利用还原性有机物的光催化剂制造技术

本发明专利技术旨在廉价地提供能在有机物分解或杀菌中利用，是不受利用场合的限定的安全性高的光催化剂，吸收含可见光的宽泛的波长的光而显示活性的光催化剂。本发明专利技术提供以将有铁还原能力的还原性有机物和铁供给原料在水存在下混合而得到的反应生成物作为活性成分的光催化剂；在照射属于紫外线、可见光、或者红外线的波长的光时发挥光催化剂活性的光催化剂；使上述光催化剂与分解对象物接触，照射属于紫外线、可见光、或者红外线的波长的光的有机物分解方法；使上述光催化剂与杀菌对象物接触，照射属于紫外线、可见光、或者红外线的波长的光的杀菌方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术是涉及利用有铁还原能力的还原性有机物和铁的反应生成物的光催化剂的技术。另外，本专利技术是涉及利用所述光催化剂的有机物分解方法或杀菌方法的技术。
技术介绍
【·以往的光催化剂技术】光催化剂可仅通过受光而在有机系的有害物质的分解或杀菌等中利用，所以作为方便且广泛使用性高的技术而社会的需求升高。作为显示光催化剂活性的物质，除氧化钛之外，还知钨、铟、钒、银、钼、锌、磷化镓、镓、砷等的金属化合物，但这些均是仅在400nm以下的紫外波长显示光催化剂活性的物质。这些中，氧化钛以外的光催化剂价格非常高，且有毒性强的等的问题而未实用化，现阶段作为光催化剂实用化的仅有氧化钛。氧化钛吸收紫外线则发生活性氧，显示有机物的分解或杀菌等的光催化剂活性。利用此效果进行在外壁涂装氧化钛而使难被污等的利用。但是，由于氧化钛在400nm以上的可见光不显示光催化剂活性，从而无法在在仅能使用荧光灯等的可见光的居住空间的杀菌－分解等中利用，有适用场合有限的问题。另外，为了实现在可见光的光催化剂活性而尽管尝试了使杂质混入的技术(掺杂)(参照例如，专利文献1,2等)，但加工技术难，且有价格非常高的问题。再者，由于由掺杂技术制造的光催化剂的活性非常弱，不存在达到实用化的状况。另外，在美国，由于氧化钛是受引发癌症的物质的认定的物质，氧化钛本身的安全性被怀疑，从而能利用氧化钛的场合大大受限。鉴于以上的状况，期待不受利用场合的限定的安全性高的光催化剂，在可见光显示活性的廉价的光催化剂的开发。【现有技术文献】【专利文献】专利文献1:特开平7-303835号公报专利文献2:特开2006-305532号公报
技术实现思路
【专利技术要解决的技术课题】本专利技术为解决上述课题，旨在廉价地提供能在有机物分解或杀菌中利用，且是不受利用场合的限定的安全性高的光催化剂，吸收含可见光的广泛的波长的光而显示活性的光催化剂。【解决课题的技术方案】本专利技术人在重复锐意研究后发现，将有铁还原能力的还原性有机物，或者上述还原性有机物的供给原料在水存在下与铁供给原料混合而得到的反应生成物被赋予强力的光催化剂活性。另外，本专利技术人发现，所述光催化剂活性，不仅是紫外线，即使照射可见光或红外线时也发挥活性。再者，本专利技术人发现，所述光催化剂作为物质有稳定性，能重复使用。再有，作为所述光催化剂的原料的铁还原性有机物和铁供给原料是廉价且熟悉的物质，是对于人体或环境安全性高的原料。进而，本专利技术人发现，通过利用所述光催化剂，不仅是紫外线，即使照射可见光或红外线也能进行有机物分解及杀菌。本专利技术基于这些见解完成。即，[实施方式1]涉及的本专利技术涉及光催化剂，其以将有铁还原能力的还原性有机物、或者上述还原性有机物的供给原料、及铁供给原料在水存在下混合而得到的反应生成物作为活性成分。另外，[实施方式2]涉及的本专利技术涉及实施方式1所述的光催化剂，上述还原性有机物是多酚类及/或抗坏血酸。另外，[实施方式3]涉及的本专利技术涉及实施方式2所述的光催化剂，其中上述多酚类是选自绿原酸、咖啡酸、鞣酸及儿茶素的1种以上的化合物、或者在分子内有1种以上上述化合物的化合物。另外，[实施方式4]涉及的本专利技术涉及实施方式1～3之任一项所述的光催化剂，其中上述还原性有机物的供给原料是选自果实、种子、茎叶、芽、花、根及地下茎的1种以上的植物体、或者上述植物体的加工品。另外，[实施方式5]涉及的本专利技术涉及实施方式1～4之任一项所述的光催化剂，其中上述还原性有机物的供给原料是咖啡豆焙煎物，茶叶，果实榨汁液，或者植物干馏液。另外，[实施方式6]涉及的本专利技术涉及实施方式1～5之任一项所述的光催化剂，其中上述铁供给原料被混合至相对于上述还原性有机物(或者上述还原性有机物的供给原料)的干重100重量份，以铁元素的重量换算0.1～10重量份含有。另外，[实施方式7]涉及的本专利技术涉及实施方式1～6之任一项所述的光催化剂，其中上述反应生成物是在照射属于紫外线、可见光、或者红外线的波长的光时发挥光催化剂活性。另外，[实施方式8]涉及的本专利技术涉及实施方式1～7之任一项所述的光催化剂，其特征在于，由上述光催化剂活性发挥有机物分解作用。另外，[实施方式9]涉及的本专利技术涉及有机物质分解剂，其含有实施方式1～8之任一项所述的光催化剂。另外，[实施方式10]涉及的本专利技术涉及有机物分解方法，其特征在于，使实施方式1～8之任一项所述的光催化剂与分解对象物接触，照射属于紫外线、可见光、或者红外线的波长的光。另外，[实施方式11]涉及的本专利技术涉及杀菌剂，其含有实施方式1～8之任一项所述的光催化剂。另外，[实施方式12]涉及的本专利技术涉及杀菌方法，其特征在于，使实施方式1～8之任一项所述的光催化剂与杀菌对象物接触，照射属于紫外线、可见光、或者红外线的波长的光。【专利技术效果】本专利技术的光催化剂有，不仅是紫外线，即使在照射可见光或红外线时也发挥活性的性质。由此本专利技术被期待在以往技术的氧化钛中利用困难的各种各样的用途的使用。例如，通常的在室内空间的利用变得可能。另外，由于本专利技术的光催化剂是作为作为其原料的铁还原性有机物使用多酚类或抗坏血酸的光催化剂，所以对于人体或环境，安全性高。另一方面，作为以往技术的氧化钛在美国是受引发癌症物质的认定的物质而妨碍其普及。这方面、本专利技术的光催化剂被期待在用氧化钛利用困难的各种各样的用途的使用。另外，由本专利技术，仅使用廉价的原料(由铁化合物或植物体中所含的还原性有机物等)的简便的方法，提供优良的光催化剂变得可能。特别是，作为还原性有机物的供给原料使用植物体提取残渣(咖啡渣或茶渣等)、植物干馏液(碳化的副产物)、植物榨汁液(葡萄汁等)等时，特别廉价地制造光催化剂变得可能。另一方面，作为以往技术的氧化钛是每10mg数万日元而价格极其高的材料。这方面、本专利技术的光催化剂被期待是解决氧化钛的制造成本的问题的技术。本专利技术的光催化剂被期待在食品、医疗、公众卫生、农业、环境净化等广泛的领域的杀菌或有机物分解中广泛的利用。【附图说明】【图1】是显示在实施例5中，照射可见光而进行大肠杆菌的杀菌试验的结果的照片。图中的照片中的蓝色呈色部分(白黑照片中的黑色部分)是显示存在大肠杆菌的部分。无色的部分是显示不存在大肠本文档来自技高网...

【技术保护点】
光催化剂，其以将下列物质在水存在下混合而得到的反应生成物作为活性成分：有铁还原能力的还原性有机物、或者上述还原性有机物的供给原料、及铁供给原料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.08.28 JP 2013-1764111.光催化剂，其以将下列物质在水存在下混合而得到的反应生成
物作为活性成分：
有铁还原能力的还原性有机物、或者上述还原性有机物的供给原
料、及
铁供给原料。
2.权利要求1所述的光催化剂，其中上述还原性有机物是多酚类
及/或抗坏血酸。
3.权利要求2所述的光催化剂，其中上述多酚类是
选自绿原酸、咖啡酸、鞣酸及儿茶素的1种以上的化合物、或者
分子内有1种以上上述化合物的化合物。
4.权利要求1～3之任一项所述的光催化剂，其中上述还原性有
机物的供给原料是
选自果实、种子、茎叶、芽、花、根及地下茎的1种以上的植物
体、或者
上述植物体的加工品。
5.权利要求1～4之任一项所述的光催化剂，其中上述还原性有
机物的供给原料是咖啡豆焙煎物，茶叶，果实榨汁液，或者植物干馏
液。
6.权利要求1～5之任...

【专利技术属性】
技术研发人员：克劳迪欧·森川健治，筱原信，
申请(专利权)人：国家研究与发展部国家农业与食品研究机构，
类型：发明
国别省市：日本;JP