03. 酸化チタンの特徴
―光触媒のひとつ、酸化チタンってどんな特徴があるの?
光触媒としては、チタン酸ストロチウム・酸化亜鉛・硫化亜鉛・酸化タングステン・酸化鉄などがありますが、実際に利用されているのはほとんどが酸化チタン(二酸化チタン、TiO2)です。
酸化チタンが最もよく使われているのは、以下の理由によります。
■ 酸化力・還元力が強い
酸化チタンは、広範囲の物質を酸化還元することができます。酸化チタンは特に酸化力が強く、有機化合物の分解に応用されます。
■ 光安定性が高い
「光触媒って何?」のページでも解説しましたが、触媒と名がついているからには反応の前後で変化(自己分解)してしまっては意味がありません。
酸化チタンは、光に当たって生じる酸化還元反応によってほとんど自己分解することがありません。
半永久的に使用することができるのです。
■ 安全性が高い
反応性が高くて危険であれば、元も子もありません。
酸化チタンは光触媒として光に当たれば反応が起きますが、光がなければ100度以下程度では反応が起きません。
生体にとって安全であり、食品添加物としても認められています。
■ 入手しやすい
チタンは地殻内での存在量が多く、入手しやすい材料です。酸化チタンはチタンの酸化物の中でもっとも安定なものであり、比較的容易に合成することができます。
■ 白色(無色)である
酸化チタンは、可視光(我々の目で感じることのできる波長領域の光)を吸収せず、紫外線だけを吸収します。
そのため、粉末の状態は白色をしており、薄くコーティングした際にはほぼ無色透明となります。当然、コーティングするには元の色を損なわないものが好ましく、酸化チタンはそういった意味でも有用なのです。
