光触媒抗菌コーティングとは?

投稿日:

光触媒抗菌コーティングとは、光触媒を使った抗菌コーティングのことです。

光触媒とは、光が当たると、それに触れる細菌類を分解する性質を持つ成分のことです。

「光触媒って、なんだか怪しい」と思われる方もいらっしゃいます。その「怪しい」という意味には、「本当に効果があるのだろうか?」ということだと思います。

「本当に効果があるのかどうか。光触媒抗菌コーティングをしても意味があるのだろうか?」ということにお答えしたいと思います。

主な光触媒の種類は酸化チタン

主な光触媒成分は、酸化チタンです。

酸化チタンと言っても、いろいろな結晶構造があります。光触媒に利用される酸化チタンの結晶構造はアナターゼ型で、そのナノ粒子を利用します。

一般的に「酸化チタン光触媒」と言えば、アナターゼ型酸化チタンのナノ粒子のことを指します。(以下、酸化チタン光触媒のことを、単に「酸化チタン」と呼びたいと思います)

酸化チタンは、光が当たると抗菌力を発揮しますが、光と言っても、紫外線が当たると抗菌力を発揮します。

なぜ紫外線が当たると抗菌力を発揮するのかといいますと、少し難しい話になります。

酸化チタンは半導体に分類されますが、そこに光エネルギーが当たると電子が飛び出します。その電子が飛び出す光エネルギーの強さが、紫外線に該当するわけです。そのエネルギー障壁の高さのことを、バンドギャップといいます。

酸化チタンから電子が飛び出すと、その電子が空気中の酸素や水と反応して、OHラジカルと言われる活性酸素に変化します。

OHラジカルは、強い酸化力を持つ活性酸素ですので、OHラジカルが細菌類に触れると、細菌類の表面の粘膜や突起、細胞壁などを酸化分解します。すると、細菌類の活動が抑制されたり、死滅したりします。

酸化チタンから電子が飛び出したところには、正孔と言われるプラスの電荷を持った孔ができます。その孔は、空気中の水から電子を奪って、元に戻ります。

電子を奪われた水は、これもOHラジカルに変化して、抗菌力の源となります。

このように、酸化チタンは紫外線が当たれば電子が飛び出し、また元に戻るので、紫外線が当たり続ける限り、半永久的に抗菌力を発揮します。

光触媒からOHラジカルが発生する仕組み

抗菌をしたい場所はどこ?

ここで、抗菌をしたい場所について質問です。どこを抗菌したいのでしょうか?

抗菌をしたい場所は、外壁ではありません。室内のことです。例えば、キッチンや厨房、トイレなどです。北側の部屋であれば、壁紙が結露してカビが発生することがあるので、壁紙を抗菌したい場合もあります。

さて、このように室内を抗菌したいわけですが、室内に酸化チタンを使ったら、抗菌ができるのでしょうか?

答えは「否」です。

なぜなら、室内には紫外線がほとんど存在しないからです。

そういったことで、光触媒抗菌コーティングをしたい場合は、酸化チタンを使ったコーティング剤は、使用しても意味がありません。

室内でも抗菌力の高い、つまり室内の明かりでも電子が飛び出して、OHラジカルが発生し、抗菌力を発揮する光触媒の種類を選ぶ必要があります。

そのような光触媒の種類のことを、可視光応答型光触媒といいます。

室内に光触媒抗菌コーティングをしたい場合は、最低でも可視光応答型光触媒を使ったコーティング剤を選ぶ必要があるのです。(このことを知らないで、酸化チタンを使っている業者もあるので、要注意なのです)

効果の高い可視光応答型光触媒の種類とは?

可視光応答型光触媒の中で、コーティング剤として実用化されているものは、主に次の種類があります。

  • 銅ドープ酸化チタン
  • 窒素ドープ酸化チタン
  • 酸化タングステン

これ以外にもあるようですが、メーカーの本音トークとして、効果がほとんど無い、もしくは効果がまったく無いものもあります。

さて、これらの中でもっとも効果の高い可視光応答型光触媒の種類は、銅ドープ酸化チタンです。

銅ドープ酸化チタンは、夜のリビングやトイレの中といった、薄暗い部屋の中でも抗菌力を発揮します。他の光触媒の種類と比べると、10~20倍、それ以上の効果の高さがあるという、チートレベルの効果の高さです。

銅ドープ酸化チタンの効果比較

光触媒抗菌コーティングをご検討される場合は、施工業者さんに銅ドープ酸化チタンを使った施工かどうかを確認された方が良いと思います。

施工業者さんによっては、「いやいや、当社の光触媒抗菌コーティング剤は効果がありますよ」と言われるかもしれません。メーカーの本音トークとして、そのような施工業者さんは、信用しないようにお願いします。

銅ドープ酸化チタンを使った抗菌のご相談は、イリスまでお気軽にご連絡ください。

銅ドープ酸化チタンを使った抗菌のご相談、施工の見積もり・ご依頼。まずはご相談から

ご相談・見積もりフォーム