【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.04.27】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22UE5003
利用課題名 / Title
電子スピン共鳴装置を利用した光触媒の活性酸素種の評価
利用した実施機関 / Support Institute
電気通信大学
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis（副 / Sub）計測・分析/Advanced Characterization
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マテリアルの高度循環のための技術/Advanced materials recycling technologies（副 / Sub）次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials
キーワード / Keywords
光触媒,微粒子,酸化チタン,金属酸化物,界面,表面,活性種,ESR,資源循環技術/ Resource circulation technology,資源使用量低減技術/ Technologies for reducing resource usage,ナノ粒子/ Nanoparticles
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
井上 友博
所属名 / Affiliation
信越化学工業株式会社
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
古舘 学
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
松橋 千尋,桑原 大介,北田 昇雄,石田 尚行,上杉莉加
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）,技術補助/Technical Assistance
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
信越化学にて、酸化チタン微粒子系の光触媒材料を開発している。酸化チタンの酸化分解力は、酸化チタンの結晶型、粒子表面状態、添加物の状態によって大きく変わることが分かっているが、条件ごとにどのような活性酸素種が発生しているのかまで知ることは一般的な測定では難しい。本研究は、さまざまな酸化チタン系光触媒に対し紫外線や可視光を照射した際に発生するラジカルをスピントラップ剤で安定化するなどしたのち、電子スピン共鳴装置を用いて定性・定量することで、成分と活性の相関を理解することを目的とする。
実験 / Experimental
酸化チタン系光触媒コーティング液をPETフィルム上にコーティングして試験片を作製した。シャーレの中に試験片と純水で希釈したスピントラップ剤（DMPO）を入れて上部から紫外線を照射することで、光触媒から発生したラジカルをスピントラップ剤に捕捉させた。このスピントラップ剤の一部を採取して電子スピン共鳴装置ESR（Bruker社 ELEXSYS）にて測定した。（装置ID: UE-008）
結果と考察 / Results and Discussion
測定の結果、この実験で検出できると予測していた・OH以外のラジカル種が検出された。このラジカル種は光触媒自体から発生するものではなく、基材であるPETフィルムが光触媒によって分解されて発生したものではないかと推測された。当初の目的である光触媒から発生する・OH量のより正確な測定のため、実験のやり方を見直しているところである。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件