【0041】図3は800倍に拡大した基体2の断面を
示し、金網の表面に丸い粒子3によって間隙を多く持つ
積層構造が見えている。また、図4は5000倍に拡大
した基体2の断面の一部であって、粒子の素材が溶融し
てできた架橋部6によってステンレス鋼の粒子3が相互
に結合されている状態を見ることができる。
FIG. 3 shows a cross section of the substrate 2 magnified 800 times, and a laminated structure having many gaps due to the round particles 3 on the surface of the wire mesh can be seen. FIG. 4 shows a part of the cross section of the base 2 enlarged 5000 times, and shows a state in which the stainless steel particles 3 are bonded to each other by the bridging portions 6 formed by melting the material of the particles. Can be.

【0042】そして、図示していないがこれらステンレ
ス鋼の粒子3の表面に光触媒半導体が固定されて光触媒
機能層を構成している。光触媒機能層は酸化チタン「T
Oゾル」(商品名 株式会社田中転写)を用い、スプレ
ー法で基体2の表面に吹き付けて乾燥し、ほぼ200℃
で焼結する。
Although not shown, a photocatalytic semiconductor is fixed on the surface of the stainless steel particles 3 to form a photocatalytic functional layer. The photocatalytic function layer is made of titanium oxide "T
O sol ”(trade name: Tanaka Transfer Co., Ltd.), sprayed onto the surface of the substrate 2 by a spray method and dried, and was heated to approximately 200 ° C.
And sinter.

【0043】〔実施例2〕SUS316製平畳織金網
(#40/200)を圧下率30%で圧延して厚さ28
0μmの基体を準備し、その両面に水に混入した平均粒
径30μmのSUS316L粉末を100μmの厚さに
塗布し、真空炉で焼結し(960℃×2hr)、平均孔
径30μmの平膜基体を作成した。
Example 2 A SUS316 plain woven wire mesh (# 40/200) was rolled at a rolling reduction of 30% to a thickness of 28%.
A substrate having a thickness of 0 μm is prepared, SUS316L powder having an average particle size of 30 μm mixed with water is applied on both surfaces thereof to a thickness of 100 μm, and sintered in a vacuum furnace (960 ° C. × 2 hr) to obtain a flat membrane substrate having an average pore size of 30 μm. It was created.

【0044】これを常温乾燥の上、次いで表面に多数の
微細孔を一面に有する第1から第3のマスクスクリーン
を準備し、これらを第1のマスクスクリーンから順次用
い、前記の水にSUS粉末を混入したゾルをインクとし
てプリントを重ねて行う。各プリントの間には常温乾燥
を行なう。各マスクスクリーンの孔の中心位置はどのス
クリーンにおいても同じで、かつ、微細孔の径が第1の
スクリーンから順に小さくなるものを用いた。
After drying at room temperature, first to third mask screens having a large number of fine holes all over the surface are prepared, and these are sequentially used from the first mask screen. The printing is performed using the sol mixed with the ink as ink. Drying at room temperature is performed between each print. The center positions of the holes in each mask screen were the same in all screens, and the diameters of the fine holes became smaller in order from the first screen.

【0045】次に吸着・光触媒機能材として、アモルフ
ァス型過酸化チタン水溶液(0.84w%):アナター
ゼ型酸化チタン水溶液(0.84w%):コロイダルシ
リカ水溶液(0.84w%):ヤシガラ活性炭(他の水
溶液重量換算)を3:3:0.1:0.3の割合で混合
して基板の表面に0.6g/25cm2 (wet状態)の
吹き付けをする。そして全体を加熱乾燥(300℃×1
hr)をして光触媒体とした。
Next, an amorphous titanium peroxide aqueous solution (0.84 w%): anatase type titanium oxide aqueous solution (0.84 w%): a colloidal silica aqueous solution (0.84 w%): coconut shell activated carbon ( Another aqueous solution (in terms of weight) is mixed at a ratio of 3: 3: 0.1: 0.3, and the surface of the substrate is sprayed at 0.6 g / 25 cm 2 (wet state). Then heat and dry the whole (300 ° C x 1
hr) to obtain a photocatalyst.

【0046】この光触媒体1の断面を観察すると、概略
で示す図2のように、圧延された平畳織金網を基体2と
してその両面に平均粒径30μmのSUS316Lの粒
子3が基体側を底辺とし基体から離れた位置に頂点を有
する多数のピラミッド形凸部7を形成して積層してい
る。
When the cross section of the photocatalyst body 1 was observed, as shown schematically in FIG. 2, a rolled plain woven wire mesh was used as a base 2 and SUS316L particles 3 having an average particle diameter of 30 μm were placed on both sides of the base 2 on the base side. A large number of pyramid-shaped projections 7 having vertices at positions away from the base are formed and laminated.

【0047】この積層構造は基体2に近い部分で粒子が
密であり、その外側にいくにしたがって順次粗な、空間
を多く持った構造になっているといえる。また、図示し
ていないがこれらステンレス鋼の粒子3の表面に光触媒
半導体や活性炭が固定されて光触媒機能層を構成してい
る。実施例2の光触媒体1から評価試料(110mm×
160mm)を3枚採取し、それぞれを透明な樹脂製袋
に入れ、それぞれの袋に3種の評価ガスを個別に導入し
て密封した。評価ガスは、アンモニアガス(60pp
m)、アセトアルデヒドガス(50ppm)及びエチレ
ンガス(70ppm)である。そして、試料から150
mm離間した位置にブラックライト光源(FL20S・
SL-B,20W)をセットして照射し、時間の経過に
ともなう評価ガスの濃度を測定した。その結果は、図
9,10,11に示す通り、アンモニアガスとアセトア
ルデヒドガスでは10分後に袋内のガス濃度は0ppm
となり、著しい分解作用を示した。また、エチレンガス
についても480分後にはバッグ内のガス濃度が10p
pmにまで低下し、かなりの分解作用を示した。なお、
図中に成膜品とあるのは、実施例2の完成した光触媒体
1であり、成膜なしとあるのは、実施例2で用いた基体
2のみの場合である。
It can be said that this laminated structure has a structure in which the particles are dense near the base 2 and gradually coarser and have more space toward the outside. Although not shown, a photocatalytic semiconductor or activated carbon is fixed on the surface of the stainless steel particles 3 to form a photocatalytic functional layer. From the photocatalyst body 1 of Example 2, an evaluation sample (110 mm ×
160 mm), and each was placed in a transparent resin bag, and three kinds of evaluation gases were individually introduced into each bag and sealed. The evaluation gas was ammonia gas (60 pp
m), acetaldehyde gas (50 ppm) and ethylene gas (70 ppm). And 150 from the sample
mm light source (FL20S
SL-B, 20 W) was set and irradiated, and the concentration of the evaluation gas over time was measured. As a result, as shown in FIGS. 9, 10, and 11, the gas concentration in the bag was 0 ppm after 10 minutes with ammonia gas and acetaldehyde gas.
And showed a remarkable decomposition action. Also, after 480 minutes, the gas concentration in the bag becomes 10 p.
pm and showed significant degradation. In addition,
In the drawing, the film-formed product is the photocatalyst 1 completed in Example 2, and the case where no film is formed is the case where only the substrate 2 used in Example 2 is used.

【0048】図5は平板に構成した光触媒体1をフレー
ム7内に嵌め込むと共に励起波長の電磁波供給源として
の蛍光灯8を一体に組み込んだ光触媒装置9である。光
触媒体1は実施例2に示したピラミッド形の凸部を持つ
ものであり、フレーム7はステンレス鋼で矩形に形成さ
れている。両側の縦枠を構成するフレーム材は蛍光灯8
を収納する空間を備える。
FIG. 5 shows a photocatalyst device 9 in which a photocatalyst 1 formed in a flat plate is fitted in a frame 7 and a fluorescent lamp 8 as an electromagnetic wave supply source of an excitation wavelength is integrally incorporated. The photocatalyst 1 has the pyramid-shaped protrusion shown in the second embodiment, and the frame 7 is formed of stainless steel in a rectangular shape. The frame material constituting the vertical frame on both sides is fluorescent light 8
A space for accommodating is provided.

【0049】したがって、フレーム7を上方から見た場
合、断面形状に相当する長い矩形となるが、その対角線
に沿って平板の光触媒体1が配置されている。この構造
であると一方の蛍光灯8によって光触媒体1の一面
(表)が、また、他方の蛍光灯8によって他面(裏)が
照射されてそれぞれの面の光触媒機能層が活性化され
る。
Therefore, when the frame 7 is viewed from above, it has a long rectangular shape corresponding to the cross-sectional shape, and the flat photocatalyst 1 is arranged along the diagonal line. With this structure, one surface (front) of the photocatalyst 1 is illuminated by one fluorescent lamp 8 and the other surface (back) is illuminated by the other fluorescent lamp 8 to activate the photocatalytic functional layer on each surface. .

【0050】蛍光灯8からの紫外線は光触媒体1の表面
に一側方向から照射されるが、光触媒体1表面は表面積
を増大するための粒子3が積層された凹凸面で反射され
蛍光灯側から見て影となる部分にも紫外線が到達し、光
触媒体表面の光触媒機能層は全面がほぼ活性化され、効
率のよい光触媒機能が発揮される。この光触媒装置9
は、通気性があるのでフィルターとしてはもちろん、室
内空気の浄化装置を兼ねたパーティションとしても使用
できる。
Ultraviolet rays from the fluorescent lamp 8 are irradiated to the surface of the photocatalyst 1 from one side, and the surface of the photocatalyst 1 is reflected by the uneven surface on which the particles 3 for increasing the surface area are stacked, and Ultraviolet rays reach the shadowed portion from the viewpoint, and the entire photocatalytic function layer on the surface of the photocatalyst is almost activated, so that an efficient photocatalytic function is exhibited. This photocatalyst device 9
Because of its air permeability, it can be used not only as a filter, but also as a partition that also serves as an indoor air purification device.

【0051】図6は、野菜などを保存しておく低温収納
室10を断面で示している。低温収納室10は図示して
いない扉で密閉されるものであるが、箱形の外壁11の
内部に間隙12を取って内張りの形で実施例1に示した
平板の光触媒体1が取り付けられている。天井部の間隙
12には対角線の配置に平板型反射板13とその両側に
紫外線供給源としての蛍光灯8が配置されている。
FIG. 6 is a sectional view of the low-temperature storage room 10 for storing vegetables and the like. The low-temperature storage chamber 10 is sealed by a door (not shown). The flat photocatalyst 1 shown in Example 1 is attached to the inside of a box-shaped outer wall 11 with a gap 12 therebetween. ing. In the gap 12 of the ceiling portion, a flat-plate-type reflector 13 is arranged diagonally, and fluorescent lamps 8 as ultraviolet light sources are arranged on both sides thereof.

【0052】平板型反射板13は図7(イ)のように両
面に反射片14が形成されて両側の蛍光灯8からの紫外
線を同じ方向、すなわち天井の光触媒体1の方向に反射
するものである。なお、中央隔壁のようにパネルの両面
に光り触媒機能層が存在する場合には、図7(ロ)のよ
うに両面に反射層18を備えた反射板13を用いる。
As shown in FIG. 7 (a), the flat-plate type reflection plate 13 has reflection pieces 14 formed on both sides to reflect ultraviolet rays from the fluorescent lamps 8 on both sides in the same direction, that is, in the direction of the photocatalyst 1 on the ceiling. It is. When the photocatalytic function layers are present on both sides of the panel as in the case of the center partition, a reflection plate 13 having reflection layers 18 on both sides is used as shown in FIG.

【0053】反射層18は、この実施例ではステンレス
鋼板19の両面に焼き付けたSUS粒子の積層によって
構成されている。粒子は鋼板19側が小径で密に、基板
から離れた側が大径で粗に配列されている。
In this embodiment, the reflection layer 18 is formed by laminating SUS particles baked on both sides of a stainless steel plate 19. The particles are densely arranged with a small diameter on the steel plate 19 side and densely on the side remote from the substrate, with a large diameter.

【0054】壁部の間隙15には内側を鏡面とした楕円
湾曲の反射板16とその中央部の内側に紫外線供給源と
しての蛍光灯8が配置されている。各空間13,15は
天井部両側のダクト17に通じ、循環ポンプによって収
納室10の内部空気は内壁である光触媒体1を通過して
循環する。そして、光触媒体1を通過する際に空気中に
浮遊するエーテルや臭気など野菜の保存に不都合な有機
化合物が酸化・還元作用で分解される。
An elliptical curved reflection plate 16 having a mirror surface on the inside and a fluorescent lamp 8 as an ultraviolet light source are arranged inside the center of the reflection plate 16 in the gap 15 between the walls. Each of the spaces 13 and 15 communicates with ducts 17 on both sides of the ceiling, and the air inside the storage room 10 is circulated through the photocatalyst 1 as an inner wall by a circulation pump. Then, when passing through the photocatalyst 1, organic compounds that are inconvenient for storing vegetables, such as ether and odor, which are suspended in the air, are decomposed by oxidation and reduction.

【0055】内壁としての光触媒体1は、実施例のよう
に基体2が成形性を有する場合は平板を組合わせて構成
するのではなく、プレス加工で一挙に容器形に形成する
こともできる。光触媒機能層の剥離が問題となる場合は
基体2をプレス加工後に光触媒機能層を形成すればよ
い。
The photocatalyst 1 as the inner wall can be formed into a container at once by press working instead of combining flat plates when the base 2 has moldability as in the embodiment. When peeling of the photocatalytic function layer becomes a problem, the photocatalytic function layer may be formed after pressing the substrate 2.

【0056】図8は、便所の脱臭対策として光触媒体1
を用いた例であり、天井に間隙を取って平板とした光触
媒体1が取り付けられている。符号8は蛍光灯で、紫外
線供給源である。便所の室内空間は通常換気装置によっ
て常時室内空気が流動しており、その気流に載って臭気
のもとである浮遊有機化合物が光触媒体1に衝突し、光
触媒機能層で分解される。光触媒体1の表面は空隙を備
えた凹凸のある積層構造となっているので、浮遊有機化
合物接触や細孔を通過中に分割されて光触媒機能を受け
やすく、脱臭効果が向上する。
FIG. 8 shows the photocatalyst 1 as a countermeasure for deodorizing the toilet.
In this example, a photocatalyst 1 which is a flat plate with a gap provided on the ceiling is attached. Reference numeral 8 denotes a fluorescent lamp, which is a UV light source. Normally, indoor air is constantly flowing in the indoor space of the toilet by a ventilator, and a floating organic compound as a source of odor collides with the photocatalyst 1 in the airflow and is decomposed in the photocatalytic functional layer. Since the surface of the photocatalyst 1 has an uneven laminated structure with voids, the photocatalyst 1 is easily divided during contact with a floating organic compound or while passing through a fine pore, thereby easily receiving a photocatalytic function, and the deodorizing effect is improved.

【0057】[0057]

【発明の効果】請求項1,2に記載の構成によれば、光
触媒体は表層部に多くの空隙と凹凸を備え、光触媒機能
層の面積が大きくて酸化・還元力が大きいと共に流体中
を浮遊する有機化合物と光触媒機能層との接触機会が多
く、性能の高い光触媒体を得ることができる。
According to the constitutions of the first and second aspects, the photocatalyst has a large number of voids and irregularities in the surface layer, the area of the photocatalytic functional layer is large, the oxidizing / reducing power is large, and the photocatalyst is formed in the fluid. There are many opportunities for contact between the floating organic compound and the photocatalytic functional layer, and a high-performance photocatalyst can be obtained.

【0058】請求項3に記載の構成によれば、請求項
1,2の構成が発揮する作用効果に加え、表面の凹凸構
造によって一方向から照射される紫外線を規則的に反射
して光触媒機能層のほぼ全面を活性化することができ、
性能の高い光触媒体を得ることができる。請求項4に記
載の構成によれば、液体中に浮遊する有機化合物の分解
と共に固液分離に優れたフィルターとしての光触媒体を
得ることができる。
According to the third aspect of the invention, in addition to the functions and effects exhibited by the first and second aspects, the ultraviolet light irradiated from one direction by the uneven structure on the surface is regularly reflected to function as a photocatalyst. Can activate almost the entire surface of the layer,
A high-performance photocatalyst can be obtained. According to the configuration of the fourth aspect, it is possible to obtain a photocatalyst as a filter excellent in solid-liquid separation while decomposing an organic compound floating in a liquid.

【0059】請求項5に記載の構成によれば、基体が織
形状材の光触媒体は可撓性を有するので形態の複雑な箇
所や形態が変動するような箇所にも光触媒体を装着可能
とする。また、基体が織形状材の光触媒体は通気性など
のフィルター機能を有する。
According to the fifth aspect of the present invention, since the photocatalyst whose base material is a woven material has flexibility, the photocatalyst can be mounted on a complicated part or a part where the form varies. I do. Further, the photocatalyst having a woven base material has a filter function such as air permeability.

【0060】請求項6,7に記載の構成によれば、織形
状材を積層した基体を有する光触媒体は微細な孔が重な
る緻密なフィルターとして機能する。また、剛性を発揮
するので、単体でパネルや機器の構成部材とすることが
できる。その一方で曲げ加工が可能なのでプレス成形が
可能であり、光触媒機能を備えた種々の立体的な構成部
材を作成することができる。
According to the constitution of the sixth and seventh aspects, the photocatalyst having the substrate on which the woven materials are laminated functions as a dense filter in which fine holes overlap. Also, since it exhibits rigidity, it can be used alone as a component of a panel or device. On the other hand, since bending is possible, press molding is possible, and various three-dimensional components having a photocatalytic function can be produced.

【0061】請求項8に記載の構成によれば、基体の素
材をステンレス鋼とすることで耐久性が高く、かつ、プ
レス加工が可能な光触媒体を得ることができる。請求項
9に記載の構成によれば、畳織りあるいは筵織りの構造
によって基体に可撓性と通気などのフィルター性能が付
与され、複雑な形の空間に適応した光触媒体を得ること
ができる。
According to the structure of the eighth aspect, by using stainless steel as the material of the base, it is possible to obtain a photocatalyst which has high durability and can be pressed. According to the configuration of the ninth aspect, the base member is provided with a filter performance such as flexibility and ventilation by a tatami weave or a straw weave structure, and a photocatalyst suitable for a space having a complicated shape can be obtained.

【0062】請求項10に記載の構成によれば、ステン
レス鋼の溶融部によって相互に結合された粒子の積層構
造はある程度の伸縮性を発揮するので屈曲性にすぐれた
光触媒体を得ることができる。請求項11に記載の構成
によれば、励起波長の電磁波供給源を平板に形成した光
触媒体の両側辺に配置しても光触媒機能層を効率よく活
性化することができ、効率よく光触媒機能を発揮させる
ことができる。
According to the tenth aspect of the present invention, the laminated structure of the particles mutually connected by the molten portion of the stainless steel exhibits a certain degree of elasticity, so that a photocatalyst excellent in flexibility can be obtained. . According to the configuration of the eleventh aspect, the photocatalytic function layer can be efficiently activated even if the electromagnetic wave supply source of the excitation wavelength is arranged on both sides of the photocatalyst formed in a flat plate, and the photocatalytic function can be efficiently performed. Can be demonstrated.

【0063】請求項12に記載の構成によれば、流体中
に浮遊する固形物の補足による浄化とフィルターでは除
去できない有機化合物の分解とを同時に行なえる高性能
なフィルターを得ることができる。請求項13に記載の
構成によれば、庫内から野菜などの保存に有害な有機化
合物や臭気の基となる有機化合物を除去して長期の収納
保存が可能となる。
According to the structure of the twelfth aspect, it is possible to obtain a high-performance filter capable of simultaneously purifying by trapping solid substances floating in the fluid and decomposing organic compounds that cannot be removed by the filter. According to the configuration of the thirteenth aspect, an organic compound harmful to preservation of vegetables and the like and an organic compound serving as an odor base can be removed from the inside of the refrigerator, thereby enabling long-term storage and preservation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】概略で示す基体の断面図(第1の例)FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a base (first example).

【図2】概略で示す基体の断面図(第2の例)FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a base (second example).

【図3】粒子相互および粒子と基体間の結合状況を示し
ている写真(一部断面)
FIG. 3 is a photograph (partial cross section) showing a bonding state between particles and between particles and a substrate.

【図4】粒子相互間の架橋部を示している写真FIG. 4 is a photograph showing a crosslinked portion between particles.

【図5】平らな光触媒装置を示した斜視図FIG. 5 is a perspective view showing a flat photocatalyst device.

【図6】低温収納庫を切断して示す正面図FIG. 6 is a front view of the low-temperature storage box cut away.

【図7】(イ)、(ロ)は共に反射板の例を示す平面図FIGS. 7A and 7B are plan views each showing an example of a reflection plate;

【図8】便所に利用の形態を模式的に示す正面図FIG. 8 is a front view schematically showing a form of use in a toilet.

【図9】評価ガス・アンモニアに関する測定結果FIG. 9 shows measurement results for evaluation gas and ammonia.

【図10】評価ガス・アセトアルデヒドに関する測定結
FIG. 10 Measurement results for evaluation gas / acetaldehyde

【図11】評価ガス・エチレンに関する測定結果FIG. 11 Measurement results for evaluation gas / ethylene

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 光触媒体 2 基体 3 ステンレス鋼の粒子 4 第1層 5 第2層 6 凸部 7 フレーム 8 蛍光灯 9 光触媒装置 10 低温収納室 11 外壁 12 天井部の間隙 13 反射板 14 反射片 15 間隙(壁部) 16 湾曲した反射板 17 ダクト 18 反射層 19 ステンレス鋼板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photocatalyst 2 Substrate 3 Stainless steel particles 4 1st layer 5 2nd layer 6 Convex part 7 Frame 8 Fluorescent lamp 9 Photocatalyst device 10 Low-temperature storage room 11 Outer wall 12 Ceiling gap 13 Reflector 14 Reflector 15 Gap (wall) Part) 16 curved reflector 17 duct 18 reflector 19 stainless steel plate

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI B32B 3/14 B32B 3/14 5/14 5/14 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI B32B 3/14 B32B 3/14 5/14 5/14

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基体の表面に表面積を増大するための粒
子を積層して固定し、粒子の表面に光触媒機能層を形成
してあり、前記粒子は基体側が密に基体から離れるにし
たがって粗に積層されていることを特徴とした光触媒
体。
1. A substrate for increasing a surface area is laminated and fixed on a surface of a substrate, and a photocatalytic function layer is formed on the surface of the particle. The particles become coarser as the substrate side is densely separated from the substrate. A photocatalyst characterized by being laminated.
【請求項2】 表面積を増大するための粒子は、基体側
の粒子ほど粒径を小さくして密に積層されていることを
特徴とした請求項1に記載の光触媒体。
2. The photocatalyst according to claim 1, wherein the particles for increasing the surface area have a smaller particle diameter as the particles on the substrate side are densely stacked.
【請求項3】 表面積を増大するための粒子は、積層の
断面において基体側を底辺とし基体から離れた位置に頂
点を備えた形状に積層されて基体側が密に基体から離れ
るにしたがって粗に積層されていることを特徴とした請
求項1または2に記載の光触媒体。
3. The particles for increasing the surface area are stacked in a cross section of the stack with the base side as the base and a vertex at a position away from the base, and coarsely stacked as the base side is densely separated from the base. The photocatalyst according to claim 1, wherein the photocatalyst is formed.
【請求項4】 基体の表面に表面積を増大するための粒
子を積層して固定し、粒子の表面に光触媒機能層を形成
してあり、前記粒子は基体側が粗に基体から離れるにし
たがって密に積層されていることを特徴とした光触媒
体。
4. Particles for increasing the surface area are laminated and fixed on the surface of the substrate, and a photocatalytic functional layer is formed on the surface of the particles, and the particles become denser as the substrate side is coarser away from the substrate. A photocatalyst characterized by being laminated.
【請求項5】 線材を織るあるいは編むことによって形
成した織形状材を基体としていることを特徴とした請求
項1〜4のいずれか一つに記載の光触媒体。
5. The photocatalyst according to claim 1, wherein the base is a woven shape formed by weaving or knitting a wire.
【請求項6】 複数の織形状材を積層して基体としてい
ることを特徴とした請求項5に記載の光触媒体。
6. The photocatalyst according to claim 5, wherein a plurality of woven shapes are laminated to form a base.
【請求項7】 織形状材が撓みに対する剛性を備えてい
ることを特徴とする請求項5または6に記載の光触媒
体。
7. The photocatalyst according to claim 5, wherein the woven shape member has rigidity against bending.
【請求項8】 ステンレス鋼の線材を用い、また、表面
積を増大するための粒子としてステンレス鋼の微粉粒子
を用いていることを特徴とした請求項5〜7のいずれか
一つに記載の光触媒体。
8. The photocatalyst according to claim 5, wherein a stainless steel wire is used, and fine particles of stainless steel are used as particles for increasing the surface area. body.
【請求項9】 織形状が畳織りまたは筵織りであること
を特徴とする請求項5〜8のいずれか一つに記載の光触
媒体。
9. The photocatalyst according to claim 5, wherein the woven shape is a tatami weave or a straw weave.
【請求項10】 ステンレス鋼微粉粒子の相互間および
これら微粒子と基体との間がステンレス鋼が溶融するこ
とによって生じた架橋部によって結合されていることを
特徴とした請求項8または9に記載の光触媒体。
10. The method according to claim 8, wherein the fine particles of the stainless steel and the fine particles and the substrate are connected to each other by a bridging portion formed by melting the stainless steel. Photocatalyst.
【請求項11】 請求項1〜10のいずれか一つの光触
媒体を平板に形成し、平板の対向する側辺のそれぞれに
沿って励起波長の電磁波供給源を配置し、一方の励起波
長の電磁波供給源で平板の一面を照射し、他方の励起波
長の電磁波供給源で平板の他方の面を照射する配置とし
てあることを特徴とした光触媒装置。
11. The photocatalyst according to claim 1, wherein the photocatalyst is formed on a flat plate, and an electromagnetic wave supply source having an excitation wavelength is arranged along each of opposite sides of the flat plate. A photocatalyst device, wherein a supply source irradiates one surface of a flat plate, and an electromagnetic wave supply source of another excitation wavelength irradiates the other surface of the flat plate.
【請求項12】 基体が多数の微細な貫通孔を備え、請
求項1〜11のいずれか一つの光触媒体をフィルタ−と
して利用していることを特徴とした光触媒装置。
12. A photocatalytic device, wherein the substrate has a large number of fine through holes, and the photocatalyst according to claim 1 is used as a filter.
【請求項13】 密閉される庫内の内壁を構成し、庫内
を循環する気体のフィルタ−として請求項1〜11のい
ずれか一つに記載の光触媒体を利用している収容装置。
13. A storage device which comprises an inner wall of a closed storage and uses the photocatalyst according to claim 1 as a filter for a gas circulating in the storage.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002085967A (en) * 2000-09-14 2002-03-26 Toshiba Corp Photocatalyst membrane and method of producing the same
WO2002060576A1 (en) * 2001-01-30 2002-08-08 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Active structure, apparatus for activating substance, and method of activating substance
JP2007090711A (en) * 2005-09-29 2007-04-12 Takiron Co Ltd Photocatalyst member
US7261822B2 (en) 2002-01-29 2007-08-28 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Method and apparatus for activating water
WO2011049140A1 (en) * 2009-10-20 2011-04-28 株式会社フジコー Fibrous filter and air purification device
CN102794039A (en) * 2011-05-26 2012-11-28 三星电子株式会社 Mix-type catalyst filter and manufacturing method thereof
WO2021200217A1 (en) * 2020-03-31 2021-10-07 国立大学法人群馬大学 Photocatalyst-supported copper fiber sheet

Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6111152A (en) * 1984-05-31 1986-01-18 フオード モーター カンパニー Electrochemical photo-catalyst structure
JPH01189321A (en) * 1988-01-22 1989-07-28 Hitachi Ltd Deodorizer for refrigerator
JPH05154387A (en) * 1991-12-11 1993-06-22 Hitachi Ltd Optical reaction device
JPH05245317A (en) * 1991-03-28 1993-09-24 Schwaebische Huettenwerke Gmbh Filter or catalyst body
JPH05309767A (en) * 1992-05-08 1993-11-22 Showa Aircraft Ind Co Ltd Manufacture of honeycomb core
JPH06327965A (en) * 1993-03-24 1994-11-29 Nippon Zeon Co Ltd Removing agent for harmful material and method for removing harmful material and removing device for harmful material
JPH07232080A (en) * 1993-12-28 1995-09-05 Toto Ltd Multifunctional material with photocatalyst function and its preparation
JPH081010A (en) * 1994-06-21 1996-01-09 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd Photocatalyst for sticking
JPH08196903A (en) * 1995-01-24 1996-08-06 Agency Of Ind Science & Technol Porous photocatalyst and manufacture thereof
JPH08215577A (en) * 1995-02-14 1996-08-27 Ishihara Sangyo Kaisha Ltd Carrier for photocatalyst
JPH09939A (en) * 1995-02-09 1997-01-07 Toto Ltd Member having photocatalytic function and its production
JPH09171707A (en) * 1995-12-20 1997-06-30 Nippon Soda Co Ltd Photocatalyst carrying luminaire
JPH09173865A (en) * 1995-12-25 1997-07-08 Toshiba Lighting & Technol Corp Photocatalyst, lamp and lighting appliance
JPH09187721A (en) * 1995-10-31 1997-07-22 Tao:Kk Surface structure having photocatalyst function and formation thereof
JPH09206537A (en) * 1996-01-31 1997-08-12 Sun Wave Ind Co Ltd Dryer
JPH09220477A (en) * 1996-02-14 1997-08-26 Tao:Kk Photocatalytic body
JPH09262481A (en) * 1996-03-29 1997-10-07 Tao:Kk Photocatalyst and its production
JPH09262483A (en) * 1996-03-27 1997-10-07 Toshiba Lighting & Technol Corp Photocatalytic body, lamp and illuminator

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6111152A (en) * 1984-05-31 1986-01-18 フオード モーター カンパニー Electrochemical photo-catalyst structure
JPH01189321A (en) * 1988-01-22 1989-07-28 Hitachi Ltd Deodorizer for refrigerator
JPH05245317A (en) * 1991-03-28 1993-09-24 Schwaebische Huettenwerke Gmbh Filter or catalyst body
JPH05154387A (en) * 1991-12-11 1993-06-22 Hitachi Ltd Optical reaction device
JPH05309767A (en) * 1992-05-08 1993-11-22 Showa Aircraft Ind Co Ltd Manufacture of honeycomb core
JPH06327965A (en) * 1993-03-24 1994-11-29 Nippon Zeon Co Ltd Removing agent for harmful material and method for removing harmful material and removing device for harmful material
JPH07232080A (en) * 1993-12-28 1995-09-05 Toto Ltd Multifunctional material with photocatalyst function and its preparation
JPH081010A (en) * 1994-06-21 1996-01-09 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd Photocatalyst for sticking
JPH08196903A (en) * 1995-01-24 1996-08-06 Agency Of Ind Science & Technol Porous photocatalyst and manufacture thereof
JPH09939A (en) * 1995-02-09 1997-01-07 Toto Ltd Member having photocatalytic function and its production
JPH08215577A (en) * 1995-02-14 1996-08-27 Ishihara Sangyo Kaisha Ltd Carrier for photocatalyst
JPH09187721A (en) * 1995-10-31 1997-07-22 Tao:Kk Surface structure having photocatalyst function and formation thereof
JPH09171707A (en) * 1995-12-20 1997-06-30 Nippon Soda Co Ltd Photocatalyst carrying luminaire
JPH09173865A (en) * 1995-12-25 1997-07-08 Toshiba Lighting & Technol Corp Photocatalyst, lamp and lighting appliance
JPH09206537A (en) * 1996-01-31 1997-08-12 Sun Wave Ind Co Ltd Dryer
JPH09220477A (en) * 1996-02-14 1997-08-26 Tao:Kk Photocatalytic body
JPH09262483A (en) * 1996-03-27 1997-10-07 Toshiba Lighting & Technol Corp Photocatalytic body, lamp and illuminator
JPH09262481A (en) * 1996-03-29 1997-10-07 Tao:Kk Photocatalyst and its production

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002085967A (en) * 2000-09-14 2002-03-26 Toshiba Corp Photocatalyst membrane and method of producing the same
CN1323750C (en) * 2001-01-30 2007-07-04 本田技研工业株式会社 Apparatus for activating substance using active structure and method for activating substance
WO2002060576A1 (en) * 2001-01-30 2002-08-08 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Active structure, apparatus for activating substance, and method of activating substance
WO2002060578A1 (en) * 2001-01-30 2002-08-08 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Apparatus for activating substance using active structure and apparatus for generating gas
WO2002060577A1 (en) * 2001-01-30 2002-08-08 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Active structure, use thereof, and method of activating substance with active structure
US7261822B2 (en) 2002-01-29 2007-08-28 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Method and apparatus for activating water
JP2007090711A (en) * 2005-09-29 2007-04-12 Takiron Co Ltd Photocatalyst member
JP4695478B2 (en) * 2005-09-29 2011-06-08 タキロン株式会社 Photocatalyst member
WO2011049140A1 (en) * 2009-10-20 2011-04-28 株式会社フジコー Fibrous filter and air purification device
JP5390630B2 (en) * 2009-10-20 2014-01-15 株式会社フジコー Filter and air purifier
CN102794039A (en) * 2011-05-26 2012-11-28 三星电子株式会社 Mix-type catalyst filter and manufacturing method thereof
US20140271375A1 (en) * 2011-05-26 2014-09-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Mix-type catalyst filter and manufacturing method thereof
WO2021200217A1 (en) * 2020-03-31 2021-10-07 国立大学法人群馬大学 Photocatalyst-supported copper fiber sheet

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