[發明專利]利用還原性有機物的光催化劑

在審

• 申請號: 201480053908.7
• 申請日: 2014-05-21
• 公開（公告）號: CN105658331A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 克勞迪歐·森川健治;筱原信
• 申請（專利權）人: 國家研究與發展部國家農業與食品研究機構
• 主分類號: B01J35/02
• 分類號: B01J35/02;A01N55/02;A01P1/00;A61L2/08;A61L2/16;B01D53/86;B01J31/04;B01J37/03;B01J37/04
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 鄭天松

【技術領域】

本發明是涉及利用有鐵還原能力的還原性有機物和鐵的反應生成 物的光催化劑的技術。另外，本發明是涉及利用所述光催化劑的有機 物分解方法或殺菌方法的技術。

【背景技術】

【·以往的光催化劑技術】

光催化劑可僅通過受光而在有機系的有害物質的分解或殺菌等中 利用，所以作為方便且廣泛使用性高的技術而社會的需求升高。

作為顯示光催化劑活性的物質，除氧化鈦之外，還知鎢、銦、釩、 銀、鉬、鋅、磷化鎵、鎵、砷等的金屬化合物，但這些均是僅在400nm 以下的紫外波長顯示光催化劑活性的物質。這些中，氧化鈦以外的光 催化劑價格非常高，且有毒性強的等的問題而未實用化，現階段作為 光催化劑實用化的僅有氧化鈦。

氧化鈦吸收紫外線則發生活性氧，顯示有機物的分解或殺菌等的 光催化劑活性。利用此效果進行在外壁涂裝氧化鈦而使難被污等的利 用。

但是，由于氧化鈦在400nm以上的可見光不顯示光催化劑活性， 從而無法在在僅能使用熒光燈等的可見光的居住空間的殺菌－分解等 中利用，有適用場合有限的問題。

另外，為了實現在可見光的光催化劑活性而盡管嘗試了使雜質混 入的技術(摻雜)(參照例如，專利文獻1,2等)，但加工技術難， 且有價格非常高的問題。再者，由于由摻雜技術制造的光催化劑的活 性非常弱，不存在達到實用化的狀況。

另外，在美國，由于氧化鈦是受引發癌癥的物質的認定的物質， 氧化鈦本身的安全性被懷疑，從而能利用氧化鈦的場合大大受限。

鑒于以上的狀況，期待不受利用場合的限定的安全性高的光催化 劑，在可見光顯示活性的廉價的光催化劑的開發。

【現有技術文獻】

【專利文獻】

專利文獻1:特開平7-303835號公報

專利文獻2:特開2006-305532號公報

【發明內容】

【發明要解決的技術課題】

本發明為解決上述課題，旨在廉價地提供能在有機物分解或殺菌 中利用，且是不受利用場合的限定的安全性高的光催化劑，吸收含可 見光的廣泛的波長的光而顯示活性的光催化劑。

【解決課題的技術方案】

本發明人在重復銳意研究后發現，將有鐵還原能力的還原性有機 物，或者上述還原性有機物的供給原料在水存在下與鐵供給原料混合 而得到的反應生成物被賦予強力的光催化劑活性。另外，本發明人發 現，所述光催化劑活性，不僅是紫外線，即使照射可見光或紅外線時 也發揮活性。再者，本發明人發現，所述光催化劑作為物質有穩定性， 能重復使用。再有，作為所述光催化劑的原料的鐵還原性有機物和鐵 供給原料是廉價且熟悉的物質，是對于人體或環境安全性高的原料。

進而，本發明人發現，通過利用所述光催化劑，不僅是紫外線， 即使照射可見光或紅外線也能進行有機物分解及殺菌。

本發明基于這些見解完成。

即，[實施方式1]涉及的本發明涉及光催化劑，其以將有鐵還 原能力的還原性有機物、或者上述還原性有機物的供給原料、及鐵供 給原料在水存在下混合而得到的反應生成物作為活性成分。

另外，[實施方式2]涉及的本發明涉及實施方式1所述的光催 化劑，上述還原性有機物是多酚類及/或抗壞血酸。

另外，[實施方式3]涉及的本發明涉及實施方式2所述的光催 化劑，其中上述多酚類是選自綠原酸、咖啡酸、鞣酸及兒茶素的1種 以上的化合物、或者在分子內有1種以上上述化合物的化合物。

另外，[實施方式4]涉及的本發明涉及實施方式1～3之任一項 所述的光催化劑，其中上述還原性有機物的供給原料是選自果實、種 子、莖葉、芽、花、根及地下莖的1種以上的植物體、或者上述植物 體的加工品。

另外，[實施方式5]涉及的本發明涉及實施方式1～4之任一項 所述的光催化劑，其中上述還原性有機物的供給原料是咖啡豆焙煎物， 茶葉，果實榨汁液，或者植物干餾液。

另外，[實施方式6]涉及的本發明涉及實施方式1～5之任一項 所述的光催化劑，其中上述鐵供給原料被混合至相對于上述還原性有 機物(或者上述還原性有機物的供給原料)的干重100重量份，以鐵 元素的重量換算0.1～10重量份含有。