空質浄化装置
【課題】脱臭速度が向上した空質浄化装置を提供する。
【解決手段】筐体１１０、及び基材と、前記基材に担持された、少なくとも酸化チタンを含む光触媒と、前記基材に担持された吸着剤とを有し、前記筐体１１０内に配置された光触媒性部材１０６を備え、前記光触媒性部材１０６が前記筐体１１０内における気流に沿って配置されている。
【解決手段】筐体１１０、及び基材と、前記基材に担持された、少なくとも酸化チタンを含む光触媒と、前記基材に担持された吸着剤とを有し、前記筐体１１０内に配置された光触媒性部材１０６を備え、前記光触媒性部材１０６が前記筐体１１０内における気流に沿って配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光触媒性部材を用いた空質浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光触媒の有機物分解作用は約３０年前に見出された。酸化チタンなどある種の半導体に光を照射すると、電子及び正孔が生成され、生成した電子及び正孔が半導体表面でスーパーオキサイドアニオンやヒドロキシラジカルを生成する。生成したスーパーオキサイドアニオンやヒドロキシラジカルが有機分子を攻撃することにより、有機物が分解される。この種の作用を持つ半導体材料が光触媒と呼ばれている。代表的な光触媒として酸化チタンが挙げられる。
【０００３】
今までにこの光触媒による有機分解作用を利用した製品やデバイスが数多く提案されている。中でも空気中の臭気（有機ガス）成分を光触媒作用で分解するデバイスやフィルターの開発が盛んに行われている。例えば、光触媒を吸着剤と組み合わせることにより脱臭速度を向上させること（例えば、特許文献１参照）、光触媒とハイシリカゼオライトとを組み合わせることによりエチレンなどの特定のガスに対する分解速度を向上させること（例えば、特許文献２参照）等が提案されている。その他には、光触媒膜を担持する基材として光透過性を有する長繊維により形成された基材等を使用し、光触媒モジュールの処理効率を向上させること等が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平１−１８９３２２号公報
【特許文献２】特開平７−１６４７３号公報
【特許文献３】特開２００２−２３９３９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
光触媒性部材の脱臭性能向上には、できる限り多量の触媒を基材に担持することが望ましい。
【０００５】
しかしながら、従来の空質浄化装置では、光触媒を担持している基材に気流を通過させる構成であることから、多くの触媒を基材に担持することができず、脱臭速度が低いという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑み、脱臭速度を向上させることができる空質浄化装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記従来の課題を解決するため、本発明の空質浄化装置は、筐体、及び基材と、前記基材に担持された、少なくとも酸化チタンを含む光触媒と、前記基材に担持された吸着剤とを有し、前記筐体内に配置された光触媒性部材を備え、前記光触媒性部材が前記筐体内における気流に沿って配置されている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の空質浄化装置によれば、基材により多くの光触媒を担持することが可能となるため、気相中の臭気ガスの脱臭速度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明において「脱臭」とは、気相中の臭気成分や有機物等を吸着及び／または分解す
ることをいう。好適には気相中の臭気成分や有機物の濃度を低減させることをいい、より好適には、吸着剤の吸着作用によって気相中の臭気成分や有機物等を吸着し、酸化チタン光触媒に紫外光を照射して臭気成分等を分解して、臭気成分や有機物の濃度を低減させることをいう。臭気成分としては、例えば、アセトアルデヒド、酢酸、アンモニア、硫黄化合物ガス（硫化水素、メチルメルカプタン等）等が挙げられ、中でも本発明の光触媒性部材はアセトアルデヒドの脱臭に適している。
【００１０】
本発明は、空質浄化用の装置において、光触媒を担持している基材を気流に沿って配置することを特徴とする。例えば、基材としてシート状の部材を用い、基材の主面が、気流に対して略平行となるように配置されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の空質浄化装置は、筐体、及び基材と、前記基材に担持された、少なくとも酸化チタンを含む光触媒と、前記基材に担持された吸着剤とを有し、前記筐体内に配置された光触媒性部材を備え、前記光触媒性部材が前記筐体内における気流に沿って配置されている。このようにすると、気流が通過するための孔を基材に設ける必要がなくなる。そのため、従来の基材と比較して多くの光触媒を担持させることが可能となるので、脱臭速度を向上させることができる。
【００１２】
本発明の空質浄化装置において、酸化チタンとしては、例えば、アナタース型酸化チタン、ルチル型酸化チタン、ブルッカイト型酸化チタンが挙げられる。この中で、高い光触媒活性を有することから、アナタース型酸化チタンが好ましい。本発明において「アナタース型酸化チタン」とは、粉末Ｘ線回折スペクトル測定において（使用電極：銅電極）、回折角度２θ＝２５．５度付近に回折ピークが現れる酸化チタンのことをいう。
【００１３】
本発明の空質浄化装置において、光触媒が、構成元素としてフッ素を含有する酸化チタンであることが好ましい。このようにすると、光触媒の脱臭速度係数が大きくなるので、脱臭速度をさらに向上させることができる。
【００１４】
ここで、光触媒である構成元素としてフッ素を含有する酸化チタンにおいて、フッ素の重量比が２．５％以上３．５％以下であることが好ましい。
【００１５】
フッ素含有量が２．５重量％以上であれば、例えば、電気陰性度の大きなフッ素が酸化チタン表面に位置するようになる。このフッ素の電子吸引作用によって、近接する水酸基が活性化され水酸ラジカルが生じ易くなる。その結果、光触媒反応が促進され、脱臭速度を向上できると考えられるからである。また、フッ素含有量が３．５重量％以下であれば、例えば、酸化チタン表面における光触媒反応に必要な水酸基の数を確保でき、脱臭速度を維持できると考えられるからである。
【００１６】
フッ素の含有量は、例えば、吸光光度分析法（ＪＩＳ Ｋ ０１０２）を用いて求めることができる。
【００１７】
光触媒に含有するフッ素は、光触媒活性及び脱臭速度の向上の観点から、光触媒における全てのフッ素のうち９０重量％以上が酸化チタンと化学結合していることが好ましい。より好ましくは９５重量％以上、さらに好ましくは１００重量％、すなわち酸化チタン光触媒に含まれるフッ素の全量が酸化チタンと化学結合していることである。
【００１８】
本発明において「酸化チタンとフッ素との化学結合」とは、酸化チタンとフッ素とが化学的に結合していることをいう。好適には担持や混合ではなく酸化チタンとフッ素とが原子レベルで結びついている状態のことをいい、より好適には酸化チタンとフッ素とがイオン結合していることをいう。本発明において「化学結合しているフッ素」とは、例えば、
酸化チタン光触媒に含有されているフッ素のうち水に溶出しないフッ素のこという。酸化チタンと化学結合しているフッ素の量は、酸化チタン光触媒を水中に分散させ、ｐＨ調整剤（例えば、塩酸、アンモニア水）でｐＨ＝３以下またはｐＨ＝１０以上に保持し、水中へのフッ素イオンの溶出量を比色滴定等により測定し、酸化チタン光触媒に含有するフッ素の総量から上記溶出量を差し引くことにより算出できる。本発明において「酸化チタンとフッ素とがイオン結合している」とは、酸化チタン光触媒を光電子分光分析装置で分析した際に、フッ素の１ｓ軌道（Ｆ１ｓ）のピークトップが６８３ｅＶ〜６８６ｅＶの範囲となる場合をいう。これは、フッ素とチタンとがイオン結合したフッ化チタンのピークトップの値が上記範囲内であることに由来する。
【００１９】
光触媒は、ナトリウムを含んでもよいが、光触媒活性及び脱臭速度の向上の点から、ナトリウムを含まないことが好ましい。ナトリウムを含む場合、光触媒全体に占めるナトリウムの含有量（Ａ重量％）と、光触媒全体に占めるフッ素の含有量（Ｂ重量％）との比（Ａ／Ｂ）は、光触媒活性及び脱臭速度の向上の点から、０．０１以下であることが好ましく、より好ましくは０．００５以下、さらに好ましくは０．００１以下である。
【００２０】
光触媒の比表面積は、光触媒と臭気成分との接触面の増加、また光触媒反応効率の向上の点から、２００〜３５０ｍ２／ｇが好ましく、より好ましくは２５０〜３５０ｍ２／ｇである。ここで、本発明において比表面積とは、ＢＥＴ法（窒素の吸着・脱離方式）により測定した、光触媒の粉末１ｇ当たりの表面積値のことをいう。比表面積が２００ｍ２／ｇ以上の場合、分解する対象物との接触面積を大きくすることができる。
【００２１】
吸着剤としては、例えば、アルミノケイ酸塩及びシリカゲル等が挙げられる。中でも、アルミノケイ酸塩が好ましく、アルミノケイ酸塩としては、例えば、ゼオライトが挙げられる。ゼオライトの中でも、紫外光の透過性及び脱臭性能の点から、ハイシリカゼオライトが好ましく、臭気成分の吸着力の点から、ＺＳＭ−５型ゼオライトがより好ましい。ゼオライトにおけるシリカとアルミナのモル成分比（シリカ／アルミナ）は、例えば、１０以上であり、好ましくは１５００以上である。
【００２２】
ゼオライトは、市販品を使用してもよい。市販品としては、例えば、ＨＳＺ−８９０ＨＯＡ（東ソー株式会社製、ＺＳＭ−５型、シリカ／アルミナ比：１５００〜２０００（平均：１８９０）、平均粒径８〜１４μｍ、カチオンタイプ：Ｈ、比表面積（ＢＥＴ）：２８０〜３３０ｍ２／ｇ）、ＨｉＳｉｖ（ＴＭ）−３０００（ユニオン昭和株式会社製、平均粒径：１２．７μｍ、カチオンタイプ：Ｎａ、細孔径：６オングストローム以下、比表面積（ＢＥＴ）：４００ｍ２／ｇ以上）等が挙げられる。
【００２３】
光触媒性部材における光触媒と吸着剤との重量比（酸化チタン光触媒の重量：吸着剤の重量）は、例えば、９：１〜１：９であり、脱臭性能の点から８：２〜５：５が好ましく、より好ましくは７：３である。
【００２４】
光触媒性部材は、酸化チタン及び／または吸着剤と基材との接着性向上の点から、その他の成分として、バインダーを含んでもよい。バインダーとしては、例えば、コロイダルシリカ、コロイダルアルミナ、モンモリロナイト及びカオリン等が挙げられる。光触媒性部材におけるバインダーの割合は、バインダーの種類及び結着力等に応じて適宜決定できるが、脱臭性能向上の点から、少ないことが好ましい。バインダーがコロイダルシリカである場合、光触媒性材料における光触媒及び吸着剤の合計とバインダーとの重量比（光触媒及び吸着剤の合計重量：バインダーの重量）は、例えば、１０：０〜５：５であり、好ましくは９：１〜７：３である。
【００２５】
本発明の空質浄化装置において、光触媒性部材が、バインダーとしてコロイダルシリカ
をさらに有することが好ましい。コロイダルシリカは紫外光を透過するので、バインダーとしてコロイダルシリカを用いることにより、光触媒と吸着剤とを基材に確実に担持させ、かつ酸化チタンの励起に必要な紫外光を良好に透過させることができる。
【００２６】
本発明の空質浄化装置において、基材としては、繊維布帛、パンチングメタル、ラス材等を用いることができる。繊維布帛としては、編物、織物及び不織布が挙げられる。中でも、圧損の点から、編物及び織物が好ましく、より好ましくは織物である。布帛に使用される繊維としては、例えば、ポリアミド系繊維、ポリエステル系繊維、ポリアルキレンパラオキシベンゾエート系繊維、ポリウレタン系繊維、ポリビニルアルコール系繊維、ポリ塩化ビニリデン系繊維、ポリ塩化ビニル系繊維、ポリアクリロニトリル系繊維、ポリオレフィン系繊維、フェノール系繊維などの合成繊維；ガラス繊維、金属繊維、アルミナ繊維、活性炭素繊維などの無機繊維；木材パルプ、麻パルプ、コットンリンターパルプなどの天然繊維；再生繊維等が挙げられ、中でも、光透過性の点からガラス繊維が好ましい。基材として、ガラス繊維織布を使用することが好ましい。
【００２７】
基材は、シート状（平板状）で使用してもよい。また、例えばプリーツ加工や、コルゲート加工によりハニカムに成形して使用してもよい。
【００２８】
光触媒性部材は、例えば、上述した光触媒及び吸着剤を基材に塗布等することにより製造することができる。光触媒及び吸着剤を溶媒等に分散させた後、基材に塗布してもよい。溶媒としては、例えば、水、エチルアルコール等が使用できる。また、光触媒及び吸着剤とバインダーとを混合し、その混合物を基材に塗布してもよい。予めバインダーを基材に塗布し、その後光触媒及び吸着剤を塗布してもよい。塗布法としては、例えば、スラリー塗布、スピンコート、吹き付け塗布、キャスティング塗工等が挙げられる。
【００２９】
上記フッ素を含有する酸化チタン光触媒は、例えば、ｎ−ブチルアミンの吸着量が８μｍｏｌ／ｇ以下であるアナタース型酸化チタンの水分散液とフッ素化合物とを混合し、混合液のｐＨが３を超える場合は酸を用いてｐＨを３以下に調整することによって、混合液中で酸化チタンとフッ素化合物とを反応させることにより製造できる。ｎ−ブチルアミンの吸着量が８μｍｏｌ／ｇ以下であるアナタース型酸化チタンとしては、例えば、堺化学工業株式会社製ＳＳＰ−２５等が使用できる。その水分散液としては、例えば、堺化学工業株式会社製ＣＳＢ−Ｍ等が使用できる。フッ素化合物としては、例えば、フッ化アンモニウム、フッ化カリウム、フッ化ナトリウム、フッ化水素酸等が挙げられる。
【００３０】
本発明の空質浄化装置において、基材の開孔率が０％以上２５％以下であることが好ましい。基材の開孔率が０％以上１０％以下であることがさらに好ましい。
【００３１】
基材の開孔率は、例えば、基材の面積と開口部の面積とを用いて下記式（数１）より算出することができる。
【００３２】
【数１】
【００３３】
本発明の空質浄化装置は、筐体内に配置され、光触媒性部材に紫外線を照射する光源と、筐体内に気流を発生させるための送風機とをさらに備えていてもよい。ここで、送風機としては、例えば、シロッコファン等が挙げられる。
【実施例】
【００３４】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００３５】
（実施例１）
本実施例では、本発明に係る空質浄化装置において、基材の開孔率を変えて脱臭性能を評価した。
【００３６】
まず、本実施例において用いた測定装置の構成について図１を用いて説明する。図１は、本実施例において用いた測定装置１０１の構成を示す斜視図である。
【００３７】
図１に示すように、測定装置１０１は、アクリル製ボックス（内容積：１００Ｌ）１０５と、その中に配置された空質浄化装置１０３及び撹拌用ファン１０２を含む。アクリル製ボックス１０５は、臭気成分を導入する導入口１０８と、アクリル製ボックス１０５内の空気をサンプリング可能な排出口１０９を備える。排出口１０９には、３分毎に自動サンプリングが可能なガスクロマトグラフ（商品名：ＧＣ−１４Ｂ、島津製作所製）を接続した（図示せず）。ガスクロマトグラフのカラムには、ＧＡＳＣＨＲＯＰＡＣＫ５６（商品名、ＧＬサイエンス製）を使用した。
【００３８】
空質浄化装置１０３は、筐体１１０、ブラックライト１０４、シート状の光触媒性部材（１００ｍｍ×２００ｍｍ）１０６及び送風機１０７を備えている。送風機１０７により、光触媒性部材１０６の面に沿った方向、すなわち光触媒性部材１０６の面と略平行の方向に気流を発生させることが可能である。ブラックライト１０４は、ブラックライトブルー蛍光灯（品番：ＦＬ６ＢＬ−Ｂ、松下電器製、最大波長：３５２ｎｍ、定格ランプ電力：６Ｗ、紫外放射出力：０．６Ｗ）を使用した。ブラックライト１０４は、光触媒性部材１０６の上面に対して、照度１．０ｍＷ／ｃｍ２の紫外線（３６５ｎｍ）が照射されるように配置した。照度は、紫外線積算光量計（商品名：ＵＶＤ−Ｓ３６５、ウシオ電機製）を用いて測定した。
【００３９】
次に、本実施例において用いた光触媒性部材１０６の作製手順について説明する。
【００４０】
酸化チタン（商品名：ＳＳＰ−２５、堺化学工業株式会社製、アナタース型、粒径：５〜１０ｎｍ、比表面積：２７０ｍ２／ｇ以上）の濃度が１５０ｇ／Ｌとなるように酸化チタンに純水を加え、これを撹拌して、酸化チタン分散液を調製した。この酸化チタン分散液に、酸化チタンに対してフッ素（元素）に換算して５．０重量％に相当するフッ化水素酸（和光純薬社製、特級）を添加し、ｐＨ３に保持しながら２５℃で６０分間反応させた。得られた反応物を水洗した。水洗は、反応物を濾過して回収される濾液の電気伝導度が１ｍＳ／ｃｍ以下となるまで行った。そして、これを空気中において１３０℃で５時間乾燥させて酸化チタン光触媒を調製した。
【００４１】
吸光光度分析法（ＪＩＳ Ｋ ０１０２）により酸化チタン光触媒中のフッ素含有量を求めたところ、３．３重量％であった。
【００４２】
酸化チタン光触媒を光電子分光分析装置で分析したところ、Ｆ１ｓのピークトップが６８３ｅＶ〜６８６ｅＶの範囲となるスペクトルを示した。つまり、得られた酸化チタン光触媒において、酸化チタンとフッ素とがイオン結合していることが確認できた。
【００４３】
酸化チタン光触媒を粉末Ｘ線回折装置（使用電極：銅電極）で分析したところ、回折角度２θ＝２５．５度において回折ピークが現れた。つまり、得られた酸化チタン光触媒はアナタース型酸化チタンであった。
【００４４】
得られた酸化チタン光触媒４９０ｇと、ゼオライト（商品名：ＨＳＺ−８９０ＨＯＡ、東ソー製、シリカ／アルミナ比（モル比）：１９５０）２１０ｇとを乳鉢により１分間乾
式混合した。酸化チタン光触媒とゼオライトとの混合物７００ｇをコロイダルシリカ（商品名：スノーテックスＯ、日産化学製）に分散させてペースト状にし、開孔率の異なる４種類の基材（ガラスクロス、商品名：Ｖ３７５Ｈ、Ｖ３８５Ｈ、ユニチカ製、２００ｃｍ２（１００ｍｍ×２００ｍｍ））に添着することにより光触媒性部材を作製した。基材の開効率は０％、１０％、２５％及び５０％の４種類である。なお、開孔率が５０％の基材は、商品名Ｖ３７５Ｈのガラス繊維不織布（ユニチカ株式会社製）から開孔率が５０％となるように一部の繊維を抜くことにより作製した。
【００４５】
撹拌用ファン１０２を回転させながら、光触媒性部材１０６を配置した図１の測定装置１０１内の空気を乾燥空気で置換した。ついで、窒素で希釈した標準ガス（アセトアルデヒド：５２４ｐｐｍ）を１．８０Ｌ導入し、アクリル製ボックス１０５内のアセトアルデヒド濃度を１０ｐｐｍとした。アセトアルデヒドを導入した直後に、ブラックライトを点灯し、送風機１０７を回転させて光触媒性部材１０６による脱臭を開始した。脱臭開始後から３分毎にガスクロマトグラフを用いてアセトアルデヒド濃度を測定した。
【００４６】
脱臭開始後３分後から１５分後のアセトアルデヒド濃度の時間変化を対数近似し、その傾きの絶対値を脱臭速度係数とした。また、開孔率０％の基材について得られた脱臭速度を基準にして、脱臭速度の減少率を求めた。求められた脱臭速度の減少率を開孔率と比較し、開孔率よりも減少率が下回った場合を○、同じか上回った場合を×として判定を行った。得られた脱臭速度係数、脱臭速度の減少率及び判定結果を下記（表１）に示す。
【００４７】
【表１】
【００４８】
上記（表１）に示すように、開孔率２５％以下の基材を用いた場合では、脱臭速度の減少率が開孔率を下回った。これは、開孔率に相当する分だけ光触媒性部材１０６が紫外光を受光する面積が減少しているにもかかわらず、脱臭速度が維持されたことを意味している。さらに、開孔率１０％以下であると、脱臭速度の減少率は開孔率と比較して顕著に小さくなった。以上の結果から、光触媒性部材における基材の開孔率は０％以上２５％以下であることが好ましく、開孔率が１０％以下であることがさらに好ましいことがわかった。
【００４９】
（実施例２）
本実施例においては、酸化チタン（商品名：ＳＳＰ−２５、堺化学工業株式会社製）に対してフッ素を含有させない点以外は、実施例１と同様の手順により光触媒性部材を作製した。基材としては開孔率が１０％のものを用いた。
【００５０】
実施例１と同様に、作製した光触媒性部材を図１に示す測定装置１０１内に配置し、実施例１と同様の方法により脱臭性能を評価した。
【００５１】
評価の結果、本実施例の光触媒性部材を用いた空質浄化装置の脱臭速度係数は、０．０８２であった。上記（表１）に示すように、フッ素含有量が３．３重量％の酸化チタン光触媒を用いた光触媒性部材を備える空質浄化装置の場合、開孔率１０％の基材を用いたときの脱臭速度係数は０．２７６であった。この結果から、フッ素を含有する酸化チタンの方が脱臭速度係数は大きく、脱臭特性に優れていることが示された。
【００５２】
（実施例３）
本実施例では、シート状の光触媒性部材の両面から紫外光を照射することが可能な空質浄化装置を用いて、脱臭性能を評価した。
【００５３】
まず、本実施例において用いた空質浄化装置の構成について図２を用いて説明する。図２は、本実施例において用いた空質浄化装置２０３の構成を示す斜視図である。
【００５４】
図２に示すように、空質浄化装置２０３は、筐体２１０、ブラックライト２０４、３０４、シート状の光触媒性部材（１００ｍｍ×２００ｍｍ）２０６及び送風機２０７を備えている。実施例１において用いた空質浄化装置１０３と同様に、送風機２０７により、光触媒性部材２０６の面に沿った方向、すなわち光触媒性部材２０６の面と略平行の方向に気流を発生させることが可能である。ブラックライト２０４、３０４は、実施例１と同じ種類のものを用いた。ブラックライト２０４は、光触媒性部材２０６の上面に対して、照度０．５ｍＷ／ｃｍ２以上の紫外線（３６５ｎｍ）が照射されるように配置し、ブラックライト３０４は、光触媒性部材２０６の下面に対して、照度０．５ｍＷ／ｃｍ２以上の紫外線（３６５ｎｍ）が照射されるように配置した。
【００５５】
光触媒性部材２０６の作製手順は実施例１と同様であるため説明を省略する。基材は、開孔率１０％のものを用いた。
【００５６】
作製した空質浄化装置２０３を、アクリル製の環境試験室（内容積：１ｍ３）に配置した。次いで、環境試験室内においてアセトアルデヒドの水希釈液を蒸気拡散させ、室内のアセトアルデヒド濃度を１ｐｐｍとした。その後、ブラックライト２０４、３０４を点灯し、送風機２０７を動作させることにより、脱臭を開始した。送風機２０７の動作は、風速が約１ｍ／ｓとなるように調節した。
【００５７】
脱臭開始から１０分後、３０分後、６０分後及び９０分後に環境試験室内の臭気を採取した。採取した臭気（３Ｌ）をＤＮＰＨ（ジニトロフェニル）で濃縮し、液体クロマトグラフィーを用いてアセトアルデヒド濃度を測定した。得られた結果を図３に示す。
【００５８】
図３より、本実施例において用いた空質浄化装置２０３によって、脱臭開始後６０分で９０％以上のアセトアルデヒドを脱臭することができた。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、例えば脱臭、消臭、空気浄化等の目的で使用される浄化デバイスに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の一実施例において用いた測定装置の構成を示す斜視図
【図２】本発明の他の実施例において用いた空質浄化装置の構成を示す斜視図
【図３】同実施例において測定されたアセトアルデヒドの脱臭特性を示すグラフ
【符号の説明】
【００６１】
１０１ 測定装置
１０２ 撹拌用ファン
１０３，２０３ 空質浄化装置
１０４，２０４，３０４ ブラックライト
１０５ アクリル製ボックス
１０６，２０６ 光触媒性部材
１０７，２０７ 送風機
１０８ 導入口
１０９ 排出口
１１０，２１０ 筐体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光触媒性部材を用いた空質浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光触媒の有機物分解作用は約３０年前に見出された。酸化チタンなどある種の半導体に光を照射すると、電子及び正孔が生成され、生成した電子及び正孔が半導体表面でスーパーオキサイドアニオンやヒドロキシラジカルを生成する。生成したスーパーオキサイドアニオンやヒドロキシラジカルが有機分子を攻撃することにより、有機物が分解される。この種の作用を持つ半導体材料が光触媒と呼ばれている。代表的な光触媒として酸化チタンが挙げられる。
【０００３】
今までにこの光触媒による有機分解作用を利用した製品やデバイスが数多く提案されている。中でも空気中の臭気（有機ガス）成分を光触媒作用で分解するデバイスやフィルターの開発が盛んに行われている。例えば、光触媒を吸着剤と組み合わせることにより脱臭速度を向上させること（例えば、特許文献１参照）、光触媒とハイシリカゼオライトとを組み合わせることによりエチレンなどの特定のガスに対する分解速度を向上させること（例えば、特許文献２参照）等が提案されている。その他には、光触媒膜を担持する基材として光透過性を有する長繊維により形成された基材等を使用し、光触媒モジュールの処理効率を向上させること等が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平１−１８９３２２号公報
【特許文献２】特開平７−１６４７３号公報
【特許文献３】特開２００２−２３９３９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
光触媒性部材の脱臭性能向上には、できる限り多量の触媒を基材に担持することが望ましい。
【０００５】
しかしながら、従来の空質浄化装置では、光触媒を担持している基材に気流を通過させる構成であることから、多くの触媒を基材に担持することができず、脱臭速度が低いという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑み、脱臭速度を向上させることができる空質浄化装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記従来の課題を解決するため、本発明の空質浄化装置は、筐体、及び基材と、前記基材に担持された、少なくとも酸化チタンを含む光触媒と、前記基材に担持された吸着剤とを有し、前記筐体内に配置された光触媒性部材を備え、前記光触媒性部材が前記筐体内における気流に沿って配置されている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の空質浄化装置によれば、基材により多くの光触媒を担持することが可能となるため、気相中の臭気ガスの脱臭速度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明において「脱臭」とは、気相中の臭気成分や有機物等を吸着及び／または分解す
ることをいう。好適には気相中の臭気成分や有機物の濃度を低減させることをいい、より好適には、吸着剤の吸着作用によって気相中の臭気成分や有機物等を吸着し、酸化チタン光触媒に紫外光を照射して臭気成分等を分解して、臭気成分や有機物の濃度を低減させることをいう。臭気成分としては、例えば、アセトアルデヒド、酢酸、アンモニア、硫黄化合物ガス（硫化水素、メチルメルカプタン等）等が挙げられ、中でも本発明の光触媒性部材はアセトアルデヒドの脱臭に適している。
【００１０】
本発明は、空質浄化用の装置において、光触媒を担持している基材を気流に沿って配置することを特徴とする。例えば、基材としてシート状の部材を用い、基材の主面が、気流に対して略平行となるように配置されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の空質浄化装置は、筐体、及び基材と、前記基材に担持された、少なくとも酸化チタンを含む光触媒と、前記基材に担持された吸着剤とを有し、前記筐体内に配置された光触媒性部材を備え、前記光触媒性部材が前記筐体内における気流に沿って配置されている。このようにすると、気流が通過するための孔を基材に設ける必要がなくなる。そのため、従来の基材と比較して多くの光触媒を担持させることが可能となるので、脱臭速度を向上させることができる。
【００１２】
本発明の空質浄化装置において、酸化チタンとしては、例えば、アナタース型酸化チタン、ルチル型酸化チタン、ブルッカイト型酸化チタンが挙げられる。この中で、高い光触媒活性を有することから、アナタース型酸化チタンが好ましい。本発明において「アナタース型酸化チタン」とは、粉末Ｘ線回折スペクトル測定において（使用電極：銅電極）、回折角度２θ＝２５．５度付近に回折ピークが現れる酸化チタンのことをいう。
【００１３】
本発明の空質浄化装置において、光触媒が、構成元素としてフッ素を含有する酸化チタンであることが好ましい。このようにすると、光触媒の脱臭速度係数が大きくなるので、脱臭速度をさらに向上させることができる。
【００１４】
ここで、光触媒である構成元素としてフッ素を含有する酸化チタンにおいて、フッ素の重量比が２．５％以上３．５％以下であることが好ましい。
【００１５】
フッ素含有量が２．５重量％以上であれば、例えば、電気陰性度の大きなフッ素が酸化チタン表面に位置するようになる。このフッ素の電子吸引作用によって、近接する水酸基が活性化され水酸ラジカルが生じ易くなる。その結果、光触媒反応が促進され、脱臭速度を向上できると考えられるからである。また、フッ素含有量が３．５重量％以下であれば、例えば、酸化チタン表面における光触媒反応に必要な水酸基の数を確保でき、脱臭速度を維持できると考えられるからである。
【００１６】
フッ素の含有量は、例えば、吸光光度分析法（ＪＩＳ Ｋ ０１０２）を用いて求めることができる。
【００１７】
光触媒に含有するフッ素は、光触媒活性及び脱臭速度の向上の観点から、光触媒における全てのフッ素のうち９０重量％以上が酸化チタンと化学結合していることが好ましい。より好ましくは９５重量％以上、さらに好ましくは１００重量％、すなわち酸化チタン光触媒に含まれるフッ素の全量が酸化チタンと化学結合していることである。
【００１８】
本発明において「酸化チタンとフッ素との化学結合」とは、酸化チタンとフッ素とが化学的に結合していることをいう。好適には担持や混合ではなく酸化チタンとフッ素とが原子レベルで結びついている状態のことをいい、より好適には酸化チタンとフッ素とがイオン結合していることをいう。本発明において「化学結合しているフッ素」とは、例えば、
酸化チタン光触媒に含有されているフッ素のうち水に溶出しないフッ素のこという。酸化チタンと化学結合しているフッ素の量は、酸化チタン光触媒を水中に分散させ、ｐＨ調整剤（例えば、塩酸、アンモニア水）でｐＨ＝３以下またはｐＨ＝１０以上に保持し、水中へのフッ素イオンの溶出量を比色滴定等により測定し、酸化チタン光触媒に含有するフッ素の総量から上記溶出量を差し引くことにより算出できる。本発明において「酸化チタンとフッ素とがイオン結合している」とは、酸化チタン光触媒を光電子分光分析装置で分析した際に、フッ素の１ｓ軌道（Ｆ１ｓ）のピークトップが６８３ｅＶ〜６８６ｅＶの範囲となる場合をいう。これは、フッ素とチタンとがイオン結合したフッ化チタンのピークトップの値が上記範囲内であることに由来する。
【００１９】
光触媒は、ナトリウムを含んでもよいが、光触媒活性及び脱臭速度の向上の点から、ナトリウムを含まないことが好ましい。ナトリウムを含む場合、光触媒全体に占めるナトリウムの含有量（Ａ重量％）と、光触媒全体に占めるフッ素の含有量（Ｂ重量％）との比（Ａ／Ｂ）は、光触媒活性及び脱臭速度の向上の点から、０．０１以下であることが好ましく、より好ましくは０．００５以下、さらに好ましくは０．００１以下である。
【００２０】
光触媒の比表面積は、光触媒と臭気成分との接触面の増加、また光触媒反応効率の向上の点から、２００〜３５０ｍ２／ｇが好ましく、より好ましくは２５０〜３５０ｍ２／ｇである。ここで、本発明において比表面積とは、ＢＥＴ法（窒素の吸着・脱離方式）により測定した、光触媒の粉末１ｇ当たりの表面積値のことをいう。比表面積が２００ｍ２／ｇ以上の場合、分解する対象物との接触面積を大きくすることができる。
【００２１】
吸着剤としては、例えば、アルミノケイ酸塩及びシリカゲル等が挙げられる。中でも、アルミノケイ酸塩が好ましく、アルミノケイ酸塩としては、例えば、ゼオライトが挙げられる。ゼオライトの中でも、紫外光の透過性及び脱臭性能の点から、ハイシリカゼオライトが好ましく、臭気成分の吸着力の点から、ＺＳＭ−５型ゼオライトがより好ましい。ゼオライトにおけるシリカとアルミナのモル成分比（シリカ／アルミナ）は、例えば、１０以上であり、好ましくは１５００以上である。
【００２２】
ゼオライトは、市販品を使用してもよい。市販品としては、例えば、ＨＳＺ−８９０ＨＯＡ（東ソー株式会社製、ＺＳＭ−５型、シリカ／アルミナ比：１５００〜２０００（平均：１８９０）、平均粒径８〜１４μｍ、カチオンタイプ：Ｈ、比表面積（ＢＥＴ）：２８０〜３３０ｍ２／ｇ）、ＨｉＳｉｖ（ＴＭ）−３０００（ユニオン昭和株式会社製、平均粒径：１２．７μｍ、カチオンタイプ：Ｎａ、細孔径：６オングストローム以下、比表面積（ＢＥＴ）：４００ｍ２／ｇ以上）等が挙げられる。
【００２３】
光触媒性部材における光触媒と吸着剤との重量比（酸化チタン光触媒の重量：吸着剤の重量）は、例えば、９：１〜１：９であり、脱臭性能の点から８：２〜５：５が好ましく、より好ましくは７：３である。
【００２４】
光触媒性部材は、酸化チタン及び／または吸着剤と基材との接着性向上の点から、その他の成分として、バインダーを含んでもよい。バインダーとしては、例えば、コロイダルシリカ、コロイダルアルミナ、モンモリロナイト及びカオリン等が挙げられる。光触媒性部材におけるバインダーの割合は、バインダーの種類及び結着力等に応じて適宜決定できるが、脱臭性能向上の点から、少ないことが好ましい。バインダーがコロイダルシリカである場合、光触媒性材料における光触媒及び吸着剤の合計とバインダーとの重量比（光触媒及び吸着剤の合計重量：バインダーの重量）は、例えば、１０：０〜５：５であり、好ましくは９：１〜７：３である。
【００２５】
本発明の空質浄化装置において、光触媒性部材が、バインダーとしてコロイダルシリカ
をさらに有することが好ましい。コロイダルシリカは紫外光を透過するので、バインダーとしてコロイダルシリカを用いることにより、光触媒と吸着剤とを基材に確実に担持させ、かつ酸化チタンの励起に必要な紫外光を良好に透過させることができる。
【００２６】
本発明の空質浄化装置において、基材としては、繊維布帛、パンチングメタル、ラス材等を用いることができる。繊維布帛としては、編物、織物及び不織布が挙げられる。中でも、圧損の点から、編物及び織物が好ましく、より好ましくは織物である。布帛に使用される繊維としては、例えば、ポリアミド系繊維、ポリエステル系繊維、ポリアルキレンパラオキシベンゾエート系繊維、ポリウレタン系繊維、ポリビニルアルコール系繊維、ポリ塩化ビニリデン系繊維、ポリ塩化ビニル系繊維、ポリアクリロニトリル系繊維、ポリオレフィン系繊維、フェノール系繊維などの合成繊維；ガラス繊維、金属繊維、アルミナ繊維、活性炭素繊維などの無機繊維；木材パルプ、麻パルプ、コットンリンターパルプなどの天然繊維；再生繊維等が挙げられ、中でも、光透過性の点からガラス繊維が好ましい。基材として、ガラス繊維織布を使用することが好ましい。
【００２７】
基材は、シート状（平板状）で使用してもよい。また、例えばプリーツ加工や、コルゲート加工によりハニカムに成形して使用してもよい。
【００２８】
光触媒性部材は、例えば、上述した光触媒及び吸着剤を基材に塗布等することにより製造することができる。光触媒及び吸着剤を溶媒等に分散させた後、基材に塗布してもよい。溶媒としては、例えば、水、エチルアルコール等が使用できる。また、光触媒及び吸着剤とバインダーとを混合し、その混合物を基材に塗布してもよい。予めバインダーを基材に塗布し、その後光触媒及び吸着剤を塗布してもよい。塗布法としては、例えば、スラリー塗布、スピンコート、吹き付け塗布、キャスティング塗工等が挙げられる。
【００２９】
上記フッ素を含有する酸化チタン光触媒は、例えば、ｎ−ブチルアミンの吸着量が８μｍｏｌ／ｇ以下であるアナタース型酸化チタンの水分散液とフッ素化合物とを混合し、混合液のｐＨが３を超える場合は酸を用いてｐＨを３以下に調整することによって、混合液中で酸化チタンとフッ素化合物とを反応させることにより製造できる。ｎ−ブチルアミンの吸着量が８μｍｏｌ／ｇ以下であるアナタース型酸化チタンとしては、例えば、堺化学工業株式会社製ＳＳＰ−２５等が使用できる。その水分散液としては、例えば、堺化学工業株式会社製ＣＳＢ−Ｍ等が使用できる。フッ素化合物としては、例えば、フッ化アンモニウム、フッ化カリウム、フッ化ナトリウム、フッ化水素酸等が挙げられる。
【００３０】
本発明の空質浄化装置において、基材の開孔率が０％以上２５％以下であることが好ましい。基材の開孔率が０％以上１０％以下であることがさらに好ましい。
【００３１】
基材の開孔率は、例えば、基材の面積と開口部の面積とを用いて下記式（数１）より算出することができる。
【００３２】
【数１】
【００３３】
本発明の空質浄化装置は、筐体内に配置され、光触媒性部材に紫外線を照射する光源と、筐体内に気流を発生させるための送風機とをさらに備えていてもよい。ここで、送風機としては、例えば、シロッコファン等が挙げられる。
【実施例】
【００３４】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００３５】
（実施例１）
本実施例では、本発明に係る空質浄化装置において、基材の開孔率を変えて脱臭性能を評価した。
【００３６】
まず、本実施例において用いた測定装置の構成について図１を用いて説明する。図１は、本実施例において用いた測定装置１０１の構成を示す斜視図である。
【００３７】
図１に示すように、測定装置１０１は、アクリル製ボックス（内容積：１００Ｌ）１０５と、その中に配置された空質浄化装置１０３及び撹拌用ファン１０２を含む。アクリル製ボックス１０５は、臭気成分を導入する導入口１０８と、アクリル製ボックス１０５内の空気をサンプリング可能な排出口１０９を備える。排出口１０９には、３分毎に自動サンプリングが可能なガスクロマトグラフ（商品名：ＧＣ−１４Ｂ、島津製作所製）を接続した（図示せず）。ガスクロマトグラフのカラムには、ＧＡＳＣＨＲＯＰＡＣＫ５６（商品名、ＧＬサイエンス製）を使用した。
【００３８】
空質浄化装置１０３は、筐体１１０、ブラックライト１０４、シート状の光触媒性部材（１００ｍｍ×２００ｍｍ）１０６及び送風機１０７を備えている。送風機１０７により、光触媒性部材１０６の面に沿った方向、すなわち光触媒性部材１０６の面と略平行の方向に気流を発生させることが可能である。ブラックライト１０４は、ブラックライトブルー蛍光灯（品番：ＦＬ６ＢＬ−Ｂ、松下電器製、最大波長：３５２ｎｍ、定格ランプ電力：６Ｗ、紫外放射出力：０．６Ｗ）を使用した。ブラックライト１０４は、光触媒性部材１０６の上面に対して、照度１．０ｍＷ／ｃｍ２の紫外線（３６５ｎｍ）が照射されるように配置した。照度は、紫外線積算光量計（商品名：ＵＶＤ−Ｓ３６５、ウシオ電機製）を用いて測定した。
【００３９】
次に、本実施例において用いた光触媒性部材１０６の作製手順について説明する。
【００４０】
酸化チタン（商品名：ＳＳＰ−２５、堺化学工業株式会社製、アナタース型、粒径：５〜１０ｎｍ、比表面積：２７０ｍ２／ｇ以上）の濃度が１５０ｇ／Ｌとなるように酸化チタンに純水を加え、これを撹拌して、酸化チタン分散液を調製した。この酸化チタン分散液に、酸化チタンに対してフッ素（元素）に換算して５．０重量％に相当するフッ化水素酸（和光純薬社製、特級）を添加し、ｐＨ３に保持しながら２５℃で６０分間反応させた。得られた反応物を水洗した。水洗は、反応物を濾過して回収される濾液の電気伝導度が１ｍＳ／ｃｍ以下となるまで行った。そして、これを空気中において１３０℃で５時間乾燥させて酸化チタン光触媒を調製した。
【００４１】
吸光光度分析法（ＪＩＳ Ｋ ０１０２）により酸化チタン光触媒中のフッ素含有量を求めたところ、３．３重量％であった。
【００４２】
酸化チタン光触媒を光電子分光分析装置で分析したところ、Ｆ１ｓのピークトップが６８３ｅＶ〜６８６ｅＶの範囲となるスペクトルを示した。つまり、得られた酸化チタン光触媒において、酸化チタンとフッ素とがイオン結合していることが確認できた。
【００４３】
酸化チタン光触媒を粉末Ｘ線回折装置（使用電極：銅電極）で分析したところ、回折角度２θ＝２５．５度において回折ピークが現れた。つまり、得られた酸化チタン光触媒はアナタース型酸化チタンであった。
【００４４】
得られた酸化チタン光触媒４９０ｇと、ゼオライト（商品名：ＨＳＺ−８９０ＨＯＡ、東ソー製、シリカ／アルミナ比（モル比）：１９５０）２１０ｇとを乳鉢により１分間乾
式混合した。酸化チタン光触媒とゼオライトとの混合物７００ｇをコロイダルシリカ（商品名：スノーテックスＯ、日産化学製）に分散させてペースト状にし、開孔率の異なる４種類の基材（ガラスクロス、商品名：Ｖ３７５Ｈ、Ｖ３８５Ｈ、ユニチカ製、２００ｃｍ２（１００ｍｍ×２００ｍｍ））に添着することにより光触媒性部材を作製した。基材の開効率は０％、１０％、２５％及び５０％の４種類である。なお、開孔率が５０％の基材は、商品名Ｖ３７５Ｈのガラス繊維不織布（ユニチカ株式会社製）から開孔率が５０％となるように一部の繊維を抜くことにより作製した。
【００４５】
撹拌用ファン１０２を回転させながら、光触媒性部材１０６を配置した図１の測定装置１０１内の空気を乾燥空気で置換した。ついで、窒素で希釈した標準ガス（アセトアルデヒド：５２４ｐｐｍ）を１．８０Ｌ導入し、アクリル製ボックス１０５内のアセトアルデヒド濃度を１０ｐｐｍとした。アセトアルデヒドを導入した直後に、ブラックライトを点灯し、送風機１０７を回転させて光触媒性部材１０６による脱臭を開始した。脱臭開始後から３分毎にガスクロマトグラフを用いてアセトアルデヒド濃度を測定した。
【００４６】
脱臭開始後３分後から１５分後のアセトアルデヒド濃度の時間変化を対数近似し、その傾きの絶対値を脱臭速度係数とした。また、開孔率０％の基材について得られた脱臭速度を基準にして、脱臭速度の減少率を求めた。求められた脱臭速度の減少率を開孔率と比較し、開孔率よりも減少率が下回った場合を○、同じか上回った場合を×として判定を行った。得られた脱臭速度係数、脱臭速度の減少率及び判定結果を下記（表１）に示す。
【００４７】
【表１】
【００４８】
上記（表１）に示すように、開孔率２５％以下の基材を用いた場合では、脱臭速度の減少率が開孔率を下回った。これは、開孔率に相当する分だけ光触媒性部材１０６が紫外光を受光する面積が減少しているにもかかわらず、脱臭速度が維持されたことを意味している。さらに、開孔率１０％以下であると、脱臭速度の減少率は開孔率と比較して顕著に小さくなった。以上の結果から、光触媒性部材における基材の開孔率は０％以上２５％以下であることが好ましく、開孔率が１０％以下であることがさらに好ましいことがわかった。
【００４９】
（実施例２）
本実施例においては、酸化チタン（商品名：ＳＳＰ−２５、堺化学工業株式会社製）に対してフッ素を含有させない点以外は、実施例１と同様の手順により光触媒性部材を作製した。基材としては開孔率が１０％のものを用いた。
【００５０】
実施例１と同様に、作製した光触媒性部材を図１に示す測定装置１０１内に配置し、実施例１と同様の方法により脱臭性能を評価した。
【００５１】
評価の結果、本実施例の光触媒性部材を用いた空質浄化装置の脱臭速度係数は、０．０８２であった。上記（表１）に示すように、フッ素含有量が３．３重量％の酸化チタン光触媒を用いた光触媒性部材を備える空質浄化装置の場合、開孔率１０％の基材を用いたときの脱臭速度係数は０．２７６であった。この結果から、フッ素を含有する酸化チタンの方が脱臭速度係数は大きく、脱臭特性に優れていることが示された。
【００５２】
（実施例３）
本実施例では、シート状の光触媒性部材の両面から紫外光を照射することが可能な空質浄化装置を用いて、脱臭性能を評価した。
【００５３】
まず、本実施例において用いた空質浄化装置の構成について図２を用いて説明する。図２は、本実施例において用いた空質浄化装置２０３の構成を示す斜視図である。
【００５４】
図２に示すように、空質浄化装置２０３は、筐体２１０、ブラックライト２０４、３０４、シート状の光触媒性部材（１００ｍｍ×２００ｍｍ）２０６及び送風機２０７を備えている。実施例１において用いた空質浄化装置１０３と同様に、送風機２０７により、光触媒性部材２０６の面に沿った方向、すなわち光触媒性部材２０６の面と略平行の方向に気流を発生させることが可能である。ブラックライト２０４、３０４は、実施例１と同じ種類のものを用いた。ブラックライト２０４は、光触媒性部材２０６の上面に対して、照度０．５ｍＷ／ｃｍ２以上の紫外線（３６５ｎｍ）が照射されるように配置し、ブラックライト３０４は、光触媒性部材２０６の下面に対して、照度０．５ｍＷ／ｃｍ２以上の紫外線（３６５ｎｍ）が照射されるように配置した。
【００５５】
光触媒性部材２０６の作製手順は実施例１と同様であるため説明を省略する。基材は、開孔率１０％のものを用いた。
【００５６】
作製した空質浄化装置２０３を、アクリル製の環境試験室（内容積：１ｍ３）に配置した。次いで、環境試験室内においてアセトアルデヒドの水希釈液を蒸気拡散させ、室内のアセトアルデヒド濃度を１ｐｐｍとした。その後、ブラックライト２０４、３０４を点灯し、送風機２０７を動作させることにより、脱臭を開始した。送風機２０７の動作は、風速が約１ｍ／ｓとなるように調節した。
【００５７】
脱臭開始から１０分後、３０分後、６０分後及び９０分後に環境試験室内の臭気を採取した。採取した臭気（３Ｌ）をＤＮＰＨ（ジニトロフェニル）で濃縮し、液体クロマトグラフィーを用いてアセトアルデヒド濃度を測定した。得られた結果を図３に示す。
【００５８】
図３より、本実施例において用いた空質浄化装置２０３によって、脱臭開始後６０分で９０％以上のアセトアルデヒドを脱臭することができた。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、例えば脱臭、消臭、空気浄化等の目的で使用される浄化デバイスに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の一実施例において用いた測定装置の構成を示す斜視図
【図２】本発明の他の実施例において用いた空質浄化装置の構成を示す斜視図
【図３】同実施例において測定されたアセトアルデヒドの脱臭特性を示すグラフ
【符号の説明】
【００６１】
１０１ 測定装置
１０２ 撹拌用ファン
１０３，２０３ 空質浄化装置
１０４，２０４，３０４ ブラックライト
１０５ アクリル製ボックス
１０６，２０６ 光触媒性部材
１０７，２０７ 送風機
１０８ 導入口
１０９ 排出口
１１０，２１０ 筐体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体、及び
基材と、
前記基材に担持された、少なくとも酸化チタンを含む光触媒と、
前記基材に担持された吸着剤とを有し、
前記筐体内に配置された光触媒性部材を備え、
前記光触媒性部材が前記筐体内における気流に沿って配置されている空質浄化装置。
【請求項２】
前記基材の開孔率が、０％以上２５％以下である、請求項１記載の空質浄化装置。
【請求項３】
前記光触媒が、構成元素としてフッ素を含有する酸化チタンである、請求項１または２に記載の空質浄化装置。
【請求項４】
前記構成元素としてフッ素を含有する酸化チタンにおけるフッ素の重量比が、２．５％以上３．５％以下である、請求項３記載の空質浄化装置。
【請求項５】
前記吸着剤がゼオライトである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の空質浄化装置。
【請求項６】
前記光触媒性部材が、バインダーとしてコロイダルシリカをさらに有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の空質浄化装置。
【請求項７】
前記筐体内に配置され、前記光触媒性部材に紫外線を照射する光源、及び
前記筐体内に気流を発生させるための送風機をさらに備える、請求項１〜６のいずれか１項に記載の空質浄化装置。
【請求項１】
筐体、及び
基材と、
前記基材に担持された、少なくとも酸化チタンを含む光触媒と、
前記基材に担持された吸着剤とを有し、
前記筐体内に配置された光触媒性部材を備え、
前記光触媒性部材が前記筐体内における気流に沿って配置されている空質浄化装置。
【請求項２】
前記基材の開孔率が、０％以上２５％以下である、請求項１記載の空質浄化装置。
【請求項３】
前記光触媒が、構成元素としてフッ素を含有する酸化チタンである、請求項１または２に記載の空質浄化装置。
【請求項４】
前記構成元素としてフッ素を含有する酸化チタンにおけるフッ素の重量比が、２．５％以上３．５％以下である、請求項３記載の空質浄化装置。
【請求項５】
前記吸着剤がゼオライトである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の空質浄化装置。
【請求項６】
前記光触媒性部材が、バインダーとしてコロイダルシリカをさらに有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の空質浄化装置。
【請求項７】
前記筐体内に配置され、前記光触媒性部材に紫外線を照射する光源、及び
前記筐体内に気流を発生させるための送風機をさらに備える、請求項１〜６のいずれか１項に記載の空質浄化装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−１０７１６（Ｐ２０１２−１０７１６Ａ）
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８３８３９（Ｐ２００８−２８３８３９）
【出願日】平成２０年１１月５日（２００８．１１．５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月５日（２００８．１１．５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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