(57)【要約】【課題】  長波長側の可視光でも高い触媒活性を発現しうる他元素ドープ酸化チタンとその製造法及び活性の高い光触媒を提供する。【解決手段】  本発明の炭素ドープ酸化チタンは、酸化チタンに炭素原子がドープされている。前記炭素原子は炭酸イオンとしてドープされていていることが好ましい。本発明の炭素ドープ酸化チタンは、酸素原子を有するチタン化合物と炭素源との混合物を焼成処理することにより製造できる。本発明の有機化合物の酸化方法は、酸化チタンに炭素原子がドープされた炭素ドープ酸化チタンからなる光触媒の存在下、被酸化部位を有する有機化合物を光照射下に分子状酸素又は過酸化物により酸化することを特徴とする。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化チタンに炭素原子がドープされた炭素ドープ酸化チタン。
【請求項２】
炭素原子が炭酸イオンとしてドープされている請求項１記載の炭素ドープ酸化チタン。
【請求項３】
酸素原子を有するチタン化合物と炭素源との混合物を焼成処理することにより、酸化チタンに炭素原子がドープされた炭素ドープ酸化チタンを得ることを特徴とする炭素ドープ酸化チタンの製造法。
【請求項４】
酸化チタンに炭素原子がドープされた炭素ドープ酸化チタンからなる光触媒。
【請求項５】
請求項４記載の光触媒の存在下、被酸化部位を有する有機化合物を光照射下に分子状酸素又は過酸化物により酸化することを特徴とする有機化合物の酸化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規な炭素ドープ酸化チタンとその製造法、該炭素ドープ酸化チタンからなる光触媒、及び該触媒を用いた有機化合物の酸化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光触媒を発現する材料として種々の酸化物半導体が知られており、これらの半導体は、そのバンドギャップ以上のエネルギーを持つ波長の光を吸収して電子と正孔を生成し、種々の化学反応や殺菌作用を呈する。なかでも安定性や取扱性の観点から酸化チタン触媒が広く利用されている。しかし、酸化チタン（アナターゼ型結晶）のバンドギャップは約３．２ｅＶであり、酸化チタンが光触媒として作用するためには３８０ｎｍ未満の紫外光を照射する必要がある。紫外光の照射には特殊な光源が必要となるため、波長が３８０ｎｍ以上の可視光照射によっても触媒活性を発現する材料の開発が強く望まれている。
【０００３】
これに対し、金属酸化物に窒素原子をドーピングした光触媒物質（例えば、特許文献１参照）や、酸化チタンに窒素原子又は硫黄原子をドーピングした光触媒体（例えば、特許文献２参照）などの光触媒が報告されている。しかし、このように酸化チタンへ各種材料をドーピングすると、可視光の吸収は得られるが、触媒活性がさほど高くなかったり、触媒活性が消失するという問題があった。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２０５０９４号公報
【特許文献２】特開２００１−２０５１０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、長波長側の可視光でも高い触媒活性を発現しうる他元素ドープ酸化チタンとその製造法及び活性の高い光触媒を提供することにある。
本発明の他の目的は、有機化合物を光照射下で効率よく酸化する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討した結果、酸化チタンに炭素原子をドーピングした炭素ドープ酸化チタンによれば可視光を吸収でき高い触媒活性が得られること、該炭素ドープ酸化チタンは特定条件下でチタン化合物と炭素源とを反応させることにより得られること、こうして得られた炭素ドープ酸化チタンからなる光触媒は可視光の照射により有機化合物を効率よく酸化できることを見いだし、本発明を完成した。
【０００７】
すなわち、本発明は、酸化チタンに炭素原子がドープされた炭素ドープ酸化チタンを提供する。本発明の炭素ドープ酸化チタンは、炭素原子が炭酸イオンとしてドープされていてもよい。
【０００８】
また、本発明は、酸素原子を有するチタン化合物と炭素源との混合物を焼成処理することにより、酸化チタンに炭素原子がドープされた炭素ドープ酸化チタンを得ることを特徴とする炭素ドープ酸化チタンの製造法を提供する。
【０００９】
本発明は、また、酸化チタンに炭素原子がドープされた炭素ドープ酸化チタンからなる光触媒を提供する。
【００１０】
さらに、本発明は、上記本発明の光触媒の存在下、被酸化部位を有する有機化合物を光照射下に分子状酸素又は過酸化物により酸化することを特徴とする有機化合物の酸化方法を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の炭素ドープ酸化チタンによれば、可視光の照射により高い触媒活性が発現する。本発明の炭素ドープ酸化チタンの製造法によれば、上記優れた特性を有する炭素ドープ酸化チタンを簡易に製造することができる。このような炭素ドープ酸化チタンからなる触媒は、可視光の照射により有機化合物を効率よく酸化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の炭素ドープ酸化チタンは、酸化チタンに炭素原子がドープされている。炭素原子はどのような形態でドープされていてもよく、例えば、炭素原子自体がドープされた形態、炭素原子を含む分子がドープされた形態、炭素原子を含むイオン（原子団）がドープされた形態などが例示される。代表的なドープ形態として、炭素原子が炭酸イオンとしてドープされた形態が挙げられる。本発明の炭素ドープ酸化チタンは、例えば、酸化チタン結晶のチタンサイトの一部が炭素原子を含むイオン（原子団）（炭酸イオン等）で置換された構造、酸化チタン結晶の格子間に、炭素原子自体がドープされた形態、炭素原子を含む分子がドープされた形態、又は炭素原子を含むイオン（原子団）がドープされた構造、あるいは酸化チタン結晶の多結晶集合体の粒界に、炭素原子自体がドープされた形態、炭素原子を含む分子がドープされた形態、又は炭素原子を含むイオン（原子団）が配置された構造などのいずれの構造を有していてもよく、これらの構造が混在していてもよい。
【００１３】
前記二酸化チタンとしては、特に限定されず、ルチル型結晶構造を有する二酸化チタン（ルチル型二酸化チタン）、アナターゼ型結晶構造を有する二酸化チタン（アナターゼ型二酸化チタン）、それらの混合物（アナターゼ型−ルチル型混合二酸化チタン）等の何れの二酸化チタン（結晶性二酸化チタン）も使用できる。好ましい二酸化チタン触媒にはアナターゼ型−ルチル型混合二酸化チタンが含まれる。このような混合二酸化チタンを触媒として用いた場合には、酸化力の高いルチル型二酸化チタンが、その還元力（電子の酸素等への移動）の不足をアナターゼ型二酸化チタンによって補われるためか、触媒活性が大幅に増大する。
【００１４】
本発明の炭素ドープ酸化チタンは、酸化チタンに各種材料をドーピングする方法として知られている方法により製造することができる。このようなドーピング方法としては、イオン注入法（特開平９−２６２４８２号公報）、スパッタリング法（特界２００１−２０５１０４）などを用いてもよいが、作業性の点で原料の混合物を焼成処理する方法が好ましく用いられる。
【００１５】
本発明の炭素ドープ酸化チタンの製造法は、酸素原子を有するチタン化合物と炭素源との混合物を焼成処理することにより、酸化チタンに炭素原子がドープされた炭素ドープ酸化チタンを得ることを特徴とする。前記製造法では、例えば、酸素原子を有するチタン化合物と炭素源とを混合し、得られた混合物を容器に投入して高温下で焼成する。
【００１６】
前記酸素原子を有するチタン化合物としては、例えば、チタン原子に酸素原子含有基又は酸素原子含有化合物が結合又は配位した化合物（錯体を含む）、及び酸化チタン結晶を使用できる。酸素原子含有基及び酸素原子含有化合物としては、酸素原子、ヒドロキシル基、アルコキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アシルオキシ基、アセチルアセトンなどが挙げられる。チタン原子に酸素原子含有基が結合した化合物として、チタンテトライソプロポキシドなどのチタンアルコキシド等の有機チタン錯体が好ましく用いられる。酸化チタン結晶としては、上記に例示の酸化チタンを使用することができる。
【００１７】
炭素源としては、分子内に炭素原子を少なくとも一つ有する化合物であれば特に限定されない。代表的な炭素源としては、テトラブチルアンモニウムヒドロキシドなどの４級アンモニウムヒドロキシド、ウレアなどの窒素原子を含む炭素源；チオウレアなどの硫黄原子を含む炭素源などが挙げられる。
【００１８】
酸素原子を有するチタン化合物と炭素源との混合比は、特に限定されないが、酸素原子を有するチタン化合物／炭素源（重量比）として、例えば１／９９〜９９／１、好ましくは１０／９０〜９０／１０、より好ましくは２０／８０〜８０／２０程度である。
【００１９】
酸素原子を有するチタン化合物及び炭素源の混合方法は、特に限定されず、溶媒に溶解又は分散させる方法（ゾルゲル法）、粉砕する方法（物理混合法）などを採用できる。前記ゾルゲル法は、酸素原子を有するチタン化合物及び炭素源を溶媒中に分散又は溶解させて得られた混合液を、濃縮、乾燥することにより、粉末状の混合物を得る方法である。溶媒としては、エタノールなどのアルコール、等の有機溶媒又は水を使用できる。また、物理混合法は、酸素原子を有するチタン化合物及び炭素源を乳鉢等を用いて粉砕、混合することにより、粉末状の混合物を得る方法である。
【００２０】
焼成処理は、例えば、上記方法により得られた粉末状の混合物を蓋付きの容器（焼成ルツボ等）に入れ、電気炉等の加熱手段を用いて実施される。焼成は、好ましくは貧酸素下で行うことが好ましい。無酸素状態で焼成すると、触媒活性のない亜酸化チタンが生成してしまう。一方、焼成時に酸素が多量に存在すると、炭素源が二酸化炭素を生成して、炭素原子以外の原子がドープされた結晶が得られやすい。焼成温度は、例えば３００〜９００℃、好ましくは３５０〜８００℃、より好ましくは４００〜７００℃程度である。
【００２１】
上記方法により、原料に応じて酸化チタン化合物の結晶化反応を伴い、酸化チタンに炭素原子がドープされて、炭素ドープ酸化チタンの結晶が生成される。こうして得られる炭素ドープ酸化チタンは、例えば、内部に下記式（１）
【化１】
2005213123.tif 000002
［式中、Ｘ，Ｙ，Ｚは、同一又は異なって、ヘテロ原子を示す］
で表される単位を有している。Ｘ，Ｙ，Ｚにおけるヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子、硫黄原子などが挙げられる。
【００２２】
本発明の炭素ドープ酸化チタンは、例えば、内部に含む前記式（１）で表される単位において、長波長の可視光を効果的に吸収することができる。そして、光吸収により生成した電子と正孔が表面に移動し、酸化チタン結晶表面において優れた触媒作用や殺菌作用を発現する。このように、可視光照射により光触媒反応を生じるため、ＴｉＯ2に比べて、その能力が大幅に上昇できる。すなわち、本発明の炭素ドープ酸化チタンは、波長３８０ｎｍ未満の紫外光領域に加えて、３８０〜７００ｎｍ程度の可視光領域においても光触媒作用を実現することができる。
【００２３】
また、酸化チタンへ各種材料をドーピングした既知のドープ酸化チタンと比較して、より長波長側の可視光によって活性化でき、しかも酸化チタンをドープした場合に生じやすい活性の低下が抑制されて、より高い触媒活性を発揮することができる。
【００２４】
このような炭素ドープ酸化チタンは、種々の化学反応（例えば、酸化反応、有害物質の分解反応等）や殺菌などの従来の酸化チタンと同様の分野で利用することができる。
【００２５】
本発明の光触媒としては、少なくとも炭素ドープ酸化チタンを含んでいればよく、例えば、粉末状の炭素ドープ酸化チタン及びその成形体、所望の処理が施された炭素ドープ酸化チタンなどが挙げられる。このような光触媒として、例えば、炭素ドープ酸化チタンを内部構造とし、炭素ドープされていない酸化チタンを表面とする２層構造を有するものを用いることができる。この場合、結晶内部に含まれる前記式（１）の単位で生じた電子と正孔が表面に移動した際に、表面に不純物がないため電子と正孔が再結合しにくくなり、触媒寿命を長くすることができ、しかも表面における活性種の濃度が高くなるため高活性が得られ易くなる。
【００２６】
また、光触媒として、炭素ドープ酸化チタンの表面に、ドープされていない酸化チタンの微粒子を担持した担持型炭素ドープ酸化チタン触媒を用いることもできる。担持型炭素ドープ酸化チタン触媒によれば、触媒の表面積が見かけ上増大し、特に、酸素を使用する反応の触媒として用いた際には、酸素の吸収量が増大するため、酸素の還元反応（酸素への励起電子の移動）が大幅に促進され、触媒活性が飛躍的に増大した光触媒を得ることができる。光触媒の形態は特に限定されず、例えば、粉末状（粒子状）、塊状、膜状等の何れの形態で用いてもよい。光触媒は、炭素ドープ酸化チタン以外の成分を含んでいてもよい。
【００２７】
本発明の有機化合物の酸化方法は、上記光触媒の存在下、被酸化部位を有する有機化合物を光照射下に分子状酸素又は過酸化物により酸化することを特徴としている。前記有機化合物としては、少なくとも１つの被酸化部位を有する有機化合物であれば特に限定されない。被酸化部位を有する有機化合物としては、（A1）ヘテロ原子の隣接位に炭素−水素結合を有するヘテロ原子含有化合物、（A2）炭素−ヘテロ原子二重結合を有する化合物、（A3）メチン炭素原子を有する化合物、（A4）不飽和結合の隣接位に炭素−水素結合を有する化合物、（A5）非芳香族性環状炭化水素、（A6）共役化合物、（A7）アミン類、（A8）芳香族化合物、（A9）直鎖状アルカン、及び（A10）オレフィン類等が挙げられる。
【００２８】
ヘテロ原子の隣接位に炭素−水素結合を有するヘテロ原子含有化合物（A1）としては、（A1-1）第１級若しくは第２級アルコール又は第１級若しくは第２級チオール、（A1-2）酸素原子の隣接位に炭素−水素結合を有するエーテル又は硫黄原子の隣接位に炭素−水素結合を有するスルフィド、（A1-3）酸素原子の隣接位に炭素−水素結合を有するアセタール（ヘミアセタールも含む）又は硫黄原子の隣接位に炭素−水素結合を有するチオアセタール（チオヘミアセタールも含む）などが例示できる。
【００２９】
前記炭素−ヘテロ原子二重結合を有する化合物（A2）としては、（A2-1）カルボニル基含有化合物、（A2-2）チオカルボニル基含有化合物、（A2-3）イミン類などが挙げられる。
【００３０】
前記メチン炭素原子を有する化合物（A3）には、（A3-1）環の構成単位としてメチン基（すなわち、メチン炭素−水素結合）を含む環状化合物、（A3-2）メチン炭素原子を有する鎖状化合物が含まれる。
【００３１】
前記不飽和結合の隣接位に炭素−水素結合を有する化合物（A4）としては、（A4-1）芳香族性環の隣接位（いわゆるベンジル位）にメチル基又はメチレン基を有する芳香族化合物、（A4-2）不飽和結合（例えば、炭素−炭素不飽和結合、炭素−酸素二重結合など）の隣接位にメチル基又はメチレン基を有する非芳香族性化合物などが挙げられる。
【００３２】
前記非芳香族性環状炭化水素（A5）には、（A5-1）シクロアルカン類及び（A5-2）シクロアルケン類が含まれる。
【００３３】
前記共役化合物（A6）には、共役ジエン類（A6-1）、α，β−不飽和ニトリル（A6-2）、α，β−不飽和カルボン酸又はその誘導体（例えば、エステル、アミド、酸無水物等）（A6-3）などが挙げられる。
【００３４】
前記アミン類（A7）としては、第１級または第２級アミンなどが挙げられる。
【００３５】
前記芳香族炭化水素（A8）としては、少なくともベンゼン環を１つ有する芳香族化合物、好ましくは少なくともベンゼン環が複数個（例えば、２〜１０個）縮合している縮合多環式芳香族化合物などが挙げられる。
【００３６】
前記直鎖状アルカン（A9）としては、炭素数１〜３０程度（好ましくは炭素数１〜２０程度）の直鎖状アルカンが挙げられる。
【００３７】
前記オレフィン類（A10）としては、置換基（例えば、ヒドロキシル基、アシルオキシ基等の前記例示の置換基など）を有していてもよいα−オレフィン及び内部オレフィンの何れであってもよく、ジエンなどの炭素−炭素二重結合を複数個有するオレフィン類も含まれる。
【００３８】
上記の被酸化部位を有する有機化合物は単独で用いてもよく、同種又は異種のものを２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００３９】
本発明の酸化方法において、前記光触媒の使用量は、基質として用いる有機化合物１００重量部に対して、例えば１〜１００重量部、好ましくは５〜６０重量部、さらに好ましくは１０〜３０重量部程度である。
【００４０】
本発明の方法では、基質としての有機化合物を光照射下に分子状酸素及び／又は過酸化物で酸化する。照射する光としては、通常、３８０ｎｍ未満の紫外線が使用されるが、例えば３８０ｎｍ以上、６５０ｎｍ程度の長波長の可視光線を使用することもできる。好ましい光の波長域は４２０ｎｍ以下（可視光線の一部及び紫外線）である。
【００４１】
分子状酸素としては、純粋な酸素を用いてもよく、窒素、ヘリウム、アルゴン、二酸化炭素などの不活性ガスで希釈した酸素や空気を用いてもよい。分子状酸素の使用量は、基質として用いる有機化合物１モルに対して、例えば０．５モル以上、好ましくは１モル以上である。有機化合物に対して過剰モルの分子状酸素を用いることが多い。
【００４２】
過酸化物としては、特に限定されず、ペルオキシド、ヒドロペルオキシド等の何れも使用できる。代表的な過酸化物として、過酸化水素、クメンヒドロペルオキシド、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、トリフェニルメチルヒドロペルオキシド、ｔ−ブチルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシドなどが挙げられる。上記過酸化水素としては、純粋な過酸化水素を用いてもよいが、取扱性の点から、通常、適当な溶媒、例えば水に希釈した形態（例えば、３０重量％過酸化水素水）で用いられる。過酸化物の使用量は、基質として用いる有機化合物１モルに対して、例えば０．１〜５モル程度、好ましくは０．３〜１．５モル程度である。
【００４３】
本発明では、分子状酸素と過酸化物のうち一方のみを用いてもよいが、分子状酸素と過酸化物とを組み合わせることにより、反応速度が大幅に向上する場合がある。
【００４４】
反応は、通常、溶媒存在下で行われる。該溶媒としては、例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、リグロイン、石油エーテル等の脂肪族炭化水素；シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン等の脂環式炭化水素；エチルエーテル、イソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類；酢酸エチル等のエステル類；、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル類；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等の非プロトン性極性溶媒；酢酸等の有機酸；水；これらの混合溶媒などが挙げられる。
【００４５】
反応温度は、反応速度及び反応選択性を考慮して適宜選択できるが、一般には−２０℃〜１００℃程度である。反応は室温付近で行われることが多い。反応はバッチ式、セミバッチ式、連続式などの何れの方法で行ってもよい。
【００４６】
上記反応により、有機化合物から対応する酸化開裂生成物（例えば、アルデヒド化合物）、キノン類、ヒドロペルオキシド、ヒドロキシル基含有化合物、カルボニル化合物、カルボン酸などの酸素原子含有化合物などが生成する。例えば、アダマンタンからは１−アダマンタノール、２−アダマンタノール、２−アダマンタノンなどが生成する。これらの生成物の生成割合（選択率）は、反応条件等を適宜選択することにより調整できる。
【００４７】
反応生成物は、例えば、濾過、濃縮、蒸留、抽出、晶析、再結晶、カラムクロマトグラフィーなどの分離手段や、これらを組み合わせた分離手段により分離精製できる。また、炭素ドープ酸化チタンからなる光触媒は濾過により容易に分離でき、分離した触媒は、必要に応じて洗浄等の処理を施した後、リサイクル使用できる。
【実施例】
【００４８】
以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
【００４９】
実施例１
チオウレア５．２ｇとチタンテトライソプロポキシド４．８ｇを５００ｍｌのエタノールに加え、十分に撹拌して得た混合液を、白色スラリー状になるまで減圧下で濃縮した。濃縮物を室温で３６時間風乾することにより白色の粉末を得た。得られた粉末を素焼きの蓋付き容器に入れ、蓋を封じた状態の容器を、電気炉で４００〜７００℃の温度で加熱することにより焼成処理を行った。この条件では、容器内へ混入する酸素の量が制限されるため、貧酸素存在下で焼成が行われている。得られた焼成物をイオン交換水で十分に洗浄することにより黄色の炭素ドープ酸化チタン触媒を粉末で得た。
得られた炭素ドープ酸化チタン触媒のＸＰＳ（X-rey Photoemission Spectroscopy）による炭素１ｓ殻のスペクトルを測定した。その結果を図１に示す。図１中、ドーピングされた炭素原子に起因するピークを矢印で示す。
【００５０】
実施例２
アナターゼ型二酸化チタン粉末［商品名「ＳＴ−０１」、アナターゼ型含量１００％、石原産業（株）製、平均粒子径７ｎｍ、比表面積２３６ｍ2／ｇ］３ｇとチオウレア１１ｇを乳鉢に入れ、十分に混合して得られた混合物を素焼きの蓋付き容器に入れ、蓋を封じた状態の容器を、電気炉で４００〜７００℃の温度で加熱することにより焼成処理を行った。この条件では、容器内へ混入する酸素の量が制限されるため、貧酸素存在下で焼成が行われている。得られた焼成物をイオン交換水で十分に洗浄することにより黄色の炭素ドープ酸化チタン触媒を粉末で得た。
得られた炭素ドープ酸化チタン触媒の結晶相のスペクトルを測定した。その結果を図２における「Ｃドープ」に示す。
さらに、アナターゼ型二酸化チタン粉末（商品名「ＳＴ−０１」）のスペクトルを測定した。その結果を図２における「ＳＴ−０１」に示す。
【００５１】
比較例１
実施例１において、混合物を入れた容器の蓋をあけた状態で焼成処理を行った点以外は、実施例１と同様の操作を行って窒素ドープ酸化チタン触媒を粉末で得た。なお、この条件では、容器内へ酸素が十分に供給された状態で焼成処理が行われている。
得られた酸化チタン触媒の結晶相のスペクトルを測定した。その結果を図２における「Ｎドープ」に示す。
【００５２】
比較例２
チオウレア１０ｇとチタンテトライソプロポキシド１５ｇを５００ｍｌのエタノールに加え、十分に撹拌して得た混合液を、白色スラリー状になるまで減圧下で濃縮した。濃縮物を室温で３６時間風乾することにより粉末を得た。得られた粉末を素焼きの蓋付き容器に入れ、容器の蓋をあけた状態で、電気炉で５００〜７００℃の温度で加熱することにより焼成処理を行った。なお、この条件では、容器内へ酸素が十分に供給された状態で焼成処理が行われている。得られた焼成物をイオン交換水で十分に洗浄することにより黄色の硫黄ドープ酸化チタン触媒を粉末で得た。
得られた酸化チタン触媒の結晶相のスペクトルを測定した。その結果を図２における「Ｓドープ」に示す。
【００５３】
（評価試験）
メチレンブルーの分解性能（酸化的分解）
実施例１で得た炭素ドープ酸化チタン触媒、比較例２で得た硫黄ドープ酸化チタン触媒、及びアナターゼ型二酸化チタン粉末［商品名「ＳＴ−０１」、アナターゼ型含量１００％、石原産業（株）製、平均粒子径７ｎｍ、比表面積２３６ｍ2／ｇ］について、各酸化チタン触媒１００ｍｇを、０．０５ｍＭのメチレンブルー溶液（ｐＨ＝３）５０ｍｌに加え、超音波照射により分散させ、得られた分散液を遮光して吸着平衡に達するまで半日程度磁気撹拌した。この母液から３ｇをサンプリングして試験管に移し、サンプルが空気と接触する状態（試験管を開放した状態）で、Ｘｅランプ（５００Ｗ）を光源に用い、ＵＶカットフィルタ［東芝社製の色ガラスフィルター（商品名「ＵＶ−３５」、「Ｌ−４０」、「Ｙ−４４」、「Ｙ−５２」）］により照射波長を制限して各サンプルごとに１０分間光照射した。
得られた懸濁液を遠心分離し、酸化チタン触媒を分離した後の液体について、メチレンブルーの残量をＸＰＳスペクトル測定装置（吸収波長６６４ｎｍ）で測定した。得られた測定値より単位時間当たりのメチレンブルー量［ｍＭ／ｍｉｎ］を算出し、メチレンブルーの分解性能を評価した。その結果を図３に示す。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】実施例１で調製した炭素ドープ酸化チタンのＸＰＳスペクトル図である。
【図２】実施例で調製した酸化チタン触媒の結晶相のスペクトル図である。
【図３】実施例におけるメチレンブルーの分解性能の評価試験結果である。
【図１】
2005213123.tif 000003
【図２】
2005213123.tif 000004
【図３】
2005213123.tif 000005