光触媒とは

光触媒とは

光触媒とは、自身では変化することはないが、太陽光などの光を吸収することにより触媒作用(化学反応において、特定の反応を促進させること)の働きをする物質のことです。

身近なもので例えると、葉緑素を触媒とし、太陽光を吸収することで二酸化炭素と水が反応し、デンプンと酸素になる植物の「光合成」も光触媒のひとつといえます。

光触媒作用を示す材料の中で、酸化チタンがもっとも優れています。

酸化チタンとは

光触媒物質の代表的な酸化チタンはチタンと酸素の化合物であり、太陽光などの光をエネルギーにして空気中の酸素や水から活性酸素を生成し、吸着した有害物質と反応し分解、消臭、無害化します。

また、紫外線を吸収するので化粧品にも使用されたり、食品添加物としても使われている物質で身体への影響もなく安心です。

他にも光触媒物質はありますが、酸化チタンが化学的で安定しており、無色透明、人的無害であることが最大の特徴です。

酸化チタン光触媒

酸化チタン光触媒は結晶構造を少し異なるものとしたり、微粒子に加工するなど、光触媒効果を高めるためにいろいろ工夫が施された酸化チタンです。

紫外線を当てることにより、「分解力」と「親水性(セルフクリーニング効果)」の光触媒作用を発揮します。

■酸化分解力(光触媒作用)

光触媒効果である様々な有機物(環境ホルモン物質など)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。

❶光触媒である酸化チタンに太陽光があたります。

➋活性酸素が発生し、汚れやカビなどを酸化分解して二酸化炭素と水に分解します。

光触媒の酸化分解力

■セルフクリーニング機能(光触媒作用)

空気中の物質の表面には有機のガスや固体が付着しております。油などの有機の汚れを強固に付着させやすくなっています。

酸化チタンの光触媒作用でそれらの有機物質を分解し、空気中の水分を吸着して蓄水性物質によって、いつまでも水の薄い層を形成できます。

つまり、ひどい汚れが付着しても水をかけたり、降雨によって簡単に汚れが洗い流されてしまう効果を光触媒作用により持続できます。

■消臭効果(光触媒作用)

光触媒塗料を壁や天井にコーティングすることにより、タバコの臭い、ペットの臭い、ペットのし尿臭などの嫌な臭いを分解し、消臭します。また、シックハウスの原因であるホルムアルデヒドなどの有害ガスも分解します。

■環境への影響

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ますので、環境にやさしい材料です。

■抗菌効果(光触媒作用)

大腸菌やレジオネラ菌などを酸化分解し、減菌し、繁殖を防ぎます。

■防汚効果(光触媒作用)

光触媒塗料をコーティングすることにより、表面の汚れやカビなどの有機物を分解することと静電気をカットし、汚れが付着しにくくなります。