光触媒には、いろいろな種類があります。銅ドープ酸化チタンは、その一種です。
光触媒とは？
光触媒（ひかりしょくばい）とは、光が当たると、抗菌力や消臭力を発揮する成分です。
光触媒に光が当たると、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ラジカルに化学変化します。
OHラジカルとは、酸化力の強い活性酸素です。OHラジカルが細菌や匂いに触れると、それらを酸化分解する性質があります。
さらに、光触媒によって抗菌や消臭などの効果を発揮しても、光触媒自体は変質することがありません。そのため、光触媒に光が当たり続ける限り、抗菌や消臭をし続けてくれます。
そのような効果によって、光触媒を使ったコーティング施工は、抗菌や消臭が長期間持続するのです。
銅ドープ酸化チタンとは？
銅ドープ酸化チタンとは、ナノサイズの酸化チタン結晶の表面に酸化銅を結合させた微粒子です。
「ドープ」とは、「結合させた」とか「添加した」という意味です。別名として、「担持（たんじ）」ともいいます。ですので、銅ドープ酸化チタンのことを、別名で銅担持酸化チタンともいいます。
ちなみに弊社では、どちらかと言えば「担持」を利用しています。
銅ドープ酸化チタンの性質ですが、銅ドープ酸化チタンは太陽の光だけでなく、室内の光でも高い効果があることで知られています。
酸化チタンは効果なし
光触媒でもっとも利用されているものは、酸化チタンです。
酸化チタンは、紫外線が当たることでOHラジカルが発生します。紫外線が当たると効果があるということは、室内では効果がありません。なぜなら、室内には紫外線がほとんど無いからです。
室内で紫外線がある場所とは、紫外線ランプを設置した特殊な部屋か、直射日光が射し込む南側の部屋だけです。蛍光灯や白色LEDからも、若干ですが紫外線が出ているので、わずかに効果があります。
しかし、室内では高い効果は期待できません。
なぜ抗菌・消臭に銅ドープ酸化チタンなのか？
銅ドープ酸化チタンは、蛍光灯や白色LEDでも、OHラジカルがたくさん出る性質があります。
このように、蛍光灯や白色LEDのような可視光でも効果のある光触媒です。可視光でも効果のある光触媒のことを、可視光応答型光触媒といいます。
酸化チタンと銅ドープ酸化チタンとで、蛍光灯（200Lx）の照明下で大腸菌の抗菌試験をしました。その結果が次の図です。
単位のCFUは、細菌のコロニーの数です。ブランクとは、何も塗布していないものです。
酸化チタンでも、蛍光灯の光で60分後に40％ほど減少しています。
それに対して銅ドープ酸化チタンは、96％ほど減少しています。
つまり、銅ドープ酸化チタンは室内利用においても、高い抗菌力や消臭力が得られるわけです。
他にも、黄色ブドウ球菌やT4ファージ、ノロウイルス、新型コロナウイルスでも効果を確認いたしました。詳細は、「銅ドープ酸化チタンの抗菌・抗ウイルス効果試験」をご覧ください。
その他の可視光応答型光触媒との比較
室内利用して効果のある可視光応答型光触媒は、銅ドープ酸化チタン以外にもあります。
その主なものとしては
- 窒素ドープ酸化チタン
- 鉄ドープ酸化チタン
- 酸化タングステン
他にもラボレベルで可視光応答型光触媒は存在していると思います。しかし、コーティング剤に不向きなものもあり、銅ドープ酸化チタンを含めて数えるほどの種類しかありません。
銅ドープ酸化チタンと他の光触媒コーティング剤の効果を比較すると、蛍光灯の元では、
まとめ
銅ドープ酸化チタンとは、酸化チタンと酸化銅を結合させた可視光応答型光触媒です。
効果が高く、効果が長期間持続する抗菌・消臭コーティングをするのであれば、銅ドープ酸化チタンがおすすめです。
イリス抗菌・消臭コーティング施工は、もちろん銅ドープ酸化チタンを利用しています。抗菌・消臭コーティング施工なら、イリスまでお気軽にご相談ください。
