ロハス・エコロジカル・ライフスタイル/光触媒

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　光触媒

光触媒とは、太陽や蛍光灯などの光があたると、その表面で強い酸化力が生まれ、接触してくる有機物を酸化・分解するというものです。

光触媒反応は1967年、東大の藤嶋昭教授と本多健一助教授によって発見され、1990年代半ば頃より、光触媒を活用した製品の研究開発が一気に進みました。光合成を行う葉緑素も光触媒の一種ですが、代表的な光触媒活性物質としては、酸化チタン(TiO₂) が知られています。

2006年、TOTO光触媒超親水性技術「ハイドロテクト」が恩賜発明賞を受賞。
二酸化チタン等の光触媒効果によって光が当たることにより物質の表面が超親水になる材料を発明。セルフクリーニング効果で雨により汚れが洗い流される。高層ビルのタイルやガラス等の外装材への利用や数々の応用へ発展している。この市場では本発明により日本が圧倒的に世界をリードしています。

酸化チタン光触媒の用途

酸化チタンをコーティングした材料の表面に光（紫外線）があたると、「分解力」と「親水性」の作用を発揮します。

◆分解力：様々な有機物を分解できるので，汚れや臭いの除去や抗菌作用が得られます。

◆親水性：表面が水に濡れやすくなり，雨水がかかると汚れの下に入り込み、浮き上がることによって、汚れが流れ落ちます。また曇り止め効果も得られます。

外装タイルの事例
通常、タイル表面で水は水滴になりますが(右)、光触媒超親水性技術を応用したタイルは一様に水が広がり、水滴になりません(左)。		雨水が光触媒含有層と汚れの間に入り込んで汚れを浮かせ、汚れを洗い流します。　　　　　　　（出典:TOTO Webサイト)

光触媒のメカニズムを利用して、トンネル内の照明や、汚れにくいトイレやテント、手術室の抗菌タイル、光をあてると効果が回復する消臭剤、いやな臭いのつかない冷蔵庫、雨水できれいになる外壁、シックハウスの原因物質のひとつのホルムアルデヒドを除去する空気清浄機などが次々に製品化されています。

環境にやさしく、省エネ効果も

酸化チタン光触媒は紫外線のある所で使う必要があります。屋外では太陽の光がありますが、屋内では窓からの光と照明の光を利用することになります。

酸化チタンそのものは無害で、化粧品などいろいろな用途に使われています。現時点では無害と考えられています。

酸化チタン光触媒は、太陽光や照明ランプの光に含まれる紫外線を利用し、外壁など、雨水によってセルフクリーニングされるので洗浄の必要がありません。洗剤がいらず、メンテナンスフリーということで環境負荷も低いです。高速道路の防音壁や車の塗装、また水滴ができないことから、車のバックミラーやカーブミラーなどにも適しています。

また、光触媒をコーティングしたものの表面の濡れ性が高いことを利用して、雨水を使ってビルの壁や屋根など、水の膜をつくり、水が蒸発するときに潜熱を奪い周囲の温度を低下させることができ、建物の省エネ効果も得られるそうです。

今後、こうした研究も進んで、ヒートアイランド対策にも利用されることを期待したいです。

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