光触媒とは

今話題の光触媒

光エネルギーの力により触媒として作用する物質を光触媒といいます。
触媒とは「自らは何も変化せずに他の物質の化学反応に関係して、その反応速度に影響を与える物質」を言います。
ちょうど植物の光合成がそれにあたります。植物の葉っぱに太陽の光が当ると植物の中の葉緑体が光を吸収し、そのエネルギーにより水と二酸化炭素から炭水化 物（でんぷん）と酸素が形成されるわけです。ここで言う葉緑素が触媒にあたります。

酸化チタン(TiO2)の光触媒
メガネやゴルフクラブなどでよく耳にするチタン。酸化チタンも特別な物質などではなく、ありふれた物質です。
酸化チタンは主に化粧につかう白色顔料に使われています。それだけでなく、歯磨き粉やガムなどにも含まれる安全無害な食品添加物としても認められていま す。
この酸化チタンが光エネルギーを吸収すると化学反応を促進させて、光触媒の力で有害物質を除去する物質を作り出す働きをしてくれるのです。
酸化チタンは太陽や蛍光灯などから出る紫外線を受けると、表面に活性酸素を発生させます。この活性酸素が有機化合物やニオイのもと・雑菌・汚れなどを強い 酸化力により、水と二酸化炭素に酸化分解して無害化してくれます。

光触媒酸化チタンの効果

光触媒のメカニズム

【１】酸化分解作用 酸化チタンに光（紫外線）を照射することでOH（ヒドロキシラジカル）やO2－（スーパーオキサイドアニオン）などの活性酸素を生成させます。これら活性 酸素は反応性が非常に高く、塩素や過酸化水素、オゾンなどよりも強い消毒・抗菌性を発生します。	【１】親水化作用 酸化チタンは、紫外線を受けることで表面に親水基（OH）をつくります。親水基は、水との接触角を限りなく０°に近づけ、表面をほとんど水を弾かない状態 （超親水）にします。その結果、汚れの付着を防いだり、雨や水などが汚れの下に潜り込んでその汚れを浮き上がらせ、洗い流す効果を発揮します。 （セルフクリーニング効果）
▼【２】酸化分解作用	▼【２】親水化作用
▼セルフクリーニング効果