(57)【要約】  【課題】光触媒製品（光触媒材を含む）の光触媒性能を簡単に評価できる光触媒性能簡易評価法と、この簡易評価法を実施するための光触媒性能簡易測定評価キットなどを提供すること。  【解決手段】光触媒の励起光源１と、該光触媒の光触媒作用を検出する脱色色素試薬（例えばメチレンブルー試薬）と、該脱色色素試薬１５を収容して被検体である光触媒製品２０に対して密着させる貼着ラベルとからなり、光透過性プラスチックフィルム５上の防波堤を備えた面側を光触媒製品２０に面密着させ、励起光源１から放射される励起光を試薬層１５’に照射して脱色色素を脱色させ、脱色色素の脱色度合いをマーカーとして光触媒性能を半定量的に評価する。  【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光触媒製品の光触媒性能を測定し評価する簡易評価法であって、
光透過性プラスチックフィルム上に備えたリング形状で膜厚１０〜５０μｍの防波堤の内側に脱色色素試薬を収容し、光透過性プラスチックフィルムの防波堤を備えた面側を光触媒製品に面密着させ、ついで、励起光源から放射される励起光を、光透過性プラスチックフィルム側から前記防波堤内に向けて照射することにより色素を脱色させ、色素の脱色を指標にして光触媒性能を測定評価することを特徴とする光触媒性能簡易評価法。
【請求項２】
前記脱色色素試薬が、０．１〜４０重量％分散剤を含む終濃度１０〜１００ｐｐｍのメチレンブルー水溶液であるとともに、前記励起光源が紫外線光源であり前記防波堤内に紫外線強度０．５〜２００ｍＷ／ｃｍ2の割合で照射させることを特徴とする請求項１に記載の光触媒性能簡易評価法。
【請求項３】
光触媒の励起光源と、該光触媒の光触媒作用を検出する脱色色素試薬と、該脱色色素試薬が収容され光触媒製品に密着させる貼着ラベルとを含み構成された光触媒性能簡易評価キットであって、
前記貼着ラベルが、貼着剤にて剥離可能に備えられた離けい紙と、該離けい紙の上面に配され脱色色素試薬のはみ出しを防止するための防波堤と、前記防波堤の上面を被覆するとともに光触媒製品に密着させるに際し脱色色素試薬の支持基材となる光透過性プラスチックフィルムと、光触媒製品に密着させる貼着剤とを有することを特徴とする光触媒性能簡易評価キット。
【請求項４】
前記光触媒性能簡易評価キットにおいて、
前記励起光源が先端部から励起光を放射する光源室に収容され、脱色色素試薬が先端部から吐出させる試薬室に収容されており、前記光源室と試薬室が互いに背合わせ状態に連設されたペンシルタイプの光源試薬保持具として形成されていることを特徴とする請求項３記載の光触媒性能易評価キット。
【請求項５】
前記脱色色素試薬は０．１〜４０重量％の分散剤を含む終濃度１０〜１００ｐｐｍのメチレンブルー水溶液であり、前記励起光源は前記防波堤内に対して紫外線強度０．５〜２００ｍＷ／ｃｍ2の割合で照射可能な紫外線光源であることを特徴とする請求項３又は４記載の光触媒性能簡易評価キット。
【請求項６】
光触媒の励起光源を収容し先端部から励起光を放射させる光源室と、該光源室に背合わせ状態に連設され先端部から脱色色素試薬を吐出させる試薬室とを有しペンシルタイプに形成されていることを特徴とする光源試薬保持具。
【請求項７】
貼着剤にて剥離可能に備えられた離けい紙と、該離けい紙の上面に配され色素脱色試薬がはみ出ないように防止する防波堤と、前記防波堤の上面を被覆するとともに光触媒製品に密着させるに際して脱色色素試薬の支持基材となる光透過性プラスチックフィルムとからなることを特徴とする貼着ラベル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気清浄機、タイル、内外装材、その他各種の光触媒製品（光触媒材を含む、以下同様）の光触媒性能を簡単に測定評価できる光触媒性能簡易評価法と、この簡易評価法を実施するための光触媒性能簡易評価キットの提供に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、光触媒の光触媒性能（空気浄化効果、水質浄化効果、セルフクリーニング効果、抗菌効果など）を具有する各種様々な光触媒製品が目覚ましい勢いで上市されてきている。
【０００３】
従来、光触媒性能の品質については各社の自主規格基準に基づいて測定評価され商品化されていたため、消費者側が側定評価法の異なる自主規格基準を対比しても実質的には無意味であり、より高品質であり安全性に優れた光触媒製品を適切に選択できる環境であるとは云えなかった。
【０００４】
近時、光触媒製品の開発、販売に携わるものを構成メンバーとする光触媒製品技術協議会、光触媒フォーラムが結成され、光触媒性能および安全性に関する規格化（標準化）が協議、検討されている。
【０００５】
光触媒性能の評価法には、精度（正確度と精密度）に優れていることのみならず、高価な設備備品を必要とせず、また、特別な化学的な知識や分析技術が不要で何時でもまた誰でも簡便かつ普遍的に測定評価できることが要求される。
【０００６】
従来の光触媒性能評価法としては、光触媒製品技術協議会により、（１）光触媒性能評価試験法Ｉ（液相フィルム密着法）、（２）光触媒性能評価試験法ＩＩａ（ガスパックＡ法）、（３）光触媒性能評価試験法ＩＩｂ（ガスパックＢ法）が提案されており、特に平板形状を有する光触媒製品の光触媒性能は液相フィルム密着法などにて測定評価できるとしている（非特許文献１）。
【０００７】
【非特許文献１】「光触媒製品技術協議会会則・諸規則および試験法」、光触媒製品技術協議会発行、２００３年６月、Ｐ．４６−６０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記（１）ないし（３）の評価法はいずれも、分析操作が比較的簡単でしかも高価な機械設備を必要としないという観点からは評価できるものの、例えば（１）光触媒性能評価試験法Ｉ（液相フィルム密着法）にあっては、脱色色素試薬（例えばメチレンブルー試薬）の調整に多少の訓練が必要であるとか、光触媒製品の水平面しか適用できないなどの不具合があり、また、現地施工光触媒製品（例えば垂直壁面など）を実地評価したい場合には不向きであった。
【０００９】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、特には、空気清浄機、タイル、内外装材、その他各種の光触媒製品（光触媒材を含む）の光触媒性能を簡単に評価できる光触媒性能簡易評価法と、この簡易評価法を実施するための光触媒性能簡易測定評価キットを提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために本発明が採用した手段は、請求項１の発明は、光触媒製品の光触媒性能を測定し評価する簡易評価法であって、光透過性プラスチックフィルム上に備えたリング形状で膜厚１０〜５０μｍの防波堤の内側に脱色色素試薬を収容し、光透過性プラスチックフィルムの防波堤を備えた面側を光触媒製品に面密着させ、ついで、励起光源から放射される励起光を、光透過性プラスチックフィルム側から前記防波堤内に向けて照射することにより色素を脱色させ、色素の脱色を指標にして光触媒性能を測定評価するところに特徴がある。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１記載の光触媒性能簡易評価法において、前記脱色色素試薬が、０．１〜４０重量％分散剤を含む終濃度１０〜１００ｐｐｍのメチレンブルー水溶液であるとともに、前記励起光源が紫外線光源であり前記防波堤内に紫外線強度０．５〜２００ｍＷ／ｃｍ2の割合で照射させるところに特徴がある。
【００１２】
請求項１、２の発明によると、特別な化学的な知識や分析技術が不要で、誰でもまたどこでも簡便かつ普遍的に測定評価でき、また、例えば現地施工光触媒製品の水平面ないし垂直面のどの位置でも自在に性能評価ができる。
【００１３】
特に、請求項２の発明によると、より優れた精度（精密度、正確度）で、失敗することなく、光触媒製品の光触媒性能が評価できる。
【００１４】
つぎに、請求項３の発明は、光触媒の励起光源と、該光触媒の光触媒作用を検出する脱色色素試薬と、該脱色色素試薬を収容され光触媒製品に密着させる貼着ラベルとを含み構成された光触媒性能簡易評価キットであって、前記貼着ラベルが、貼着剤にて剥離可能に備えられた離けい紙と、該離けい紙の上面に配され脱色色素試薬のはみ出しを防止するための防波堤と、前記防波堤の上面を被覆するとともに光触媒製品に密着させるに際し脱色色素試薬の支持基材となる光透過性プラスチックフィルムと、光触媒製品に密着させる貼着剤とを有するところに特徴がある。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項３記載の光触媒性能簡易評価キットにおいて、前記励起光源が先端部から励起光を放射する光源室に収容され、脱色色素試薬が先端部から吐出させる試薬室に収容されており、前記光源室と試薬室が互いに背合わせ状態に連設されたペンシルタイプの光源試薬保持具として形成されているところに特徴がある。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項３又は４記載の光触媒性能簡易評価キットにおいて、前記脱色色素試薬は０．１〜４０重量％の分散剤を含む終濃度１０〜１００ｐｐｍのメチレンブルー水溶液であり、前記励起光源は前記防波堤内に対して紫外線強度０．５〜２００ｍＷ／ｃｍ2の割合で照射可能な紫外線光源であるところに特徴がある。
【００１７】
請求項３ないし５の発明によると、光触媒性能簡易評価法を、例えば現地施工光触媒製品の水平面ないし垂直面のどの位置でも簡便かつ再現性よく実施できる。
【００１８】
特に、請求項５の発明によると、光触媒性能簡易評価法を、失敗することなくかつより優れた精度で実施できる。
【００１９】
つぎに、請求項６の発明は、光触媒の励起光源を収容し先端部から励起光を放射させる光源室と、該光源室に背合わせ状態に連設され先端部から脱色色素試薬を吐出させる試薬室とを有しペンシルタイプに形成されているところに特徴を有する光源試薬保持具を、その要旨とする。
【００２０】
つぎに、請求項７の発明は、貼着剤にて剥離可能に備えられた離けい紙と、該離けい紙の上面に配され色素脱色試薬がはみ出ないように防止する防波堤と、前記防波堤の上面を被覆するとともに光触媒製品に密着させるに際して脱色色素試薬の支持基材となる光透過性プラスチックフィルムとからなるところに特徴を有する貼着ラベルを、その要旨とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、光触媒性能を評価する際に、煩雑で面倒な試薬調整や特別な設備、器具を必要とせず、天井面、その他のどのような面に対しても簡単に貼着固定でき、目視にて確認評価でき、操作技術が簡単で熟練する必要がなく、さらに、消費者にあっては光触媒製品の光触媒効果を確実に視認できるために商品価値が向上するなど、実効性に優れた作用効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本明細書において、脱色色素とは、光触媒の光触媒作用によって酸化させて脱色可能な色素のことであり、メチレンブルー、フクシン、インジゴカルミン、各種食紅用有機系色素などが例示できる。また、分散剤とは、光透過性プラスチックフィルムへの親水性を改善するための補助剤として用いるものであり、界面活性剤、でんぷんのり、カンテン、グリセリン、あるいは、ラポナイトに代表される無機層状化合物などが例示できる。
【００２３】
以下、脱色色素がメチレンブルーでありかつ分散剤が界面活性剤である場合を例にして本発明の実施の形態を説明するが、他の脱色色素と分散剤を組合せする場合には最適条件（特に濃度関係）が異なることがあるため、その都度、これらを予備的に検討して最適条件になるように設計変更する必要がある。
【００２４】
図１（ａ）は本発明に係るの貼着ラベル１０の全体平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線に沿った部分拡大図である。図２は光触媒製品に密着させるに際して剥離紙７から貼着ラベル１０を取り外した状態を概略的に示す平面図であり、図３はメチレンブルー試薬を分注している状態を模式的に示す要部断面図である。
【００２５】
本発明の光触媒性能簡易評価キットは、光触媒の励起光を放射する励起光源１と、光触媒の光触媒作用にて生成する活性酸素によって脱色されるメチレンブルー試薬１５と、メチレンブルー試薬漏洩防止用の防波堤２を有し最終的には光触媒製品に貼付密着する際の支持基材になる光透過性プラスチックフィルム５とから構成されている。
【００２６】
貼着ラベル１０は、離けい紙７と、離けい紙７の上面に配されメチレンブルー試薬１５がはみ出ないように防止する円形ないし方形（リング形状）で膜厚１０〜５０μｍの防波堤２と、該防波堤２上面を被覆する光透過性プラスチックフィルム５とから構成されており（図１参照）、光触媒製品２０に貼付密着するに際しては、離けい紙７を剥離して防波堤２を露出させ、表裏を逆転させて光透過性プラスチックフィルム５の上面に防波堤２が存するようにし、ついで、防波堤２の内側にメチレンブルー試薬を分注収容するようになっている（図２、３参照）。従って、本発明に係る光透過性プラスチックフィルム５は、貼着ラベルの上面を被覆する被覆フィルムであるとともに、メチレンブルー試薬１５を支持する支持基材でもある。光透過性プラスチックフィルム５の素材を制限するものではないが、光透過性が良好で加工性に優れていることが好ましい。
【００２７】
メチレンブルー試薬１５は、例えば０．１〜４０重量％（好ましくは１０〜３０重量％程度）の界面活性剤を含む終濃度１０〜１００ｐｐｍ（好ましくは３０〜６０ｐｐｍ程度）のメチレンブルー水溶液である。なお、６０ｐｐｍ以上のメチレンブルーを含有させると脱色時間が長くなり、メチレンブルーが３０ｐｐｍ以下であると脱色の有無を評価判定し難くなる。
【００２８】
界面活性剤は、例えばイオン系界面活性剤及びノニオン系界面活性剤のいずれの界面活性剤を用いることもできる。より具体的には、硫酸エステル塩、スルフォン酸塩及びリン酸エステル塩等のアニオン系界面活性剤、ポリエチレングリコール型及び多価アルコール型ノニオン系界面活性剤、並びにアミノ酸及びベタイン型両性界面活性剤などを挙げることができる。なお、界面活性剤の至適濃度は界面活性剤の種類によりそれぞれ異なるが、例えばラウリル酸アミドプロピルベタイン、ポリエチレンラウリルエーテル酢酸ナトリウムでは約２０重量％である。
【００２９】
防波堤２は、試薬保持部３を構成するとともに、試薬保持部３に充填収容したメチレンブルー試薬１５の漏れだし（はみ出し）を防止するためのもので、好適には、膜厚（高さ）１０〜５０μｍで、内面積が０．３〜２ｃｍ2程度の円形ないし方形のリング形状に形成される。膜厚（試薬層１５’）が１０μｍ以下であると、高濃度メチレンブルー試薬１５を調整する必要があるだけでなく試薬層１５’を均等な厚さに形成し難い傾向があり、５０μｍ以上であると、メチレンブルー試薬１５が漏れ易いため、光触媒製品（被検体）２０に対して貼着ラベル１０を密着させ難い傾向がある。
【００３０】
防波堤２の外側には貼着剤４が全面に塗布されており、液漏れ防止と共に、光触媒製品２０に対する貼着ラベル１０の貼着作業を容易ならしめている。なお、防波堤２がメチレンブルー色以外の例えばピンクないし赤色等に彩色されていると、また貼着層がメチレンブルー試薬の色と同色ないし近似色に彩色しておくと脱色の程度を目視判定する際のコントロールとして利用でき、半定量的な脱色判定が容易となるので好ましい。
【００３１】
励起光源１は、防波堤２の内側に存するメチレンブルー試薬１５に対して紫外線を照射するためのものであり、その種類などを制限するものではないが、電気的・光学的特性、光出力などに優れるとともに小型化でき持ち運びしやすいことが好ましく、紫外線ＬＥＤ、紫外線レーザ、紫外線ランプなどが例示できる、なお、光触媒の励起光源１を収容し先端部１ａから励起光を放射させる光源室３２と、該光源室３２に背合わせ状態に連設され先端部３１ａからメチレンブルー試薬１５を吐出させる試薬室３１とを具備してペンシルタイプに構築した光源試薬保持具３０（図５参照）によると、消しゴム付き鉛筆のように、メチレンブルー試薬１５ならびに励起光源１の管理、運搬、使い勝手などにおいてその利便性が向上するから好適である（請求項６の発明）。
【００３２】
ついで、叙上の光触媒性能簡易評価キットを使用した光触媒性能簡易評価法について説明する。
【００３３】
先ず、貼着ラベル１０の裏面に存する離けい紙７を剥がし取り、光透過性プラスチックフィルム５が最下層となるように裏返し、防波堤２で囲まれた試薬保持部３中にメチレンブルー試薬１５を分注し（図３参照）、さらに、光触媒製品２０の評価部位（好適には平坦面）を注意深く押し当て空気が入り込まないように両者を密着させた後、再度裏返して、光透過性プラスチックフィルム５が最上層となるようにセットする（図４参照）。
【００３４】
つぎに、試薬保持部３の位置に、メチレンブルー試薬１５と励起光源１間を一定距離（１０ｍｍ以下）に保持するための外枠９を配し、外枠９の上面にセットした励起光源１の先端部１ａから放射される励起光（紫外線）を、光透過性プラスチックフィルム５を介してメチレンブルー試薬層１５’に対して所定時間（１時間未満）照射し続け、メチレンブルーの脱色度合いを指標にして、光触媒製品２０の光触媒性能を半定量的に測定し評価するものである。
【実施例１】
【００３５】
タイル−Ａ２０ａは、従来の光触媒性能評価法（光触媒製品技術協議会が提案する、（１）光触媒性能評価試験法Ｉ（液相フィルム密着法）、（２）光触媒性能評価試験法ＩＩａ（ガスパックＡ法）、（３）光触媒性能評価試験法ＩＩｂ（ガスパックＢ法））の全てにおいて光触媒性能を確認した１辺約１０ｃｍのタイルであり、タイル−Ｂ２０ｂは、同評価試験法において光触媒性能を認めなかったタイルである。
【００３６】
離けい紙７を剥がし取った貼着ラベル１０の試薬保持部３（２０μｍ（図４中のｘ）の防波堤２で構成された直径１５ｍｍの円盤状）の中に、メチレンブルー試薬１５（１０重量％ラウリル酸アミドプロピルベタイン含む終濃度１０〜６０ｐｐｍのメチレンブルー水溶液）を充填して、サンプルタイル（タイル−Ａ）２０ａとブランクタイル（タイル−Ｂ）２０ｂのそれぞれ３個所に密着した。
【００３７】
ついで、図４に示すように、外枠９を介して上方５ｍｍ（図４中のｙ）に備えた励起光源１（日亜化学株式会社製の紫外線ＬＥＤ光源（ピーク波長：３７５ｎｍ）の先端部１ａから放射させた紫外線を照射し（被照射面の紫外線強度：約１００ｍＷ／ｃｍ2）、経時的に試薬層１５’内の脱色の有無を目視判定した。
【００３８】
表１に結果を示す。
表１から、タイル−Ａにあっては、界面活性剤が高濃度であったり、メチレンブルーが高濃度であると、脱色に要する照射時間が長くなることが解り、タイル−Ｂにあっては、いずれの検討条件においてもメチレンブルー色に変化が認められなかった。
【００３９】
【表１】
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【００４０】
また、同一タイルで部位の異なる３箇所および同質タイル３枚においても同様の結果が得られたことから（表示されていない）」、この方法は極めて再現性に優れた光触媒性能評価法であることが解った。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１（ａ）は本発明に係る貼着ラベル１０の平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線に沿った部分拡大図である。
【図２】図２は光触媒製品に密着させるに際して貼着ラベルから離けい紙を取り外した状態を概略的に示す平面図である。
【図３】図３はメチレンブルー試薬を分注している状態を模式的に示す要部断面図である。
【図４】図４は紫外線を照射している状態を模式的に示す要部断面図である。
【図５】図５は光源試薬保持具の概略を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１    …  励起光源（例えば紫外線ＬＥＤ光源）
１ａ  …  先端部
２    …  防波堤
３    …  試薬保持部
４    …  貼着剤
５    …  光透過性プラスチックフィルム
７    …  離けい紙
９    …  外枠
１０    …  貼着ラベル
１５    …  メチレンブルー試薬
１５’  …  試薬層
２０    …  光触媒製品
２０ａ  …  タイル−Ａ
２０ｂ  …  タイル−Ｂ
３０    …  光源試薬保持具
３１    …  試薬室
３１ａ  …  先端部
３２    …  光源室
【図１】
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【図２】
2005069812.tif 000005
【図３】
2005069812.tif 000006
【図４】
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【図５】
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