| 蒸着 |
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| 【技術分類】 |
| ２−Ｂ 薄膜触媒の製造 |
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| 【技術の名称】 |
| ２−Ｂ−２ 蒸着 |
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| 【技術内容】 |
TiO2光触媒は助触媒により活性を高めることができる。本研究では化学蒸着表面修飾法(CVSM、図１)により、TiO2表面にSiOxの超薄膜を作製し、表面の酸特性を改良した。
基板はTiO2フィルム(Anatase 厚さ=55±5nm)をCVD法によりソーダ石灰ガラス (50×25×1.1mm) にコートして作製した。イソプロパノールに溶解したテトライソプロピルオルソチタネート（TIPT）を約450℃でガラス上に窒素ガスを用いるスプレー法でコートし、更にKOH水溶液（pH=13.7）に30秒浸漬後、蒸留水中で10分間超音波洗浄して基板を作製した。
CVSM法によるSiOx薄膜の調製は１、３、５、７−テトラメチルシクロテトラシロキサン(TMCTS) 200μLを用い、約10 Torrの真空容器内に前記TiO2／ガラス基板をセットし、80℃、0.5時間の反応によりSiO2を基板上に析出させ、100℃に昇温して更に0.5時間真空に引き、残存しているTMCTSを除去した（プロセスI）。このサンプルを空気中、波長330nm以上の水銀アーク（365nmの光強度635μW/cm2）を照射した（プロセスII）。プロセスI−IIを繰り返して触媒を調製した。４回以下の繰り返しでは25時間以内の光照射によりTMCTSは完全酸化したが、５回以上の繰り返しでは光照射時間が50時間でも完全酸化しなかった。
拡散反射FT-IRデータはTiO2表面上にヒドロキシ化したSiOxフィルムの存在を示しており、SiOx単分子層では光活性を維持した状態でTiO2表面の酸特性を大きく変えた。しかし、多層(５層以上）になると光触媒活性は大きく低下した。 |
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| 【図】 |
| 図１ 化学蒸着表面修飾法(CVSM)のプロセススキーム |
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| 出典：「Layer‐by‐Layer Construction of SiOx Film on Oxide Semiconductors．」、「Langmuir VOL. 11 NO.９」、（1995年）、TADA H著、American Chemical Society発行、3282頁 Scheme １ Reprinted with permission from American Chemical Society |
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| 図１の説明：化学蒸着表面修飾法の(CVSM)繰り返し手順を示している。図中のTMCTSはテトラメチルシクロテトラシロキサンを意味している。 |
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| 【応用分野】 |
| 薄膜触媒の製法 |
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| 【出典／参考資料】 |
| 「Langmuir VOL. 11 NO.９」、（1995年）、TADA H著、American Chemical Society発行、3281頁〜3284頁 |
