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アモルファスリン酸カルシウム薄膜付き光触媒

国内特許コード P07P005045
整理番号 TDU-095
掲載日 2008年3月10日
出願番号 特願2006-234266
公開番号 特開2007-090338
登録番号 特許第5035824号
出願日 平成18年8月30日(2006.8.30)
公開日 平成19年4月12日(2007.4.12)
登録日 平成24年7月13日(2012.7.13)
優先権データ
  • 特願2005-255392 (2005.9.2) JP
発明者
  • 尾関 和秀
  • 福井 康裕
  • ジュリアナ ビンティ モハマド ジャヌルディン
出願人
  • 学校法人東京電機大学
発明の名称 アモルファスリン酸カルシウム薄膜付き光触媒
発明の概要 【課題】 光触媒の活性が高くガラス等の透明度を必要とする基材においても透明度が高く、付着強度の高い光触媒リン酸カルシウム薄膜を提供する。
【解決手段】 基材表面上にスパッタリング法を用いて、基材側に二酸化チタン、その表面にアモルファス緻密リン酸カルシウム薄膜がコーティングされていることを特徴とする光触媒。
【選択図】 図2
従来技術、競合技術の概要


二酸化チタンは、光を照射すると強い酸化還元力(光触媒反応)を生じるため、脱臭、防汚、水の浄化等各種の化学反応を進行させる光触媒として広く用いられている。



また、上記の光触媒反応は、二酸化チタンの表面反応であり、反応が完了するまで処理する有害物質を二酸化チタンに接触させておく必要がある。このため、二酸化チタン単独で使用されるのみならず、有害物質である有機物の吸着特性に優れるアパタイトを二酸化チタン基材に付着させるため、その基材を擬似体液に浸漬し、アパタイトを析出させ、多孔質アパタイト被覆二酸化チタン複合物を得る方法、あるいは、チタン含有リン酸カルシウムを加水分解して二酸化チタン被覆アパタイト結晶を得る方法などが下記特許文献1、2に示されている。



また、共沈法を用いて、アパタイト結晶構造中に金属酸化物をイオン交換により形成する金属修飾アパタイトも、下記特許文献3に示されている。



一方、光触媒は実用的には何らかの構造体を担体(基材)として、その表面に光触媒を結合させた状態に担持させて使用されるのが一般的な方法であり、二酸化チタンの微粒子やアパタイト被覆二酸化チタン微粒子等を有機又は無機のバインダーで固定する方法や、チタンアルコキシド等の二酸化チタンの前駆体からゲル・ゾル法により薄膜を成形する等の湿式による方法や、スパッタリング、蒸着といった乾式による方法が下記特許文献4に示されている。



また、金属又は有機材料からなる基材に二酸化チタンを担持する場合、これらの基材を二酸化チタンで直接被覆すると、二酸化チタンが基材を侵食するチョーキングといわれる現象が生じるため、基材と二酸化チタンとの間にバインダー膜を介在させた積層構造にすることが行われている。そしてまた、また二酸化チタンをバインダー樹脂によって基材に結合させる場合には、二酸化チタンによってバインダー樹脂が分解され劣化・消失が生じるため、バインダー樹脂を増量することが下記特許文献5、6、7に示されている。
【特許文献1】
特開平10-244166号公報
【特許文献2】
特開2001-270709号公報
【特許文献3】
特開平11-141931号公報
【特許文献4】
特開2002-317260号公報
【特許文献5】
特開2003-275601号公報
【特許文献6】
特開2005-68817号公報
【特許文献7】
特開平9-225319号公報

産業上の利用分野


本発明はリン酸カルシウム薄膜付き光触媒に関し、より詳しくは、所定の基材に、二酸化チタン薄膜をコーティングし、更にその上にアモルファリン酸カルシウム薄膜をコーティングした光触媒に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
基材表面上に二酸化チタン薄膜、さらにその表面にアモルファスン酸カルシウム薄膜がコーティングされており、
上記アモルファスリン酸カルシウム薄膜のカルシウム/リンのモル比が0.5~1.0であることを特徴とする光触媒。

【請求項2】
上記基材がガラス板又は高分子樹脂であることを特徴とする請求項1に記載の光触媒。

【請求項3】
上記基材が透明であることを特徴とする請求項1又は2に記載の光触媒。

【請求項4】
上記基材が金属であることを特徴とする請求項1に記載の光触媒。

【請求項5】
上記アモルファスン酸カルシウム薄膜が上記二酸化チタン薄膜表面全体をカバーするように設けられたことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の光触媒。

【請求項6】
上記アモルファスリン酸カルシウム薄膜が、パターン状にコーティングされていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の光触媒。

【請求項7】
上記アモルファスン酸カルシウム薄膜の表面と上記二酸化チタン薄膜の表面が上記基材の表面とほぼ同じく平滑に形成されていることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1に記載の光触媒。

【請求項8】
上記二酸化チタンの薄膜が0.1~1.0μmの厚さであることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1に記載の光触媒。

【請求項9】

上記アモルファスン酸カルシウムの膜厚が0.3~2.0μmの厚さでコーティングされていることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1に記載の光触媒。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 登録
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