光触媒計及び光能力測定方法並びにそれに用いるセンサヘッド
【課題】本発明は、測定対象に着色することなく、また指示薬を光透過性の容器に密閉することで、指示薬の酸化を防止し、二酸化チタン濃度を精度よく測定する光触媒計を提供すること目的とする。
【解決手段】上記課題を解決するために、本発明は、指示薬を密閉する指示薬収納容器と、前記指示薬収納容器を保持する収納部、ＵＶファイバを挿通する第１貫通孔、レーザーファイバを挿通する第２貫通孔、レーザーの反射光を受光する受光ファイバを挿通する第３貫通孔を有するホルダー及び窓を設けた測定時に測定対象に接触する接触部材よりなるセンサヘッドを用いる光触媒計の構成とした。
【解決手段】上記課題を解決するために、本発明は、指示薬を密閉する指示薬収納容器と、前記指示薬収納容器を保持する収納部、ＵＶファイバを挿通する第１貫通孔、レーザーファイバを挿通する第２貫通孔、レーザーの反射光を受光する受光ファイバを挿通する第３貫通孔を有するホルダー及び窓を設けた測定時に測定対象に接触する接触部材よりなるセンサヘッドを用いる光触媒計の構成とした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗料などに二酸化チタン（ＴｉＯ２）を添加・混合・複合させた塗料等の中の二酸化チタン濃度を測定する光触媒計及び二酸化チタンの光触媒（殺菌）能力を測定する光触媒能力評価方法並びにそれに用いるセンサヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の光触媒計として、特許文献１に、光触媒機能膜の層を有し該膜の表面を着色した被測定材の載置部分に透孔を形成した基台と、該被測定材に対し基台と反対方向の位置に配置したブラックライト・ランプを備え、発光素子又は受光素子を着脱自在に収容するケースを、該被測定材の表面に垂直な軸線上であって該被測定材の表裏に対向して１対設けると共に該被測定材の表面の反射光軸上に対向して１対設けたことを特徴とする光触媒機能評価装置が公開されている。
【特許文献１】特開０００−６２１２０号公報
【０００３】
光触媒能力測定方法として、特許文献２に、 光触媒応用材料の評価試験方法であって、ゼリー状物質又はゼリー状テープからなる粘着体３内にメチレンブルー４を混合させて指示薬２を構成し、この指示薬２を光触媒応用材料からなる評価対象物１の表面に粘着し、この指示薬２のメチレンブルー４の呈色の変化により評価対象物１の光触媒反応性を評価する。評価対象物１が多孔質のものであっても、吸水性が高いものであっても、傾斜していても、光触媒反応を評価することができる。評価対象物１の表面に指示薬２を粘着するだけでよいので、評価対象物１から試験体を切り取る必要がなく、非破壊状態で評価対象物１の光触媒性能を評価することができる光触媒応用材料の評価試験方法が公開されている。
【特許文献２】特開２００６−３１０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１、２に記載の光触媒機能評価装置、光触媒応用材料の評価試験方法では、測定対象に直接指示薬を着色することをようし、指示薬が空気と触れ、酸化し精度よく、二酸化チタン濃度、光触媒能力を測定することができなかった。
【０００５】
そこで、本発明は、測定対象に着色することなく、また指示薬を光透過性の容器に密閉することで、指示薬の酸化を防止し、二酸化チタン濃度、光触媒能力を精度よく測定する光触媒計及び光触媒能力測定方法並びにそれに用いるセンサヘッドを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するために、指示薬７を入れるスリット３ｃを有する透過性セル３ａ及び前記透過性セル３ａを密閉する栓３ｂよりなる指示薬収納容器３と、前記指示薬収納容器３を保持する収納部２ｆ、前記指示薬７に向け、紫外線４ｆを照射するＵＶファイバ４ａを前記収納部２ｆまで挿通する第１貫通孔２ｂ、レーザー４ｇを照射するレーザーファイバ４ｂを前記収納部２ｆまで挿通する第２貫通孔２ｃ、レーザー４ｇの反射光４ｈを受光する受光ファイバ４ｃを前記収納部２ｆまで挿通する第３貫通孔２ｄを有するホルダー２ａ及び前記ホルダー２ａの測定対象８ａ側に取り付けられ、照射された紫外線４ｆ、レーザー４ｇを通す窓２ｉを設けた測定時に測定対象８ａに接触する接触部材２ｈよりなるセンサヘッド２と、前記指示薬収納容器３を透過し測定対象８ａに照射される紫外線４ｆを生成する紫外線生成部５ｐ、前記指示薬７に照射されるレーザー４ｇを発生させるレーザー発生部５ｑ、前記指示薬７から反射した反射光４ｈを検出する光検知部５ｒ、前記光検知部５ｒで検出した光強度及び検量線データから測定対象８ａ中の二酸化チタンの濃度を計算し、各構成の動作を制御する制御部５ｓ、前記制御部５ｓで求められた測定値を表示する表示部５ｂよりなる計測本体５と、前記紫外線生成部５ｐ、レーザー発生部５ｑからの紫外線４ｆ、レーザー４ｇ、指示薬７からの反射光４ｈをそれぞれ通すＵＶファイバ４ａ、レーザーファイバ４ｂ、受光ファイバ４ｃよりなるケーブル４と、からなることを特徴とする光触媒計１の構成とし、
前記透過性セル３ａが、石英セルであることを特徴とする前記光触媒計の構成とし、
前記ホルダー２ａに設けられたネジ穴２ｊに支持体６を取り付け、測定時センサヘッド２を固定することを特徴とする前記光触媒計１の構成とし、
二酸化チタンが混合された測定対象８ａに、指示薬７が注入され、密閉された石英セルを接触させ、指示薬７入り石英セルを透過させ、測定対象８ａに紫外線４ｆを照射するとともに、レーザー４ｇを指示薬７に照射し、指示薬７からのレーザー４ｇの反射光４ｈを検出し、その反射光４ｈより得られる測定値を既知濃度の二酸化チタンによる光触媒能力である基準値に照合し、測定対象８ａ中の二酸化チタンの濃度を測定することを特徴とする光触媒能力測定方法の構成とし、
前記石英セルが、指示薬７を入れるスリット３ｃを有し、栓３ｂより密封された指示薬収納容器３であり、前記指示薬収納容器３を保持する収納部２ｆ、前記指示薬７に向け、紫外線４ｆを照射するＵＶファイバ４ａを前記収納部２ｆまで挿通する第１貫通孔２ｂ、レーザー４ｇを照射するレーザーファイバ４ｂを前記収納部２ｆまで挿通する第２貫通孔２ｃ、レーザー４ｇの反射光４ｈを受光する受光ファイバ４ｃを前記収納部２ｆまで挿通する第３貫通孔２ｄを有するホルダー２ａ及び前記ホルダー２ａの測定対象８ａ側に取り付けられ、照射された紫外線４ｆ、レーザー４ｇを通す窓２ｉを設けた測定時に測定対象８ａに接触する接触部材２ｈよりなるセンサヘッド２に収納され、前記ＵＶファイバ４ａから紫外線４ｆを照射し、前記レーザーファイバ４ｂからレーザー４ｇを照射し、前記受光ファイバ４ｃにより指示薬７からの反射光４ｈを受光し、反射光４ｈより測定値を得ることを特徴とする前記光触媒能力測定方法の構成とし、
指示薬収納容器３を保持する収納部２ｆ、前記指示薬７に向け、紫外線４ｆを照射するＵＶファイバ４ａを前記収納部２ｆまで挿通する第１貫通孔２ｂ、レーザー４ｇを照射するレーザーファイバ４ｂを前記収納部２ｆまで挿通する第２貫通孔２ｃ、レーザー４ｇの反射光４ｈを受光する受光ファイバ４ｃを前記収納部２ｆまで挿通する第３貫通孔２ｄを有するホルダー２ａ及び前記ホルダー２ａの測定対象８ａ側に取り付けられ、照射された紫外線４ｆ、レーザー４ｇを通す窓２ｉを設けた測定時に測定対象８ａに接触する接触部材２ｈよりなる前記光触媒能力測定の測定に用いられるセンサヘッド２の構成とした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、以上の構成であるから以下の効果が得られる。第１に、指示薬を入れるスリットを有する透過性セル及び前記透過性セルを密閉する栓よりなる指示薬収納容器を採用することから、指示薬の酸化が防ぐことができる。また、センサヘッドと本体をケーブルで、接続し、分離したことで測定現場での測定が容易である。
【０００８】
第２に、透過性セルを石英セルとすることで、透過率を向上させ、測定精度を上げ、より低エネルギーレベルの紫外線で、短時間であっても、精度よく二酸化チタン濃度、光触媒能力を測定することができる。従って、光触媒計をコンパクト、安価に製造できる。
【０００９】
第３に、カメラ、ビデオ用三脚などの支持体にセンサヘッドを取り付けることができるため、測定点を固定することができ、測定精度が高い。
【００１０】
第４に、センサヘッドに指示薬容器を収納し、光ファイバにより、紫外線、レーザーを照射することから、外部の太陽光、蛍光灯などの光の遮断することができ、外部光の影響を抑え、精度よく測定対象の二酸化チタン濃度、光触媒能力を測定することができる。また、測定対象と接する接触部材２ｈをゴムなどの弾力がある素材で作成することで、測定対象が平坦でなく、凹凸があっても測定可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
光触媒計を提唱するという目的を、指示薬７を入れるスリット３ｃを有する石英セル及び前記石英セルを密閉する栓３ｂよりなる指示薬収納容器３と、前記指示薬収納容器３を保持する収納部２ｆ、前記指示薬７に向け、紫外線４ｆを照射するＵＶファイバ４ａを前記収納部２ｆまで挿通する第１貫通孔２ｂ、レーザー４ｇを照射するレーザーファイバ４ｂを前記収納部２ｆまで挿通する第２貫通孔２ｃ、レーザー４ｇの反射光４ｈを受光する受光ファイバ４ｃを前記収納部２ｆまで挿通する第３貫通孔２ｄ、支持体６を取り付けるネジ穴２ｊを有するホルダー２ａ及び前記ホルダー２ａの測定対象８ａ側に取り付けられ、照射された紫外線４ｆ、レーザー４ｇを通す窓２ｉを設けた測定時に測定対象８ａに接触する接触部材２ｈよりなるセンサヘッド２と、前記指示薬収納容器３を透過し測定対象８ａに照射される紫外線４ｆを生成する紫外線生成部５ｐ、前記指示薬７に照射されるレーザー４ｇを発生させるレーザー発生部５ｑ、前記指示薬７から反射した反射光４ｈを検出する光検知部５ｒ、前記光検知部５ｒで検出した光強度及び検量線データから測定対象８ａ中の二酸化チタンの濃度を計算し、各構成の動作を制御する制御部５ｓ、前記制御部５ｓで求められた測定値を表示する表示部５ｂよりなる計測本体５と、前記紫外線生成部５ｐ、レーザー発生部５ｑからの紫外線４ｆ、レーザー４ｇ、指示薬７からの反射光４ｈをそれぞれ通すＵＶファイバ４ａ、レーザーファイバ４ｂ、受光ファイバ４ｃよりなるケーブル４と、からなることを特徴とする光触媒計１の構成とすることで実現した。
【００１２】
以下、添付図面に基づき本発明である光触媒計及び光触媒能力測定方法並びにセンサヘッドについて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１３】
先ず、本発明である光触媒計について詳細に説明する。図１は、本発明である光触媒計の全体模式図である。
【００１４】
光触媒計１は、指示薬７を入れるスリット３ｃを有する透過性セル３ａ及び前記透過性セル３ａを密閉する栓３ｂよりなる指示薬収納容器３と、センサヘッド２と、計測本体５と、センサヘッド２内部に挿通し、計測本体５と接続するＵＶファイバ４ａ、レーザーファイバ４ｂ、受光ファイバ４ｃよりなるケーブル４からなる。
【００１５】
センサヘッド２は、略円柱状で、前記指示薬収納容器３を保持する収納部２ｆ、前記指示薬７に向け、紫外線４ｆを照射するＵＶファイバ４ａを前記収納部２ｆまで挿通する第１貫通孔２ｂ、レーザー４ｇを照射するレーザーファイバ４ｂを前記収納部２ｆまで挿通する第２貫通孔２ｃ、レーザー４ｇの反射光４ｈを受光する受光ファイバ４ｃを前記収納部２ｆまで挿通する第３貫通孔２ｄを有するホルダー２ａ及び前記ホルダー２ａの測定対象８ａ側に取り付けられ、照射された紫外線４ｆ、レーザー４ｇを通す窓２ｉを設けた測定時に測定対象８ａに接触する接触部材２ｈよりなる。計測本体５は、家庭用１００Ｖにプラグ５ａを接続し、電源の供給を受ける。
【００１６】
ホルダー２ａより少し指示薬収納容器３を突出させるため、一部切り込んだ切欠部２ｅを設けると、指示薬収納容器３出し入れが容易になる。また、収納部２ｆをセンサヘッド２の図１に示すように上下まで削り、ストッパ２ｇを貼り付けると容易に作成することができる。ホルダー２ａは、アルミニウムを加工すればよい。
【００１７】
接触部材２ｈは、ゴムなどの弾力がある素材で作成すると、測定対象に凹凸が合っても、外部光を遮断し、精度よく、光触媒能力を測定することができる。
【００１８】
支持体６は、カメラ、ビデオなどに一般に使用される三脚でよい。ネジ６ａをホルダー２ａに設けられたネジ穴２ｊにネジ込み、センサヘッド２を固定することで、測定対象の一点を固定して測定することができる。
【００１９】
計測本体５は、指示薬収納容器３を透過し測定対象８ａに照射される紫外線４ｆを生成する紫外線生成部５ｐ、前記指示薬７に照射されるレーザー４ｇを発生させるレーザー発生部５ｑ、前記指示薬７から反射した反射光４ｈを検出する光検知部５ｒ、前記光検知部５ｒで検出した光強度及び検量線データから測定対象８ａ中の二酸化チタンの濃度を計算し、各構成の動作を制御する制御部５ｓ、前記制御部５ｓで求められた測定値を表示する表示部５ｂよりなる。また計測本体５は、家庭用１００Ｖコンセントに接続し、電源の供給を受けることができる。これにより、測定場所で容易に測定が可能で、かつコンパクトな構成であるから、落ち運びが容易である。
【００２０】
ケーブル４は、前記紫外線生成部５ｐ、レーザー発生部５ｑからの紫外線４ｆ、レーザー４ｇ、指示薬７からの反射光４ｈをそれぞれ通すＵＶファイバ４ａ、レーザーファイバ４ｂ、受光ファイバ４ｃよりなる。ケーブル４で、センサヘッド２と、計測本体５を接続することで、測定位置に制限されることなく、容易に測定点を手でもって測定、三脚固定して測定することができる。
【００２１】
図２は、本発明である光触媒計を構成するセンサヘッドの正面図である。第１〜第３貫通孔２ｂ〜２ｄが見え、透過性セル３ａより狭い窓２ｉが接触部材２ｈに設けられている。なお、ホルダー２ａ、接触部材２ｈ、ストッパ２ｇを一体として、成型し、収納部２ｆを設けて良い。なお、一点破線Ａ−Ａは、図８に示す断面位置を表す。
【００２２】
図３は、センサヘッドに指示薬収納容器を収納したときの平面図である。点線で、ＵＶファイバ４ａ、レーザーファイバ４ｂ、受光ファイバ４ｃを示した。なお、第１〜第３貫通孔２ｂ〜２ｄは、ここでは、背面から収納部２ｆに向け貫通しているが、側面から収納部２ｆまで設けてもよい。但し、測定対象８ａに向け、紫外線、レーザーが垂直に照射されることが望ましい。
【００２３】
図４は、センサヘッドの側面図である。なお、一点破線Ｂ−Ｂは、図８に示す断面位置を表す。図５は、センサヘッドの底面図である。ホルダー２ａの底面には、三脚などの支持体６と連結固定するネジ穴２ｊが設けられている。また、三脚などを安定して固定できるように、底面に切欠部２ｋを設けてもよい。図６は、センサヘッドの背面図である。
【００２４】
図７は、センサヘッドに指示薬収納容器を収納したときのセンサヘッドの一部分解正面図である。図７Ａは、接触部材２ｈを除いた、センサヘッド２の正面図である。図７Ｂは、接触部材２ｈ、指示薬収納容器３を除いたときのセンサヘッド２（ホルダー２ａ）の正面図である。接触部材２ｈ、ストッパ２ｇは接着材で、ホルダー２ａに貼付け、収納部２ｆを形成し、指示薬収納容器３を保持する。
【００２５】
図８は、センサヘッドの断面図である。図８Ａは図２に示す一点破線Ａ−Ａ位置、図８Ｂは図４に示す一点破線ＢーＢ位置の断面である。透過性セル３ａには、指示薬７を入れるスリット３ｃが形成され、栓３ｂによって指示薬７が密閉される。指示薬は、メチレンブルーが最適であるが、紫外線により変色するものであればよい。ＵＶファイバ４ａ、レーザーファイバ４ｂ、受光ファイバ４ｃは、被覆材４ｅによって被覆されている。
【００２６】
図９は、本発明である光触媒計を構成する本体の正面図である。主電源５ｃにより、光触媒計１は起動し、計測開始スイッチ５ｄにより、レーザーを照射すると共に、指示薬７に反射した反射光をカウントする。紫外線照射開始スイッチ５ｆにより、紫外線を測定対象８ａに照射し、その紫外線強度は、紫外線強度切換スイッチ５ｇにより変更できる。また、中断スイッチ５ｅにより、照射、カウントが中断できる。
【００２７】
計測本体５で生成され、測定対象８ａに照射する紫外線を取り出し、ＵＶファイバ４ａが接続される紫外線照射口部５ｈ、及び指示薬７に照射するレーザー、その反射光を受光する受光ファイバ４ｃが接続されるレーザー照射受光口部５ｉがある。
【００２８】
また、カウントされたレーザーの反射光を表示、或いは予め入力された二酸化チタンの光触媒能力と比較し、計算された二酸化チタンの濃度を表示する表示部５ｂがある。
【００２９】
図１０は、本発明である光触媒計を構成する本体の背面図である。電源として、１２ＶＡＣアダプタからの電源、家庭用１００Ｖ電源を使用できることから、直流１２ＶＡＣアダプタからの電源を差し込む直流１２Ｖ差込部５ｎ、家庭用１００Ｖ電源を差し込む、１００Ｖ差込部５ｍがある。
【００３０】
内部に、紫外線生成用のランプ、レーザー発生部があり、計測本体５内部の温度を冷却するために、換気ファン５ｋと、送風口が設けられている。また、測定されたデータは、ＵＳＢポートからパーソナルコンピューターに送ることができ、測定値を計算、管理することができる。
【実施例２】
【００３１】
次に、本発明である光触媒能力測定方法について詳細に説明する。図１１は、本発明である光触媒計で二酸化チタン濃度を測定するときのセンサヘッド部の断面図である。本発明である光触媒能力測定方法は、二酸化チタンが混合された測定対象８ａ、例えば、壁などの被塗装材８に塗布された塗料、ガラス、建築建材の内塗装、建築外壁材、木材、樹脂、自動車などに使用される各パネル、コンクリート素材、磁気、タイルなどの表面の測定対象８ａに、指示薬７が注入され、密閉された透過性セル３ａを接触させ、指示薬７入り透過性セル３ａを透過させ、測定対象８ａに紫外線４ｆを照射するとともに、レーザー４ｇを指示薬７に照射し、指示薬７からのレーザー４ｇの反射光４ｈを検出し、その反射光４ｈより得られる測定値を既知濃度の二酸化チタンによる光触媒能力である基準値に照合し、測定対象８ａ中の二酸化チタンの濃度を測定することを特徴とする。
【００３２】
図１１は、本発明である光触媒計の測定原理を示す図である。計測本体５内部に設置された制御部で、各構成である 表示部５ｂ、紫外線生成部５ｐ、レーザー発生部５ｑ、反射光４ｈを受光する光検知部５ｒを制御し、測定された反射光４ｈを表示部５ｂに表示する。また、前記光検知部５ｒで検出した光強度（カウント数）及び検量線データから測定対象中の二酸化チタンの濃度を計算し、表示部５ｂで表示することもできる。さらに、ＵＳＢポート５ｏから一定時間の光触媒作用による指示薬の色変化を表す反射光４ｈのカウント数をＰＣ５ｔ（パーソナルコンピューター）に送信し、ＰＣ５ｔで二酸化チタン濃度を計算することもできる。
【００３３】
図１３は、二酸化チタン濃度を計測するために用いられる検量線の一例である。図１３Ａは、一定濃度のメチレンブルーなどの指示薬７に、既知の二酸化チタンを溶解し、一定時間、一定量の紫外線を照射したときの指示薬７からのレーザーの反射光を測定したデータである。図１３Ｂは、その時のグラフ（検量線グラフ）である。横軸が指示薬７中の二酸化チタン濃度（ｇ／ｍｌ）、縦軸か光検知器でカウントされた反射光のカウント数である。
【００３４】
従って、図１１Ｂの検量線グラフと、本発明である光触媒計、及び光触媒能力測定方法で測定した、反射光４ｈのカウント数を比較することで、測定対象８ａ中の二酸化チタン濃度を計算することができる。これらは、光触媒能力の基準値として、測定結果と比較してもよいし、制御部５ｓの基礎データーベースに予め入力し、制御部５ｓで計算し、測定対象８ａの二酸化チタン濃度を表示部５ｂに表示してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明である光触媒計の全体模式図である。
【図２】本発明である光触媒計を構成するセンサヘッドの正面図である。
【図３】センサヘッドに指示薬収納容器を収納したときの平面図である。
【図４】センサヘッドの側面図である。
【図５】センサヘッドの底面図である。
【図６】センサヘッドの背面図である。
【図７】センサヘッドに指示薬収納容器を収納したときのセンサヘッドの一部分解正面図である。
【図８】センサヘッドの断面図である。
【図９】本発明である光触媒計を構成する本体の正面図である。
【図１０】本発明である光触媒計を構成する本体の背面図である。
【図１１】本発明である光触媒計で二酸化チタン濃度を測定するときのセンサヘッド部の断面図である。
【図１２】本発明である光触媒計の測定原理を示す図である。
【図１３】二酸化チタン濃度を計測するために用いられる検量線の一例である。
【符号の説明】
【００３６】
１ 光触媒計
２ センサヘッド
２ａ ホルダー
２ｂ 第１貫通孔
２ｃ 第２貫通孔
２ｄ 第３貫通孔
２ｅ 切欠部
２ｆ 収納部
２ｇ ストッパ
２ｈ 接触部材
２ｉ 窓
２ｊ ネジ穴
２ｋ 切欠部
３ 指示薬収納容器
３ａ 透過性セル
３ｂ 栓
４ ケーブル
４ａ ＵＶファイバ
４ｂ レーザーファイバ
４ｃ 受光ファイバ
４ｅ 被覆材
４ｆ 紫外線
４ｇ レーザー
４ｈ 反射光
５ 計測本体
５ａ プラグ
５ｂ 表示部
５ｃ 主電源
５ｄ 計測開始スイッチ
５ｅ 中断スイッチ
５ｆ 紫外線照射開始スイッチ
５ｇ 紫外線強度切換スイッチ
５ｈ 紫外線照射口部
５ｉ レーザー照射受光口部
５ｊ スタンバイランプ
５ｋ 換気ファン
５ｌ フューズ
５ｍ １００Ｖ差込部
５ｎ 直流１２Ｖ差込部
５ｏ ＵＳＢポート
５ｐ 紫外線生成部
５ｑ レーザー発生部
５ｒ 光検知部
５ｓ 制御部
５ｔ ＰＣ
６ 支持体
６ａ ネジ
７ 指示薬
８ 被塗装材
８ａ 測定対象
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗料などに二酸化チタン（ＴｉＯ２）を添加・混合・複合させた塗料等の中の二酸化チタン濃度を測定する光触媒計及び二酸化チタンの光触媒（殺菌）能力を測定する光触媒能力評価方法並びにそれに用いるセンサヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の光触媒計として、特許文献１に、光触媒機能膜の層を有し該膜の表面を着色した被測定材の載置部分に透孔を形成した基台と、該被測定材に対し基台と反対方向の位置に配置したブラックライト・ランプを備え、発光素子又は受光素子を着脱自在に収容するケースを、該被測定材の表面に垂直な軸線上であって該被測定材の表裏に対向して１対設けると共に該被測定材の表面の反射光軸上に対向して１対設けたことを特徴とする光触媒機能評価装置が公開されている。
【特許文献１】特開０００−６２１２０号公報
【０００３】
光触媒能力測定方法として、特許文献２に、 光触媒応用材料の評価試験方法であって、ゼリー状物質又はゼリー状テープからなる粘着体３内にメチレンブルー４を混合させて指示薬２を構成し、この指示薬２を光触媒応用材料からなる評価対象物１の表面に粘着し、この指示薬２のメチレンブルー４の呈色の変化により評価対象物１の光触媒反応性を評価する。評価対象物１が多孔質のものであっても、吸水性が高いものであっても、傾斜していても、光触媒反応を評価することができる。評価対象物１の表面に指示薬２を粘着するだけでよいので、評価対象物１から試験体を切り取る必要がなく、非破壊状態で評価対象物１の光触媒性能を評価することができる光触媒応用材料の評価試験方法が公開されている。
【特許文献２】特開２００６−３１０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１、２に記載の光触媒機能評価装置、光触媒応用材料の評価試験方法では、測定対象に直接指示薬を着色することをようし、指示薬が空気と触れ、酸化し精度よく、二酸化チタン濃度、光触媒能力を測定することができなかった。
【０００５】
そこで、本発明は、測定対象に着色することなく、また指示薬を光透過性の容器に密閉することで、指示薬の酸化を防止し、二酸化チタン濃度、光触媒能力を精度よく測定する光触媒計及び光触媒能力測定方法並びにそれに用いるセンサヘッドを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するために、指示薬７を入れるスリット３ｃを有する透過性セル３ａ及び前記透過性セル３ａを密閉する栓３ｂよりなる指示薬収納容器３と、前記指示薬収納容器３を保持する収納部２ｆ、前記指示薬７に向け、紫外線４ｆを照射するＵＶファイバ４ａを前記収納部２ｆまで挿通する第１貫通孔２ｂ、レーザー４ｇを照射するレーザーファイバ４ｂを前記収納部２ｆまで挿通する第２貫通孔２ｃ、レーザー４ｇの反射光４ｈを受光する受光ファイバ４ｃを前記収納部２ｆまで挿通する第３貫通孔２ｄを有するホルダー２ａ及び前記ホルダー２ａの測定対象８ａ側に取り付けられ、照射された紫外線４ｆ、レーザー４ｇを通す窓２ｉを設けた測定時に測定対象８ａに接触する接触部材２ｈよりなるセンサヘッド２と、前記指示薬収納容器３を透過し測定対象８ａに照射される紫外線４ｆを生成する紫外線生成部５ｐ、前記指示薬７に照射されるレーザー４ｇを発生させるレーザー発生部５ｑ、前記指示薬７から反射した反射光４ｈを検出する光検知部５ｒ、前記光検知部５ｒで検出した光強度及び検量線データから測定対象８ａ中の二酸化チタンの濃度を計算し、各構成の動作を制御する制御部５ｓ、前記制御部５ｓで求められた測定値を表示する表示部５ｂよりなる計測本体５と、前記紫外線生成部５ｐ、レーザー発生部５ｑからの紫外線４ｆ、レーザー４ｇ、指示薬７からの反射光４ｈをそれぞれ通すＵＶファイバ４ａ、レーザーファイバ４ｂ、受光ファイバ４ｃよりなるケーブル４と、からなることを特徴とする光触媒計１の構成とし、
前記透過性セル３ａが、石英セルであることを特徴とする前記光触媒計の構成とし、
前記ホルダー２ａに設けられたネジ穴２ｊに支持体６を取り付け、測定時センサヘッド２を固定することを特徴とする前記光触媒計１の構成とし、
二酸化チタンが混合された測定対象８ａに、指示薬７が注入され、密閉された石英セルを接触させ、指示薬７入り石英セルを透過させ、測定対象８ａに紫外線４ｆを照射するとともに、レーザー４ｇを指示薬７に照射し、指示薬７からのレーザー４ｇの反射光４ｈを検出し、その反射光４ｈより得られる測定値を既知濃度の二酸化チタンによる光触媒能力である基準値に照合し、測定対象８ａ中の二酸化チタンの濃度を測定することを特徴とする光触媒能力測定方法の構成とし、
前記石英セルが、指示薬７を入れるスリット３ｃを有し、栓３ｂより密封された指示薬収納容器３であり、前記指示薬収納容器３を保持する収納部２ｆ、前記指示薬７に向け、紫外線４ｆを照射するＵＶファイバ４ａを前記収納部２ｆまで挿通する第１貫通孔２ｂ、レーザー４ｇを照射するレーザーファイバ４ｂを前記収納部２ｆまで挿通する第２貫通孔２ｃ、レーザー４ｇの反射光４ｈを受光する受光ファイバ４ｃを前記収納部２ｆまで挿通する第３貫通孔２ｄを有するホルダー２ａ及び前記ホルダー２ａの測定対象８ａ側に取り付けられ、照射された紫外線４ｆ、レーザー４ｇを通す窓２ｉを設けた測定時に測定対象８ａに接触する接触部材２ｈよりなるセンサヘッド２に収納され、前記ＵＶファイバ４ａから紫外線４ｆを照射し、前記レーザーファイバ４ｂからレーザー４ｇを照射し、前記受光ファイバ４ｃにより指示薬７からの反射光４ｈを受光し、反射光４ｈより測定値を得ることを特徴とする前記光触媒能力測定方法の構成とし、
指示薬収納容器３を保持する収納部２ｆ、前記指示薬７に向け、紫外線４ｆを照射するＵＶファイバ４ａを前記収納部２ｆまで挿通する第１貫通孔２ｂ、レーザー４ｇを照射するレーザーファイバ４ｂを前記収納部２ｆまで挿通する第２貫通孔２ｃ、レーザー４ｇの反射光４ｈを受光する受光ファイバ４ｃを前記収納部２ｆまで挿通する第３貫通孔２ｄを有するホルダー２ａ及び前記ホルダー２ａの測定対象８ａ側に取り付けられ、照射された紫外線４ｆ、レーザー４ｇを通す窓２ｉを設けた測定時に測定対象８ａに接触する接触部材２ｈよりなる前記光触媒能力測定の測定に用いられるセンサヘッド２の構成とした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、以上の構成であるから以下の効果が得られる。第１に、指示薬を入れるスリットを有する透過性セル及び前記透過性セルを密閉する栓よりなる指示薬収納容器を採用することから、指示薬の酸化が防ぐことができる。また、センサヘッドと本体をケーブルで、接続し、分離したことで測定現場での測定が容易である。
【０００８】
第２に、透過性セルを石英セルとすることで、透過率を向上させ、測定精度を上げ、より低エネルギーレベルの紫外線で、短時間であっても、精度よく二酸化チタン濃度、光触媒能力を測定することができる。従って、光触媒計をコンパクト、安価に製造できる。
【０００９】
第３に、カメラ、ビデオ用三脚などの支持体にセンサヘッドを取り付けることができるため、測定点を固定することができ、測定精度が高い。
【００１０】
第４に、センサヘッドに指示薬容器を収納し、光ファイバにより、紫外線、レーザーを照射することから、外部の太陽光、蛍光灯などの光の遮断することができ、外部光の影響を抑え、精度よく測定対象の二酸化チタン濃度、光触媒能力を測定することができる。また、測定対象と接する接触部材２ｈをゴムなどの弾力がある素材で作成することで、測定対象が平坦でなく、凹凸があっても測定可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
光触媒計を提唱するという目的を、指示薬７を入れるスリット３ｃを有する石英セル及び前記石英セルを密閉する栓３ｂよりなる指示薬収納容器３と、前記指示薬収納容器３を保持する収納部２ｆ、前記指示薬７に向け、紫外線４ｆを照射するＵＶファイバ４ａを前記収納部２ｆまで挿通する第１貫通孔２ｂ、レーザー４ｇを照射するレーザーファイバ４ｂを前記収納部２ｆまで挿通する第２貫通孔２ｃ、レーザー４ｇの反射光４ｈを受光する受光ファイバ４ｃを前記収納部２ｆまで挿通する第３貫通孔２ｄ、支持体６を取り付けるネジ穴２ｊを有するホルダー２ａ及び前記ホルダー２ａの測定対象８ａ側に取り付けられ、照射された紫外線４ｆ、レーザー４ｇを通す窓２ｉを設けた測定時に測定対象８ａに接触する接触部材２ｈよりなるセンサヘッド２と、前記指示薬収納容器３を透過し測定対象８ａに照射される紫外線４ｆを生成する紫外線生成部５ｐ、前記指示薬７に照射されるレーザー４ｇを発生させるレーザー発生部５ｑ、前記指示薬７から反射した反射光４ｈを検出する光検知部５ｒ、前記光検知部５ｒで検出した光強度及び検量線データから測定対象８ａ中の二酸化チタンの濃度を計算し、各構成の動作を制御する制御部５ｓ、前記制御部５ｓで求められた測定値を表示する表示部５ｂよりなる計測本体５と、前記紫外線生成部５ｐ、レーザー発生部５ｑからの紫外線４ｆ、レーザー４ｇ、指示薬７からの反射光４ｈをそれぞれ通すＵＶファイバ４ａ、レーザーファイバ４ｂ、受光ファイバ４ｃよりなるケーブル４と、からなることを特徴とする光触媒計１の構成とすることで実現した。
【００１２】
以下、添付図面に基づき本発明である光触媒計及び光触媒能力測定方法並びにセンサヘッドについて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１３】
先ず、本発明である光触媒計について詳細に説明する。図１は、本発明である光触媒計の全体模式図である。
【００１４】
光触媒計１は、指示薬７を入れるスリット３ｃを有する透過性セル３ａ及び前記透過性セル３ａを密閉する栓３ｂよりなる指示薬収納容器３と、センサヘッド２と、計測本体５と、センサヘッド２内部に挿通し、計測本体５と接続するＵＶファイバ４ａ、レーザーファイバ４ｂ、受光ファイバ４ｃよりなるケーブル４からなる。
【００１５】
センサヘッド２は、略円柱状で、前記指示薬収納容器３を保持する収納部２ｆ、前記指示薬７に向け、紫外線４ｆを照射するＵＶファイバ４ａを前記収納部２ｆまで挿通する第１貫通孔２ｂ、レーザー４ｇを照射するレーザーファイバ４ｂを前記収納部２ｆまで挿通する第２貫通孔２ｃ、レーザー４ｇの反射光４ｈを受光する受光ファイバ４ｃを前記収納部２ｆまで挿通する第３貫通孔２ｄを有するホルダー２ａ及び前記ホルダー２ａの測定対象８ａ側に取り付けられ、照射された紫外線４ｆ、レーザー４ｇを通す窓２ｉを設けた測定時に測定対象８ａに接触する接触部材２ｈよりなる。計測本体５は、家庭用１００Ｖにプラグ５ａを接続し、電源の供給を受ける。
【００１６】
ホルダー２ａより少し指示薬収納容器３を突出させるため、一部切り込んだ切欠部２ｅを設けると、指示薬収納容器３出し入れが容易になる。また、収納部２ｆをセンサヘッド２の図１に示すように上下まで削り、ストッパ２ｇを貼り付けると容易に作成することができる。ホルダー２ａは、アルミニウムを加工すればよい。
【００１７】
接触部材２ｈは、ゴムなどの弾力がある素材で作成すると、測定対象に凹凸が合っても、外部光を遮断し、精度よく、光触媒能力を測定することができる。
【００１８】
支持体６は、カメラ、ビデオなどに一般に使用される三脚でよい。ネジ６ａをホルダー２ａに設けられたネジ穴２ｊにネジ込み、センサヘッド２を固定することで、測定対象の一点を固定して測定することができる。
【００１９】
計測本体５は、指示薬収納容器３を透過し測定対象８ａに照射される紫外線４ｆを生成する紫外線生成部５ｐ、前記指示薬７に照射されるレーザー４ｇを発生させるレーザー発生部５ｑ、前記指示薬７から反射した反射光４ｈを検出する光検知部５ｒ、前記光検知部５ｒで検出した光強度及び検量線データから測定対象８ａ中の二酸化チタンの濃度を計算し、各構成の動作を制御する制御部５ｓ、前記制御部５ｓで求められた測定値を表示する表示部５ｂよりなる。また計測本体５は、家庭用１００Ｖコンセントに接続し、電源の供給を受けることができる。これにより、測定場所で容易に測定が可能で、かつコンパクトな構成であるから、落ち運びが容易である。
【００２０】
ケーブル４は、前記紫外線生成部５ｐ、レーザー発生部５ｑからの紫外線４ｆ、レーザー４ｇ、指示薬７からの反射光４ｈをそれぞれ通すＵＶファイバ４ａ、レーザーファイバ４ｂ、受光ファイバ４ｃよりなる。ケーブル４で、センサヘッド２と、計測本体５を接続することで、測定位置に制限されることなく、容易に測定点を手でもって測定、三脚固定して測定することができる。
【００２１】
図２は、本発明である光触媒計を構成するセンサヘッドの正面図である。第１〜第３貫通孔２ｂ〜２ｄが見え、透過性セル３ａより狭い窓２ｉが接触部材２ｈに設けられている。なお、ホルダー２ａ、接触部材２ｈ、ストッパ２ｇを一体として、成型し、収納部２ｆを設けて良い。なお、一点破線Ａ−Ａは、図８に示す断面位置を表す。
【００２２】
図３は、センサヘッドに指示薬収納容器を収納したときの平面図である。点線で、ＵＶファイバ４ａ、レーザーファイバ４ｂ、受光ファイバ４ｃを示した。なお、第１〜第３貫通孔２ｂ〜２ｄは、ここでは、背面から収納部２ｆに向け貫通しているが、側面から収納部２ｆまで設けてもよい。但し、測定対象８ａに向け、紫外線、レーザーが垂直に照射されることが望ましい。
【００２３】
図４は、センサヘッドの側面図である。なお、一点破線Ｂ−Ｂは、図８に示す断面位置を表す。図５は、センサヘッドの底面図である。ホルダー２ａの底面には、三脚などの支持体６と連結固定するネジ穴２ｊが設けられている。また、三脚などを安定して固定できるように、底面に切欠部２ｋを設けてもよい。図６は、センサヘッドの背面図である。
【００２４】
図７は、センサヘッドに指示薬収納容器を収納したときのセンサヘッドの一部分解正面図である。図７Ａは、接触部材２ｈを除いた、センサヘッド２の正面図である。図７Ｂは、接触部材２ｈ、指示薬収納容器３を除いたときのセンサヘッド２（ホルダー２ａ）の正面図である。接触部材２ｈ、ストッパ２ｇは接着材で、ホルダー２ａに貼付け、収納部２ｆを形成し、指示薬収納容器３を保持する。
【００２５】
図８は、センサヘッドの断面図である。図８Ａは図２に示す一点破線Ａ−Ａ位置、図８Ｂは図４に示す一点破線ＢーＢ位置の断面である。透過性セル３ａには、指示薬７を入れるスリット３ｃが形成され、栓３ｂによって指示薬７が密閉される。指示薬は、メチレンブルーが最適であるが、紫外線により変色するものであればよい。ＵＶファイバ４ａ、レーザーファイバ４ｂ、受光ファイバ４ｃは、被覆材４ｅによって被覆されている。
【００２６】
図９は、本発明である光触媒計を構成する本体の正面図である。主電源５ｃにより、光触媒計１は起動し、計測開始スイッチ５ｄにより、レーザーを照射すると共に、指示薬７に反射した反射光をカウントする。紫外線照射開始スイッチ５ｆにより、紫外線を測定対象８ａに照射し、その紫外線強度は、紫外線強度切換スイッチ５ｇにより変更できる。また、中断スイッチ５ｅにより、照射、カウントが中断できる。
【００２７】
計測本体５で生成され、測定対象８ａに照射する紫外線を取り出し、ＵＶファイバ４ａが接続される紫外線照射口部５ｈ、及び指示薬７に照射するレーザー、その反射光を受光する受光ファイバ４ｃが接続されるレーザー照射受光口部５ｉがある。
【００２８】
また、カウントされたレーザーの反射光を表示、或いは予め入力された二酸化チタンの光触媒能力と比較し、計算された二酸化チタンの濃度を表示する表示部５ｂがある。
【００２９】
図１０は、本発明である光触媒計を構成する本体の背面図である。電源として、１２ＶＡＣアダプタからの電源、家庭用１００Ｖ電源を使用できることから、直流１２ＶＡＣアダプタからの電源を差し込む直流１２Ｖ差込部５ｎ、家庭用１００Ｖ電源を差し込む、１００Ｖ差込部５ｍがある。
【００３０】
内部に、紫外線生成用のランプ、レーザー発生部があり、計測本体５内部の温度を冷却するために、換気ファン５ｋと、送風口が設けられている。また、測定されたデータは、ＵＳＢポートからパーソナルコンピューターに送ることができ、測定値を計算、管理することができる。
【実施例２】
【００３１】
次に、本発明である光触媒能力測定方法について詳細に説明する。図１１は、本発明である光触媒計で二酸化チタン濃度を測定するときのセンサヘッド部の断面図である。本発明である光触媒能力測定方法は、二酸化チタンが混合された測定対象８ａ、例えば、壁などの被塗装材８に塗布された塗料、ガラス、建築建材の内塗装、建築外壁材、木材、樹脂、自動車などに使用される各パネル、コンクリート素材、磁気、タイルなどの表面の測定対象８ａに、指示薬７が注入され、密閉された透過性セル３ａを接触させ、指示薬７入り透過性セル３ａを透過させ、測定対象８ａに紫外線４ｆを照射するとともに、レーザー４ｇを指示薬７に照射し、指示薬７からのレーザー４ｇの反射光４ｈを検出し、その反射光４ｈより得られる測定値を既知濃度の二酸化チタンによる光触媒能力である基準値に照合し、測定対象８ａ中の二酸化チタンの濃度を測定することを特徴とする。
【００３２】
図１１は、本発明である光触媒計の測定原理を示す図である。計測本体５内部に設置された制御部で、各構成である 表示部５ｂ、紫外線生成部５ｐ、レーザー発生部５ｑ、反射光４ｈを受光する光検知部５ｒを制御し、測定された反射光４ｈを表示部５ｂに表示する。また、前記光検知部５ｒで検出した光強度（カウント数）及び検量線データから測定対象中の二酸化チタンの濃度を計算し、表示部５ｂで表示することもできる。さらに、ＵＳＢポート５ｏから一定時間の光触媒作用による指示薬の色変化を表す反射光４ｈのカウント数をＰＣ５ｔ（パーソナルコンピューター）に送信し、ＰＣ５ｔで二酸化チタン濃度を計算することもできる。
【００３３】
図１３は、二酸化チタン濃度を計測するために用いられる検量線の一例である。図１３Ａは、一定濃度のメチレンブルーなどの指示薬７に、既知の二酸化チタンを溶解し、一定時間、一定量の紫外線を照射したときの指示薬７からのレーザーの反射光を測定したデータである。図１３Ｂは、その時のグラフ（検量線グラフ）である。横軸が指示薬７中の二酸化チタン濃度（ｇ／ｍｌ）、縦軸か光検知器でカウントされた反射光のカウント数である。
【００３４】
従って、図１１Ｂの検量線グラフと、本発明である光触媒計、及び光触媒能力測定方法で測定した、反射光４ｈのカウント数を比較することで、測定対象８ａ中の二酸化チタン濃度を計算することができる。これらは、光触媒能力の基準値として、測定結果と比較してもよいし、制御部５ｓの基礎データーベースに予め入力し、制御部５ｓで計算し、測定対象８ａの二酸化チタン濃度を表示部５ｂに表示してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明である光触媒計の全体模式図である。
【図２】本発明である光触媒計を構成するセンサヘッドの正面図である。
【図３】センサヘッドに指示薬収納容器を収納したときの平面図である。
【図４】センサヘッドの側面図である。
【図５】センサヘッドの底面図である。
【図６】センサヘッドの背面図である。
【図７】センサヘッドに指示薬収納容器を収納したときのセンサヘッドの一部分解正面図である。
【図８】センサヘッドの断面図である。
【図９】本発明である光触媒計を構成する本体の正面図である。
【図１０】本発明である光触媒計を構成する本体の背面図である。
【図１１】本発明である光触媒計で二酸化チタン濃度を測定するときのセンサヘッド部の断面図である。
【図１２】本発明である光触媒計の測定原理を示す図である。
【図１３】二酸化チタン濃度を計測するために用いられる検量線の一例である。
【符号の説明】
【００３６】
１ 光触媒計
２ センサヘッド
２ａ ホルダー
２ｂ 第１貫通孔
２ｃ 第２貫通孔
２ｄ 第３貫通孔
２ｅ 切欠部
２ｆ 収納部
２ｇ ストッパ
２ｈ 接触部材
２ｉ 窓
２ｊ ネジ穴
２ｋ 切欠部
３ 指示薬収納容器
３ａ 透過性セル
３ｂ 栓
４ ケーブル
４ａ ＵＶファイバ
４ｂ レーザーファイバ
４ｃ 受光ファイバ
４ｅ 被覆材
４ｆ 紫外線
４ｇ レーザー
４ｈ 反射光
５ 計測本体
５ａ プラグ
５ｂ 表示部
５ｃ 主電源
５ｄ 計測開始スイッチ
５ｅ 中断スイッチ
５ｆ 紫外線照射開始スイッチ
５ｇ 紫外線強度切換スイッチ
５ｈ 紫外線照射口部
５ｉ レーザー照射受光口部
５ｊ スタンバイランプ
５ｋ 換気ファン
５ｌ フューズ
５ｍ １００Ｖ差込部
５ｎ 直流１２Ｖ差込部
５ｏ ＵＳＢポート
５ｐ 紫外線生成部
５ｑ レーザー発生部
５ｒ 光検知部
５ｓ 制御部
５ｔ ＰＣ
６ 支持体
６ａ ネジ
７ 指示薬
８ 被塗装材
８ａ 測定対象
【特許請求の範囲】
【請求項１】
指示薬を入れるスリットを有する透過性セル及び前記透過性セルを密閉する栓よりなる指示薬収納容器と、
前記指示薬収納容器を保持する収納部、前記指示薬に向け、紫外線を照射するＵＶファイバを前記収納部まで挿通する第１貫通孔、レーザーを照射するレーザーファイバを前記収納部まで挿通する第２貫通孔、レーザーの反射光を受光する受光ファイバを前記収納部まで挿通する第３貫通孔を有するホルダー及び前記ホルダーの測定対象側に取り付けられ、照射された紫外線、レーザーを通す窓を設けた測定時に測定対象に接触する接触部材よりなるセンサヘッドと、
前記指示薬収納容器を透過し測定対象に照射される紫外線を生成する紫外線生成部、前記指示薬に照射されるレーザーを発生させるレーザー発生部、前記指示薬から反射した反射光を検出する光検知部、前記光検知部で検出した光強度及び検量線データから測定対象中の二酸化チタンの濃度を計算し、各構成の動作を制御する制御部、前記制御部で求められた測定値を表示する表示部よりなる計測本体と、
前記紫外線生成部、レーザー発生部からの紫外線、レーザー、指示薬からの反射光をそれぞれ通すＵＶファイバ、レーザーファイバ、受光ファイバよりなるケーブルと、
からなることを特徴とする光触媒計。
【請求項２】
前記透過性セルが、石英セルであることを特徴とする請求項１に記載の光触媒計。
【請求項３】
前記ホルダーに設けられたネジ穴に支持体を取り付け、測定時センサヘッドを固定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光触媒計。
【請求項４】
二酸化チタンが混合された測定対象に、指示薬が注入され、密閉された石英セルを接触させ、指示薬入り石英セルを透過させ、測定対象に紫外線を照射するとともに、レーザーを指示薬に照射し、指示薬からのレーザーの反射光を検出し、その反射光より得られる測定値を既知濃度の二酸化チタンによる光触媒能力である基準値に照合し、測定対象中の二酸化チタンの濃度を測定することを特徴とする光触媒能力測定方法。
【請求項５】
前記石英セルが、指示薬を入れるスリットを有し、栓より密封された指示薬収納容器であり、
前記指示薬収納容器を保持する収納部、前記指示薬に向け、紫外線を照射するＵＶファイバを前記収納部まで挿通する第１貫通孔、レーザーを照射するレーザーファイバを前記収納部まで挿通する第２貫通孔、レーザーの反射光を受光する受光ファイバを前記収納部まで挿通する第３貫通孔を有するホルダー及び前記ホルダーの測定対象側に取り付けられ、照射された紫外線、レーザーを通す窓を設けた測定時に測定対象に接触する接触部材よりなるセンサヘッドに収納され、
前記ＵＶファイバから紫外線を照射し、前記レーザーファイバからレーザーを照射し、前記受光ファイバにより指示薬からの反射光を受光し、反射光より測定値を得ることを特徴とする請求項４に記載の光触媒能力測定方法。
【請求項６】
指示薬収納容器を保持する収納部、前記指示薬に向け、紫外線を照射するＵＶファイバを前記収納部まで挿通する第１貫通孔、レーザーを照射するレーザーファイバを前記収納部まで挿通する第２貫通孔、レーザーの反射光を受光する受光ファイバを前記収納部まで挿通する第３貫通孔を有するホルダー及び前記ホルダーの測定対象側に取り付けられ、照射された紫外線、レーザーを通す窓を設けた測定時に測定対象に接触する接触部材よりなる光触媒能力測定の測定に用いられるセンサヘッド。
【請求項１】
指示薬を入れるスリットを有する透過性セル及び前記透過性セルを密閉する栓よりなる指示薬収納容器と、
前記指示薬収納容器を保持する収納部、前記指示薬に向け、紫外線を照射するＵＶファイバを前記収納部まで挿通する第１貫通孔、レーザーを照射するレーザーファイバを前記収納部まで挿通する第２貫通孔、レーザーの反射光を受光する受光ファイバを前記収納部まで挿通する第３貫通孔を有するホルダー及び前記ホルダーの測定対象側に取り付けられ、照射された紫外線、レーザーを通す窓を設けた測定時に測定対象に接触する接触部材よりなるセンサヘッドと、
前記指示薬収納容器を透過し測定対象に照射される紫外線を生成する紫外線生成部、前記指示薬に照射されるレーザーを発生させるレーザー発生部、前記指示薬から反射した反射光を検出する光検知部、前記光検知部で検出した光強度及び検量線データから測定対象中の二酸化チタンの濃度を計算し、各構成の動作を制御する制御部、前記制御部で求められた測定値を表示する表示部よりなる計測本体と、
前記紫外線生成部、レーザー発生部からの紫外線、レーザー、指示薬からの反射光をそれぞれ通すＵＶファイバ、レーザーファイバ、受光ファイバよりなるケーブルと、
からなることを特徴とする光触媒計。
【請求項２】
前記透過性セルが、石英セルであることを特徴とする請求項１に記載の光触媒計。
【請求項３】
前記ホルダーに設けられたネジ穴に支持体を取り付け、測定時センサヘッドを固定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光触媒計。
【請求項４】
二酸化チタンが混合された測定対象に、指示薬が注入され、密閉された石英セルを接触させ、指示薬入り石英セルを透過させ、測定対象に紫外線を照射するとともに、レーザーを指示薬に照射し、指示薬からのレーザーの反射光を検出し、その反射光より得られる測定値を既知濃度の二酸化チタンによる光触媒能力である基準値に照合し、測定対象中の二酸化チタンの濃度を測定することを特徴とする光触媒能力測定方法。
【請求項５】
前記石英セルが、指示薬を入れるスリットを有し、栓より密封された指示薬収納容器であり、
前記指示薬収納容器を保持する収納部、前記指示薬に向け、紫外線を照射するＵＶファイバを前記収納部まで挿通する第１貫通孔、レーザーを照射するレーザーファイバを前記収納部まで挿通する第２貫通孔、レーザーの反射光を受光する受光ファイバを前記収納部まで挿通する第３貫通孔を有するホルダー及び前記ホルダーの測定対象側に取り付けられ、照射された紫外線、レーザーを通す窓を設けた測定時に測定対象に接触する接触部材よりなるセンサヘッドに収納され、
前記ＵＶファイバから紫外線を照射し、前記レーザーファイバからレーザーを照射し、前記受光ファイバにより指示薬からの反射光を受光し、反射光より測定値を得ることを特徴とする請求項４に記載の光触媒能力測定方法。
【請求項６】
指示薬収納容器を保持する収納部、前記指示薬に向け、紫外線を照射するＵＶファイバを前記収納部まで挿通する第１貫通孔、レーザーを照射するレーザーファイバを前記収納部まで挿通する第２貫通孔、レーザーの反射光を受光する受光ファイバを前記収納部まで挿通する第３貫通孔を有するホルダー及び前記ホルダーの測定対象側に取り付けられ、照射された紫外線、レーザーを通す窓を設けた測定時に測定対象に接触する接触部材よりなる光触媒能力測定の測定に用いられるセンサヘッド。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００８−８９３９５（Ｐ２００８−８９３９５Ａ）
【公開日】平成２０年４月１７日（２００８．４．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２７０３２０（Ｐ２００６−２７０３２０）
【出願日】平成１８年１０月２日（２００６．１０．２）
【出願人】（５０６３３２２６９）有限会社本多計測器サービス (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年４月１７日（２００８．４．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月２日（２００６．１０．２）
【出願人】（５０６３３２２６９）有限会社本多計測器サービス (1)
【Ｆターム（参考）】
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