(57)【要約】【課題】優れた光触媒活性を示す光触媒、及び光触媒の製造方法を提供する。【解決手段】光触媒１０は、複数の第一粒子１と、複数の第二粒子２とを含む。第一粒子１は、第一酸化タングステン粒子３を少なくとも含む。第二粒子２は、第二酸化タングステン粒子５を少なくとも含む。第二粒子２の活性は、第一粒子１の活性よりも低い。光触媒１０の製造方法は、複数の第一粒子１を形成する第一粒子形成工程と、複数の第二粒子２を形成する第二粒子形成工程と、複数の第一粒子１と複数の第二粒子２とを混合する混合工程とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第一粒子と、複数の第二粒子とを含み、
前記第一粒子は、第一酸化タングステン粒子を少なくとも含み、
前記第二粒子は、第二酸化タングステン粒子を少なくとも含み、
前記第二粒子の活性は、前記第一粒子の活性よりも低い、光触媒。
【請求項２】
前記第一粒子の質量と前記第二粒子の質量との和に対する前記第二粒子の含有率は、０．０質量％より大きく５０．０質量％以下である、請求項１に記載の光触媒。
【請求項３】
前記第一粒子は、前記第一酸化タングステン粒子の表面に備えられる１又は複数の助触媒粒子を更に含み、
前記第二粒子は、前記助触媒粒子を含まない、請求項１又は２に記載の光触媒。
【請求項４】
前記第一酸化タングステン粒子の質量に対する前記助触媒粒子の含有率は、０．０００質量％より大きく０．２５０質量％以下である、請求項３に記載の光触媒。
【請求項５】
前記第一酸化タングステン粒子の質量に対する前記助触媒粒子の含有率は、０．０００質量％より大きく０．０３０質量％未満である、請求項３又は４に記載の光触媒。
【請求項６】
前記助触媒粒子は、白金粒子、パラジウム粒子、モリブデン粒子、若しくはルテニウム粒子、又はこれらの酸化物の粒子を含む、請求項３〜５の何れか一項に記載の光触媒。
【請求項７】
前記第一粒子の体積中位径は、０．３３７μｍ以下である、請求項３〜６の何れか一項に記載の光触媒。
【請求項８】
前記第一粒子は、前記第一酸化タングステン粒子の表面に備えられる１又は複数の第一助触媒粒子を更に含み、
前記第二粒子は、前記第二酸化タングステン粒子の表面に備えられる１又は複数の第二助触媒粒子を更に含み、
前記第二酸化タングステン粒子の質量に対する前記第二助触媒粒子の含有率は、前記第一酸化タングステン粒子の質量に対する前記第一助触媒粒子の含有率よりも低い、請求項１又は２に記載の光触媒。
【請求項９】
前記第一粒子は、前記第一酸化タングステン粒子の表面に備えられる１又は複数の第一助触媒粒子を更に含み、
前記第二粒子は、前記第二酸化タングステン粒子の表面に備えられる１又は複数の第二助触媒粒子を更に含み、
前記第二助触媒粒子の種類は、前記第一助触媒粒子の種類と異なっている、請求項１又は２に記載の光触媒。
【請求項１０】
前記第一助触媒粒子は、白金粒子、又は白金酸化物の粒子を含み、
前記第二助触媒粒子は、パラジウム粒子、モリブデン粒子、若しくはルテニウム粒子、又はこれらの酸化物の粒子を含む、請求項９に記載の光触媒。
【請求項１１】
複数の第一粒子を形成する第一粒子形成工程と、
複数の第二粒子を形成する第二粒子形成工程と、
複数の前記第一粒子と複数の前記第二粒子とを混合する混合工程と
を含み、
前記第一粒子は、第一酸化タングステン粒子を少なくとも含み、
前記第二粒子は、第二酸化タングステン粒子を少なくとも含み、
前記第二粒子の活性は、前記第一粒子の活性よりも低い、光触媒の製造方法。
【請求項１２】
前記第一粒子形成工程は、前記第一粒子を含有する第一粒子分散体を形成する第一粒子分散体形成工程を含み、
前記第二粒子形成工程は、前記第二粒子を含有する第二粒子分散体を形成する第二粒子分散体形成工程を含み
前記混合工程において、前記第一粒子分散体と前記第二粒子分散体とを混合する、請求項１１に記載の光触媒の製造方法。
【請求項１３】
前記第一粒子分散体形成工程において、前記第一粒子の体積中位径が０．３３７μｍ以下となるまで前記第一粒子を分散媒に分散させて、前記第一粒子分散体を形成する、請求項１２に記載の光触媒の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光触媒及び光触媒の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光及び室内光の照射によって活性を示す光触媒が検討されている。特許文献１には、半導体光触媒物質が記載されている。この半導体光触媒物質は、助触媒として酸化アルミニウムと酸化銅とが担持された酸化チタンである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１１９９２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載の半導体光触媒物質は、光触媒活性の点で不十分であった。
【０００５】
本発明は上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、優れた光触媒活性を示す光触媒を提供することである。また、本発明の別の目的は、優れた光触媒活性を示す光触媒の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の光触媒は、複数の第一粒子と、複数の第二粒子とを含む。前記第一粒子は、第一酸化タングステン粒子を少なくとも含む。前記第二粒子は、第二酸化タングステン粒子を少なくとも含む。前記第二粒子の活性は、前記第一粒子の活性よりも低い。
【０００７】
本発明の光触媒の製造方法は、複数の第一粒子を形成する第一粒子形成工程と、複数の第二粒子を形成する第二粒子形成工程と、複数の前記第一粒子と複数の前記第二粒子とを混合する混合工程とを含む。前記第一粒子は、第一酸化タングステン粒子を少なくとも含む。前記第二粒子は、第二酸化タングステン粒子を少なくとも含む。前記第二粒子の活性は、前記第一粒子の活性よりも低い。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の光触媒によれば、光触媒活性を向上させることができる。また、本発明の光触媒の製造方法によれば、光触媒活性を向上させる光触媒を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第一粒子及び第二粒子を模式的に示す断面図であり、この第一粒子及び第二粒子は本発明の第一実施形態に係る光触媒に含まれる。
【図２】図１で示す第一粒子の別の例を模式的に示す図である。
【図３】図１で示す第一粒子が含む助触媒粒子の別の例を模式的に示す拡大図である。
【図４】第一粒子及び第二粒子を模式的に示す断面図であり、この第一粒子及び第二粒子は本発明の第二実施形態に係る光触媒に含まれる。
【図５】第一粒子及び第二粒子を模式的に示す断面図であり、この第一粒子及び第二粒子は本発明の第三実施形態に係る光触媒に含まれる。
【図６】第一粒子及び第二粒子を模式的に示す断面図であり、この第一粒子及び第二粒子は本発明の第四実施形態に係る光触媒に含まれる。
【図７】アセトアルデヒド残存率の経時変化及び二酸化炭素生成率の経時変化を示すグラフである。
【図８】アセトアルデヒド残存率の経時変化及び二酸化炭素生成率の経時変化を示すグラフである。
【図９】アセトアルデヒド残存率の経時変化及び二酸化炭素生成率の経時変化を示すグラフである。
【図１０】アセトアルデヒド残存率の経時変化及び二酸化炭素生成率の経時変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。しかし、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されない。本発明は、本発明の目的の範囲内で、適宜変更を加えて実施できる。なお、説明が重複する箇所については、適宜説明を省略する場合があるが、発明の要旨は限定されない。
【００１１】
＜第一実施形態＞
以下、図１を参照して、本発明の第一実施形態の光触媒１０について説明する。光触媒１０は、可視光を吸収して光触媒活性を示す可視光応答型である。図１は、光触媒１０に含まれる第一粒子１及び第二粒子２の模式的な断面図を示す。なお、図示の便宜上、図１では、第一粒子１と第二粒子２とは接触していないが、第一粒子１と第二粒子２とは接触していてもよい。
【００１２】
光触媒１０は、複数の第一粒子１と、複数の第二粒子２とを含む。第一粒子１は、第一酸化タングステン粒子３を少なくとも含む。第二粒子２は、第二酸化タングステン粒子５を少なくとも含む。第二粒子２の活性は、第一粒子１の活性よりも低い。
【００１３】
本明細書において、活性とは、光触媒活性をいう。活性とは、より具体的には、可視光が照射された光触媒によって引き起こされるアセトアルデヒドから二酸化炭素への分解活性をいう。活性が低いほど、可視光が照射された光触媒によって引き起こされるアセトアルデヒドから二酸化炭素への分解活性が低く、単位質量あたりの光触媒の二酸化炭素生成率が低くなる。同じ質量の第一粒子１及び第二粒子２を比較した場合、可視光が照射された第二粒子２によって引き起こされる二酸化炭素生成率は、可視光が照射された第一粒子１によって引き起こされる二酸化炭素生成率よりも低い。第一粒子１の二酸化炭素生成率、及び第二粒子２の二酸化炭素生成率は、実施例で述べる方法で測定される。
【００１４】
光触媒１０は、優れた光触媒活性を示す。その理由は、以下のように推測される。第一粒子１は、可視光を吸収して電荷を発生する。発生した電荷が直接的に又は間接的にアセトアルデヒドを分解する。アセトアルデヒドの分解に寄与しなかった電荷が、余剰電荷として、第一粒子１の表面に残ることがある。余剰電荷によって、第一粒子１が変色し、劣化することがある。ここで、第二粒子２も、可視光を吸収して電荷を発生し、アセトアルデヒド分解活性を示す。しかし、第二粒子２の活性は第一粒子１の活性よりも低いことから、第二粒子２の酸化力は第一粒子１の酸化力よりも低い。そのため、第一粒子１の表面の余剰電荷が、第二粒子２によって吸収される。その結果、余剰電荷によって引き起こされる第一粒子１の劣化を抑制することができ、光触媒活性を向上させることができる。
【００１５】
第一実施形態において、第一粒子１は、第一酸化タングステン粒子３と、１又は複数の助触媒粒子４とを含む。以下、第一粒子１が有する助触媒粒子４を、第一助触媒粒子４と記載することがある。第一助触媒粒子４は、第一酸化タングステン粒子３の表面に備えられる。第一実施形態において、第二粒子２は、第二酸化タングステン粒子５を含み、助触媒粒子（第一助触媒粒子４、及び第一助触媒粒子４以外の助触媒粒子の両方）を含まない
。第一粒子１は第一助触媒粒子４を含み、第二粒子２は助触媒粒子（第一助触媒粒子４、及び第一助触媒粒子４以外の助触媒粒子の両方）を含まないことから、第二粒子２の活性は、第一粒子１の活性よりも低くなる。第二粒子２の活性が第一粒子１の活性よりも低くなる別の形態については、第二実施形態、第三実施形態及び第四実施形態で後述する。第二実施形態、第三実施形態及び第四実施形態において、優れた光触媒活性を示すと推測される理由も、第一実施形態で述べた理由と同じである。
【００１６】
（第一粒子）
第一酸化タングステン粒子３は、酸化タングステンを含有する。酸化タングステンは、可視光の照射によって光触媒活性を有する限り、特に限定されない。酸化タングステンとしては、例えば、ＷＯ３（三酸化タングステン）、ＷＯ２（二酸化タングステン）、ＷＯ、Ｗ２Ｏ３、Ｗ４Ｏ５、Ｗ４Ｏ１１、Ｗ２５Ｏ７３、Ｗ２０Ｏ５８、及びＷ２４Ｏ６８、並びにこれらの混合物が挙げられる。第一酸化タングステン粒子３は、酸化タングステンの１種のみを含有してもよく、２種以上を含有してもよい。光触媒活性を向上させるために、第一酸化タングステン粒子３が含有する酸化タングステンとしては、ＷＯ３が好ましい。
【００１７】
第一酸化タングステン粒子３に含有される酸化タングステンの結晶構造は、特に限定されない。酸化タングステンの結晶構造としては、例えば、単斜晶、三斜晶、斜方晶、及びこれらの少なくとも２種の混晶が挙げられる。
【００１８】
図２は、第一酸化タングステン粒子３の別の例を示す。図２で示すように、第一酸化タングステン粒子３は、凝集粒子であってもよい。凝集粒子は、第一酸化タングステン粒子３の一次粒子の凝集体である。また、第一酸化タングステン粒子３は、凝集粒子ではなく、一次粒子であってもよい。
【００１９】
既に述べたように、第一酸化タングステン粒子３の表面には、１又は複数の第一助触媒粒子４が備えられる。これにより、可視光の照射に対する第一粒子１の光触媒活性を向上させることができる。第一助触媒粒子４は、電子吸引性を有する金属を含有する。第一助触媒粒子４が含有する金属としては、遷移金属が挙げられ、より具体的には、銅、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、鉄、銀、金、ニッケル、ルテニウム（Ｒｕ）、イリジウム、ニオブ、ジルコニウム及びモリブデン（Ｍｏ）が挙げられる。これらの金属は、例えば、錯体、塩化物、臭化物、沃化物、酸化物、水酸化物、硫酸塩、硝酸塩、炭酸塩、燐酸塩、又は有機酸塩の形態で、第一助触媒粒子４に含有されていてもよい。
【００２０】
第一助触媒粒子４は、白金粒子、パラジウム粒子、モリブデン粒子、若しくはルテニウム粒子、又はこれらの酸化物の粒子を含むことが好ましく、白金粒子を含むことがより好ましい。モリブデンの酸化物の粒子としては、例えば、酸化モリブデン粒子が挙げられ、より具体的には、三酸化モリブデン粒子が挙げられる。ルテニウムの酸化物の粒子としては、例えば、酸化ルテニウム粒子が挙げられ、より具体的には、酸化ルテニウム（ＩＶ）粒子及び酸化ルテニウム（ＶＩＩＩ）粒子が挙げられる。第一酸化タングステン粒子３の表面には、第一助触媒粒子４の１種のみが備えられていてもよく、２種以上が備えられていてもよい。第一助触媒粒子４の２種以上が備えられる場合、２種の第一助触媒粒子４の組み合わせとしては、白金粒子とパラジウム粒子との組み合わせ、白金粒子と酸化ルテニウム粒子との組み合わせ、及び白金粒子と酸化モリブデン粒子との組み合わせが挙げられる。
【００２１】
第一助触媒粒子４は、凝集粒子として、第一酸化タングステン粒子３の表面に備えられていてもよい。図３は、第一助触媒粒子４の別の例を模式的に示す拡大図である。第一助触媒粒子４は、例えば、凝集粒子の状態で、第一酸化タングステン粒子３の表面に備えら
れていてもよい。凝集粒子は、第一助触媒粒子４の一次粒子の凝集体である。また、第一助触媒粒子４は、凝集粒子の状態ではなく、各第一助触媒粒子４が独立した状態で、第一酸化タングステン粒子３の表面に備えられていてもよい。
【００２２】
第一助触媒粒子４の平均粒子径は、第一酸化タングステン粒子３の平均粒子径よりも小さいことが好ましい。これにより、第一助触媒粒子４を第一酸化タングステン粒子３の表面に好適に固定することができる。
【００２３】
第一酸化タングステン粒子３の質量に対する第一助触媒粒子４の含有率（以下、第一助触媒担持率と記載することがある）は、０．０００質量％より大きく０．２５０質量％以下であることが好ましい。第一助触媒担持率は、計算式「第一助触媒担持率（単位：質量％）＝１００×第一助触媒粒子４の質量／第一酸化タングステン粒子３の質量」から算出される。第一助触媒担持率が０．２５０質量％以下であると、助触媒の含有量を減少させることができ、コストメリットを得ることができる。また、光触媒１０は、第一粒子１と第二粒子２とを含むことから、第一助触媒担持率が０．２５０質量％以下であっても、優れた光触媒活性を示す。
【００２４】
第一助触媒担持率は、０．０３０質量％未満であることがより好ましく、０．０２４質量％以下であることが更に好ましく、０．０２０質量％以下であることが一層好ましく、０．０１０質量％以下であることが更に一層好ましく、０．００５質量％以下であることが特に好ましい。第一助触媒担持率が低くなるほど、光触媒活性を維持しつつ助触媒の含有量を減少させることができる。これにより、コストメリットを得ることができる。第一助触媒担持率は、例えば、０．００１質量％以上とすることができる。また、第一助触媒担持率は、０．２５０質量％、０．０３０質量％、０．０２４質量％、０．０２０質量％、０．０１０質量％、０．００５質量％、及び０．００１質量％から選択される２つの値の範囲内であることも好ましい。
【００２５】
光触媒活性を向上させるためには、第一粒子１の体積中位径Ｄ５０は、２．０００μｍ以下であることが好ましく、１．０００μｍ以下であることがより好ましく、０．５００μｍ以下であることが更に好ましく、０．３４０μｍ以下であることが一層好ましく、０．３３７μｍ以下であることがなお一層好ましく、０．２７０μｍ以下であることがより一層好ましく、０．２６４μｍ以下であることが更に一層好ましく、０．２５０μｍ以下であることがなお更に一層好ましく、０．２４５μｍ以下であることがなお一層好ましく、０．１８０μｍ以下であることが特に一層好ましく、０．１７８μｍ以下であることが殊更好ましく、０．１７６μｍ以下であることが特に殊更好ましく、０．１７５μｍ以下であることが最も好ましい。同じ理由から、第一粒子１の体積中位径Ｄ５０は、０．０００μｍより大きいことが好ましく、０．０５０μｍ以上であることがより好ましく、０．１００μｍ以上であることが更に好ましく、０．１４３μｍ以上であることが特に好ましい。同じ理由から、第一粒子１の体積中位径Ｄ５０は、２．０００μｍ、１．０００μｍ、０．５００μｍ、０．３４０μｍ、０．３３７μｍ、０．３１０μｍ、０．３０４μｍ、０．２７０μｍ、０．２６５μｍ、０．２６４μｍ、０．２６１μｍ、０．２５０μｍ、０．２４８μｍ、０．２４５μｍ、０．１８０μｍ、０．１７９μｍ、０．１７８μｍ、０．１７６μｍ、０．１７５μｍ、０．１７２μｍ、０．１４３μｍ、０．１００μｍ、及び０．０５０μｍから選ばれる２つの値の範囲内であることも好ましい。第一粒子１の体積中位径Ｄ５０は、例えば、実施例に記載の方法で測定される。第一粒子１の体積中位径Ｄ５０は、例えば、後述する第一粒子分散体形成工程の分散機の周速、及び分散機による処理時間の一方又は両方を変更することにより調整される。第一粒子分散体形成工程における分散機の周速が速い程、第一粒子１の体積中位径Ｄ５０は小さくなる。第一粒子分散体形成工程における分散機による処理時間が長い程、第一粒子１の体積中位径Ｄ５０は小さくなる。
【００２６】
光触媒１０には、第一粒子１の１種のみが含有されていてもよい。また、光触媒１０には、第一粒子１の２種、３種、又は４種以上が含有されていてもよい。
【００２７】
（第二粒子）
既に述べたように、光触媒１０が第二粒子２を含むことで、光触媒活性を向上させることができる。また、光触媒１０が助触媒粒子（第一助触媒粒子４及び第一助触媒粒子４以外の助触媒粒子の両方）を備えない第二粒子２を含むことで、光触媒１０の総質量に対する助触媒の含有量を減少させることができ、コストメリットを得ることができる。
【００２８】
第二粒子２の第二酸化タングステン粒子５は、酸化タングステンを含有する。第二酸化タングステン粒子５が含有する酸化タングステンの具体例及び好適な例は、第一酸化タングステン粒子３が含有する酸化タングステンの具体例及び好適な例と同じである。第二酸化タングステン粒子５に含有される酸化タングステンは、第一酸化タングステン粒子３に含有される酸化タングステンと同じであってもよく、異なっていてもよい。製造工程の簡素化を図るためには、第二酸化タングステン粒子５に含有される酸化タングステンは、第一酸化タングステン粒子３に含有される酸化タングステンと同じであることが好ましい。製造工程の簡素化を図るためには、第二酸化タングステン粒子５として、第一助触媒粒子４を備える前の第一酸化タングステン粒子３を使用してもよい。
【００２９】
第二酸化タングステン粒子５の平均粒子径は、第一酸化タングステン粒子３の平均粒子径と同じであってもよく、異なっていてもよい。第二酸化タングステン粒子５の体積中位径Ｄ５０の好適な範囲は、後述する第二粒子２の体積中位径Ｄ５０の好適な範囲と同じである。
【００３０】
光触媒活性を向上させるためには、第二粒子２の体積中位径Ｄ５０は、２．０００μｍ以下であることが好ましく、１．０００μｍ以下であることがより好ましく、０．５００μｍ以下であることが更に好ましく、０．２００μｍ以下であることが一層好ましく、０．１７５μｍ以下であることがなお一層好ましく、０．１５０μｍ以下であることがより一層好ましく、０．１４９μｍ以下であることが更に一層好ましく、０．１３７μｍ以下であることがなお一層好ましく、０．１３６μｍ以下であることが特に一層好ましい。同じ理由から、第二粒子２の体積中位径Ｄ５０は、０．０００μｍより大きいことが好ましく、０．０５０μｍ以上であることがより好ましく、０．１００μｍ以上であることが更に好ましく、０．１３５μｍ以上であることが特に好ましい。同じ理由から、第二粒子２の体積中位径Ｄ５０は、２．０００μｍ、１．０００μｍ、０．５００μｍ、０．２００μｍ、０．１７５μｍ、０．１５０μｍ、０．１４９μｍ、０．１３７μｍ、０．１３６μｍ、０．１３５μｍ、０．１００μｍ、及び０．０５０μｍから選ばれる２つの値の範囲内であることも好ましい。第二粒子２の体積中位径Ｄ５０は、例えば、実施例に記載の方法で測定される。第二粒子２の体積中位径Ｄ５０は、例えば、後述する第二粒子分散体形成工程の分散機の周速、及び分散機による処理時間の一方又は両方を変更することにより調整される。第二粒子分散体形成工程における分散機の周速が速い程、第二粒子２の体積中位径Ｄ５０は小さくなる。第二粒子分散体形成工程における分散機による処理時間が長い程、第二粒子２の体積中位径Ｄ５０は小さくなる。
【００３１】
第二粒子２の体積中位径Ｄ５０は、第一粒子１の体積中位径Ｄ５０と同一であってもよく、異なっていてもよい。第二粒子２の体積中位径Ｄ５０は、第一粒子１の体積中位径Ｄ５０と実質的に同一であることが好ましい。第一粒子１の体積中位径Ｄ５０に対する第二粒子２の体積中位径Ｄ５０の百分率は、４０．０％以上１２０．０％以下であることが好ましい。第一粒子１の体積中位径Ｄ５０に対する第二粒子２の体積中位径Ｄ５０の百分率は、４０．０％、４４．２％、４９．３％、５２．５％、６０．５％、７６．５％、８５
．２％、８７．２％、１００．０％、１０４．９％、１１６．７％、及び１２０．０％から選ばれる２つの値の範囲内であることも好ましい。
【００３２】
光触媒１０には、第二粒子２の１種のみが含有されていてもよい。また、光触媒１０には、第二粒子２の２種、３種、又は４種以上が含有されていてもよい。
【００３３】
（第一粒子と第二粒子との混合比率）
第一粒子１の質量と第二粒子２の質量との和に対する第二粒子２の含有率は、０．０質量％より大きく５０．０質量％以下であることが好ましい。第一粒子１の質量と第二粒子２の質量との和に対する第二粒子２の含有率は、計算式「第二粒子２の含有率（単位：質量％）＝（１００×第二粒子２の質量）／（第一粒子１の質量＋第二粒子２の質量）」から算出される。第一粒子１の質量と第二粒子２の質量との和に対する第二粒子２の含有率が５０．０質量％以下であると、助触媒の含有量を低減させつつ、光触媒活性を更に向上させることができる。
【００３４】
光触媒活性を向上させるためには、第一粒子１の質量と第二粒子２の質量との和に対する第二粒子２の含有率が、１０．０質量％以下であることが好ましく、９．１質量％以下であることがより好ましく、９．０質量％以下であることが更に好ましく、８．０質量％以下であることが一層好ましく、７．０質量％以下であることが更に一層好ましく、６．０質量％以下であることが特に好ましい。同じ理由から、第一粒子１の質量と第二粒子２の質量との和に対する第二粒子２の含有率が、０．１質量％以上であることが好ましく、０．５質量％以上であることがより好ましく、１．０質量％以上であることが更に好ましく、２．０質量％以上であることが一層好ましく、３．０質量％以上であることがなお一層好ましく、４．５質量％以上であることが特に好ましい。同じ理由から、第一粒子１の質量と第二粒子２の質量との和に対する第二粒子２の含有率が、５０．０質量％、１０．０質量％、９．１質量％、９．０質量％、８．０質量％、７．０質量％、６．０質量％、５．０質量％、４．８質量％、４．５質量％、３．０質量％、２．０質量％、１．０質量％、０．５質量％、０．１質量％、及び０．０質量％超から選択される２つの値の範囲内であることも好ましい。
【００３５】
光触媒活性を向上させるためには、光触媒１０において、第一助触媒粒子４が白金粒子であり、第一粒子１の体積中位径Ｄ５０が０．２４５μｍ以下であり、第一粒子１の質量と第二粒子２の質量との和に対する第二粒子２の含有率が２．０質量％以上９．０質量％以下であることが好ましい。
【００３６】
光触媒活性を向上させるためには、光触媒１０において、第一助触媒粒子４が白金粒子であり、第一粒子１の体積中位径Ｄ５０が０．３１０μｍ以上０．５００μｍ以下であり、第一粒子１の質量と第二粒子２の質量との和に対する第二粒子２の含有率が２．０質量％以上９．０質量％以下であることも好ましい。
【００３７】
光触媒１０は、必要に応じて、添加剤を更に含んでいてもよい。添加剤としては、例えば、珪素化合物、アルミニウム化合物、アルミノ珪酸塩、アルカリ土類金属、リン酸カルシウム、モレキュラーシーブ、及び活性炭が挙げられる。以上、第一実施形態の光触媒１０を説明した。
【００３８】
（光触媒の製造方法）
次に、第一実施形態の光触媒１０の製造方法を説明する。光触媒１０の製造方法は、例えば、第一粒子形成工程と、第二粒子形成工程と、混合工程とを含む。以下、第一粒子形成工程、第二粒子形成工程、及び混合工程について説明する。
【００３９】
（第一粒子形成工程）
第一粒子形成工程では、複数の第一粒子１を形成する。第一粒子形成工程は、例えば、第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程、担持工程、及び第一粒子分散体形成工程を含むことが好ましい。
【００４０】
［第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程では、第一酸化タングステン粒子３を含有する分散体を形成する。詳しくは、第一酸化タングステン粒子３を分散媒に分散させることにより、第一酸化タングステン粒子３を含有する分散体を形成する。分散媒としては、水及びエタノールが挙げられる。第一酸化タングステン粒子３の分散体としては、例えば、分散液及びスラリーが挙げられる。第一酸化タングステン粒子３を分散媒に分散させるための分散機としては、例えば、ホモジナイザー、超音波分散機、ビーズミル及びジェットミルが挙げられる。
【００４１】
第一酸化タングステン粒子３に対する第一助触媒粒子４の担持を好適に進行させるためには、第一酸化タングステン粒子分散体の質量に対する第一酸化タングステン粒子３の含有率が、２５．０質量％以下であることが好ましく、２４．０質量％以下であることがより好ましく、２３．５質量％以下であることが更に好ましく、２３．０質量％以下であることが一層好ましい。同じ理由から、第一酸化タングステン粒子分散体の質量に対する第一酸化タングステン粒子３の含有率が、０．０質量％より大きいことが好ましく、５．０質量％以上であることが更に好ましく、１０．０質量％以上であることが更に一層好ましく、１６．０質量％以上であることが特に好ましい。同じ理由から、第一酸化タングステン粒子分散体の質量に対する第一酸化タングステン粒子３の含有率が、２５．０質量％、２４．０質量％、２３．５質量％、２３．０質量％、１６．０質量％、１０．０質量％、及び５．０質量％から選択される２つの値の範囲内であることも好ましい。
【００４２】
第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程では、分散媒への第一酸化タングステン粒子３の分散に加えて、第一酸化タングステン粒子３の粉砕が行われてもよい。第一酸化タングステン粒子３を粉砕することで、第一酸化タングステン粒子３が微粒子化される。これにより、第一酸化タングステン粒子３に対して、第一助触媒粒子４が好適に担持される。
【００４３】
第一酸化タングステン粒子３に対する第一助触媒粒子４の担持を好適に進行させるためには、粉砕後の第一酸化タングステン粒子３のＤ９０は、０．２００μｍ以上０．５００μｍ以下であることが好ましく、０．２００μｍ以上０．２３０μｍ以下であることがより好ましい。同じ理由から、粉砕後の第一酸化タングステン粒子３の体積中位径Ｄ５０は、０．１００μｍ以上０．３００μｍ以下であることが好ましく、０．１００μｍ以上０．１５０μｍ以下であることがより好ましい。Ｄ９０及び体積中位径Ｄ５０は、各々、粒子の体積基準の累積粒度分布の微粒子側から９０％の粒子径及び５０％の粒子径である。Ｄ９０及び体積中位径Ｄ５０は、実施例に記載の方法で測定される。
【００４４】
必要に応じて、第一酸化タングステン粒子３を含有する分散体を形成する前に、第一酸化タングステン粒子３を予備加熱してもよい。予備加熱により、第一酸化タングステン粒子３の結晶構造を整えることができる。予備加熱の温度は、１５００℃以下であることが好ましく、５００℃以上１５００℃以下であることがより好ましく、８００℃以上１０００℃以下であることが更に好ましい。予備加熱する時間は、１時間以上２４時間以下であることが好ましく、１時間以上５時間以下であることがより好ましい。
【００４５】
［担持工程］
担持工程では、第一酸化タングステン粒子３の表面に１又は複数の第一助触媒粒子４を
担持させる。これにより、第一粒子１が得られる。担持方法としては、例えば、加熱処理する方法、紫外線により光析出させる方法、及び可視光により光析出させる方法が挙げられる。
【００４６】
担持方法が加熱処理である場合の担持方法の一例について説明する。第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた第一酸化タングステン粒子分散体に、第一助触媒粒子４を添加する。これにより、第一酸化タングステン粒子３及び第一助触媒粒子４を含有する分散体を得る。
得られた分散体を加熱処理し、第一酸化タングステン粒子３の表面に１又は複数の第一助触媒粒子４を担持させる。加熱処理の温度は、３０℃以上９００℃以下であることが好ましく、８０℃以上６００℃以下であることがより好ましい。加熱処理する時間は、１時間以上９６時間以下であることが好ましい。加熱処理は１回のみ行われてもよく、２回以上行われてもよい。２回以上の加熱処理を行う場合は、各加熱処理の条件を変更してもよい。２回以上の加熱処理を行う場合、２回目以降の加熱処理の温度は、１回目の加熱処理の温度よりも高いことが好ましい。２回目の加熱処理の温度は、２００℃以上であることが好ましい。
【００４７】
第一助触媒粒子４の代わりに、第一助触媒粒子４の前駆体を担持工程で添加してもよい。第一助触媒粒子４の前駆体が加熱されることで第一助触媒粒子４に変化して、第一酸化タングステン粒子３の表面に第一助触媒粒子４が担持される。第一助触媒粒子４が白金粒子である場合、第一助触媒粒子４の前駆体としては、例えば、酸化白金（ＩＩ）、酸化白金（ＩＶ）、塩化白金（ＩＩ）、塩化白金（ＩＶ）、塩化白金酸、ヘキサクロロ白金酸、若しくはテトラクロロ白金酸、又はこれらの錯体を添加することができる。
【００４８】
［第一粒子分散体形成工程］
第一粒子分散体形成工程では、第一粒子１を含有する第一粒子分散体を形成する。詳しくは、担持工程で得られた第一粒子１を分散媒に分散させることにより、第一粒子１を含有する分散体を形成する。これにより、第一粒子１と第二粒子２との混合を好適に進行させることができ、光触媒活性を向上させることができる。
【００４９】
分散媒としては、水及びエタノールが挙げられる。第一粒子１の分散体としては、例えば、分散液及びスラリーが挙げられる。第一粒子１を分散媒に分散させるための分散機としては、例えば、ホモジナイザー、ミキサー、超音波分散機、ビーズミル及びジェットミルが挙げられる。分散機の周速は、８ｍ／秒以上５０ｍ／秒以下であることが好ましい。分散媒へ第一粒子１を分散（第一粒子１の分散処理）する時間は、３０分以上４２０分以下であることが好ましい。
【００５０】
第一粒子１の分散処理は、１回のみ行われてもよく、２回行われてもよく、３回以上行われてもよい。第一粒子１の分散処理を２回以上行う場合は、各分散処理の条件は同一であってもよく、異なっていてもよい。分散処理の条件としては、例えば、分散機の種類、分散機の周速、及び分散処理の時間が挙げられる。
【００５１】
光触媒活性を向上させるためには、第一粒子分散体形成工程において、第一粒子１の体積中位径Ｄ５０が好適範囲となるまで、第一粒子１を分散媒に分散させて、第一粒子分散体を形成することが好ましい。第一粒子１の体積中位径Ｄ５０の好適範囲は、既に述べたとおりである。第一粒子分散体形成工程において、第一粒子１の体積中位径Ｄ５０が１．０００μｍ以下となるまで第一粒子１を分散媒に分散させることが好ましく、第一粒子１の体積中位径Ｄ５０が０．３３７μｍ以下となるまで第一粒子１を分散媒に分散させることがより好ましく、第一粒子１の体積中位径Ｄ５０が０．１７８μｍ以下となるまで第一粒子１を分散媒に分散させることが更に好ましい。第一粒子１の分散処理を２回以上行う
場合は、１回目の分散処理後の第一粒子１の体積中位径Ｄ５０よりも、２回目以降の分散処理後の第一粒子１の体積中位径Ｄ５０が小さいことが好ましい。
【００５２】
光触媒活性を向上させるためには、第一粒子分散体形成工程において、第一粒子１のＤ９０が０．２００μｍ以上２．０００μｍ以下となるまで、第一粒子１を分散媒に分散させて、第一粒子分散体を形成することが好ましい。第一粒子分散体形成工程後の第一粒子１のＤ９０は、１．０００μｍ以下であることがより好ましく、０．２３０μｍ以下であることが更に好ましい。
【００５３】
第一粒子１と第二粒子２との混合を好適に進行させて光触媒活性を特に向上させるためには、第一粒子分散体の質量に対する第一粒子１の含有率が、２６．０質量％以下であることが好ましく、２５．０質量％以下であることがより好ましく、２４．０質量％以下であることが更に好ましく、２１．０質量％以下であることが一層好ましく、２０．０質量％以下であることが特に好ましい。同じ理由から、第一粒子分散体の質量に対する第一粒子１の含有率が、０．０質量％より大きいことが好ましく、１０．０質量％以上であることがより好ましい。同じ理由から、第一粒子分散体の質量に対する第一粒子１の含有率が、２６．０質量％、２５．０質量％、２４．０質量％、２３．０質量％、２２．０質量％、２１．０質量％、２０．０質量％、１９．０質量％、１５．０質量％、１０．０質量％、５．０質量％、及び１．０質量％から選択される２つの値の範囲内であることも好ましい。
【００５４】
なお、第一粒子分散体形成工程を行うことなく、担持工程で得られた第一粒子１を混合工程で添加してもよい。
【００５５】
（第二粒子形成工程）
第二粒子形成工程では、複数の第二粒子２を形成する。第二粒子形成工程は、例えば、第二粒子分散体形成工程を含む。
【００５６】
［第二粒子分散体形成工程］
第二粒子分散体形成工程では、第二粒子２を含有する第二粒子分散体を形成する。詳しくは、第二粒子２を分散媒に分散させることにより、第二粒子２を含有する分散体を形成する。分散媒としては、水及びエタノールが挙げられる。第二粒子２の分散体としては、例えば、分散液及びスラリーが挙げられる。第二粒子２を分散媒に分散させるための分散機としては、例えば、ホモジナイザー、超音波分散機、ビーズミル及びジェットミルが挙げられる。第二粒子分散体形成工程では、分散媒への第二粒子２の分散に加えて、第二粒子２の粉砕が行われてもよい。第二粒子２を粉砕することで、第二粒子２の粒子径を調整することができる。
【００５７】
第一粒子１と第二粒子２との混合を好適に進行させて光触媒活性を向上させるためには、第二粒子分散体の質量に対する第二粒子２の含有率が、２５．０質量％以下であることが好ましく、２４．０質量％以下であることがより好ましく、２３．５質量％以下であることが更に好ましく、２０．０質量％以下であることが一層好ましく、１５．０質量％以下であることが特に好ましい。同じ理由から、第二粒子分散体の質量に対する第二粒子２の含有率が、０．０質量％より大きいことが好ましく、５．０質量％以上であることがより好ましく、８．０質量％以上であることが更に好ましく、１０．０質量％以上であることが一層好ましい。同じ理由から、第二粒子分散体の質量に対する第二粒子２の含有率が、２５．０質量％、２４．０質量％、２３．５質量％、２０．０質量％、１５．０質量％、１０．０質量％、８．０質量％、５．０質量％、及び１．０質量％から選択される２つの値の範囲内であることも好ましい。
【００５８】
必要に応じて、第二酸化タングステン粒子５を含有する分散体を形成する前に、第二酸化タングステン粒子５を予備加熱してもよい。予備加熱により、第二酸化タングステン粒子５の結晶構造を整えることができる。予備加熱の温度は、１５００℃以下であることが好ましく、５００℃以上１５００℃以下であることがより好ましく、８００℃以上１０００℃以下であることが更に好ましい。予備加熱する時間は、１時間以上２４時間以下であることが好ましく、１時間以上５時間以下であることがより好ましい。
【００５９】
第二粒子分散体形成工程で得られた第二粒子分散体をそのまま混合工程に使用してもよい。また、第二粒子分散体形成工程で得られた第二粒子分散体を乾燥させて、粉体である第二粒子２を混合工程に使用してもよい。
【００６０】
なお、第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、第一助触媒粒子４を備える前の第一酸化タングステン粒子３を含有する分散体を、第二粒子分散体として使用してもよい。これにより、第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程とは別に第二粒子分散体形成工程を行うことを省略でき、製造方法を簡素化することができる。
【００６１】
（混合工程）
混合工程では、複数の第一粒子１と複数の第二粒子２とを混合する。これにより、光触媒１０が得られる。複数の第一粒子１と複数の第二粒子２と混合するという簡便な方法で、安定的で優れた光触媒活性を有する光触媒１０を得ることができる。また、混合以外に特別な処理を行わない場合であっても、安定的で優れた光触媒活性を有する光触媒１０を得ることができる。混合する方法としては、攪拌による混合、振とうによる混合、及び振動による混合が挙げられる。また、混合する方法としては、ホモジナイザー、超音波分散機、ビーズミル、ジェットミル又はボールミルを用いた方法が挙げられる。
【００６２】
第一粒子分散体形成工程及び第二粒子分散体形成工程が行われる場合には、第一粒子１を含有する第一粒子分散体と、第二粒子２を含有する第二粒子分散体とを混合することで、複数の第一粒子１と複数の第二粒子２とを混合することができる。これにより、第一粒子１と第二粒子２との混合を好適に進行させて光触媒活性を向上させることができる。第一粒子分散体と第二粒子分散体とを混合した後、分散媒を除去して、粉体である光触媒１０を得てもよい。また、第一粒子分散体と第二粒子分散体とを混合した後、分散媒を除去することなく、分散体である光触媒１０を得てもよい。分散体である光触媒１０は、例えば、スラリー状又は分散液状である。
【００６３】
第一粒子分散体形成工程及び第二粒子分散体形成工程が省略される場合には、第一粒子形成工程の担持工程で得られた第一粒子１と、第二粒子形成工程で得られた第二粒子２とを混合することで、複数の第一粒子１と複数の第二粒子２とを混合することができる。第一粒子分散体形成工程及び第二粒子分散体形成工程を省略することで、製造方法を簡素化することができる。また、第一粒子分散体形成工程及び第二粒子分散体形成工程が省略される場合には、混合工程において、第一粒子１及び第二粒子２を含有する分散体を形成してもよい。混合工程において分散体を形成する方法は、第一粒子分散体形成工程において第一粒子分散体を形成する方法と同じである。
【００６４】
なお、製造する光触媒１０の特性に応じて、必要のない工程又は操作を省略してもよい。また、必要に応じて、光触媒１０の製造方法に公知の工程又は操作を追加してもよい。以上、第一実施形態の光触媒１０の製造方法を説明した。
【００６５】
＜第二実施形態＞
次に、図４を参照して、本発明の第二実施形態に係る光触媒２０を説明する。なお、説明の便宜上、第二実施形態、並びに後述する第三実施形態及び第四実施形態において、第
一実施形態で説明した構成と同じ構成には、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００６６】
光触媒２０は、複数の第一粒子１と、複数の第二粒子２２とを含む。第一粒子１は、第一酸化タングステン粒子３と、１又は複数の第一助触媒粒子４とを含む。第一助触媒粒子４は、第一酸化タングステン粒子３の表面に備えられる。第二粒子２２は、第二酸化タングステン粒子５と、１又は複数の第二助触媒粒子２６とを含む。第二助触媒粒子２６は、第二酸化タングステン粒子５の表面に備えられる。第二酸化タングステン粒子５の質量に対する第二助触媒粒子２６の含有率（以下、第二助触媒担持率と記載することがある）は、第一酸化タングステン粒子３の質量に対する第一助触媒粒子４の含有率（第一助触媒担持率）よりも低い。第二助触媒担持率が第一助触媒担持率よりも低いことから、第二粒子２２の活性は第一粒子１の活性よりも低くなる。
【００６７】
第二助触媒担持率が第一助触媒担持率よりも低いことに加えて、第二助触媒担持率は０．２５０質量％以下であることが好ましく、０．０３０質量％未満であることがより好ましく、０．０２４質量％以下であることが更に好ましく、０．０２０質量％以下であることが一層好ましく、０．０１０質量％以下であることが更に一層好ましく、０．００５質量％以下であることが特に好ましい。第二助触媒担持率が低くなるほど、光触媒活性を維持しつつ助触媒の含有量を減少させることができる。また、第一助触媒担持率よりも第二助触媒担持率が低くなるほど、第二粒子２２の活性を第一粒子１の活性よりも低下させることができる。同じ理由から、第二助触媒担持率は、例えば、第二助触媒担持率が第一助触媒担持率よりも低く且つ０．００１質量％以上とすることができる。同じ理由から、第二助触媒担持率が第一助触媒担持率よりも低いことに加えて、第二助触媒担持率は、０．２５０質量％、０．０３０質量％、０．０２４質量％、０．０２０質量％、０．０１０質量％、及び０．００５質量％から選択される２つの値の範囲内であることも好ましい。同じ理由から、第一助触媒担持率が０．０２４質量％以上０．２５０質量％以下であり、第二助触媒担持率が０．００５質量％以上０．０２４質量％未満であることが好ましい。
【００６８】
第二助触媒粒子２６の種類は、第一助触媒粒子４の種類と同一であってもよく、異なっていてもよい。
【００６９】
第二助触媒粒子２６の具体例は、第一実施形態の第一助触媒粒子４の具体例と同じである。第二粒子２２の体積中位径Ｄ５０の具体例は、第一実施形態の第二粒子２の体積中位径Ｄ５０の具体例と同じである。第一粒子１の質量と第二粒子２２の質量との和に対する第二粒子２２の含有率の具体例は、第一実施形態で述べた第一粒子１の質量と第二粒子２の質量との和に対する第二粒子２の含有率の具体例と同じである。
【００７０】
光触媒２０の製造方法は、第二粒子形成工程を変更した以外、第一実施形態の光触媒１０の製造方法と同じである。第二粒子形成工程では、複数の第二粒子２２を形成する。第二粒子形成工程は、例えば、第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程、担持工程、及び第二粒子分散体形成工程を含むことが好ましい。第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程は、第一酸化タングステン粒子３を第二酸化タングステン粒子５に変更したこと以外は、第一実施形態の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程と同じ方法で行われる。担持工程は、第一酸化タングステン粒子３を第二酸化タングステン粒子５に変更したこと、及び第一助触媒粒子４を第二助触媒粒子２６に変更したこと以外は、第一実施形態の担持工程と同じ方法で行われる。第二粒子分散体形成工程は、第一粒子１を第二粒子２２に変更したこと以外は、第一実施形態の第二粒子分散体形成工程と同じ方法で行われる。なお、第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、第一助触媒粒子４を備える前の第一酸化タングステン粒子３を含有する分散体を、第二酸化タングステン粒子分散体として使用してもよい。これにより、第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程とは別に第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程を行うことを省略でき、製造方法を簡素
化することができる。
【００７１】
＜第三実施形態＞
次に、図５を参照して、本発明の第三実施形態に係る光触媒３０を説明する。光触媒３０は、複数の第一粒子１と、複数の第二粒子３２とを含む。第一粒子１は、第一酸化タングステン粒子３と、１又は複数の第一助触媒粒子４とを含む。第一助触媒粒子４は、第一酸化タングステン粒子３の表面に備えられる。第二粒子３２は、第二酸化タングステン粒子５と、１又は複数の第二助触媒粒子３６とを含む。第二助触媒粒子３６は、第二酸化タングステン粒子５の表面に備えられる。第二助触媒粒子３６の種類は、第一助触媒粒子４の種類と異なっている。第二助触媒粒子３６の種類が第一助触媒粒子４の種類と異なることから、第二粒子３２の活性は第一粒子１の活性よりも低くなる。
【００７２】
第二粒子３２の活性が第一粒子１の活性よりも低くなるように、第一助触媒粒子４の種類と、第二助触媒粒子３６の種類とを選択することができる。第二粒子３２の活性が第一粒子１の活性よりも低くなるためには、第一助触媒粒子４は、白金粒子、又は白金酸化物の粒子を含み、第二助触媒粒子３６は、パラジウム粒子、モリブデン粒子、若しくはルテニウム粒子、又はこれらの酸化物の粒子を含むことが好ましい。また、第二粒子３２の活性が第一粒子１の活性よりも低くなるように、第一助触媒粒子４の種類及び第一助触媒担持率の組み合わせと、第二助触媒粒子３６の種類及び第二助触媒担持率の組み合わせとを選択することもできる。
【００７３】
第一助触媒担持率は、第二助触媒担持率と同一であってもよく、異なっていてもよい。例えば、第二助触媒担持率が、第一助触媒担持率よりも低くてもよい。
【００７４】
第二助触媒粒子３６の具体例は、第一実施形態の第一助触媒粒子４の具体例と同じである。第二粒子３２の体積中位径Ｄ５０の具体例は、第一実施形態の第二粒子２の体積中位径Ｄ５０の具体例と同じである。第一粒子１の質量と第二粒子３２の質量との和に対する第二粒子３２の含有率の具体例は、第一実施形態で述べた第一粒子１の質量と第二粒子２の質量との和に対する第二粒子２の含有率の具体例と同じである。
【００７５】
光触媒３０の製造方法は、第二粒子形成工程を変更した以外、第一実施形態の光触媒１０の製造方法と同じである。第二粒子形成工程では、複数の第二粒子３２を形成する。第二粒子形成工程は、例えば、第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程、担持工程、及び第二粒子分散体形成工程を含むことが好ましい。第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程は、第一酸化タングステン粒子３を第二酸化タングステン粒子５に変更したこと以外は、第一実施形態の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程と同じ方法で行われる。担持工程は、第一酸化タングステン粒子３を第二酸化タングステン粒子５に変更したこと、及び第一助触媒粒子４を第二助触媒粒子３６に変更したこと以外は、第一実施形態の担持工程と同じ方法で行われる。第二粒子分散体形成工程は、第一粒子１を第二粒子３２に変更したこと以外は、第一実施形態の第二粒子分散体形成工程と同じ方法で行われる。なお、第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、第一助触媒粒子４を備える前の第一酸化タングステン粒子３を含有する分散体を、第二酸化タングステン粒子分散体として使用してもよい。これにより、第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程とは別に第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程を行うことを省略でき、製造方法を簡素化することができる。
【００７６】
＜第四実施形態＞
次に、図６を参照して、本発明の第四実施形態に係る光触媒４０を説明する。光触媒４０は、複数の第一粒子４１と、複数の第二粒子２とを含む。第一粒子４１は、第一酸化タングステン粒子３を含む。第二粒子２は、第二酸化タングステン粒子５を含む。第一粒子
４１には加熱処理が行われ、第二粒子２には加熱処理が行われない。或いは、第一粒子４１には加熱処理が行われ、第二粒子２には第一粒子４１よりも緩やかな条件で加熱処理が行われる。
【００７７】
光触媒４０の製造方法は、例えば、第一粒子形成工程と、第二粒子形成工程と、混合工程とを含む。
【００７８】
（第一粒子形成工程）
第一粒子形成工程では、複数の第一粒子４１を形成する。第一粒子形成工程は、例えば、第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程、第一加熱処理工程、及び第一粒子分散体形成工程を含む。
【００７９】
［第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程では、第一酸化タングステン粒子３を含有する分散体を形成する。第四実施形態の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程は、第一実施形態の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程と同じ方法で行うことができる。
【００８０】
［第一加熱処理工程］
第四実施形態の第一加熱処理工程では、第一酸化タングステン粒子３を加熱する。これにより、第一粒子４１が得られる。既に述べたように、第一粒子４１には加熱処理が行われ、第二粒子２には第一粒子４１よりも緩やかな条件で加熱処理が行われ得る。第一粒子４１よりも緩やかな条件の例は、第二粒子２を得るための加熱処理の温度が第一粒子４１を得るための加熱処理の温度よりも低いことである。第一粒子４１よりも緩やかな条件の別の例は、第二粒子２を得るための加熱処理の時間が第一粒子４１を得るための加熱処理の時間よりも短いことである。第一粒子４１よりも緩やかな条件の更に別の例は、第二粒子２を得るための加熱処理の回数が第一粒子４１を得るための加熱処理の回数よりも少ないことである。第一粒子４１よりも緩やかな条件の更に別の例は、第二粒子２を得るための第二酸化タングステン粒子５への入熱速度が、第一粒子４１を得るための第一酸化タングステン粒子３への入熱速度よりも遅いことである。第一粒子４１よりも緩やかな条件の更に別の例は、第二粒子２を得るための第二酸化タングステン粒子５の表層部への入熱量と深層部への入熱量との差が、第一粒子４１を得るための第一酸化タングステン粒子３の表層部への入熱量と深層部への入熱量との差と異なっていることである。第一酸化タングステン粒子３の分散条件の調整及び第二酸化タングステン粒子５の分散条件の調整により、第二酸化タングステン粒子５の粒径（ひいては第二粒子２の粒径）を第一酸化タングステン粒子３の粒径（ひいては第一粒子４１の粒径）と変更することで、入熱速度、及び表層部への入熱量と深層部への入熱量との差を調整することができる。第一加熱処理工程に用いる第一酸化タングステン粒子３の粒径、及び後述する第二加熱処理工程に用いる第二酸化タングステン粒子５の粒径は、各々、例えば、０．１００μｍ以上１０ｍｍ以下である。第一加熱処理工程に用いる第一酸化タングステン粒子３、及び後述する第二加熱処理工程に用いる第二酸化タングステン粒子５は、各々、例えば、球状である。
【００８１】
加熱処理の温度は、３０℃以上１５００℃以下であることが好ましく、８０℃以上６００℃以下であることがより好ましい。加熱処理する時間は、１時間以上９５時間以下であることが好ましい。加熱処理は１回のみ行われてもよく、２回以上行われてもよい。２回以上の加熱処理を行う場合は、各加熱処理の条件を変更してもよい。２回以上の加熱処理を行う場合、２回目以降の加熱処理の温度は、１回目の加熱処理の温度よりも高いことが好ましい。２回目の加熱処理の温度は、２００℃以上であることが好ましい。
【００８２】
［第一粒子分散体形成工程］
第四実施形態の第一粒子分散体形成工程は、第一粒子１を第一粒子４１に変更したこと以外は、第一実施形態の第一粒子分散体形成工程と同じ方法で行うことができる。
【００８３】
（第二粒子形成工程）
第二粒子形成工程では、複数の第二粒子２を形成する。第二粒子形成工程は、例えば、第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程、第二加熱処理工程、及び第二粒子分散体形成工程を含む。第一粒子４１には加熱処理が行われ第二粒子２には加熱処理が行われない場合、第二加熱処理工程は省略される。
【００８４】
［第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
第四実施形態の第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程は、第一実施形態の第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程と同じ方法で行うことができる。
【００８５】
［第二加熱処理工程］
第四実施形態の第二加熱処理工程は、第一酸化タングステン粒子３を第二酸化タングステン粒子５に変更したこと、第一粒子４１を第二粒子２に変更したこと、及び第一粒子４１の加熱処理よりも緩やかな条件に変更したこと以外は、第四実施形態の第一加熱処理工程と同じ方法で行うことができる。
【００８６】
［第二粒子分散体形成工程］
第四実施形態の第二粒子分散体形成工程は、第一実施形態の第二粒子分散体形成工程と同じ方法で行うことができる。
【００８７】
第一粒子４１の具体例は、第一実施形態の第一酸化タングステン粒子３の具体例と同じである。第一粒子４１の体積中位径Ｄ５０の具体例は、第一実施形態の第一粒子１の体積中位径Ｄ５０の具体例と同じである。第一粒子４１の質量と第二粒子２の質量との和に対する第二粒子２の含有率の具体例は、第一実施形態で述べた第一粒子１の質量と第二粒子２の質量との和に対する第二粒子２の含有率の具体例と同じである。
【実施例】
【００８８】
以下、実施例を用いて本発明を更に具体的に説明する。しかし、本発明は実施例の範囲に何ら限定されない。なお、体積中位径Ｄ５０及びＤ９０は、レーザー回折／散乱式粒度分布測定装置（マイクロトラック・ベル株式会社製「マイクロトラック（登録商標）ＭＴ３３００ＥＸＩＩ」）を用いて測定した。
【００８９】
以下に示す光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−１４）は、第一実施形態の具体例である。光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−１４）、並びに参考例である光触媒（Ｂ−１ａ）〜（Ｂ−１１ａ）及び（Ｂ−１ｂ）〜（Ｂ−１１ｂ）の材料構成及び光触媒活性の評価結果を、表１〜表１２に示す。以下、各表を参照しながら、各光触媒について説明する。
【００９０】
＜光触媒（Ａ−１）＞
以下の方法で、光触媒（Ａ−１）を製造した。
【００９１】
（第一粒子形成工程）
第一粒子形成工程として、第一実施形態に記載の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程、担持工程、及び第一粒子分散体形成工程を行った。
【００９２】
［第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
第一酸化タングステン粒子（株式会社タカギ販売の三酸化タングステン）を、大気雰囲気下、９００℃で予備加熱した。第一酸化タングステン粒子分散体の質量に対する第一酸
化タングステン粒子の含有率が２３．０質量％となるように、予備加熱した第一酸化タングステン粒子とイオン交換水とをビーズミルに投入した。ビーズミルを用いて第一酸化タングステン粒子をイオン交換水に分散させて、第一酸化タングステン粒子分散体を得た。ビーズミルのメディアとして、ジルコニアビーズ（直径０．１ｍｍ）を用いた。得られた第一酸化タングステン粒子分散体はスラリー状であった。得られた第一酸化タングステン粒子分散体中の第一酸化タングステン粒子の体積中位径Ｄ５０は０．１５０μｍであり、Ｄ９０は０．２３０μｍであった。なお、このような体積中位径Ｄ５０及びＤ９０の第一酸化タングステン粒子が得られるように、ビーズミルの周速及び処理時間を調整した。
【００９３】
［担持工程］
第一酸化タングステン粒子の質量に対して白金が０．０２５質量％となるように、第一酸化タングステン粒子分散体にヘキサクロロ白金（ＩＶ）酸六水和物（田中貴金属工業株式会社製、白金濃度０．１ｇ／ｍＬ±５ｗｔ％）を添加し、分散させた。これにより、分散体を得た。この分散体を１１０℃で２１時間加熱処理して、薄片を得た。ミキサーを用いて、薄片を粉砕し、粉体を得た。粉体を４００℃で加熱処理した。これにより、第一粒子が得られた。第一粒子は、第一酸化タングステン粒子（具体的には、三酸化タングステン粒子）と、第一酸化タングステン粒子の表面に備えられる第一助触媒粒子（具体的には、白金粒子）とを含んでいた。
【００９４】
［第一粒子分散体形成工程］
第一粒子分散体の質量に対する第一粒子の含有率が１９．８質量％となるように、得られた第一粒子とイオン交換水とをホモジナイザーに投入した。ホモジナイザーを用いて、第一粒子をイオン交換水に分散させて、分散体を得た。得られた分散体中の第一粒子の体積中位径Ｄ５０は０．３４３μｍであり、Ｄ９０は１．７８２μｍであった。このような体積中位径Ｄ５０及びＤ９０の第一粒子が得られるように、ホモジナイザーの周速及び処理時間を調整した。次いで、得られた分散体を、ビーズミルを用いて更に分散させた。その結果、スラリー状の第一粒子分散体が得られた。第一粒子分散体に含まれる第一粒子の体積中位径Ｄ５０は０．１４３μｍ、及びＤ９０は０．２２３μｍであった。なお、このような体積中位径Ｄ５０及びＤ９０の第一粒子が得られるように、ビーズミルの周速及び処理時間を調整した。
【００９５】
（第二粒子形成工程）
第二粒子形成工程は、次の通りであった。第一実施形態に記載の第二粒子分散体形成工程を行うことなく、第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第二粒子分散体に含まれる第二粒子の体積中位径Ｄ５０は０．１５０μｍであり、Ｄ９０は０．２３０μｍであった。第二粒子分散体の質量に対する第二粒子の含有率は、２３．０質量％であった。
【００９６】
（混合工程）
容器内の第一粒子が９５．０質量部及び第二粒子が５．０質量部となるような量で、第一粒子分散体形成工程で得られた第一粒子分散体と、第二粒子分散体形成工程の第二粒子分散体とを容器に入れた。手で容器を振とうさせることにより、容器の内容物を９０秒間混合した。混合物を９５℃で１時間乾燥させた。これにより、粉体である光触媒（Ａ−１）が得られた。光触媒（Ａ−１）において、第一粒子の質量と第二粒子の質量との和に対する第二粒子の含有率は、５．０質量％であった。
【００９７】
＜光触媒（Ａ−２）及び（Ａ−３）＞
以下の方法で、光触媒（Ａ−２）及び（Ａ−３）を製造した。
【００９８】
（第一粒子形成工程）
光触媒（Ａ−１）の第一粒子形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−２）及び（Ａ−３）の第一粒子形成工程を行った。
【００９９】
（第二粒子形成工程）
光触媒（Ａ−２）及び（Ａ−３）の第二粒子形成工程は、光触媒（Ａ−１）の第二粒子形成工程と同じであった。
【０１００】
（混合工程）
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−１）の製造と同じ方法で、光触媒（Ａ−２）及び（Ａ−３）を製造した。混合工程において添加する第一粒子分散体の質量（ひいては第一粒子の質量）と、第二粒子分散体の質量（ひいては、第二粒子の質量）とを変更することにより、第一粒子の質量と第二粒子の質量との和に対する第二粒子の含有率を表１に示す値に変更した。
【０１０１】
＜光触媒（Ｂ−１ａ）＞
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−１）の製造と同じ方法で、光触媒（Ｂ−１ａ）を製造した。第二粒子形成工程及び混合工程を実施しなかった。第一粒子分散体形成工程で得られた第一粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−１ａ）を得た。
【０１０２】
＜光触媒（Ｂ−１ｂ）＞
光触媒（Ａ−１）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第二粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−１ｂ）を得た。
【０１０３】
＜光触媒活性評価：光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）及び（Ｂ−１ａ）〜（Ｂ−１ｂ）＞
光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）及び（Ｂ−１ａ）〜（Ｂ−１ｂ）の光触媒活性として、アセトアルデヒドから二酸化炭素への分解活性を評価した。具体的には、容量５Ｌのガスバッグ内に、光触媒１．３ｇを入れたシャーレを置いた。ガスバック内のアセトアルデヒド濃度が３００ｐｐｍになるように、ガスバック内にアセトアルデヒドを導入した。次いで、青色ＬＥＤ（波長４５０μｍ、放射照度７ｍＷ／ｃｍ２）をガスバッグに照射しながら、ガスバック内のアセトアルデヒド濃度の経時変化を、アセトアルデヒド用ガス検知管を用いて測定した。また、ガスバック内の二酸化炭素濃度の経時変化を、二酸化炭素用ガス検知管を用いて測定した。測定したアセトアルデヒド濃度及び二酸化炭素濃度から、各々、アセトアルデヒド残存率及び二酸化炭素生成率を求めた。
【０１０４】
また、下記計算式（１）から、光触媒活性の改善率を求めた。計算式（１）中、ＲＡは第一粒子と第二粒子とを含む光触媒の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を示し、ＲＢは第一粒子を含み第二粒子を含まない光触媒の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を示す。光触媒活性の改善率（％）＝１００×（ＲＡ−ＲＢ）／ＲＢ・・・（１）
【０１０５】
具体的には、計算式（１）中のＲＡに光触媒（Ａ−１）、（Ａ−２）又は（Ａ−３）の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を代入し、ＲＢに光触媒（Ｂ−１ａ）の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を代入した。光触媒活性の改善率が高いほど、第一粒子を含み第二粒子を含まない光触媒に対して、第一粒子と第二粒子とを含む光触媒の光触媒活性が向上していることを示す。なお、第二粒子のみの光触媒（例えば、光触媒（Ｂ−１ｂ））の二酸化炭素生成率が第一粒子のみの光触媒（例えば、光触媒（Ｂ−１ａ））の二酸化炭素生成率よりも低い場合に、第二粒子の活性は第一粒子の活性よりも低いことを示す。
【０１０６】
青色ＬＥＤの照射開始から１．５０時間後の光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）及び（Ｂ−
１ａ）〜（Ｂ−１ｂ）の二酸化炭素生成率（単位：％）及び改善率（単位：％）を、表１及び表２に示す。また、光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）及び（Ｂ−１ａ）のアセトアルデヒド残存率の経時変化及び二酸化炭素生成率の経時変化を、図７に示す。図７中、縦軸は、アセトアルデヒド残存率（単位：％）及び二酸化炭素生成率（単位：％）を示す。図７中、横軸は、青色ＬＥＤの照射開始からの経過時間（単位：ｈ）を示す。図７から明らかなように、第一粒子及び第二粒子を含む光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）では、第二粒子を含まない光触媒（Ｂ−１ａ）と比較して二酸化炭素生成率の経時変化及びアセトアルデヒド残存率の経時変化が大きく、光触媒活性が優れていた。また、図７から明らかなように、第一粒子の質量と第二粒子の質量との和に対する第二粒子の含有率が０．０質量％より大きく１０．０質量％以下である光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）では、光触媒（Ｂ−１ａ）と比較して二酸化炭素生成率の経時変化及びアセトアルデヒド残存率の経時変化が大きく、光触媒活性が優れていた。
【０１０７】
また、次の方法でアセトアルデヒド分解速度定数を求めた。詳しくは、測定したアセトアルデヒド濃度の対数表示を縦軸に、青色ＬＥＤの照射開始からの経過時間を横軸にとったグラフを作成した。作成したグラフにおいて経過時間が０．２５時間である点と０．５０時間である点との間の傾きを求めた。求めた傾きを、アセトアルデヒド分解速度定数（単位：ｈ−１）とした。光触媒（Ａ−１）、（Ａ−２）、（Ａ−３）、及び（Ｂ−１ａ）のアセトアルデヒド分解速度定数は、各々、５．０７、４．３３、５．５０、及び３．８６であった。
【０１０８】
なお、表１、表２及び後述する表３〜表１６中、各用語の意味は次のとおりである。「ｗｔ％」は、質量％を示す。「第一粒子Ｄ５０」は、第一粒子分散体に含有される第一粒子の体積中位径を示す。第一粒子の体積中位径は、第一粒子分散体形成工程後に測定した。「第一酸化タングステン粒子／第一酸化タングステン粒子分散体」は、第一酸化タングステン粒子分散体の質量に対する第一酸化タングステン粒子の含有率（単位：質量％）を示す。「第一粒子／第一粒子分散体」は、第一粒子分散体の質量に対する第一粒子の含有率（単位：質量％）を示す。「第二粒子Ｄ５０」は、第二粒子分散体に含有される第二粒子の体積中位径を示す。第二粒子の体積中位径は、第二粒子分散体形成工程後に測定した。「第二酸化タングステン粒子／第二酸化タングステン粒子分散体」は、第二酸化タングステン粒子分散体の質量に対する第二酸化タングステン粒子の含有率（単位：質量％）を示す。「第二粒子／第二粒子分散体」は、第二粒子分散体の質量に対する第二粒子の含有率（単位：質量％）を示す。「第二粒子／（第一粒子＋第二粒子）」は、第一粒子の質量と第二粒子の質量との和に対する第二粒子の含有率（単位：質量％）を示す。ＣＯ２生成率は、二酸化炭素生成率を示す。「−」は、含有していない、又は測定していないことを示す。
【０１０９】
【表１】
2019037919.tif 000003
【０１１０】
【表２】
2019037919.tif 000004
【０１１１】
＜光触媒（Ａ−４）＞
以下の方法で、光触媒（Ａ−４）を製造した。
【０１１２】
（第一粒子形成工程）
第一粒子形成工程として、第一実施形態に記載の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程、担持工程、及び第一粒子分散体形成工程を行った。
【０１１３】
［第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
第一酸化タングステン粒子（株式会社タカギ販売の三酸化タングステン）を、大気雰囲気下、９００℃で予備加熱した。第一酸化タングステン粒子分散体の質量に対する第一酸化タングステン粒子の含有率が１５．８質量％となるように、予備加熱した第一酸化タングステン粒子とイオン交換水とをビーズミルに投入した。ビーズミルを用いて第一酸化タングステン粒子をイオン交換水に分散させて、第一酸化タングステン粒子分散体を得た。ビーズミルのメディアとして、ジルコニアビーズ（直径０．１ｍｍ）を用いた。得られた第一酸化タングステン粒子分散体はスラリー状であった。得られた第一酸化タングステン粒子分散体中の第一酸化タングステン粒子の体積中位径Ｄ５０は０．１５０μｍであり、Ｄ９０は０．２３０μｍであった。なお、このような体積中位径Ｄ５０及びＤ９０の第一酸化タングステン粒子が得られるように、ビーズミルの周速及び処理時間を調整した。
【０１１４】
［担持工程］
第一酸化タングステン粒子の質量に対して白金が０．０２５質量％となるように、第一酸化タングステン粒子分散体にヘキサクロロ白金（ＩＶ）酸六水和物（田中貴金属工業株式会社製、白金濃度０．１ｇ／ｍＬ±５ｗｔ％）を添加し、分散させた。これにより、分散体を得た。この分散体を１１０℃で２１時間加熱処理して、薄片を得た。ミキサーを用いて、薄片を粉砕し、粉体を得た。粉体を４００℃で加熱処理した。これにより、第一粒子が得られた。第一粒子は、第一酸化タングステン粒子（具体的には、三酸化タングステン粒子）と、第一酸化タングステン粒子の表面に備えられる第一助触媒粒子（具体的には、白金粒子）とを含んでいた。
【０１１５】
［第一粒子分散体形成工程］
第一粒子分散体の質量に対する第一粒子の含有率が２０．２質量％となるように、得られた第一粒子とイオン交換水とをホモジナイザーに投入した。ホモジナイザーを用いて、第一粒子をイオン交換水に分散させて、分散体を得た。得られた分散体中の第一粒子の体積中位径Ｄ５０は０．３４３μｍであり、Ｄ９０は１．７８２μｍであった。このような体積中位径Ｄ５０及びＤ９０の第一粒子が得られるように、ホモジナイザーの周速及び処理時間を調整した。次いで、ミキサーを用いて、得られた分散体を更に分散させた。その結果、スラリー状の第一粒子分散体が得られた。第一粒子分散体に含まれる第一粒子の体積中位径Ｄ５０は０．１７２μｍであり、Ｄ９０は０．７６９μｍであった。なお、このような体積中位径Ｄ５０及びＤ９０の第一粒子が得られるように、ミキサーの周速及び処理時間を調整した。
【０１１６】
（第二粒子形成工程）
第二粒子形成工程は、次の通りであった。第二粒子分散体形成工程を行うことなく、第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、第一助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第二粒子分散体の質量に対する第二粒子の含有率は、１０．１質量％であった。
【０１１７】
（混合工程）
容器内の第一粒子が９５．０質量部及び第二粒子が５．０質量部となるような量で、第一粒子形成工程で得られた第一粒子分散体と、第二粒子形成工程で得られた第二粒子分散体とを容器に入れた。手で容器を振とうさせることにより、容器の内容物を９０秒間混合した。混合物を９５℃で１時間乾燥させた。これにより、粉体である光触媒（Ａ−４）が得られた。光触媒（Ａ−４）において、第一粒子の質量と第二粒子の質量との和に対する第二粒子の含有率は、５．０質量％であった。
【０１１８】
＜光触媒（Ｂ−２ａ）＞
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−４）の製造と同じ方法で、光触媒（Ｂ−２ａ）を製造した。第二粒子形成工程及び混合工程を実施しなかった。第一粒子分散体形成工程で得られた第一粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−２ａ）を得た。
【０１１９】
＜光触媒（Ｂ−２ｂ）＞
光触媒（Ａ−４）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第二粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−２ｂ）を得た。
【０１２０】
＜光触媒活性評価：光触媒（Ａ−４）及び（Ｂ−２ａ）〜（Ｂ−２ｂ）＞
光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）及び（Ｂ−１ａ）〜（Ｂ−１ｂ）の光触媒活性評価と同じ方法で、光触媒（Ａ−４）及び（Ｂ−２ａ）〜（Ｂ−２ｂ）の光触媒活性を評価した。青色ＬＥＤの照射開始から１．５０時間後の光触媒（Ａ−４）及び（Ｂ−２ａ）〜（Ｂ−２ｂ）の二酸化炭素生成率（単位：％）及び改善率（単位：％）を、表３に示す。なお、改善率の算出において、計算式（１）中のＲＡに光触媒（Ａ−４）の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を代入し、ＲＢに光触媒（Ｂ−２ａ）の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を代入した。また、光触媒（Ａ−４）及び（Ｂ−２ａ）のアセトアルデヒド残存率の経時変化及び二酸化炭素生成率の経時変化を、図８に示す。図８中、縦軸は、アセトアルデヒド残存率（単位：％）及び二酸化炭素生成率（単位：％）を示す。図８中、横軸は、青色ＬＥＤの照射開始からの経過時間（単位：ｈ）を示す。図８から明らかなように、第一粒子及び第二粒子を含む光触媒（Ａ−４）では、第二粒子を含まない光触媒（Ｂ−２ａ）と比較して二酸化炭素生成率の経時変化及びアセトアルデヒド残存率の経時変化が大きく、光触媒活性が優れていた。また、図８から明らかなように、第一粒子の質量と第二粒子の質量との和に対する第二粒子の含有率が０．０質量％より大きく１０．０質量％以下で
ある光触媒（Ａ−４）では、光触媒（Ｂ−２ａ）と比較して二酸化炭素生成率の経時変化及びアセトアルデヒド残存率の経時変化が大きく、光触媒活性が優れていた。
【０１２１】
【表３】
2019037919.tif 000005
【０１２２】
＜光触媒（Ａ−５）＞
以下の方法で、光触媒（Ａ−５）を製造した。
【０１２３】
（第一粒子形成工程）
第一粒子形成工程として、第一実施形態に記載の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程、担持工程、及び第一粒子分散体形成工程を行った。
【０１２４】
［第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−４）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−５）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程を行った。予備加熱した第一酸化タングステン粒子の添加量とイオン交換水の添加量とを変更することにより、第一酸化タングステン粒子分散体の質量に対する第一酸化タングステン粒子の含有率を１５．８質量％から２３．８質量％に変更した。
【０１２５】
［担持工程］
光触媒（Ａ−４）の担持工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−５）の担持工程を行った。
【０１２６】
［第一粒子分散体形成工程］
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−４）の第一粒子分散体形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−５）の第一粒子分散体形成工程を行った。第一粒子の添加量とイオン交換水の添加量とを変更することにより、第一粒子分散体の質量に対する第一粒子の含有率を２０．２質量％から２５．６質量％に変更した。ミキサーの周速及び処理時間を変更することにより、第一粒子の体積中位径Ｄ５０を表４に示す値に変更した。
【０１２７】
（第二粒子形成工程）
第二粒子形成工程は、次の通りであった。第二粒子分散体形成工程を行うことなく、第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化
タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程のミキサーの周速及び処理時間を調整することにより、第一酸化タングステン粒子（第二粒子に相当）の体積中位径Ｄ５０を表４に示す値に変更した。第二粒子分散体の質量に対する第二粒子の含有率は、２３．８質量％であった。
【０１２８】
（混合工程）
容器内の第一粒子が９５．２質量部及び第二粒子が４．８質量部となるような量で、第一粒子形成工程で得られた第一粒子分散体と、第二粒子形成工程で得られた第二粒子分散体とを容器に入れた。手で容器を振とうさせることにより、容器の内容物を９０秒間混合した。混合物を９５℃で１時間乾燥させた。これにより、粉体である光触媒（Ａ−５）が得られた。光触媒（Ａ−５）において、第一粒子の質量と第二粒子の質量との和に対する第二粒子の含有率は、４．８質量％であった。
【０１２９】
＜光触媒（Ａ−６）＞
以下の方法で、光触媒（Ａ−６）を製造した。
【０１３０】
（第一粒子形成工程）
光触媒（Ａ−５）の第一粒子形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−６）の第一粒子形成工程を行った。
【０１３１】
（第二粒子形成工程）
光触媒（Ａ−６）の第二粒子形成工程は、光触媒（Ａ−５）の第二粒子形成工程と同じであった。
【０１３２】
（混合工程）
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−５）の製造と同じ方法で、光触媒（Ａ−６）を製造した。混合工程において添加する第一粒子分散体の質量（ひいては第一粒子の質量）と、第二粒子分散体の質量（ひいては、第二粒子の質量）とを変更することにより、第一粒子の質量と第二粒子の質量との和に対する第二粒子の含有率を４．８質量％から９．１質量％に変更した。
【０１３３】
＜光触媒（Ｂ−３ａ）＞
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−５）の製造と同じ方法で、光触媒（Ｂ−３ａ）を製造した。第二粒子形成工程及び混合工程を実施しなかった。第一粒子分散体形成工程で得られた第一粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−３ａ）を得た。
【０１３４】
＜光触媒（Ｂ−３ｂ）＞
光触媒（Ａ−５）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第二粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−３ｂ）を得た。
【０１３５】
＜光触媒活性評価：光触媒（Ａ−５）〜（Ａ−６）及び（Ｂ−３ａ）〜（Ｂ−３ｂ）＞
光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）及び（Ｂ−１ａ）〜（Ｂ−１ｂ）の光触媒活性評価と同じ方法で、光触媒（Ａ−５）〜（Ａ−６）及び（Ｂ−３ａ）〜（Ｂ−３ｂ）の光触媒活性を評価した。青色ＬＥＤの照射開始から１．５０時間後の光触媒（Ａ−５）〜（Ａ−６）及び（Ｂ−３ａ）〜（Ｂ−３ｂ）の二酸化炭素生成率（単位：％）及び改善率（単位：％）を、表４に示す。なお、改善率の算出において、計算式（１）中のＲＡに光触媒（Ａ−５）又は（Ａ−６）の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を代入し、ＲＢに光触媒（Ｂ−３ａ）の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を代入した。また、光触媒（Ａ−５）、（Ａ−６）及び（Ｂ−３ａ）のアセトアルデヒド残存率の経時変化及び二酸化炭素生成率の経
時変化を、図９に示す。図９中、縦軸は、アセトアルデヒド残存率（単位：％）及び二酸化炭素生成率（単位：％）を示す。図９中、横軸は、青色ＬＥＤの照射開始からの経過時間（単位：ｈ）を示す。図９から明らかなように、第一粒子及び第二粒子を含む光触媒（Ａ−５）及び（Ａ−６）では、第二粒子を含まない光触媒（Ｂ−３ａ）と比較して二酸化炭素生成率の経時変化及びアセトアルデヒド残存率の経時変化が大きく、光触媒活性が優れていた。また、図９から明らかなように、第一粒子の質量と第二粒子の質量との和に対する第二粒子の含有率が０．０質量％より大きく１０．０質量％以下である光触媒（Ａ−５）及び（Ａ−６）では、光触媒（Ｂ−３ａ）と比較して二酸化炭素生成率の経時変化及びアセトアルデヒド残存率の経時変化が大きく、光触媒活性が優れていた。
【０１３６】
【表４】
2019037919.tif 000006
【０１３７】
＜光触媒（Ａ−７）＞
以下の方法で、光触媒（Ａ−７）を製造した。
【０１３８】
（第一粒子形成工程）
第一粒子形成工程として、第一実施形態に記載の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程、担持工程、及び第一粒子分散体形成工程を行った。
【０１３９】
［第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−４）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−７）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程を行った。予備加熱した第一酸化タングステン粒子の添加量とイオン交換水の添加量とを変更することにより、第一酸化タングステン粒子分散体の質量に対する第一酸化タングステン粒子の含有率を１５．８質量％から２３．８質量％に変更した。
【０１４０】
［担持工程］
光触媒（Ａ−４）の担持工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−７）の担持工程を行った。
【０１４１】
［第一粒子分散体形成工程］
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−４）の第一粒子分散体形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−７）の第一粒子分散体形成工程を行った。第一粒子の添加量とイオン交換水の添加量とを変更することにより、第一粒子分散体の質量に対する第一粒子の含有率を２０．２質量％から２５．２質量％に変更した。ミキサーの周速及び処理時間を変更することにより、第一粒子の体積中位径Ｄ５０を表５に示す値に変更した。
【０１４２】
（第二粒子形成工程）
第二粒子形成工程は、次の通りであった。第二粒子分散体形成工程を行うことなく、第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程のミキサーの周速及び処理時間を調整することにより、第一酸化タングステン粒子（第二粒子に相当）の体積中位径Ｄ５０を表５に示す値に変更した。第二粒子分散体の質量に対する第二粒子の含有率は、２３．８質量％であった。
【０１４３】
（混合工程）
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−４）の製造と同じ方法で、光触媒（Ａ−７）を製造した。混合工程において添加する第一粒子分散体の質量（ひいては第一粒子の質量）と、第二粒子分散体の質量（ひいては、第二粒子の質量）とを変更することにより、第一粒子の質量と第二粒子の質量との和に対する第二粒子の含有率を５．０質量％から４．８質量％に変更した。
【０１４４】
＜光触媒（Ｂ−４ａ）＞
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−７）の製造と同じ方法で、光触媒（Ｂ−４ａ）を製造した。第二粒子形成工程及び混合工程を実施しなかった。第一粒子分散体形成工程で得られた第一粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−４ａ）を得た。
【０１４５】
＜光触媒（Ｂ−４ｂ）＞
光触媒（Ａ−７）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第二粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−４ｂ）を得た。
【０１４６】
＜光触媒活性評価：光触媒（Ａ−７）及び（Ｂ−４ａ）〜（Ｂ−４ｂ）＞
光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）及び（Ｂ−１ａ）〜（Ｂ−１ｂ）の光触媒活性評価と同じ方法で、光触媒（Ａ−７）及び（Ｂ−４ａ）〜（Ｂ−４ｂ）の光触媒活性を評価した。青色ＬＥＤの照射開始から１．５０時間後の光触媒（Ａ−７）及び（Ｂ−４ａ）〜（Ｂ−４ｂ）の二酸化炭素生成率（単位：％）及び改善率（単位：％）を、表５に示す。なお、改善率の算出において、計算式（１）中のＲＡに光触媒（Ａ−７）の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を代入し、ＲＢに光触媒（Ｂ−４ａ）の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を代入した。
【０１４７】
【表５】
2019037919.tif 000007
【０１４８】
＜光触媒（Ａ−８）＞
以下の方法で、光触媒（Ａ−８）を製造した。
【０１４９】
（第一粒子形成工程）
第一粒子形成工程として、第一実施形態に記載の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程、担持工程、及び第一粒子分散体形成工程を行った。
【０１５０】
［第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−４）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−８）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程を行った。予備加熱した第一酸化タングステン粒子の添加量とイオン交換水の添加量とを変更することにより、第一酸化タングステン粒子分散体の質量に対する第一酸化タングステン粒子の含有率を１５．８質量％から２３．８質量％に変更した。
【０１５１】
［担持工程］
光触媒（Ａ−４）の担持工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−８）の担持工程を行った。
【０１５２】
［第一粒子分散体形成工程］
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−４）の第一粒子分散体形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−８）の第一粒子分散体形成工程を行った。第一粒子の添加量とイオン交換水の添加量とを変更することにより、第一粒子分散体の質量に対する第一粒子の含有率を２０．２質量％から２１．１質量％に変更した。ミキサーの周速及び処理時間を変更することにより、第一粒子の体積中位径Ｄ５０を表６に示す値に変更した。
【０１５３】
（第二粒子形成工程）
第二粒子形成工程は、次の通りであった。第二粒子分散体形成工程を行うことなく、第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程のミキサーの周速及び処理時間を調整することにより、第一酸化タングステン粒子（第二粒子に相当）の体積中位径Ｄ５０を表６に示す値に変更した。第二粒子分散体の質量に対する第二粒子の含有率は、２３．８質量％であった。
【０１５４】
（混合工程）
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−４）の製造と同じ方法で、光触媒（Ａ−８）を製造した。混合工程において添加する第一粒子分散体の質量（ひいては第一粒子の質量）と、第二粒子分散体の質量（ひいては、第二粒子の質量）とを変更することにより、第一粒子の質量と第二粒子の質量との和に対する第二粒子の含有率を５．０質量％から４．８質量％に変更した。
【０１５５】
＜光触媒（Ｂ−５ａ）＞
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−８）の製造と同じ方法で、光触媒（Ｂ−５ａ）を製造した。第二粒子形成工程及び混合工程を実施しなかった。第一粒子分散体形成工程で得られた第一粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−５ａ）を得た。
【０１５６】
＜光触媒（Ｂ−５ｂ）＞
光触媒（Ａ−８）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第二粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−５ｂ）を得た。
【０１５７】
＜光触媒活性評価：光触媒（Ａ−８）及び（Ｂ−５ａ）〜（Ｂ−５ｂ）＞
光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）及び（Ｂ−１ａ）〜（Ｂ−１ｂ）の光触媒活性評価と同じ方法で、光触媒（Ａ−８）及び（Ｂ−５ａ）〜（Ｂ−５ｂ）の光触媒活性を評価した。青色ＬＥＤの照射開始から１．５０時間後の光触媒（Ａ−８）及び（Ｂ−５ａ）〜（Ｂ−５ｂ）の二酸化炭素生成率（単位：％）及び改善率（単位：％）を、表６に示す。なお、改善率の算出において、計算式（１）中のＲＡに光触媒（Ａ−８）の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を代入し、ＲＢに光触媒（Ｂ−５ａ）の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を代入した。また、光触媒（Ａ−８）及び（Ｂ−５ａ）のアセトアルデヒド残存率の経時変化及び二酸化炭素生成率の経時変化を、図１０に示す。図１０中、縦軸は、アセトアルデヒド残存率（単位：％）及び二酸化炭素生成率（単位：％）を示す。図１０中、横軸は、青色ＬＥＤの照射開始からの経過時間（単位：ｈ）を示す。図１０から明らかなように、第一粒子及び第二粒子を含む光触媒（Ａ−８）では、第二粒子を含まない光触媒（Ｂ−５ａ）と比較して二酸化炭素生成率の経時変化及びアセトアルデヒド残存率の経時変化が大きく、光触媒活性が優れていた。また、図１０から明らかなように、第一粒子の質量と第二粒子の質量との和に対する第二粒子の含有率が０．０質量％より大きく１０．０質量％以下である光触媒（Ａ−８）では、光触媒（Ｂ−５ａ）と比較して二酸化炭素生成率の経時変化及びアセトアルデヒド残存率の経時変化が大きく、光触媒活性が優れていた。
【０１５８】
【表６】
2019037919.tif 000008
【０１５９】
＜光触媒（Ａ−９）＞
以下の方法で光触媒（Ａ−９）を製造した。
【０１６０】
（第一粒子形成工程）
第一粒子形成工程として、第一実施形態に記載の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程、担持工程、及び第一粒子分散体形成工程を行った。
【０１６１】
［第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
第一酸化タングステン粒子（株式会社タカギ販売の三酸化タングステン）を、大気雰囲気下、９００℃で予備加熱した。第一酸化タングステン粒子分散体の質量に対する第一酸化タングステン粒子の含有率が２１．７質量％となるように、予備加熱した第一酸化タングステン粒子とイオン交換水とをビーズミルに投入した。ビーズミルを用いて第一酸化タングステン粒子をイオン交換水に分散させて、第一酸化タングステン粒子分散体を得た。ビーズミルのメディアとして、ジルコニアビーズ（直径０．１ｍｍ）を用いた。得られた第一酸化タングステン粒子分散体はスラリー状であった。得られた第一酸化タングステン粒子分散体中の第一酸化タングステン粒子の体積中位径Ｄ５０は０．１４９μｍであり、Ｄ９０は０．２２７μｍであった。なお、このような体積中位径Ｄ５０及びＤ９０の第一酸化タングステン粒子が得られるように、ビーズミルの周速及び処理時間を調整した。
【０１６２】
［担持工程］
第一酸化タングステン粒子の質量に対して白金が０．０２５質量％となるように、第一酸化タングステン粒子分散体にヘキサクロロ白金（ＩＶ）酸六水和物（田中貴金属工業株式会社製、白金濃度０．１ｇ／ｍＬ±５ｗｔ％）を添加し、分散させた。これにより、分散体を得た。この分散体を１１０℃で２１時間加熱処理して、薄片を得た。ミキサーを用いて、薄片を粉砕し、粉体を得た。粉体を４００℃で加熱処理した。これにより、第一粒子が得られた。第一粒子は、第一酸化タングステン粒子と、第一酸化タングステン粒子（具体的には、三酸化タングステン粒子）の表面に備えられる第一助触媒粒子（具体的には、白金粒子）とを含んでいた。
【０１６３】
［第一粒子分散体形成工程］
第一粒子分散体の質量に対する第一粒子の含有率が２４．８質量％となるように、ホモジナイザーに、得られた第一粒子とイオン交換水とを投入した。ホモジナイザーを用いて、第一粒子をイオン交換水に分散させて、スラリー状の第一粒子分散体を得た。第一粒子分散体に含まれる第一粒子の体積中位径Ｄ５０を、表７に示す。なお、このような体積中位径Ｄ５０の第一粒子が得られるように、ホモジナイザーの周速及び処理時間を調整した。
【０１６４】
（第二粒子形成工程）
第二粒子形成工程は、次の通りであった。第二粒子分散体形成工程を行うことなく、第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第二粒子分散体の質量に対する第二粒子の含有率は、７．３質量％であった。
【０１６５】
（混合工程）
容器内の第一粒子が９５．２質量部及び第二粒子が４．８質量部となるような量で、第一粒子形成工程で得られた第一粒子分散体と、第二粒子形成工程で得られた第二粒子分散体とを容器に入れた。手で容器を振とうさせることにより、容器の内容物を９０秒間混合した。混合物を９５℃で１時間乾燥させた。これにより、粉体である光触媒（Ａ−９）が得られた。光触媒（Ａ−９）において、第一粒子の質量と第二粒子の質量との和に対する
第二粒子の含有率は４．８質量％であった。
【０１６６】
＜光触媒（Ｂ−６ａ）＞
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−９）の製造と同じ方法で、光触媒（Ｂ−６ａ）を製造した。第二粒子形成工程及び混合工程を実施しなかった。第一粒子分散体形成工程で得られた第一粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−６ａ）を得た。
【０１６７】
＜光触媒（Ｂ−６ｂ）＞
光触媒（Ａ−９）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第二粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−６ｂ）を得た。
【０１６８】
＜光触媒活性評価：光触媒（Ａ−９）及び（Ｂ−６ａ）〜（Ｂ−６ｂ）＞
光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）及び（Ｂ−１ａ）〜（Ｂ−１ｂ）の光触媒活性評価と同じ方法で、光触媒（Ａ−９）及び（Ｂ−６ａ）〜（Ｂ−６ｂ）の光触媒活性を評価した。青色ＬＥＤの照射開始から１．５０時間後の光触媒（Ａ−９）及び（Ｂ−６ａ）〜（Ｂ−６ｂ）の二酸化炭素生成率（単位：％）及び改善率（単位：％）を、表７に示す。なお、改善率の算出において、計算式（１）中のＲＡに光触媒（Ａ−９）の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を代入し、ＲＢに光触媒（Ｂ−６ａ）の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を代入した。
【０１６９】
【表７】
2019037919.tif 000009
【０１７０】
＜光触媒（Ａ−１０）＞
以下の方法で、光触媒（Ａ−１０）を製造した。
【０１７１】
（第一粒子形成工程）
第一粒子形成工程として、第一実施形態に記載の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程、担持工程、及び第一粒子分散体形成工程を行った。
【０１７２】
［第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−４）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１０）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程を行った。予備加熱した第一酸化タングステン粒子の添加量とイオン交換水の添加量とを変更することにより、第一酸化タングステン粒子分散体の質量に対する第一酸化タングステン粒子の含有率を１５．８質量％から２３．０質量％に変更した。
【０１７３】
［担持工程］
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−４）の担持工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１０）の担持工程を行った。第一酸化タングステン粒子分散体の添加量及びヘキサクロロ白金（ＩＶ）酸六水和物の添加量を変更することにより、第一粒子の第一助触媒担持率を０．０２５質量％から０．０２０質量％に変更した。
【０１７４】
［第一粒子分散体形成工程］
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−４）の第一粒子分散体形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１０）の第一粒子分散体形成工程を行った。第一粒子の添加量とイオン交換水の添加量とを変更することにより、第一粒子分散体の質量に対する第一粒子の含有率を２０．２質量％から２６．２質量％に変更した。ミキサーの周速及び処理時間を変更することにより、第一粒子の体積中位径Ｄ５０を表８に示す値に変更した。
【０１７５】
（第二粒子形成工程）
第二粒子形成工程は、次の通りであった。第二粒子分散体形成工程を行うことなく、第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第二粒子分散体の質量に対する第二粒子の含有率は、２３．０質量％であった。
【０１７６】
（混合工程）
光触媒（Ａ−４）の混合工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１０）の混合工程を行った。その結果、光触媒（Ａ−１０）が得られた。
【０１７７】
＜光触媒（Ｂ−７ａ）＞
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−１０）の製造と同じ方法で、光触媒（Ｂ−７ａ）を製造した。第二粒子形成工程及び混合工程を実施しなかった。第一粒子分散体形成工程で得られた第一粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−７ａ）を得た。
【０１７８】
＜光触媒（Ｂ−７ｂ）＞
光触媒（Ａ−１０）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第二粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−７ｂ）を得た。
【０１７９】
＜光触媒活性評価：光触媒（Ａ−１０）及び（Ｂ−７ａ）〜（Ｂ−７ｂ）＞
光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）及び（Ｂ−１ａ）〜（Ｂ−１ｂ）の光触媒活性評価と同
じ方法で、光触媒（Ａ−１０）及び（Ｂ−７ａ）〜（Ｂ−７ｂ）の光触媒活性を評価した。青色ＬＥＤの照射開始から１．５０時間後の光触媒（Ａ−１０）及び（Ｂ−７ａ）〜（Ｂ−７ｂ）の二酸化炭素生成率（単位：％）及び改善率（単位：％）を、表８に示す。なお、改善率の算出において、計算式（１）中のＲＡに光触媒（Ａ−１０）の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を代入し、ＲＢに光触媒（Ｂ−７ａ）の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を代入した。
【０１８０】
【表８】
2019037919.tif 000010
【０１８１】
＜光触媒（Ａ−１１）＞
以下の方法で、光触媒（Ａ−１１）を製造した。
【０１８２】
（第一粒子形成工程）
第一粒子形成工程として、第一実施形態に記載の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程、担持工程、及び第一粒子分散体形成工程を行った。
【０１８３】
［第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−４）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１１）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程を行った。予備加熱した第一酸化タングステン粒子の添加量とイオン交換水の添加量とを変更することにより、第一酸化タングステン粒子分散体の質量に対する第一酸化タングステン粒子の含有率を１５．８質量％から１６．０質量％に変更した。
【０１８４】
［担持工程］
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−４）の担持工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１１）の担持工程を行った。第一酸化タングステン粒子分散体の添加量及びヘキサクロロ白金（ＩＶ）酸六水和物の添加量を変更することにより、第一粒子の第一助触媒担持率を０．０２５質量％から０．００５質量％に変更した。
【０１８５】
［第一粒子分散体形成工程］
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−４）の第一粒子分散体形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１１）の第一粒子分散体形成工程を行った。第一粒子の添加量とイオン交換水の添加量とを変更することにより、第一粒子分散体の質量に対する第一粒子の含有率を２０．２質量％から２０．０質量％に変更した。ミキサーの周速及び処理時間を変更することにより、第一粒子の体積中位径Ｄ５０を表９に示す値に変更した。
【０１８６】
（第二粒子形成工程）
第二粒子形成工程は、次の通りであった。第二粒子分散体形成工程を行うことなく、第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第二粒子分散体の質量に対する第二粒子の含有率は、１６．０質量％であった。
【０１８７】
（混合工程）
光触媒（Ａ−４）の混合工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１１）の混合工程を行った。その結果、光触媒（Ａ−１１）が得られた。
【０１８８】
＜光触媒（Ｂ−８ａ）＞
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−１１）の製造と同じ方法で、光触媒（Ｂ−８ａ）を製造した。第二粒子形成工程及び混合工程を実施しなかった。第一粒子分散体形成工程で得られた第一粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−８ａ）を得た。
【０１８９】
＜光触媒（Ｂ−８ｂ）＞
光触媒（Ａ−１１）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第二粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−８ｂ）を得た。
【０１９０】
＜光触媒活性評価：光触媒（Ａ−１１）及び（Ｂ−８ａ）〜（Ｂ−８ｂ）＞
光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）及び（Ｂ−１ａ）〜（Ｂ−１ｂ）の光触媒活性評価と同
じ方法で、光触媒（Ａ−１１）及び（Ｂ−８ａ）〜（Ｂ−８ｂ）の光触媒活性を評価した。青色ＬＥＤの照射開始から１．５０時間後の光触媒（Ａ−１１）及び（Ｂ−８ａ）〜（Ｂ−８ｂ）の二酸化炭素生成率（単位：％）及び改善率（単位：％）を、表９に示す。なお、改善率の算出において、計算式（１）中のＲＡに光触媒（Ａ−１１）の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を代入し、ＲＢに光触媒（Ｂ−８ａ）の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を代入した。
【０１９１】
【表９】
2019037919.tif 000011
【０１９２】
＜光触媒（Ａ−１２）＞
以下の方法で、光触媒（Ａ−１２）を製造した。
【０１９３】
（第一粒子形成工程）
第一粒子形成工程として、第一実施形態に記載の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程、担持工程、及び第一粒子分散体形成工程を行った。
【０１９４】
［第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−４）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１２）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程を行った。予備加熱した第一酸化タングステン粒子の添加量とイオン交換水の添加量とを変更することにより、第一酸化タングステン粒子分散体の質量に対する第一酸化タングステン粒子の含有率を１５．８質量％から１６．０質量％に変更した。
【０１９５】
［担持工程］
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−４）の担持工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１２）の担持工程を行った。第一酸化タングステン粒子分散体の添加量及びヘキサクロロ白金（ＩＶ）酸六水和物の添加量を変更することにより、第一粒子の第一助触媒担持率を０．０２５質量％から０．２５０質量％に変更した。
【０１９６】
［第一粒子分散体形成工程］
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−４）の第一粒子分散体形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１２）の第一粒子分散体形成工程を行った。第一粒子の添加量とイオン交換水の添加量とを変更することにより、第一粒子分散体の質量に対する第一粒子の含有率を２０．２質量％から２０．０質量％に変更した。ミキサーの周速及び処理時間を変更することにより、第一粒子の体積中位径Ｄ５０を表１０に示す値に変更した。
【０１９７】
（第二粒子形成工程）
第二粒子形成工程は、次の通りであった。第二粒子分散体形成工程を行うことなく、第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第二粒子分散体の質量に対する第二粒子の含有率は、１６．０質量％であった。
【０１９８】
（混合工程）
光触媒（Ａ−４）の混合工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１２）の混合工程を行った。その結果、光触媒（Ａ−１２）が得られた。
【０１９９】
＜光触媒（Ｂ−９ａ）＞
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−１２）の製造と同じ方法で、光触媒（Ｂ−９ａ）を製造した。第二粒子形成工程及び混合工程を実施しなかった。第一粒子分散体形成工程で得られた第一粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−９ａ）を得た。
【０２００】
＜光触媒（Ｂ−９ｂ）＞
光触媒（Ａ−１２）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第二粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−９ｂ）を得た。
【０２０１】
＜光触媒活性評価：光触媒（Ａ−１２）及び（Ｂ−９ａ）〜（Ｂ−９ｂ）＞
光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）及び（Ｂ−１）〜（Ｂ−１ｂ）の光触媒活性評価と同じ
方法で、光触媒（Ａ−１２）及び（Ｂ−９ａ）〜（Ｂ−９ｂ）の光触媒活性を評価した。青色ＬＥＤの照射開始から１．５０時間後の光触媒（Ａ−１２）及び（Ｂ−９ａ）〜（Ｂ−９ｂ）の二酸化炭素生成率（単位：％）及び改善率（単位：％）を、表１０に示す。なお、改善率の算出において、計算式（１）中のＲＡに光触媒（Ａ−１２）の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を代入し、ＲＢに光触媒（Ｂ−９ａ）の１．５０時間後の二酸化炭素生成率を代入した。
【０２０２】
【表１０】
2019037919.tif 000012
【０２０３】
＜光触媒（Ａ−１３）＞
以下の方法で、光触媒（Ａ−１３）を製造した。
【０２０４】
（第一粒子形成工程）
第一粒子形成工程として、第一実施形態に記載の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程、担持工程、及び第一粒子分散体形成工程を行った。
【０２０５】
［第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
第一酸化タングステン粒子（株式会社タカギ販売の三酸化タングステン）を、大気雰囲気下、９００℃で予備加熱した。第一酸化タングステン粒子分散体の質量に対する第一酸化タングステン粒子の含有率が１０．０質量％となるように、予備加熱した第一酸化タングステン粒子とイオン交換水とをビーズミルに投入した。ビーズミルを用いて第一酸化タングステン粒子をイオン交換水に分散させて、第一酸化タングステン粒子分散体を得た。ビーズミルのメディアとして、ジルコニアビーズ（直径０．１ｍｍ）を用いた。得られた第一酸化タングステン粒子分散体はスラリー状であった。得られた第一酸化タングステン粒子分散体中の第一酸化タングステン粒子の体積中位径Ｄ５０は０．１５０μｍであり、Ｄ９０は０．２３０μｍであった。なお、このような体積中位径Ｄ５０及びＤ９０の第一酸化タングステン粒子が得られるように、ビーズミルの周速及び処理時間を調整した。
【０２０６】
［担持工程］
第一酸化タングステン粒子の質量に対してパラジウムが０．０１０質量％となるように、得られた第一酸化タングステン粒子分散体にパラジウム（キシダ化学株式会社製）を添加し、分散させた。これにより、分散体を得た。この分散体を１１０℃で２１時間加熱処理して、薄片を得た。ミキサーを用いて、薄片を粉砕し、粉体を得た。粉体を４００℃で加熱処理した。これにより、第一粒子が得られた。第一粒子は、第一酸化タングステン粒子（具体的には、三酸化タングステン粒子）と、第一酸化タングステン粒子の表面に備えられる第一助触媒粒子（具体的には、パラジウム粒子）とを含んでいた。
【０２０７】
［第一粒子分散体形成工程］
第一粒子分散体の質量に対する第一粒子の含有率が２０．０質量％となるように、ミキサーに、得られた第一粒子とイオン交換水とを投入した。ミキサーを用いて、第一粒子をイオン交換水に分散させて、スラリー状の第一粒子分散体を得た。第一粒子分散体に含まれる第一粒子の体積中位径Ｄ５０は０．１５０μｍであり、Ｄ９０は０．２３０μｍであった。なお、このような体積中位径Ｄ５０及びＤ９０の第一粒子が得られるように、ミキサーの周速及び処理時間を調整した。
【０２０８】
（第二粒子形成工程）
第二粒子形成工程は、次の通りであった。第二粒子分散体形成工程を行うことなく、第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第二粒子分散体の質量に対する第二粒子の含有率は、１０．０質量％であった。
【０２０９】
（混合工程）
光触媒（Ａ−４）の混合工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１３）の混合工程を行った。その結果、光触媒（Ａ−１３）が得られた。
【０２１０】
＜光触媒（Ｂ−１０ａ）＞
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−１３）の製造と同じ方法で、光触媒（Ｂ−１０ａ）を製造した。第二粒子形成工程及び混合工程を実施しなかった。第一粒子分散体形成
工程で得られた第一粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−１０ａ）を得た。
【０２１１】
＜光触媒（Ｂ−１０ｂ）＞
光触媒（Ａ−１３）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第二粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−１０ｂ）を得た。
【０２１２】
＜光触媒活性評価：光触媒（Ａ−１３）及び（Ｂ−１０ａ）〜（Ｂ−１０ｂ）＞
光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）及び（Ｂ−１ａ）〜（Ｂ−１ｂ）の光触媒活性評価と同じ方法で、光触媒（Ａ−１３）及び（Ｂ−１０ａ）〜（Ｂ−１０ｂ）の光触媒活性を評価した。青色ＬＥＤの照射開始から４時間後の光触媒（Ａ−１３）及び（Ｂ−１０ａ）〜（Ｂ−１０ｂ）の二酸化炭素生成率（単位：％）及び改善率（単位：％）を、表１１に示す。なお、改善率の算出において、計算式（１）中のＲＡに光触媒（Ａ−１３）の４時間後の二酸化炭素生成率を代入し、ＲＢに光触媒（Ｂ−１０ａ）の４時間後の二酸化炭素生成率を代入した。
【０２１３】
【表１１】
2019037919.tif 000013
【０２１４】
＜光触媒（Ａ−１４）＞
以下の方法で、光触媒（Ａ−１４）を製造した。
【０２１５】
（第一粒子形成工程）
第一粒子形成工程として、第一実施形態に記載の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程、担持工程、及び第一粒子分散体形成工程を行った。
【０２１６】
［第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
光触媒（Ａ−１３）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１４）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程を行った。
【０２１７】
［担持工程］
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−１３）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１４）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程を行った。第一酸化タングステン粒子の質量に対して０．０１０質量％の量のパラジウムの代わりに、第一酸化タングステン粒子の質量に対して０．０１０質量％の量の三酸化モリブデン（ＶＩ）（ＭоＯ３、キシダ化学株式会社製）を添加した。これにより、第一粒子が得られた。第一粒子は、第一酸化タングステン粒子（具体的には、三酸化タングステン粒子）と、第一酸化タングステン粒子の表面に備えられる第一助触媒粒子（具体的には、三酸化モリブデン粒子）とを含んでいた。
【０２１８】
［第一粒子分散体形成工程］
光触媒（Ａ−１３）の第一粒子分散体形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１４）の第一粒子分散体形成工程を行った。
【０２１９】
（第二粒子形成工程）
光触媒（Ａ−１４）の第二粒子形成工程は、光触媒（Ａ−１３）の第二粒子形成工程と同じであった。
【０２２０】
（混合工程）
光触媒（Ａ−１３）の混合工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１４）の混合工程を行った。その結果、光触媒（Ａ−１４）が得られた。
【０２２１】
＜光触媒（Ｂ−１１ａ）＞
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−１４）の製造と同じ方法で、光触媒（Ｂ−１１ａ）を製造した。第二粒子形成工程及び混合工程を実施しなかった。第一粒子分散体形成工程で得られた第一粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−１１ａ）を得た。
【０２２２】
＜光触媒（Ｂ−１１ｂ）＞
光触媒（Ａ−１４）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた、助触媒粒子を備える前の第一酸化タングステン粒子分散体を、第二粒子分散体として使用した。第二粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−１１ｂ）を得た。
【０２２３】
＜光触媒活性評価：光触媒（Ａ−１４）及び（Ｂ−１１ａ）〜（Ｂ−１１ｂ）＞
光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）及び（Ｂ−１ａ）〜（Ｂ−１ｂ）の光触媒活性評価と同じ方法で、光触媒（Ａ−１４）及び（Ｂ−１１ａ）〜（Ｂ−１１ｂ）の光触媒活性を評価した。青色ＬＥＤの照射開始から４時間後の光触媒（Ａ−１４）及び（Ｂ−１１ａ）〜（Ｂ−１１ｂ）の二酸化炭素生成率（単位：％）及び改善率（単位：％）を、表１２に示す。なお、改善率の算出において、計算式（１）中のＲＡに光触媒（Ａ−１４）の４時間後
の二酸化炭素生成率を代入し、ＲＢに光触媒（Ｂ−１１ａ）の４時間後の二酸化炭素生成率を代入した。
【０２２４】
【表１２】
2019037919.tif 000014
【０２２５】
以下に示す光触媒（Ａ−１５）は、第二実施形態の具体例である。光触媒（Ａ−１５）、並びに参考例である光触媒（Ｂ−１２ａ）及び（Ｂ−１２ｂ）の材料構成及び光触媒活性の評価結果を、表１３に示す。以下、表１３を参照しながら、各光触媒について説明する。
【０２２６】
＜光触媒（Ａ−１５）＞
以下の方法で、光触媒（Ａ−１５）を製造した。
【０２２７】
（第一粒子形成工程）
第一粒子形成工程として、第二実施形態に記載の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程、及び担持工程を行った。
【０２２８】
［第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
第一酸化タングステン粒子（日本新金属株式会社製の三酸化タングステン）を、大気雰囲気下、９００℃で予備加熱した。第一酸化タングステン粒子分散体の質量に対する第一酸化タングステン粒子の含有率が２１．０質量％となるように、予備加熱した第一酸化タングステン粒子とイオン交換水とをビーズミルに投入した。ビーズミルを用いて第一酸化タングステン粒子をイオン交換水に分散させて、第一酸化タングステン粒子分散体を得た。ビーズミルのメディアとして、ジルコニアビーズ（直径０．１ｍｍ）を用いた。得られた第一酸化タングステン粒子分散体はスラリー状であった。得られた第一酸化タングステン粒子分散体中の第一酸化タングステン粒子の体積中位径Ｄ５０は０．１５０μｍであり、Ｄ９０は０．２３０μｍであった。なお、このような体積中位径Ｄ５０及びＤ９０の第一酸化タングステン粒子が得られるように、ビーズミルの周速及び処理時間を調整した。
【０２２９】
［担持工程］
第一酸化タングステン粒子の質量に対して白金が０．０３０質量％となるように、第一酸化タングステン粒子分散体にヘキサクロロ白金（ＩＶ）酸六水和物（田中貴金属工業株式会社製、白金濃度０．１ｇ／ｍＬ±５ｗｔ％）を添加し、分散させた。これにより、分散体を得た。この分散体を１１０℃で２１時間加熱処理して、薄片を得た。ミキサーを用いて、薄片を粉砕し、粉体を得た。粉体を４００℃で加熱処理した。これにより、第一粒子が得られた。第一粒子は、第一酸化タングステン粒子（具体的には、三酸化タングステン粒子）と、第一酸化タングステン粒子の表面に備えられる第一助触媒粒子（具体的には、白金粒子）とを含んでいた。
【０２３０】
（第二粒子形成工程）
第二粒子形成工程として、第二実施形態に記載の第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程、及び担持工程を行った。
【０２３１】
［第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
光触媒（Ａ−１５）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程で得られた第一酸化タングステン粒子分散体を、光触媒（Ａ−１５）の第二酸化タングステン粒子分散体として使用した。
【０２３２】
［担持工程］
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−１５）の第一粒子の担持工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１５）の第二粒子の担持工程を行った。第二酸化タングステン粒子分散体の添加量及びヘキサクロロ白金（ＩＶ）酸六水和物の添加量を変更することにより、第二粒子の第二助触媒担持率を０．０３０質量％から０．０２０質量％に変更した。これにより、第二粒子が得られた。
【０２３３】
（混合工程）
第一粒子形成工程の担持工程で得られた第一粒子５０．０質量部と、第二粒子形成工程の担持工程で得られた第二粒子５０．０質量部と、イオン交換水とを、ビーズミルに投入した。ビーズミルを用いて、第一粒子及び第二粒子をイオン交換水に分散させて、スラリー状の分散体を得た。得られた分散体に含まれる第一粒子及び第二粒子の混合粒子の体積中位径Ｄ５０を、表１３に示す。なお、このような体積中位径Ｄ５０の第一粒子及び第二粒子の混合粒子が得られるように、ビーズミルの周速及び処理時間を調整した。次いで、分散体を乾燥させて、粉体である光触媒（Ａ−１５）を得た。光触媒（Ａ−１５）において、第一粒子の質量と第二粒子の質量との和に対する第二粒子の含有率は、５０．０質量％であった。
【０２３４】
＜光触媒（Ｂ−１２ａ）＞
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−１５）の製造と同じ方法で、光触媒（Ｂ−１２ａ）を製造した。第二粒子形成工程及び混合工程を実施しなかった。第一粒子の担持工程で得られた第一粒子を、光触媒（Ｂ−１２ａ）とした。
【０２３５】
＜光触媒（Ｂ−１２ｂ）＞
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−１５）の製造と同じ方法で、光触媒（Ｂ−１２ｂ）を製造した。第一粒子形成工程及び混合工程を実施しなかった。第二粒子の担持工程で得られた第二粒子を、光触媒（Ｂ−１２ｂ）とした。
【０２３６】
＜光触媒活性評価：光触媒（Ａ−１５）及び（Ｂ−１２ａ）〜（Ｂ−１２ｂ）＞
光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）及び（Ｂ−１ａ）〜（Ｂ−１ｂ）の光触媒活性評価と同じ方法で、光触媒（Ａ−１５）及び（Ｂ−１２ａ）〜（Ｂ−１２ｂ）の光触媒活性を評価した。青色ＬＥＤの照射開始から４時間後の光触媒（Ａ−１５）及び（Ｂ−１２ａ）〜（Ｂ−１２ｂ）の二酸化炭素生成率（単位：％）及び改善率（単位：％）を、表１３に示す。なお、改善率の算出において、計算式（１）中のＲＡに光触媒（Ａ−１５）の１．５時間後の二酸化炭素生成率を代入し、ＲＢに光触媒（Ｂ−１２ａ）の１．５時間後の二酸化炭素生成率を代入した。
【０２３７】
【表１３】
2019037919.tif 000015
【０２３８】
以下に示す光触媒（Ａ−１６）〜（Ａ−１８）は、第三実施形態の具体例である。光触媒（Ａ−１６）〜（Ａ−１８）、並びに参考例である光触媒（Ｂ−１３ａ）、（Ｂ−１５ａ）、（Ｂ−１３ｂ）、（Ｂ−１４ｂ）及び（Ｂ−１５ｂ）の材料構成及び光触媒活性の評価結果を、表１４〜表１６に示す。以下、各表を参照しながら、各光触媒について説明する。
【０２３９】
＜光触媒（Ａ−１６）＞
以下の方法で、光触媒（Ａ−１６）を製造した。
【０２４０】
（第一粒子形成工程）
第一粒子形成工程として、第三実施形態に記載の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程、担持工程、及び第一粒子分散体形成工程を行った。
【０２４１】
［第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
光触媒（Ａ−１３）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１６）の第一酸化タングステン粒子分散体の形成工程を行った。
【０２４２】
［担持工程］
第一酸化タングステン粒子の質量に対して白金が０．０１０質量％となるように、第一酸化タングステン粒子分散体にヘキサクロロ白金（ＩＶ）酸六水和物（キシダ化学株式会社製）を添加し、分散させた。これにより、分散体を得た。この分散体を１１０℃で２１時間加熱処理して、薄片を得た。ミキサーを用いて、薄片を粉砕し、粉体を得た。粉体を不活性ガス雰囲気下、４００℃で加熱処理した。これにより、第一粒子が得られた。第一粒子は、第一酸化タングステン粒子と、第一酸化タングステン粒子（具体的には、三酸化タングステン粒子）の表面に備えられる第一助触媒粒子（具体的には、白金粒子）とを含んでいた。
【０２４３】
［第一粒子分散体形成工程］
第一粒子分散体の質量に対する第一粒子の含有率が１０．０質量％となるように、ミキサーに、得られた第一粒子とイオン交換水とを投入した。ミキサーを用いて、第一粒子をイオン交換水に分散させて、スラリー状の第一粒子分散体を得た。第一粒子分散体に含まれる第一粒子の体積中位径Ｄ５０を、表１４に示す。なお、このような体積中位径Ｄ５０の第一粒子が得られるように、ミキサーの周速及び処理時間を調整した。
【０２４４】
（第二粒子形成工程）
第二粒子形成工程として、第三実施形態に記載の第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程、担持工程、及び第二粒子分散体形成工程を行った。
【０２４５】
［第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
第二酸化タングステン粒子（株式会社タカギ販売の三酸化タングステン）を、大気雰囲気下、９００℃で予備加熱した。第二酸化タングステン粒子分散体の質量に対する第二酸化タングステン粒子の含有率が１０．０質量％となるように、予備加熱した第二酸化タングステン粒子とイオン交換水とをビーズミルに投入した。ビーズミルを用いて第二酸化タングステン粒子をイオン交換水に分散させて、第二酸化タングステン粒子分散体を得た。ビーズミルのメディアとして、ジルコニアビーズ（直径０．１ｍｍ）を用いた。得られた第二酸化タングステン粒子分散体はスラリー状であった。得られた第二酸化タングステン粒子分散体中の第二酸化タングステン粒子の体積中位径Ｄ５０は０．１５０μｍであり、Ｄ９０は０．２３０μｍであった。なお、このような体積中位径Ｄ５０及びＤ９０の第二酸化タングステン粒子が得られるように、ビーズミルの周速及び処理時間を調整した。
【０２４６】
［担持工程］
第二酸化タングステン粒子の質量に対してパラジウムが０．０１０質量％となるように、得られた第二酸化タングステン粒子分散体にパラジウム（キシダ化学株式会社製）を添加し、分散させた。これにより、分散体を得た。この分散体を１１０℃で２１時間加熱処理して、薄片を得た。ミキサーを用いて、薄片を粉砕し、粉体を得た。粉体を不活性ガス雰囲気下、４００℃で加熱処理した。これにより、第二粒子が得られた。第二粒子は、第二酸化タングステン粒子（具体的には、三酸化タングステン粒子）と、第二酸化タングステン粒子の表面に備えられる第二助触媒粒子（具体的には、パラジウム粒子）とを含んでいた。
【０２４７】
［第二粒子分散体形成工程］
第二粒子分散体の質量に対する第二粒子の含有率が２０．０質量％となるように、ミキサーに、得られた第二粒子とイオン交換水とを投入した。ミキサーを用いて、第二粒子をイオン交換水に分散させて、スラリー状の第二粒子分散体を得た。第二粒子分散体に含まれる第二粒子の体積中位径Ｄ５０を、表１４に示す。なお、このような体積中位径Ｄ５０の第二粒子が得られるように、ミキサーの周速及び処理時間を調整した。
【０２４８】
（混合工程）
光触媒（Ａ−１）の混合工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１６）の混合工程を行った。その結果、光触媒（Ａ−１６）が得られた。
【０２４９】
＜光触媒（Ｂ−１３ａ）＞
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−１６）の製造と同じ方法で、光触媒（Ｂ−１３ａ）を製造した。第二粒子形成工程及び混合工程を実施しなかった。第一粒子分散体形成工程で得られた第一粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−１３ａ）を得た。
【０２５０】
＜光触媒（Ｂ−１３ｂ）＞
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−１６）の製造と同じ方法で、光触媒（Ｂ−１３ｂ）を製造した。第一粒子形成工程及び混合工程を実施しなかった。第二粒子分散体形成工程で得られた第二粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−１３ｂ）を得た。
【０２５１】
＜光触媒活性評価：光触媒（Ａ−１６）、（Ｂ−１３ａ）及び（Ｂ−１３ｂ）＞
光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）及び（Ｂ−１ａ）〜（Ｂ−１ｂ）の光触媒活性評価と同じ方法で、光触媒（Ａ−１６）、（Ｂ−１３ａ）及び（Ｂ−１３ｂ）の光触媒活性を評価した。青色ＬＥＤの照射開始から４時間後の光触媒（Ａ−１６）、（Ｂ−１３ａ）及び（Ｂ−１３ｂ）の二酸化炭素生成率（単位：％）及び改善率（単位：％）を、表１４に示す。なお、改善率の算出において、計算式（１）中のＲＡに光触媒（Ａ−１６）の４時間後の二酸化炭素生成率を代入し、ＲＢに光触媒（Ｂ−１３ａ）の４時間後の二酸化炭素生成率を代入した。
【０２５２】
【表１４】
2019037919.tif 000016
【０２５３】
＜光触媒（Ａ−１７）＞
以下の方法で、光触媒（Ａ−１７）を製造した。
【０２５４】
（第一粒子形成工程）
光触媒（Ａ−１６）の第一粒子形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１７）の第一粒子形成工程を行った。
【０２５５】
（第二粒子形成工程）
第二粒子形成工程として、第三実施形態に記載の第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程、担持工程、及び第二粒子分散体形成工程を行った。
【０２５６】
［第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
光触媒（Ａ−１６）の第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１７）の第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程を行った。
【０２５７】
［担持工程］
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−１６）の第二粒子の担持工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１７）の第二粒子の担持工程を行った。第二酸化タングステン粒子の質量に対して０．０１０質量％の量のパラジウムの代わりに、第二酸化タングステン粒子の質量に対して０．０１０質量％の量の三酸化モリブデン（ＶＩ）（ＭоＯ３、キシダ化学株式会社製）を添加した。これにより、第二粒子が得られた。第二粒子は、第二酸化タングステン粒子（具体的には、三酸化タングステン粒子）と、第二酸化タングステン粒子の表面に備えられる第二助触媒粒子（具体的には、三酸化モリブデン粒子）とを含んでいた。
【０２５８】
［第二粒子分散体形成工程］
光触媒（Ａ−１６）の第二粒子分散体形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１７）の第二粒子分散体形成工程を行った。
【０２５９】
（混合工程）
光触媒（Ａ−１）の混合工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１７）の混合工程を行った。その結果、光触媒（Ａ−１７）が得られた。
【０２６０】
＜光触媒（Ｂ−１４ｂ）＞
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−１７）の製造と同じ方法で、光触媒（Ｂ−１４ｂ）を製造した。第一粒子形成工程及び混合工程を実施しなかった。第二粒子分散体形成工程で得られた第二粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−１４ｂ）を得た。
【０２６１】
＜光触媒活性評価：光触媒（Ａ−１７）、（Ｂ−１３ａ）及び（Ｂ−１４ｂ）＞
光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）及び（Ｂ−１ａ）〜（Ｂ−１ｂ）の光触媒活性評価と同じ方法で、光触媒（Ａ−１７）、（Ｂ−１３ａ）及び（Ｂ−１４ｂ）の光触媒活性を評価した。青色ＬＥＤの照射開始から４時間後の光触媒（Ａ−１７）、（Ｂ−１３ａ）及び（Ｂ−１４ｂ）の二酸化炭素生成率（単位：％）及び改善率（単位：％）を、表１５に示す。光触媒（Ｂ−１３ａ）は表１４で既に示しているが、参考のため、表１５で再度示す。なお、改善率の算出において、計算式（１）中のＲＡに光触媒（Ａ−１７）の４時間後の二酸化炭素生成率を代入し、ＲＢに光触媒（Ｂ−１３ａ）の４時間後の二酸化炭素生成率を代入した。
【０２６２】
【表１５】
2019037919.tif 000017
【０２６３】
＜光触媒（Ａ−１８）＞
以下の方法で、光触媒（Ａ−１８）を製造した。
【０２６４】
（第一粒子形成工程）
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−１６）の第一粒子形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１８）の第一粒子形成工程を行った。光触媒（Ａ−１６）の第一粒子の担持工程では４００℃の加熱処理を不活性ガス雰囲気下で行ったが、光触媒（Ａ−１８）の第一粒子の担持工程では４００℃の加熱処理を大気雰囲気下で行った。
【０２６５】
（第二粒子形成工程）
第二粒子形成工程として、第三実施形態に記載の第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程、担持工程、及び第二粒子分散体形成工程を行った。
【０２６６】
［第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程］
光触媒（Ａ−１６）の第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１８）の第二酸化タングステン粒子分散体の形成工程を行った。
【０２６７】
［担持工程］
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−１６）の第二粒子の担持工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１８）の第二粒子の担持工程を行った。第一酸化タングステン粒子の質量に対して０．０１０質量％の量のパラジウムの代わりに、第一酸化タングステン粒子の質量に対して０．０１０質量％の量の酸化ルテニウム（ＩＶ）（ＲｕＯ２、キシダ化学株式会社製）を添加した。また、光触媒（Ａ−１６）の第二粒子の担持工程では４００℃の加熱処理を不活性ガス雰囲気下で行ったが、光触媒（Ａ−１８）の第二粒子の担持工程では４００℃の加熱処理を大気雰囲気下で行った。その結果、第二粒子が得られた。第二粒子は、第二酸化タングステン粒子（具体的には、三酸化タングステン粒子）と、第二酸化タングステン粒子の表面に備えられる第二助触媒粒子（具体的には、酸化ルテニウム（ＩＶ）粒子）とを含んでいた。
【０２６８】
［第二粒子分散体形成工程］
光触媒（Ａ−１６）の第二粒子分散体形成工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１８）の第二粒子分散体形成工程を行った。
【０２６９】
（混合工程）
光触媒（Ａ−１）の混合工程と同じ方法で、光触媒（Ａ−１８）の混合工程を行った。その結果、光触媒（Ａ−１８）が得られた。
【０２７０】
＜光触媒（Ｂ−１５ａ）＞
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−１８）の製造と同じ方法で、光触媒（Ｂ−１５ａ）を製造した。第二粒子形成工程及び混合工程を実施しなかった。第一粒子分散体形成工程で得られた第一粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−１５ａ）を得た。
【０２７１】
＜光触媒（Ｂ−１５ｂ）＞
次の点を変更した以外は、光触媒（Ａ−１８）の製造と同じ方法で、光触媒（Ｂ−１５ｂ）を製造した。第一粒子形成工程及び混合工程を実施しなかった。第二粒子分散体形成工程で得られた第二粒子分散体を乾燥させて、光触媒（Ｂ−１５ｂ）を得た。
【０２７２】
＜光触媒活性評価：光触媒（Ａ−１８）、（Ｂ−１５ａ）及び（Ｂ−１５ｂ）＞
光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）及び（Ｂ−１ａ）〜（Ｂ−１ｂ）の光触媒活性評価と同
じ方法で、光触媒（Ａ−１８）、（Ｂ−１５ａ）及び（Ｂ−１５ｂ）の光触媒活性を評価した。青色ＬＥＤの照射開始から４時間後の光触媒（Ａ−１８）、（Ｂ−１５ａ）及び（Ｂ−１５ｂ）の二酸化炭素生成率（単位：％）及び改善率（単位：％）を、表１６に示す。なお、改善率の算出において、計算式（１）中のＲＡに光触媒（Ａ−１８）の４時間後の二酸化炭素生成率を代入し、ＲＢに光触媒（Ｂ−１５ａ）の４時間後の二酸化炭素生成率を代入した。
【０２７３】
【表１６】
2019037919.tif 000018
【０２７４】
光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−１８）の各々は、複数の第一粒子と、複数の第二粒子とを含んでいた。第一粒子は、第一酸化タングステン粒子を少なくとも含んでいた。第二粒子は、第二酸化タングステン粒子を少なくとも含んでいた。第二粒子の活性は、第一粒子の活性よりも低かった。詳しくは、第二粒子のみの光触媒の二酸化炭素生成率（一例として、表２の光触媒（Ｂ−１ｂ）参照）は、第一粒子のみの光触媒の二酸化炭素生成率（一例として、表２の光触媒（Ｂ−１ａ）参照）よりも低かった。そのため、表１〜表１６から明らかなように、光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−１８）の各々では、光触媒活性の改善率が２．９％以上であり、光触媒活性が向上していた。
【０２７５】
光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−１４）の各々では、助触媒粒子を備えない第二粒子を含んでいるため、光触媒の総質量に対する助触媒の含有量が低減していた。光触媒（Ａ−１５）では、第一助触媒担持率よりも低い第二助触媒担持率を有する第二粒子を含んでいるため、光触媒の総質量に対する助触媒の含有量が低減していた。それにも関わらず、光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−１５）の各々では、光触媒活性が向上していた。
【０２７６】
光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−１４）の各々では、助触媒粒子を備えない第二粒子を含み、第一粒子の体積中位径が０．３３７μｍ以下であった。そのため、光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−１４）の各々では、光触媒活性の改善率が２．９％以上であり、光触媒活性が向上していた。
【０２７７】
光触媒（Ａ−１）、（Ａ−４）、（Ａ−５）及び（Ａ−１０）の各々では、助触媒粒子を備えない第二粒子を含んでいた。第一粒子が備える助触媒粒子は、白金粒子であった。第一粒子の体積中位径が、０．２４５μｍ以下であった。第一粒子の質量と第二粒子の質量との和に対する第二粒子の含有率は、２．０質量％以上９．０質量％以下であった。そのため、光触媒（Ａ−１）、（Ａ−４）、（Ａ−５）及び（Ａ−１０）の各々では、光触媒活性の改善率が４４．７％以上であり、光触媒活性が特に優れていた。
【０２７８】
光触媒（Ａ−９）では、助触媒粒子を備えない第二粒子を含んでいた。第一粒子が備える助触媒粒子は、白金粒子であった。第一粒子の体積中位径が、０．３１０μｍ以上０．５００μｍ以下であった。第一粒子の質量と第二粒子の質量との和に対する第二粒子の含有率は、２．０質量％以上９．０質量％以下であった。そのため、光触媒（Ａ−９）では、光触媒活性の改善率が５６．８％であり、光触媒活性が特に優れていた。
【０２７９】
光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）、（Ａ−４）及び（Ａ−１０）の各々では、助触媒粒子を備えない第二粒子を含み、第一粒子の体積中位径が０．１７８μｍ以下であった。そのため、光触媒（Ａ−１）〜（Ａ−３）、（Ａ−４）及び（Ａ−１０）の各々では、二酸化炭素生成率が１１３．９％以上であり、光触媒活性が特に優れていた。
【０２８０】
以上のことから、本発明に係る光触媒は、光触媒活性に優れることが示された。また、本発明に係る光触媒の製造方法によれば、光活性触媒に優れる光触媒が製造できることが示された。
【産業上の利用可能性】
【０２８１】
本発明に係る光触媒は、建築資材、自動車用内装材、家電製品及び繊維製品のような可視光応答型の光触媒機能製品に利用することができる。
【符号の説明】
【０２８２】
１、４１                第一粒子
２、２２、３２          第二粒子
３                      第一酸化タングステン粒子
４                      助触媒粒子（第一助触媒粒子）
５                      第二酸化タングステン粒子
２６、３６              第二助触媒粒子
１０、２０、３０、４０  光触媒
【図１】
2019037919.tif 000019
【図２】
2019037919.tif 000020
【図３】
2019037919.tif 000021
【図４】
2019037919.tif 000022
【図５】
2019037919.tif 000023
【図６】
2019037919.tif 000024
【図７】
2019037919.tif 000025
【図８】
2019037919.tif 000026
【図９】
2019037919.tif 000027
【図１０】
2019037919.tif 000028