ホルムアルデヒドを光触媒で分解すると何になる?反応式で解説

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新築住宅の室内や新車の車内では、ホルムアルデヒドが揮発して、室内のホルムアルデヒド濃度が高くなることがあります。ホルムアルデヒドのガスは、光触媒によって分解することができ、最終的に水(H2O)と二酸化炭素(CO2になります。

ホルムアルデヒドがどのように水や二酸化炭素になるのか、反応式で解説します。

ホルムアルデヒドの反応式

ホルムアルデヒドの化学式は、「HCHO」です。

ホルムアルデヒドと光触媒の何と反応して、水と二酸化炭素になるのかと言いますと、光触媒から発生するOHラジカル(・OH)です。

光触媒に光が当たると、光触媒の表面に電子が発生します。その電子が空気中の酸素や水と反応して、OHラジカルが発生します。ホルムアルデヒドとOHラジカルが接触すると、次の反応が起こるようです。

HCHO + ・OH ⇒ HCO + H2O
HCO + O2 ⇒ CO + H2O
CO + ・OH ⇒ CO2 + H2

最後の水素(H2)もOHラジカルと反応して、水(H2O)になります。

光触媒からOHラジカルが発生する理由

ホルムアルデヒドは、光触媒によって発生するOHラジカルによって分解されますが、OHラジカルがどのように発生するのかは、次の図をご覧ください。

光触媒からOHラジカルが発生する仕組み

光触媒に光が当たると、光触媒の表面に電子が飛び出します。電子はマイナスの電荷を持っています。

それが空気中の酸素に触れると、酸素に電子が移って、スーパーオキシドと言われる活性酸素の一種になります。スーパーオキシドでも、ホルムアルデヒドが分解されると思いますが、OHラジカルと比べたら効果が弱いです。

スーパーオキシドは、空気中の水と結合して、過酸化水素になります。これも活性酸素の一種です。

過酸化水素は、すぐに2つに分裂して、2個のOHラジカルが発生します。

ホルムアルデヒド分解効果の高い光触媒の種類

光触媒は、いろいろな種類があります。その中でも、ホルムアルデヒド分解効果が高い光触媒もあれば、まったくと言ってよいほど効果の無い光触媒もあります。

もっとも効果の高い光触媒は、銅ドープ酸化チタンです。

銅ドープ酸化チタンとは、酸化チタンに酸化銅を結合させたナノサイズの微粒子です。

ホルムアルデヒド対策は、室内であることが多いのですが、「室内でもっとお効果が高い」ということで、ホルムアルデヒドに効果的と言えます。

反対にもっとも効果が無いのは、酸化チタンです。酸化チタン単体では、紫外線が当たったときでないと、効果が出ません。室内は紫外線がほとんどありませんから、効果がありません。

銅ドープ酸化チタンの利用方法

銅ドープ酸化チタンの利用方法は、

  • 光触媒コーティング施工
  • 光触媒スプレー

光触媒コーティング施工とは、光触媒が入ったコーティング剤を部屋全体に塗布する施工です。専用のスプレー装置を使って施工をするので、施工店に依頼します。

光触媒スプレーとは、コーティング剤の入っていない液剤を、スプレーボトルに入れたものです。光触媒を一般のご家庭でも利用できるようにしたものです。

銅ドープ酸化チタンを使った光触媒スプレーは、弊社商品であれば「アキュートクリーン」です。

光触媒の家庭用抗菌・消臭スプレー「アキュートクリーン」
成分光触媒:銅ドープ酸化チタン
その他:水
内容量200mL(600回ほどスプレー可能)
香り無香料
アルコール不使用
価格2,200円(税込)

アキュートクリーンの利用方法

アキュートクリーンは、壁紙、床、カーテン、ソファー、衣類など、いろいろな場所にスプレーしてください。

部屋の中に浮遊しているホルムアルデヒドが、銅ドープ酸化チタンに触れたら、酸化分解されます。

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