(57)【要約】  【課題】  有害物質を速やかに分解浄化できる光触媒を提供する。  【解決手段】  浸漬工程１において、コージライトからなる空孔径２〜３ｍｍのセラミック多孔体を酸化チタンのゾル溶液に浸漬し、セラミック多孔体をゾル溶液から引き上げた後、除去工程２において、孔内部に残存するゾル溶液をブロアで除去し、孔内部のゾル溶液を除去したセラミック多孔体を、焼成工程３において、５００℃で焼成し、酸化チタン多孔体を得、この酸化チタン多孔体を、第２浸漬工程４において、ｐＨを９．６に調整した塩基性水に１時間浸漬し、浸漬後の酸化チタン多孔体を、乾燥工程５において、１１０℃で２時間ほど乾燥させ、分解浄化速度に優れた酸化チタン多孔体を完成させる。  【選択図】  図１
2005111355.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｐＨ調整を施した塩基性、または、酸性の溶液で表面を処理して、気体の吸着能を高めたことを特徴とする光触媒。
【請求項２】
セラミック多孔体を光触媒のゾル液に浸漬し、焼成することで前記セラミック多孔体に前記光触媒を担持させ、この光触媒を担持したセラミック多孔体を、ｐＨ調整を施した塩基性、または、酸性の溶液で浸漬処理したことを特徴とする光触媒担持セラミック多孔体。
【請求項３】
前記請求項１または２に記載の光触媒、または、光触媒担持セラミック多孔体に光照射して光触媒反応を起こさせるとともに、オゾンを併用させて有害物質を分解することを特徴とする有害物質の分解浄化方法。
【請求項４】
ｐＨ調整を施した塩基性、または、酸性の溶液で浸漬処理し、気体の吸着能を高めたセラミック多孔体に有害物質を吸着させ、この吸着した有害物質をオゾンで分解することを特徴とする有害物質の分解浄化方法。
【請求項５】
浄化装置本体内に被処理気体を導入し、処理部を通過させて、気体中の有害な物質を分解してから排気する気体浄化装置において、
前記処理部にｐＨ調整を施した塩基性、または、酸性の溶液で表面を処理して、気体の吸着能を高めた光触媒と、この光触媒を光照射する光照射手段とを備えたことを特徴とする気体浄化装置。
【請求項６】
浄化装置本体内に被処理気体を導入し、処理部を通過させて、気体中の有害な物質を分解してから排気する気体浄化装置において、
セラミック多孔体を光触媒のゾル液に浸漬し、焼成することで前記セラミック多孔体に前記光触媒を担持させ、この光触媒を担持したセラミック多孔体を、ｐＨ調整を施した塩基性、または、酸性の溶液で浸漬処理した触媒担持セラミック多孔体と、この光触媒担持セラミック多孔体を光照射する光照射手段とを前記処理部に備えたことを特徴とする気体浄化装置。
【請求項７】
前記請求項５または６に記載の気体浄化装置において、
前記処理部にオゾン発生手段を設けたことを特徴とする気体浄化装置。
【請求項８】
浄化装置本体内に被処理気体を導入し、処理部を通過させて、気体中の有害な物質を分解してから排気する気体浄化装置において、
前記処理部にｐＨ調整を施した塩基性、または、酸性の液体で浸漬処理し、気体の吸着能を高めたセラミック多孔体と、オゾン発生手段とを設けたことを特徴とする気体浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有害物質を分解浄化する光触媒、光触媒担持セラミック多孔体、有害物質の分解浄化方法、および、気体浄化装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
酸化チタン等に代表される光触媒に、その光触媒が持つバンドギャップ以上のエネルギーを有する光が照射されると光触媒内部で正孔、電子が発生する。これらの正孔、電子が光触媒表面に拡散して、光触媒表面に吸着した物質、あるいは光触媒表面の近傍に存在する物質と反応する。この光触媒の性質を利用した空気浄化装置等が数多く製品化され、また特許出願も数多くなされている。
【０００３】
例えば、図６はオゾンと光触媒とを併用した空気清浄器の平面図である。被処理流体である空気の流路の上流から下流へ向けて、順にフィルタ部、オゾン発生部、光触媒装置および活性炭部を備え光触媒装置は空気の流路を形成するケース部材と、ケース部材の内部に設けられた多数の空孔を有する基体に光触媒機能層を担持させてなる光触媒フィルタと、光触媒フィルタを照射する紫外線照射手段とを有し、処理される空気の全量が光触媒フィルタを透過して流れるように光触媒フィルタが配置されている(例えば、特許文献１参照。)。
【０００４】
また、図７は活性炭、ゼオライトの少なくとも１種を含む吸着剤と光触媒とを併用した空気浄化装置の縦断面図である。光触媒を含む筒状の脱臭フィルタと、脱臭フィルタの上流側に脱臭フィルタに近接して励起光源を配置するとともに、脱臭フィルタを励起光源からの光の照射位置が変化するように回転させる構成とすることにより、脱臭フィルタ全体に吸着したガスを処理分解することができるので脱臭フィルタの再生率を向上させることができ、初期の優れた性能を長期間持続させる構成となっている(例えば、特許文献２参照。)。
【０００５】
前記のように光触媒にバンドギャップ以上のエネルギーを持つ光を照射すると、光触媒の価電子帯から伝導帯に電子が励起され、正孔、電子が生成し、この正孔及び励起電子が光触媒表面に拡散し、光触媒表面に吸着した有害ガスや光触媒表面に拡散してきた有害ガスと反応して無害化する。光触媒の中でも、酸化力の強さ、化学的安定性に優れる等の理由から酸化チタン光触媒が最も多く利用されている。酸化チタン光触媒は、約４００nm以下の波長の光を吸収することで前記のような光触媒反応が進行する。
【０００６】
一方、光触媒反応は光触媒の表面あるいは光触媒の表面付近でのみ進行する。このため、ｐｐｍまたはｐｐｂレベルの極めて希薄な濃度の有害ガスを光触媒により分解浄化する場合には、有害ガスが光触媒表面に拡散する過程が分解浄化反応の律速段階となりやすい。特に、光触媒に対しての吸着性が小さい有害ガスを分解浄化の対象とする場合には、分解浄化速度が顕著に遅くなるという問題がある。
【０００７】
そこで、この問題を解決して光触媒反応による分解浄化速度を高めるために、光触媒と吸着剤とを併用する方法が行われている。例えば、活性炭、ゼオライト、マンガン、銅などの吸着剤粉末を光触媒粉末バインダーとともに混練し、これをハニカム構造体にコーティングした脱臭フィルタを用いる浄化装置が開示されている(例えば、特許文献２参照。)。また、酸化チタンを被覆した活性炭繊維を用いて、有害ガスを吸着浄化し、さらに酸化チタンの光触媒効果により吸着した有害ガスを分解浄化する浄化装置が開示されている(例えば、特許文献３参照。)。
【特許文献１】特開２００２−２７２８２４号公報
【特許文献２】特開２００２−２６３１７５号公報
【特許文献３】特開２００２−３５５２９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記活性炭など多くの吸着剤は、酸化チタン光触媒の光触媒反応に必要とされる４００nm以下の波長の光を透過しない、または、ほとんど透過しない性質を有している。このため、例えば、活性炭粒子と酸化チタン粒子とを混練した触媒材料では、材料中の活性炭粒子の含有率を増やすと光触媒に届く光の量が減少してしまい、有害物質の分解浄化に必要な光触媒反応が十分に起こらないという問題がある。また、活性炭粒子の含有率を少なくすると、触媒材料に対する有害物質の吸着量が減少してしまい、分解浄化速度が遅くなるという問題がある。また、例えば、活性炭繊維に酸化チタン光触媒をコーティングした場合には、光源方向の繊維表面の光触媒には十分に光が照射され、光触媒反応が進行するが、前記繊維表面の逆側の光触媒には光が届かず、光触媒反応は進行しない。有害物質の吸着量を増やし、分解浄化速度を増加させるためには酸化チタン光触媒をコーティングした活性炭繊維を束ねるなどして浄化装置に組み込む必要があるが、その場合には束内部の光触媒には光照射が届かず、光触媒反応がほとんど進行しないという問題がある。
【０００９】
本発明はかかる事情に鑑みなされたもので、その目的は、有害物質の分解浄化速度に優れた光触媒、光触媒担持セラミック多孔体、有害物質の分解浄化方法、および、気体浄化装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そこで、前記課題を解決するための、請求項１記載の光触媒は、ｐＨ調整を施した塩基性、または、酸性の溶液で表面を処理して、気体の吸着能を高めたことを特徴とする。
【００１１】
請求項１記載の光触媒において、光触媒を塩基性溶液で処理した場合には、光触媒の表面水酸基が塩基性に傾くため、硫化水素等の酸性物質を吸着しやすくなる。また、光触媒を酸性溶液で処理した場合には、光触媒の表面水酸基が酸性に傾くため、アンモニア等の塩基性物質を吸着しやすくなる。
【００１２】
また、請求項２に記載の光触媒担持セラミック多孔体は、セラミック多孔体を光触媒のゾル液に浸漬し、焼成することで前記セラミック多孔体に前記光触媒を担持させ、この光触媒を担持したセラミック多孔体を、ｐＨ調整を施した塩基性、または、酸性の溶液で浸漬処理したことを特徴とする。
【００１３】
請求項２に記載の光触媒担持セラミック多孔体によれば、光触媒担持セラミック多孔体は通常の光触媒に比べて単位質量当たりの表面積が大きく、多量の物質を吸着することができる。
【００１４】
また、請求項３に記載の有害物質の分解浄化方法は、前記請求項１または２に記載の光触媒、または、光触媒担持セラミック多孔体に光照射して光触媒反応を起こさせるとともに、オゾンを併用させて有害物質を分解することを特徴とする。
【００１５】
請求項３に記載の有害物質の分解浄化方法によれば、光触媒反応と、オゾンとにより有害物質を分解浄化することができるので、分解浄化の速度をさらに向上することができる。
【００１６】
また、請求項４に記載の有害物質の分解浄化方法は、ｐＨ調整を施した塩基性、または、酸性の溶液で浸漬処理し、気体の吸着能を高めたセラミック多孔体に有害物質を吸着させ、この吸着した有害物質をオゾンで分解することを特徴とする
請求項４に記載の有害物質の分解浄化方法によれば、セラミック多孔体の表面に有害物質が吸着し、これをオゾンにより分解するので光触媒反応を用いなくても有害物質を速やかに分解浄化することができる。
【００１７】
また、請求項５に記載の気体浄化装置は、浄化装置本体内に被処理気体を導入し、処理部を通過させて、気体中の有害な物質を分解してから排気する気体浄化装置において、前記処理部にｐＨ調整を施した塩基性、または、酸性の溶液で表面を処理して、気体の吸着能を高めた光触媒と、この光触媒を光照射する光照射手段とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
請求項５に記載の気体浄化装置によれば、処理部を通過する有害物質を光触媒反応により分解浄化することができる。また、使用される光触媒は表面処理が施されており、有害物質の吸着能にすぐれるため、分解浄化の速度が大きい。
【００１９】
また、請求項６に記載の気体浄化装置は、浄化装置本体内に被処理気体を導入し、処理部を通過させて、気体中の有害な物質を分解してから排気する気体浄化装置において、セラミック多孔体を光触媒のゾル液に浸漬し、焼成することで前記セラミック多孔体に前記光触媒を担持させ、この光触媒を担持したセラミック多孔体を、ｐＨ調整を施した塩基性、または、酸性の溶液で浸漬処理した触媒担持セラミック多孔体と、この光触媒担持セラミック多孔体を光照射する光照射手段とを前記処理部に備えたことを特徴とする。
【００２０】
請求項６に記載の気体浄化装置によれば、処理部を通過する有害物質を光触媒反応により分解浄化することができる。また、使用される光触媒担持セラミック多孔体は表面処理が施されており、有害物質の吸着能にすぐれるため、分解浄化の速度が大きい。また、光触媒担持セラミック多孔体は通常の光触媒に比べて単位質量当たりの表面積が大きく、多量の物質を吸着することができるので、さらに分解浄化の速度を向上させることができる。
【００２１】
また、請求項７に記載の気体浄化装置は、前記請求項５または６に記載の気体浄化装置において、前記処理部にオゾン発生手段を設けたことを特徴とする。
【００２２】
請求項７に記載の気体浄化装置によれば、前記請求項５または６に記載の気体浄化装置の効果に加え、オゾンにより分解浄化の速度をさらに向上させることができる。
【００２３】
また、請求項８に記載の気体浄化装置は、浄化装置本体内に被処理気体を導入し、処理部を通過させて、気体中の有害な物質を分解してから排気する気体浄化装置において、前記処理部にｐＨ調整を施した塩基性、または、酸性の液体で浸漬処理し、気体の吸着能を高めたセラミック多孔体と、オゾン発生手段とを設けたことを特徴とする。
【００２４】
請求項８に記載の気体浄化装置によれば、光触媒を用いずに、オゾンにより有害物質を速やかに分解浄化することができる。
【００２５】
なお、前記光触媒としては、酸化チタン、酸化亜鉛、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム等、または、これらを適宜組み合わせたものを使用することができる。また、前記セラミック多孔体としては、酸化チタン、酸化亜鉛、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、ゼオライト等、または、これらを適宜組み合わせたものを使用することができる。
【００２６】
また、ｐＨ調整に際しては、水酸化カリウム水溶液等の塩基性溶液、または、硝酸水溶液等の酸性溶液を用いることができる。
【００２７】
また、「特許請求の範囲」にいう光照射とは、光触媒反応を励起させることができる光を照射することである。
【発明の効果】
【００２８】
以上の説明から明らかなように、本発明は、以下の効果を奏する。
【００２９】
光触媒を塩基性溶液、または、酸性溶液に浸積処理することで、硫化水素、アンモニア等の有害物質の吸着能を向上させることができるため、吸着剤を用いなくとも有害物質を速やかに分解浄化することができる。また、吸着剤を用いない場合には、吸着剤により光触媒に対する光照射を遮ることがないため、光照射の効率が向上する。
【００３０】
光触媒とオゾンとを併用することで、有害物質の分解浄化の速度を向上させることができる。また、塩基性溶液、または、酸性溶液に浸積処理したセラミック多孔体を用いることで、光触媒を用いなくとも、オゾンのみで有害物質を速やかに分解浄化することができ、装置のスケールアップ、省エネルギー化、コストの低減などを実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態を説明する。酸化チタン光触媒を含む金属酸化物の表面には化学吸着水が存在する。この化学吸着水は解離した状態で金属酸化物表面に吸着しており、Ｍ−ＯＨ(Ｍは金属を表す。)のように金属酸化物表面に水酸基を形成している。この表面水酸基により、金属酸化物表面は固体酸、固体塩基の両方の性質を発現する。固体酸の性質は下記の化１のように表面水酸基がプロトンを放出する反応に起因し、固体塩基の性質は下記の化２のように表面水酸基がプロトンを受け取る反応に起因する。
【００３２】
【化１】
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【００３３】
【化２】
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【００３４】
金属酸化物表面の水酸基は、金属の電気陰性度、配位数などによってその解離度等が異なり、表面水酸基の固体酸、固体塩基の性質もこの金属の電気陰性度、配位数などによって異なる。通常の酸化チタン光触媒では、主に２種類の表面水酸基が存在しており、解離定数がそれぞれｐＫａ＝１２．７、ｐＫａ＝２．９と報告されている(清野学著、「酸化チタン」、技報堂、参照。)。しかし、実際には表面構造の違いなどによって前記表面水酸基以外にも、様々な性質の表面水酸基が存在していると考えられる。
【００３５】
本発明では、この表面水酸基を酸性溶液、または、塩基性溶液で処理することで、表面水酸基に有害物質を吸着しやすくし、浄化処理速度の向上を実現する。
【００３６】
具体的には、酸化チタン光触媒を塩基性溶液に浸漬すると、酸化チタンの表面水酸基は下記の化３のようにプロトンを放出し、塩基性の酸化チタン表面を得ることができる。この塩基性の表面は硫化水素等の酸性ガスを吸着しやすい性質を持っており、塩基性溶液で酸化チタン光触媒を表面処理することで酸性ガスの浄化速度を向上させることができる。また、酸化チタン光触媒を酸性溶液に浸漬すると、酸化チタンの表面水酸基は下記の化４のようにプロトンを受け取り、酸性の酸化チタン表面を得ることができる。この酸性の表面はアンモニア等の塩基性ガスを吸着しやすい性質を持っており、酸性溶液で酸化チタン光触媒を表面処理することで塩基性ガスの浄化速度を向上させることができる。
【００３７】
【化３】
2005111355.tif 000005
【００３８】
【化４】
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【００３９】
本実施の形態では、光触媒への光の到達を妨害する吸着剤を使用していないので、光触媒反応を誘起するのに十分な光を光触媒に照射することができ、前記表面処理により、有害物質を光触媒表面に吸着することができるので、有害物質の浄化速度を向上できる。
【００４０】
なお、本発明の光触媒には、酸化チタンの他に、酸化亜鉛、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム等を用いることができる。
【実施例】
【００４１】
(試料１の調製)
試料１の調製を図１により説明する。まず、浸漬工程１において、コージライトからなる空孔径２〜３ｍｍのセラミック多孔体を酸化チタンのゾル溶液に浸漬した。
【００４２】
セラミック多孔体をゾル溶液から引き上げた後、除去工程２において、孔内部に残存するゾル溶液をブロアで除去した。
【００４３】
孔内部のゾル溶液を除去したセラミック多孔体を、焼成工程３において、５００℃で焼成し、酸化チタン担持セラミック多孔体(以下、酸化チタン多孔体と称す。)を得た。
【００４４】
この酸化チタン多孔体を、第２浸漬工程４において、ｐＨを９．６に調整した塩基性水に１時間浸漬した。なお、塩基性水は、蒸留水に水酸化カリウム水溶液を添加して所定のｐＨになるよう調整を行った。
【００４５】
浸漬後の酸化チタン多孔体を、乾燥工程５において、１１０℃で２時間ほど乾燥させ、試料１である塩基処理酸化チタン多孔体１を完成させた。
【００４６】
(試料２の調製)
前記試料１の調製において、第２浸漬工程４の塩基性水のｐＨを８．４に調整し、他の工程は前記試料１の調製と同様の操作を行い試料２である塩基処理酸化チタン多孔体２を完成させた。
【００４７】
(試料３の調製)
前記試料１の調製において、第２浸漬工程４の塩基性水のｐＨを７．４に調整し、他の工程は前記試料１の調製と同様の操作を行い試料３である塩基処理酸化チタン多孔体３を完成させた。
【００４８】
(試料４の調製)
前記試料１の調製において、第２浸漬工程４に用いる塩基性水に換えて、蒸留水に硝酸水溶液を添加してｐＨを５．７に調整した酸性水を用い、他の工程は前記試料１の調製と同様の操作を行い試料４である酸処理酸化チタン多孔体１を完成させた。
【００４９】
(試料５の調製)
前記試料１の調製において、第２浸漬工程４に用いる塩基性水に換えて、水道水(ｐＨ＝６．７)を用い、他の工程は前記試料１の調製と同様の操作を行い試料５である酸処理酸化チタン多孔体２を完成させた。
【００５０】
(試料６の調製)
前記試料１の調製において、第２浸漬工程４を行わず、他の工程は前記試料１の調製と同様の操作を行い試料６である酸化チタン多孔体を完成させた。
【００５１】
(実施例１)
前記各試料１〜６を、それぞれ、縦４０ｍｍ、横４０ｍｍ、高さ２５ｍｍの大きさに調製し、容積１Ｌのパイレックス(登録商標)製のガラス容器に入れ、ガラス容器を密閉した。密閉を保持した状態で、硫化水素の濃度が２ｐｐｍになるように容器に硫化水素を導入した。硫化水素導入後、光を遮断した暗条件で１時間放置し、酸化チタン多孔体に対する硫化水素の吸着が平衡に達するに十分な条件を満たしたところで、容器内の硫化水素の濃度を検知管を用いて測定した。また、前記試験結果と比較するために、酸化チタン多孔体を入れないガラス容器についても同様の試験(ブランク試験)を行い、硫化水素濃度を測定した。
【００５２】
硫化水素濃度の測定結果を図２に示す。試料１〜５を用いたガラス容器からは硫化水素は検出されなかった。また、試料６を用いたガラス容器からは、ブランク試験よりも低い濃度の硫化水素を検出した。
【００５３】
前記化３で示したように、塩基性水で処理した酸化チタン多孔体は塩基性の表面を有しており、この塩基性の酸化チタン多孔体表面に酸性の硫化水素が吸着しやすいため、試料１〜３の酸化チタン多孔体は硫化水素の吸着能に優れていると考えられる。また、酸性水で処理した多孔体は、多孔体表面の弱酸性点が反応し、塩基性点に転換したため、試料４、５は硫化水素の吸着能に優れていると考えられる。
【００５４】
前記結果から、塩基性水、または、酸性水により表面処理を行った酸化チタン多孔体は、硫化水素の吸着能に優れることが示された。
【００５５】
(実施例２)
前記各試料１〜６を、それぞれ、縦２２７ｍｍ、横２２７ｍｍ、高さ２０ｍｍの大きさに調製し、図３に示す脱臭装置内に設置した。図３において、脱臭装置は、ファン３１の回転により気体を吸い込み口３２から導入し、前記各試料１〜６からなる酸化チタン多孔体３３を通過させてから排気口３４より排気する。なお、ブラックライト３５により酸化チタン多孔体３３を光照射することで、通過する気体に対して光触媒反応による浄化を行うことができる。
【００５６】
この脱臭装置を容積１ｍ3のアクリル試験室に設置し、アクリル試験室を密閉した。脱臭装置のスイッチをOFFにした状態で、硫化水素の濃度が１２０ｐｐｂになるように試験室に硫化水素を導入した。硫化水素導入後、２分間放置し、脱臭装置のスイッチをＯＮにして、酸化チタン多孔体３３の光触媒反応による浄化処理を開始した。処理中の硫化水素の濃度を連続測定し、各試料１〜６について硫化水素浄化速度(擬一次反応速度定数)を求めた。結果を表１に示す。
【００５７】
【表１】
2005111355.tif 000007
【００５８】
表１に示すように、試料１の浄化速度が最も高く、また、塩基性水、または、酸性水により表面処理を行った酸化チタン多孔体(試料１〜５)は、未処理の酸化チタン多孔体(試料６)よりも顕著に浄化速度が向上しており、浄化速度向上に対する表面処理の有効性が示された。
【００５９】
(実施例３)
前記実施例１及び２の結果から、塩基性水、または、酸性水による浸漬処理によって、酸化チタン多孔体表面による硫化水素の吸着能が向上することが明らかとなった。一方、酸化チタン多孔体表面に硫化水素分子が吸着した場合は、光触媒による硫化水素の分解反応が終了するまでは、該表面に次の硫化水素分子は吸着することができない。そこで、吸着した硫化水素分子を速やかに分解するために、オゾンガスと光触媒反応との併用試験を行った。
【００６０】
前記実施例２の試験において、試験室内にオゾン発生装置を設置し、脱臭装置のスイッチをＯＮにすると同時にオゾン発生装置からオゾンを発生させるようにして試験を行い、硫化水素の濃度変化を測定した。
【００６１】
試験結果を図４に示す。光触媒とオゾンとを併用した場合(Ｏ3／ＴｉＯ2／ＢＬ)には、オゾンを併用しない場合(ＴｉＯ2／ＢＬ)よりも硫化水素濃度の低下速度が大きく、光触媒とオゾンとを併用することで硫化水素の浄化速度が向上することが示された。また、浸漬処理を行っていない酸化チタン多孔体とオゾンとを併用した場合(図示省略)と、浸漬処理を行っていない酸化チタン多孔体のみの場合(図示省略)との差違は認められなかった。従って、浸漬処理を行って吸着能を向上させた酸化チタン多孔体にのみ、オゾン併用の効果があることが示された。
【００６２】
(実施例４)
前記実施例３では、脱臭装置のスイッチをＯＮにすると同時にオゾンを発生させた。これに対し実施例４では、予めオゾンを実験室内に発生させ、酸化チタン多孔体にオゾンを吸着させた状態にしておき、この状態で脱臭装置のスイッチをＯＮにして、硫化水素の浄化を開始した。なお、脱臭装置のスイッチをＯＮにした後は、オゾンの発生は行わなかった。結果を図４(プレＯ3／ＴｉＯ2／ＢＬ)に示す。本実施例のように、実験室にオゾンを予め発生させておくことで硫化水素の浄化速度を向上できることが示された。
【００６３】
(実施例５)
実施例５では、前記実施例３において、濃度が７０ｐｐｂになるように硫化水素を実験室内に導入し、脱臭装置のスイッチをＯＮにすると同時にオゾンを発生させ、図３の脱臭装置内のブラックライト３５による光照射は行わずに実験を行った。また、比較実験として、ブラックライト３５による光照射を行う実験、及び、脱臭装置を用いないで、オゾンのみによる浄化を行う実験を実施した。
【００６４】
結果を図５に示す。ブラックライト３５による光照射を行わない場合(Ｏ3／ＴｉＯ2／Ｄａｒｋ)には、ブラックライト３５による光照射を行った場合(Ｏ3／ＴｉＯ2／ＢＬ)よりもさらに浄化速度が向上することが示された。また、オゾンのみの実験の場合(Ｏ3)よりも高い浄化速度が得られている。
【００６５】
これらの結果から、酸化チタン多孔体を浸漬処理することで酸化チタン多孔体表面に対する硫化水素とオゾンの吸着能が向上し、酸化チタン多孔体表面で硫化水素とオゾンとが効率よく反応し浄化速度が向上すると考えられる。また、これら結果から、浸漬処理した酸化チタン多孔体では光触媒反応による浄化反応を用いなくても速やかに硫化水素を浄化できることが示された。
【００６６】
なお、本実施例には前記酸化チタンの他に、酸化亜鉛、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、ゼオライト等の表面水酸基を有する金属酸化物を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】試料調製の工程図。
【図２】実施例１における硫化水素濃度の測定結果を示す図。
【図３】脱臭装置の構成図。
【図４】実施例３および４における硫化水素濃度の測定結果を示す図。
【図５】実施例５における硫化水素濃度の測定結果を示す図。
【図６】オゾンと光触媒との併用による空気清浄器の平面図。
【図７】活性炭、ゼオライトの少なくとも１種を含む吸着剤と光触媒とを併用した空気浄化装置の縦断面図。
【符号の説明】
【００６８】
１…浸漬工程
２…除去工程
３…焼成工程
４…第２浸漬工程
５…乾燥工程
３１…ファン
３２…吸い込み口
３３…酸化チタン多孔体
３４…排気口
３５…ブラックライト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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