(57)【要約】【課題】測定に携わる作業者の熟練度に左右されることなく、簡便かつ短時間で正確な測定結果を得る。【解決手段】導電性基板５とこの導電性基板５に対して非接触状態で対向配置された電極７とを電気伝導性を有する電気伝導層６にそれぞれ接触させた被検体２に対して導電性基板５側から光を照射することで、導電性基板５と電極７との間に作用する電圧値を、導電性基板５に設けられた光触媒が有する光触媒能力として取得し、この電圧値を光触媒の光触媒能力として判定することにより、光触媒反応における原理となる機構、すなわち、太陽電池としての機構における発電能力を、光触媒の光触媒能力として等価的に評価することができるようにした。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に光触媒が設けられた導電性基板に対して光を照射することによって発生する電気量を前記導電性基板に設けられた前記光触媒が有する光触媒能力として取得する光触媒能力評価値取得方法。
【請求項２】
前記導電性基板に対して非接触状態で対向配置された電極と前記導電性基板とを電気伝導性を有する電気伝導層にそれぞれ接触させた被検体の前記導電性基板に対して光を照射した場合に前記導電性基板と前記電極との間に作用する電圧値を前記導電性基板に設けられた前記光触媒が有する光触媒能力として取得する請求項１記載の光触媒能力評価方法。
【請求項３】
前記導電性基板に対して非接触状態で対向配置された電極と前記導電性基板とを電気伝導性を有する電気伝導層にそれぞれ接触させた被検体の前記導電性基板に対して光を照射した場合に前記導電性基板と前記電極との間に作用する電流値を前記導電性基板に設けられた前記光触媒が有する光触媒能力として取得する請求項１記載の光触媒能力評価方法。
【請求項４】
前記導電性基板に対して照射する光は、少なくとも４００ｎｍ以下の波長の光を含み、光量が制御されている請求項１、２または３記載の光触媒能力評価値取得方法。
【請求項５】
前記電気伝導層の電気伝導率は、６×１０−８Ｓｃｍ−１以上の一定値に設定されている請求項１、２、３または４記載の光触媒能力評価値取得方法。
【請求項６】
表面に光触媒が設けられた導電性基板と前記導電性基板に対して非接触状態で対向配置された電極とを電気伝導性を有する電気伝導層にそれぞれ接触させた被検体と、
前記被検体の前記導電性基板に対して光を照射する光照射装置と、
前記導電性基板と前記電極との間に作用する電圧値を検出する電圧計と、
を具備する光触媒能力評価値取得装置。
【請求項７】
表面に光触媒が設けられた導電性基板と前記導電性基板に対して非接触状態で対向配置された電極とを電気伝導性を有する電気伝導層にそれぞれ接触させた被検体と、
前記被検体の前記導電性基板に対して光を照射する光照射装置と、
前記導電性基板と前記電極との間に作用する電流値を検出する電流計と、
を具備する光触媒能力評価値取得装置。
【請求項８】
前記光照射装置は、少なくとも４００ｎｍ以下の波長範囲の光を含む光を発光するとともに、その光量制御が可能である請求項６または７記載の光触媒能力評価値取得装置。
【請求項９】
前記光照射装置は、蛍光灯である請求項８記載の光触媒能力評価値取得装置。
【請求項１０】
前記光照射装置は、紫外線ランプである請求項８記載の光触媒能力評価値取得装置。
【請求項１１】
前記被検体が有する前記電気伝導層は、ｐＨ値が３〜１２の範囲内に設定された液体によって形成されている請求項６、７、８、９または１０記載の光触媒能力評価値取得装置。
【請求項１２】
前記電気伝導層の電気伝導率は、６×１０−８Ｓｃｍ−１以上の一定値に設定されている請求項６、７、８、９、１０または１１記載の光触媒能力評価値取得装置。
【請求項１３】
前記電気伝導層は、多孔性を有する厚さ１ｃｍ以下の絶縁体と、この絶縁体が有する孔部に保持された導電性材料とによって構成されている請求項６、７、８、９、１０、１１または１２記載の光触媒能力評価値取得装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光触媒能力評価値取得方法および光触媒能力評価値取得装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、光が照射されることにより励起されて触媒作用を示す光触媒材料が知られている。
【０００３】
このような光触媒材料が有する光触媒効果を正確かつ簡便に測定する技術として、例えば、表面に円筒状シリンダが接着剤によって固定されて基材表面に光触媒層が形成された板状のサンプルに対して、波長６４０ｎｍ〜６９０ｎｍに存在する吸収ピークの高さを測定済の１．５ｍＭ以下のメチレンブルー水溶液を注入し、波長３００〜４００ｎｍの光が照度５〜２０００μＷ／ｃｍ２で照射されるようにして光触媒分解活性の測定を開始し、所定時間後にメチレンブルー水溶液を取り出し、波長６４０ｎｍ〜６９０ｎｍに存在する吸収ピークの高さを測定することで光触媒分解活性を評価するようにした技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００３−５０２０５公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した特許文献１に記載された技術を用いて光触媒材料が有する光触媒効果を測定する場合、実際には以下に示すようなａ〜ｍまでの１３段階のプロセスを経てはじめて評価することができる。
【０００６】
ａ．基材表面に光触媒層が形成された板状のサンプルを準備する工程、
ｂ．前記サンプルの少なくとも光触媒層が形成された表面を界面活性剤またはアルコール等の洗剤により洗浄しその後光触媒層表面に紫外線を照射する工程、
ｃ．サンプルの光触媒層が形成されている表面に円筒状シリンダーを接着剤により固定する工程、
ｄ．光触媒層が形成された表面から３〜１５０ｃｍ離して円筒状のＢＬＢ光源をサンプルと平行に配置する工程、
ｅ．前記円筒状シリンダー内壁よりも内側のサンプル表面の照度を予め照度計により測定するか、若しくはサンプルが透明の場合にサンプル裏面側にその裏面に接するように照度計を配置する工程、
ｆ．１．５ｍＭ以下、好ましくは０．００１〜０．０３ｍＭのメチレンブルー水溶液を１０〜１００ｍｌ分光光度計のセルに入れて波長６４０〜６９０ｎｍに存在する吸収ピークの高さ（Ａ０）を測定する工程、
ｇ．前記円筒状シリンダー内壁とサンプル表面により形成された凹部に前記メチレンブルー水溶液を注入する工程、
ｈ．前記光源より前記サンプル表面のうちのメチレンブルー水溶液と接する部分に、波長３００〜４００ｎｍの光が照度５〜２０００ｃｍ２で照射されるようにして光触媒分解活性の測定を開始する工程、
ｉ．必要に応じて測定中にサンプルを振とうする工程、
ｊ．必要に応じて測定中に前記シリンダー錠面に透明な蓋をする工程、
ｋ．測定開始後所定時間の後に前記メチレンブルー水溶液を取出し、分光光度計にて波長６４０〜６９０ｎｍに存在する吸収ピークの高さ（Ａｔ）を測定する工程、
ｌ．必要に応じて工程ｋの後に、メチレンブルー水溶液を凹部に戻して測定を継続する工程、
および、
ｍ．Ａｔまたは１００×（Ａ０−Ａｔ）／Ａ０または縦軸にＡｔを横軸に時間をプロットしたグラフの直線領域を最小二乗法で直線近似した直線の傾き、または、縦軸にΔＡｂｓ横軸に時間をプロットしたグラフの直線領域を最小二乗法で直線近似した直線の傾きにより光触媒分解活性を評価する工程。
【０００７】
このため、特許文献１に記載された技術では、正確な測定が可能であっても、測定作業の簡便性に劣る。また、実際に特許文献１に記載された測定方法を実施するには、非常に高度な熟練度が要求される。この作業を習得するためには、例えば、少なくとも半年以上等、比較的長期の教育期間を必要とすると推定される。
【０００８】
本発明の目的は、測定に携わる作業者の熟練度に左右されることなく、簡便かつ短時間で正確な測定結果を得ることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明の光触媒能力評価値取得方法は、表面に光触媒が設けられた導電性基板に対して光を照射することによって発生する電気量を前記導電性基板に設けられた前記光触媒が有する光触媒能力として取得する。
【００１０】
したがって、光触媒反応における原理となる機構、すなわち、太陽電池としての機構における発電能力を、光触媒の光触媒能力として等価的に評価することができる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の光触媒能力評価方法において、前記導電性基板に対して非接触状態で対向配置された電極と前記導電性基板とを電気伝導性を有する電気伝導層にそれぞれ接触させた被検体の前記導電性基板に対して光を照射した場合に前記導電性基板と前記電極との間に作用する電圧値を前記導電性基板に設けられた前記光触媒が有する光触媒能力として取得する。
【００１２】
したがって、光触媒の光触媒能力を電圧値によって判定することができる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の光触媒能力評価方法において、前記導電性基板に対して非接触状態で対向配置された電極と前記導電性基板とを電気伝導性を有する電気伝導層にそれぞれ接触させた被検体の前記導電性基板に対して光を照射した場合に前記導電性基板と前記電極との間に作用する電流値を前記導電性基板に設けられた前記光触媒が有する光触媒能力として取得する。
【００１４】
したがって、光触媒の光触媒能力を電流値によって判定することができる。
【００１５】
請求項４記載の発明は、請求項１、２または３記載の光触媒能力評価値取得方法において、前記導電性基板に対して照射する光は、少なくとも４００ｎｍ以下の波長の光を含み、光量が制御されている。
【００１６】
したがって、検査内容やその結果を標準化するとともに、安定化することができる。
【００１７】
請求項５記載の発明は、請求項１、２、３または４記載の光触媒能力評価値取得方法において、前記電気伝導層の電気伝導率は、６×１０−８Ｓｃｍ−１以上の一定値に設定されている。
【００１８】
したがって、導電性基板に対して光を照射することによって発生する電子の伝導率を良好かつ一定に維持することができる。
【００１９】
請求項６記載の発明の光触媒能力評価値取得装置において、表面に光触媒が設けられた導電性基板と前記導電性基板に対して非接触状態で対向配置された電極とを電気伝導性を有する電気伝導層にそれぞれ接触させた被検体と、前記被検体の前記導電性基板に対して光を照射する光照射装置と、前記導電性基板と前記電極との間に作用する電圧値を検出する電圧計と、を具備する。
【００２０】
したがって、光触媒の光触媒能力を電圧値によって判定することができる。
【００２１】
請求項７記載の発明の光触媒能力評価値取得装置は、表面に光触媒が設けられた導電性基板と前記導電性基板に対して非接触状態で対向配置された電極とを電気伝導性を有する電気伝導層にそれぞれ接触させた被検体と、前記被検体の前記導電性基板に対して光を照射する光照射装置と、前記導電性基板と前記電極との間に作用する電流値を検出する電流計と、を具備する。
【００２２】
したがって、光触媒の光触媒能力を電流値によって判定することができる。
【００２３】
請求項８記載の発明は、請求項６または７記載の光触媒能力評価値取得装置において、前記光照射装置は、少なくとも４００ｎｍ以下の波長範囲の光を含む光を発光するとともに、その光量制御が可能である。
【００２４】
したがって、検査内容やその結果を標準化するとともに、安定化することができる。
【００２５】
請求項９記載の発明は、請求項８記載の光触媒能力評価値取得装置において、前記光照射装置は、蛍光灯である。
【００２６】
したがって、実用上容易に光照射装置を実現し、光触媒能力の評価値を容易に取得することができる。
【００２７】
請求項１０記載の発明は、請求項８記載の光触媒能力評価値取得装置において、前記光照射装置は、紫外線ランプである。
【００２８】
したがって、実用上容易に光照射装置を実現し、光触媒能力の評価値を容易に取得することができる。
【００２９】
請求項１１記載の発明は、請求項６、７、８、９または１０記載の光触媒能力評価値取得装置において、前記被検体が有する前記電気伝導層は、ｐＨ値が３〜１２の範囲内に設定された液体によって形成されている。
【００３０】
したがって、導電性基板に対して光を照射することによって発生する電子の伝導率を良好かつ一定に維持することができる。
【００３１】
請求項１２記載の発明は、請求項６、７、８、９、１０または１１記載の光触媒能力評価値取得装置において、前記電気伝導層の電気伝導率は、６×１０−８Ｓｃｍ−１以上の一定値に設定されている。
【００３２】
したがって、導電性基板に対して光を照射することによって発生する電子の伝導率を良好かつ一定に維持することができる。
【００３３】
請求項１３記載の発明は、請求項６、７、８、９、１０、１１または１２記載の光触媒能力評価値取得装置において、前記電気伝導層は、多孔性を有する厚さ１ｃｍ以下の絶縁体と、この絶縁体が有する孔部に保持された導電性材料とによって構成されている。
【００３４】
したがって、導電性基板と電極との間に絶縁体を設けることで、導電性基板と電極との直接的な接触を確実に防止することができる。また、絶縁体の厚みを規定することで、導電性基板と電極との間の間隔を確実に一定に保つことができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態について図１ないし図４を参照して説明する。本実施の形態は、光触媒が有する光触媒能力の評価に供される評価値を取得する光触媒能力評価値取得方法への適用例を示す。
【００３６】
図１ないし図４は、本発明の一実施の形態の光触媒能力評価値取得方法およびこの光触媒能力評価値取得方法による測定対象となる被検体について説明する模式図である。本実施の形態の光触媒能力評価値取得装置１は、図１に示すように、被検体２と、被検体２に対して光を照射する光照射装置３と、電圧計４とを主体として構成されている。
【００３７】
まず、被検体２について説明する。被検体２は、図２に示すように、所定のサイズにカットされた導電性基板としての検査サンプル５と、絶縁体としての不織布６と、電極としてのアルミ板７とを順次積層することによって構成されている。
【００３８】
なお、本実施の形態の光触媒能力評価値取得装置１は、図２に示すように、検査サンプル５と不織布６とアルミ板７とを順次積層することによって被検体２を構成した後に、この被検体２に対して電圧計４を接続するとともに、この被検体２に対する光照射装置３からの光照射が可能な位置に被検体２（または光照射装置３）を配置することによって構成されている。
【００３９】
まず、検査サンプル５について説明するが、本実施の形態では、検査サンプル５として、図３に示すようなロール状に巻回された長尺状の原反８の一部を用いる。特に図示を省略するが、この原反８は、導電性を有する金属によって形成されたメッシュ材の表面に、ＰＣＶＤ法を用いて光触媒を直接成長させることによって構成されている。本実施の形態では、光触媒としてＺｎＯを用いた。
【００４０】
本実施の形態の検査サンプル５のサイズは、５ｃｍ×５ｃｍ＝２５ｃｍ２とされている。なお、検査サンプル５のサイズは、例えば、目標とする被検体２のサイズ等に応じて適宜大きさを調整してもよい。
【００４１】
次に、不織布６について説明する。特に図示しないが、本実施の形態の不織布６は、全体に亘って多数の孔を有している。不織布６は、それ自体が多孔性を有する材料によって形成されているものであってもよいし、あるいは、外形を形成した後に設けられた穿孔によって多孔性を付与されたものであってもよい。本実施の形態の不織布６は、絶縁体としての機能を実現しており、その厚みは１ｃｍ以下とされている。不織布６の厚さ（被検体の積層方向の寸法）は、全体に亘って均一とされている。
【００４２】
なお、本実施の形態では、絶縁体として不織布６を用いたが、これに限るものではなく、全体に亘って多数の孔を有する部材（多孔質部材）であれば不織布以外であってもよい。
【００４３】
被検体２における不織布６は、導電率を有する純水を孔部分に保持している。これにより、本実施の形態では、純水を保持する不織布６が電気伝導層として機能する。純水（または純水を保持する不織布６）が有する電気伝導率は、６×１０−８Ｓｃｍ−１以上の一定値に設定されている。本実施の形態では、図４に示すように、１×１０−６Ｓｃｍ−１の導電率を有する純水が不織布６に滴下されている。
【００４４】
なお、不織布６が保持する純水は、超純水ではない。また、不織布６が保持する純水は、被検体２として完成してから不織布６に滴下することによって保持させてもよいし、被検体２として積層する前に予めしみこませておいてもよい。
【００４５】
次に、アルミ板７について説明する。本実施の形態のアルミ板７は、アルミニウムを材料として形成された板状部材である。本実施の形態では、アルミ板７を電極として用いたが、電極としてはアルミ板７に限るものではなく、例えば、その他金属等、導電性を有する材料によって形成された部材を電極として用いてもよい。
【００４６】
次に、被検体２に対する電圧計４の接続について説明する。電圧計４が有する一対の端子９（８ａ，８ｂ）のうち、一方の端子９ａはアルミ板７に接続されており、他方の端子９ｂは検査サンプルに接続されている。なお、本実施の形態では、検査サンプル側の端子は、ワニ口クリップ（図示せず）を用いて接続されている。
【００４７】
次に、光照射装置３について説明する。光照射装置３は、被検体２に対して、検査サンプル５側から光を照射するような位置関係で配設される。光照射装置３は、少なくとも４００ｎｍ以下の波長の光を含む光を発光する。光照射装置３は、発光量を制御することが可能な構成となっている。なお、発光量の制御が可能な光照射装置３については、公知の技術であるため説明を省略する。本実施の形態では、光照射装置３として、３７０ｎｍに発光ピークを有する光を発光する紫外線ランプを用いた。なお、本実施の形態の光照射装置３が照射する光量は、１０Ｗに設定されている。
【００４８】
続いて、上述した光触媒能力評価値取得装置１を用いた光触媒能力の評価値の取得方法について説明する。評価値の取得に際しては、光照射装置３からの照射光以外の光が照射されないよう、被検体２の周囲を暗状態とした。暗状態（紫外光照射前）における電圧計の指示値は、６７ｍＶであった。
【００４９】
光触媒能力評価値取得装置１を用いた評価値の取得に際しては、光照射装置３によって検査サンプル５に対して紫外光を照射し、紫外光照射後の電圧計の指示値を光触媒能力の評価値として取得する。
【００５０】
本実施の形態では、紫外光を照射することにより、光触媒能力の評価値として取得される電圧計の指示値が、暗状態の６７ｍＶに対して、２５８ｍＶに瞬時に上昇した。
【００５１】
ここで、紫外領域の波長の光が照射された場合に光触媒によって生じる光触媒反応について説明する。
【００５２】
光触媒は、紫外領域の波長の光が照射されることにより光電効果を生じる。光電効果とは、光を金属に当てると電子が飛び出す現象である。光触媒中の電子は、この光電効果によって励起され、電子と正孔（ホール）とを発生させる。この状態における光触媒は、活性化された状態であり、強い酸化能力を有している。
【００５３】
活性化された状態における光触媒に処理対象とする物質が接触すると、光触媒の表面においてこの処理対象物質に対する酸化反応が生じる。本実施の形態では、この酸化反応によって処理対象物質が酸化される反応を光触媒反応とし、この光触媒反応を生じさせる能力を光触媒能力とする。
【００５４】
光触媒による処理対象物質としては、例えば、排ガス等に含まれるＮＯｘが挙げられる。光触媒反応の一例として、ＮＯｘを処理対象物質とした場合について説明する。なお、本実施の形態では、光触媒としてＺｎＯを用いたため、ここではＺｎＯによる光触媒反応について説明する。
ＺｎＯ＋ｈν（紫外線）→ＺｎＯ＋ｅ（電子）＋ｈ（正孔）
ｅ＋Ｏ２→・Ｏ２−
ｈ＋Ｈ２Ｏ→  ・ＯＨ＋Ｈ＋
ＮＯ＋・Ｏ２−→ＮＯ２＋・Ｏ−
ＮＯ２＋・ＯＨ→ＨＮＯ３
２Ｈ＋＋・Ｏ−→Ｈ２Ｏ
ただし、・Ｏ２−：活性（ラジカル）酸素分子イオン
・ＯＨ：活性（ラジカル）水酸基
・Ｏ−：活性（ラジカル）酸素原子イオン
【００５５】
上述したような電圧計４から得られる測定値は、光触媒に対して紫外光を照射することにより生じる光触媒反応において発生するｅ（電子）に起因している。このｅ（電子）は、光触媒としてＺｎＯ以外を用いた光触媒反応や、ＮＯｘ以外の物質を処理対象物質とした光触媒反応においても同様に発生する。すなわち、光触媒反応において発生するｅ（電子）を測定することによって、光触媒の光触媒能力を判定することができる。
【００５６】
本実施の形態では、検査サンプル５とアルミ板７とを電極とし、この電極間に所定の電気伝導率を有する純水を保持する不織布６を狭持させることで、被検体２を太陽電池と同様に機能させることができる。公知の技術であるため図示および説明を省略するが、太陽電池は、性質の異なる２種類の（Ｐ形、Ｎ形）の半導体を重ね合わせたものに太陽の光を当てることによって電子（−）と正孔（＋）とを発生させ、正孔をＰ形半導体へ電子をＮ形半導体側へ引き寄せることによって、太陽の光エネルギーを電気に変えるエネルギー変換を行うものである。これに対し、本発明の光触媒能力評価値取得装置１における被検体２は、光照射装置３により検査サンプル５に対して人工光を照射することで、上述した光触媒反応を人工的に開始させ、この光触媒反応によって検査サンプル５で発生した電子を純水を保持する不織布６を介してアルミ板７へ引き寄せることによって光照射装置３が照射した照射光を電気エネルギーに変えることができるものである。このとき、光照射装置３が照射した照射光量を一定とすることで、光触媒の光触媒能力の判定に用いる評価値を安定化し、再現性を向上させることができる。
【００５７】
これにより、光触媒反応で発生させた電子によって発生する電気量（電圧または電流）を測定することによって、従来の技術のような複雑な方法によって光触媒能力を直接検査することなく、この光触媒の光触媒能力を等価的に評価することができる。
【００５８】
そして、本実施の形態では、被検体２に接続された電圧計４の検出値（電圧値）を光触媒の光触媒能力として取得するため、例えば、実験等によって判定基準値を予め取得しておくことで、光触媒の光触媒能力の判定を、この判定に携わる作業者の熟練度に左右されることなく、簡便かつ短時間で正確に行うことができる。
【００５９】
なお、本実施の形態では、上述したように、被検体２に電圧計４を接続し、この電圧計４の検出値を光触媒の光触媒能力の評価値として取得する光触媒能力評価値取得装置１について説明したが、これに限るものではなく、電圧計３に代えて図示しない電流計を接続した光触媒能力評価値取得装置としてもよい。この場合、電流計の検出値が評価値として取得される。
【００６０】
このように、被検体に接続された電流計の検出値（電流値）を光触媒の光触媒能力として取得する場合にも、例えば、実験等によって判定基準値を予め取得しておくことで、光触媒の光触媒能力の判定を、この判定に携わる作業者の熟練度に左右されることなく、簡便かつ短時間で正確に行うことができる。
【００６１】
なお、被検体２に接続されている電圧計４を電流計に代えて、被検体２中を流れる電流を測定したところ、０．８μＡの電流が流れていることが判った。また、このときの電流は、検査サンプルから電極に向けて流れていることが判った。
【００６２】
ところで、光触媒を用いた製品において製品として合格となるラインは、その製品によって多様ではあるが、例えば、本実施の形態で検査サンプル５を採取した原反を用いた製品の合格ラインは、電圧計４の指示値として１５０ｍＶ、電流計の指示値としては０．０５μＡであり、各ライン以上であることが好ましい。
【００６３】
このラインにしたがえば、本実施の形態の光触媒分解活性性能評価に用いた検査サンプル４は、電圧値または電流値のいずれの点から見ても製品としての合格ラインを満足していることが判る。
【００６４】
このように、本実施の形態の光触媒能力評価値取得方法およびこの光触媒能力評価値取得方法によって評価値を取得する光触媒能力評価値取得装置１によれば、表面に光触媒が設けられた検査サンプル５（導電性基板）に対して光を照射することによって発生する電気量を検査サンプル５に設けられた光触媒が有する光触媒能力として取得することにより、光触媒反応における原理となる機構、すなわち、太陽電池としての機構における発電能力をチェックすることによって、複雑な測定方法を用いて光触媒能力を直接測定することなく、この光触媒の光触媒能力を等価的に評価することができるので、検査時間を大幅に短縮することができる。
【００６５】
また、本実施の形態の光触媒能力評価値取得方法およびこの光触媒能力評価値取得方法によって評価値を取得する光触媒能力評価値取得装置１によれば、表面に光触媒が設けられた検査サンプル５（導電性基板）と検査サンプル５に対して非接触状態で対向配置されたアルミ板７（電極）とを電気伝導性を有する純水を保持する不織布６（電気伝導層）にそれぞれ接触させた被検体２と、被検体２の検査サンプル５に対して光を照射する光照射装置３と、検査サンプル５とアルミ板７との間に作用する電圧値を検出する電圧計４と、を具備するため、この光触媒能力評価値取得装置１を用いた光触媒能力評価値取得方法においては、検査サンプル５に対して非接触状態で対向配置されたアルミ板７と検査サンプル５とを電気伝導性を有する電気伝導性を有する純水を保持する不織布６にそれぞれ接触させた被検体２の検査サンプル５に対して光を照射した場合に検査サンプル５とアルミ板７との間に作用する電圧値を検査サンプル５に設けられた光触媒が有する光触媒能力として取得し、この電圧値を光触媒の光触媒能力として判定することで、光触媒の光触媒能力の判定を、この判定に携わる作業者の熟練度に左右されることなく、簡便かつ短時間で正確に行うことができる。また、本実施の形態の光触媒能力評価値取得装置１によれば、光触媒が設けられた検査サンプル５を太陽電池としての機構に容易に組み込むことができるので、これによっても、光触媒の光触媒能力の判定に携わる作業者の熟練度に左右されることなく、簡便かつ短時間で正確に行うことができる。
【００６６】
また、別の実施の形態としての光触媒能力評価値取得方法およびこの光触媒能力評価値取得方法によって評価値を取得する光触媒能力評価値取得装置１によれば、表面に光触媒が設けられた検査サンプル５（導電性基板）と検査サンプル５に対して非接触状態で対向配置されたアルミ板（電極）とを電気伝導性を有する純水を保持する不織布６（電気伝導層）にそれぞれ接触させた被検体２と、被検体２の検査サンプル５に対して光を照射する光照射装置３と、検査サンプル５とアルミ板７との間に作用する電流値を検出する電流計と、を具備することで、この光触媒能力評価値取得装置を用いた光触媒能力評価値取得方法においては、検査サンプル５に対して非接触状態で対向配置されたアルミ板７と検査サンプル５とを電気伝導性を有する純水を保持する不織布６にそれぞれ接触させた被検体２の検査サンプル５に対して光を照射した場合に検査サンプル５とアルミ板７との間に作用する電流値を検査サンプル５に設けられた光触媒が有する光触媒能力とし、この電流値を光触媒の光触媒能力として判定することで、光触媒の光触媒能力の判定を、この判定に携わる作業者の熟練度に左右されることなく、簡便かつ短時間で正確に行うことができる。また、光触媒が設けられた検査サンプル５を太陽電池としての機構に容易に組み込むことができるので、これによっても、光触媒の光触媒能力の判定に携わる作業者の熟練度に左右されることなく、簡便かつ短時間で正確に行うことができる。
【００６７】
さらに、本実施の形態の光触媒能力評価値取得方法およびこの光触媒能力評価値取得方法によって評価値を取得する光触媒能力評価値取得装置１によれば、検査サンプル５（導電性基板）に対して照射する光は、少なくとも４００ｎｍ以下の波長の光を含み、光量が制御されているため、検査内容やその結果を標準化するとともに、安定化することができ、評価値の測定精度を向上させることができる。この結果として検査に要するコストを大幅に削減することができる。
【００６８】
ここで、光照射装置３としては、例えば、蛍光灯や紫外線ランプ等の公知の光源を用いることが可能であるため、実用上容易に光照射装置３を実現し、光触媒能力の評価値を容易に取得することができる。
【００６９】
加えて、本実施の形態の光触媒能力評価値取得方法およびこの光触媒能力評価値取得方法によって評価値を取得する光触媒能力評価値取得装置１によれば、電気伝導性を有する純水を保持する不織布６（電気伝導層）の電気伝導率は、６×１０−８Ｓｃｍ−１以上の一定値に設定されているため、検査サンプル（導電性基板）に対して光を照射することによって発生する電子の伝導率を良好かつ一定に維持することができ、評価値の測定精度を向上させることができる。この結果として、検査に要するコストを大幅に削減することができる。
【００７０】
さらに、本実施の形態の光触媒能力評価値取得方法およびこの光触媒能力評価値取得方法によって評価値を取得する光触媒能力評価値取得装置１によれば、被検体２が有する電気伝導性を有する純水を保持する不織布６（電気伝導層）は、ｐＨ値が３〜１２の範囲内に設定された液体によって形成されているため、検査サンプル５（導電性基板）に対して光を照射することによって発生する電子の伝導率を良好かつ一定に維持することができ、これによって、検査内容やその結果を標準化するとともに、安定化し、測定精度の向上を図ることができる。
【００７１】
また、本実施の形態の光触媒能力評価値取得方法およびこの光触媒能力評価値取得方法によって評価値を取得する光触媒能力評価値取得装置１によれば、電気伝導性を有する純水を保持する不織布６（電気伝導層）は、多孔性を有する厚さ１ｃｍ以下の不織布６（絶縁体）と、この不織布６が有する孔部に保持された純水（導電性材料）とによって構成されているため、検査サンプル５（導電性基板）とアルミ板７（電極）との間に不織布６を設けることで、検査サンプル５とアルミ板７との直接的な接触を確実に防止することができる。また、不織布６の厚みを規定することで、検査サンプル５とアルミ板７との間の間隔を確実に一定に保つことができるので、測定精度の向上を図ることができる。また、厚みが規定された不織布６を検査サンプル５とアルミ板７との間に設けることで、被検体２の組み立て作業や測定等に携わる作業者の熟練度に左右されることなく、簡便に正確な測定結果を得ることができ、測定に携わる作業者に対する肉体的および精神的負担を軽減することができる。
【００７２】
【発明の効果】
請求項１記載の発明の光触媒能力評価値取得方法によれば、光触媒反応における原理となる機構、すなわち、太陽電池としての機構における発電能力をチェックすることによって、複雑な測定方法を用いて光触媒能力を直接測定することなく、この光触媒の光触媒能力を等価的に評価することができ、これによって検査時間を大幅に短縮することができる。
【００７３】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の光触媒能力評価方法において、被検体の導電性基板に対して光を照射した場合に導電性基板と電極との間に作用する電圧値を導電性基板に設けられた光触媒が有する光触媒能力として取得し、この電圧値を光触媒の光触媒能力として判定することで、光触媒の光触媒能力の判定を、この判定に携わる作業者の熟練度に左右されることなく、簡便かつ短時間で正確に行うことができる。また、光触媒が設けられた導電性基板を太陽電池としての機構に容易に組み込むことができるので、これによっても、光触媒の光触媒能力の判定に携わる作業者の熟練度に左右されることなく、簡便かつ短時間で正確に行うことができる。
【００７４】
請求項３記載の発明によれば、請求項１記載の光触媒能力評価方法において、被検体の導電性基板に対して光を照射した場合に導電性基板と電極との間に作用する電流値を導電性基板に設けられた光触媒が有する光触媒能力として取得し、この電流値を光触媒の光触媒能力として判定することで、光触媒の光触媒能力の判定を、この判定に携わる作業者の熟練度に左右されることなく、簡便かつ短時間で正確に行うことができる。また、光触媒が設けられた導電性基板を太陽電池としての機構に容易に組み込むことができるので、これによっても、光触媒の光触媒能力の判定に携わる作業者の熟練度に左右されることなく、簡便かつ短時間で正確に行うことができる。
【００７５】
請求項４記載の発明によれば、請求項１、２または３記載の光触媒能力評価値取得方法において、検査内容やその結果を標準化するとともに、安定化することができ、評価値の測定精度を向上させることができる。そして、この結果として、検査に要するコストを大幅に削減することができる。
【００７６】
請求項５記載の発明によれば、請求項１、２、３または４記載の光触媒能力評価値取得方法において、導電性基板に対して光を照射することによって発生する電子の伝導率を良好かつ一定に維持することができ、評価値の測定精度を向上させることができる。そして、この結果として、検査に要するコストを大幅に削減することができる。
【００７７】
請求項６記載の発明の光触媒能力評価値取得装置によれば、被検体の導電性基板に対して光を照射した場合に導電性基板と電極との間に作用する電圧値を導電性基板に設けられた光触媒が有する光触媒能力として取得し、この電圧値を光触媒の光触媒能力として判定することで、光触媒の光触媒能力の判定を、この判定に携わる作業者の熟練度に左右されることなく、簡便かつ短時間で正確に行うことができる。また、光触媒が設けられた導電性基板を太陽電池としての機構に容易に組み込むことができるので、これによっても、光触媒の光触媒能力の判定に携わる作業者の熟練度に左右されることなく、簡便かつ短時間で正確に行うことができる。
【００７８】
請求項７記載の発明の光触媒能力評価値取得装置によれば、被検体の導電性基板に対して光を照射した場合に導電性基板と電極との間に作用する電流値を導電性基板に設けられた光触媒が有する光触媒能力として取得し、この電流値を光触媒の光触媒能力として判定することで、光触媒の光触媒能力の判定を、この判定に携わる作業者の熟練度に左右されることなく、簡便かつ短時間で正確に行うことができる。また、光触媒が設けられた導電性基板を太陽電池としての機構に容易に組み込むことができるので、これによっても、光触媒の光触媒能力の判定に携わる作業者の熟練度に左右されることなく、簡便かつ短時間で正確に行うことができる。
【００７９】
請求項８記載の発明によれば、請求項６または７記載の光触媒能力評価値取得装置において、検査内容やその結果を標準化するとともに、安定化することができ、評価値の測定精度を向上させることができる。そして、この結果として、検査に要するコストを大幅に削減することができる。
【００８０】
請求項９記載の発明によれば、請求項８記載の光触媒能力評価値取得装置において、実用上容易に光照射装置を実現し、光触媒能力の評価値を容易に取得することができる。
【００８１】
請求項１０記載の発明によれば、請求項８記載の光触媒能力評価値取得装置において、実用上容易に光照射装置を実現し、光触媒能力の評価値を容易に取得することができる。
【００８２】
請求項１１記載の発明によれば、請求項６、７、８、９または１０記載の光触媒能力評価値取得装置において、導電性基板に対して光を照射することによって発生する電子の伝導率を良好かつ一定に維持することができ、これによって、検査内容やその結果を標準化するとともに、安定化し、測定精度の向上を図ることができる。
【００８３】
請求項１２記載の発明によれば、請求項６、７、８、９、１０または１１記載の光触媒能力評価値取得装置において、導電性基板に対して光を照射することによって発生する電子の伝導率を良好かつ一定に維持することができ、評価値の測定精度を向上させることができる。この結果として、検査に要するコストを大幅に削減することができる。
【００８４】
請求項１３記載の発明によれば、請求項６、７、８、９、１０、１１または１２記載の光触媒能力評価値取得装置において、導電性基板と電極との直接的な接触を確実に防止することができる。また、絶縁体の厚みを規定することで、導電性基板と電極との間の間隔を確実に一定に保つことができるので、測定精度の向上を図ることができる。また、厚みが規定された絶縁体を導電性基板と電極との間に設けることで、被検体の組み立て作業や測定等に携わる作業者の熟練度に左右されることなく、簡便に正確な測定結果を得ることができ、測定に携わる作業者に対する肉体的および精神的負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の光触媒能力評価値取得装置の概略を示す説明図である。
【図２】被検体の構成を示す説明図である。
【図３】検査サンプルの取得について示す説明図である。
【図４】光触媒能力評価値取得装置の組み立てについて示す説明図である。
【符号の説明】
１    光触媒能力評価値取得装置
２    被検体
３    光照射装置
４    電圧計
５    導電性基板
６    絶縁体
７    電極
【図１】
2004354203.tif 000003
【図２】
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【図３】
2004354203.tif 000005
【図４】
2004354203.tif 000006