專利名稱::電荷轉(zhuǎn)移型催化劑、利用該催化劑的氧化還原功能材料及含有電荷轉(zhuǎn)移型催化劑的材料的制作方法電荷轉(zhuǎn)移型催化劑、利用該催化劑的氧化還原功能材料及含有電荷轉(zhuǎn)移型催化劑的材料
技術(shù)領(lǐng)域:
應(yīng)的、由復(fù)合氧化物形成的電荷轉(zhuǎn)移(電荷傳遞)型催化劑、利用了該催化劑的氧化還原功能材料及含有電荷轉(zhuǎn)移型催化劑的材料。
背景技術(shù):
:人們知道,以往在基材表面形成具有光催化功能的層(例如含有銳鈦礦型氧化鈥的層),對(duì)光催化劑進(jìn)行光激發(fā)以使層表面親水化從而賦予防污性。在該光催化方式中,紫外線和水的存在是必需的條件,但是根據(jù)天氣氣候、季節(jié)、晝夜、建筑物的朝向等環(huán)境條件而變化,效果不恒定。例如,天氣好之曰紫外線強(qiáng)烈,但沒(méi)有水分,下雨天雖然有水分但紫外線弱,這一相反的條件成為必要,為了解決這樣的技術(shù)上的問(wèn)題,作為與光、水的存在這一環(huán)境條件的變化無(wú)關(guān)、而能賦予防污性、還能賦予抗菌性和防臭性的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,曾在日本專利第3514702號(hào)(公報(bào)的公開(kāi)日日本平成16年3月31日)的發(fā)明(以下簡(jiǎn)稱為"先申請(qǐng)發(fā)明")中提出。先申請(qǐng)發(fā)明包括下述內(nèi)容(a)—種電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,其特征在于其是由基于采用鉬或鎢的至少一方的電子給予元素、采用鋁的電子接受元素、用于促進(jìn)電子從上述電子給予元素向上述電子接受元素轉(zhuǎn)移的采用鋯的電子載體元素、用于利用轉(zhuǎn)移至上述電子接受元素中的電子進(jìn)行還原及^應(yīng)的采用鈀的還原中心元素、用于利用由電子的轉(zhuǎn)移而產(chǎn)生的上述電子給予元素的空穴進(jìn)行氧化反應(yīng)的采用鉑的氧化中心元素的復(fù)合氧化物形成的,在該復(fù)合氧化物的晶體結(jié)構(gòu)內(nèi)外,含有用于活化氧化反應(yīng)的采用鋰的氧化活化劑、和用于活化還原反應(yīng)的采用了釔的還原活化劑?;蛘撸?b)—種電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,由下述的兩種電荷轉(zhuǎn)移型催化劑的混合物形成,其中的一種電荷轉(zhuǎn)移型催化劑由基于采用鉬或鎢的至少一方的電子給予元素、采用鋁的電子接受元素、用于促進(jìn)電子從上述電子給予元素向上述電子接受元素轉(zhuǎn)移的采用鋯的電子載體元素、用于利用轉(zhuǎn)移至上述電子接受元素中的電子進(jìn)行還原反應(yīng)的采用鈀的還原中心元素的復(fù)合氧化物晶體形成,在該復(fù)合氧化物的晶體結(jié)構(gòu)內(nèi)外含有用于活化還原反應(yīng)的采用釔的還原活化劑而成,另一種電子轉(zhuǎn)移型催化劑由采用鉬或鵠的至少一方的電子給予元素、采用鋁的電子接受元素、用于促進(jìn)電子從上述電子給予元素向上述電子接受元素轉(zhuǎn)移的采用鋯的電子栽體元素、用于利用由電子的轉(zhuǎn)移而產(chǎn)生的上述電子給予元素的空穴進(jìn)行氧化反應(yīng)的采用鉑的氧化中心元素的復(fù)合氧化物形成,在該復(fù)合氧化物的晶體結(jié)構(gòu)內(nèi)外含有用于活化氧化反應(yīng)的采用鋰的氧化活化劑。但是,在上述先申請(qǐng)發(fā)明的構(gòu)成中,采用鋰的氧化活化劑、以及采用釔的還原活化劑是不可缺少的,因此,制造工序煩雜,且其晶體結(jié)構(gòu)也復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的課題在于,提供不需要氧化活化劑、還原活化劑就可發(fā)揮與先申請(qǐng)發(fā)明同樣的功能且能解決課題的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑、以及利用了該催化劑的氧化還原功能材料及含有電荷轉(zhuǎn)移型催化劑的材料,為了解決上述的課題,本發(fā)明的基本構(gòu)成如下,(l)一種電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,其特征在于,是由電子給予元素、電子接受元素、促進(jìn)電子從上述電子給予元素向上述電子接受元素轉(zhuǎn)移的電子載體元素、利用轉(zhuǎn)移至上述電子接受元素中的電子進(jìn)行還原反應(yīng)的還原中心元素、和利用通過(guò)電子的轉(zhuǎn)移而產(chǎn)生的上述電子給予元素的空穴來(lái)進(jìn)行氧化反應(yīng)的氧化中心元素的復(fù)合氧化物晶體形成的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,作為上述電子給予元素采用了鉬或鎢的至少一方,作為上述電子接受元素采用了鋁,作為上述電子載體元素采用了由氧化鋁、二氧化硅形成的復(fù)合氧化物或混合物,作為上述氧化中心元素采用了銠,作為上述還原中心元素采用了鋇。(2)—種電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,其特征在于,是由電子給予元素、電子接受元素、促進(jìn)電子從上述電子給予元素向上述電子接受元素轉(zhuǎn)移的電子載體元素、和利用通過(guò)電子的轉(zhuǎn)移而產(chǎn)生的上迷電子給予元素的空穴來(lái)進(jìn)行氧化反應(yīng)的氧化中心元素的復(fù)合氧化物晶體形成,并在該復(fù)合氧化物的作為上述電子給予元素采用了鉬或鴒的至少一方,作為上述電子接受元素采用了鋁,作為上述電子栽體元素采用了由氧化鋁、二氧化硅形成的復(fù)合氧化物或混合物,作為上述氧化中心元素采用了銠.(3)—種電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,其是由電子給予元素、電子接受元素、促進(jìn)電子從上述電子給予元素向上述電子接受元素轉(zhuǎn)移的電子栽體元素、和利用轉(zhuǎn)移至上述電子接受元素中的電子進(jìn)行還原反應(yīng)的還原中心元素的復(fù)合氧化物晶體形成,并在該復(fù)合氧化物的晶體結(jié)構(gòu)內(nèi)外含有活化還原反應(yīng)的還原活化劑而形成,作為上述電子給予元素采用了鉬或鴒的至少一方,作為上述電子接受元素釆用了鋁,作為上述電子栽體元素采用了由氧化鋁、二氧化硅形成的復(fù)合氧化物或混合物,作為上^£原中心元素采用了鋇。(4)一種電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,是由上述(2)的氧化反應(yīng)型的電荷轉(zhuǎn)成的.本發(fā)明的進(jìn)一步應(yīng)用了上述基本構(gòu)成的構(gòu)成如下。(5)—種氧化還原功能材料,其特征在于,在基材表面形成了含有上述(1)或上述(4)所述的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑的層。(6)—種含有電荷轉(zhuǎn)移型催化劑的材料,其特征在于,是上述(1)、(4)所述的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑混合^t于^t劑中而形成的.發(fā)明效果對(duì)于本發(fā)明,基于采用由氧化鋁(A1203)、二氧化珪(Si02)形成的混合物或復(fù)合氧化物作為電子載體元素,即使不含有氧化活化劑、還原活化劑也可發(fā)揮與先申請(qǐng)發(fā)明的情形同樣的催化功能.即,根據(jù)上述(1)的構(gòu)成,由于在一催化劑內(nèi)具有氧化中心和還原中心,因此通過(guò)氧化還原M分解與催化劑接觸的物質(zhì),能夠發(fā)揮防污性、抗菌性、防臭性等。根據(jù)上述(2)的構(gòu)成,由于在一催化劑內(nèi)具有氧化中心,因此可以分解與催化劑接觸的物質(zhì)之中的、通過(guò)氧化>^應(yīng)進(jìn)行分解的成分。根據(jù)上述(3)的構(gòu)成,由于在一催化劑內(nèi)具有還原中心,因此可以分解與催化劑接觸的物質(zhì)之中的、通過(guò)還原反應(yīng)進(jìn)行分解的成分。根據(jù)上述(4)的構(gòu)成,由于由具有氧化中心的催化劑和具有還原中心的催化劑的混合物形成,因此氧化分解與催化劑接觸的物質(zhì),能夠發(fā)揮防污性、抗菌性、防臭性等.這樣,根據(jù)本發(fā)明的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,利用基于在催化劑內(nèi)的電荷轉(zhuǎn)移的氧化還原反應(yīng),來(lái)分解與催化劑接觸的物質(zhì),因此與先申請(qǐng)發(fā)明的情形同樣,不會(huì)受光、水的存在這一環(huán)境條件支配。根據(jù)上述(6)的構(gòu)成,由于在基材表面形成了含有電荷轉(zhuǎn)移型催化劑的層,因此可對(duì)基材賦予防污性、抗菌性、防臭性等。根據(jù)上述(7)的構(gòu)成,由于使電荷轉(zhuǎn)移型催化劑混合tHfc于^t劑中,因此在各種基材的表面進(jìn)行涂布很方便.上述各效果與先申請(qǐng)發(fā)明的效果大致相同,但對(duì)于本發(fā)明,由于不伴有氧化活化劑、還原活化劑即可達(dá)成上述各作用效果,因此不僅制造工序簡(jiǎn)便,而且在制造成本上也是有利的。具體實(shí)施方式以下,具體地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式.上述(l)的基本構(gòu)成的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,與先申請(qǐng)發(fā)明的情形一樣,由電子給予元素(施主;donor)、電子接受元素(受主;acceptor)、電子栽體元素、和還原中心元素、及氧化中心元素的復(fù)合氧化物晶體形成。在此,電子給予元素具有將電子給予電子接受元素的功能,電子接受元素具有接受來(lái)自電子給予元素的電子的功能,電子栽體元素具有對(duì)電子從電子給予元素向電子接受元素的轉(zhuǎn)移進(jìn)行搭橋的功能。另外,還原中心元素具有接受轉(zhuǎn)移至電子接受元素中的電子而進(jìn)行還原反應(yīng)的功能,氧化中心元素具有接受由電子轉(zhuǎn)移而產(chǎn)生的電子給予元素的空穴而進(jìn)行氧化反應(yīng)的功能,本發(fā)明的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑中的電荷轉(zhuǎn)移,與先申請(qǐng)發(fā)明的情形同樣,是指在構(gòu)成元素中的電子給予元素與電子接受元素之間進(jìn)行的電子轉(zhuǎn)移所引起的電荷分離,可以認(rèn)為是由化合物晶格的熱振動(dòng)而發(fā)生的。可以認(rèn)為,此時(shí)的電子轉(zhuǎn)移,在電子給予元素和電子接受元素的d-d軌道間、d-f軌道間、s-d軌道間、p-d軌道間進(jìn)行(但是,關(guān)于這一點(diǎn)的具體的探究并未充分進(jìn)行)。為了使這樣的電荷(電子)的晶體內(nèi)轉(zhuǎn)移有效且高效率地進(jìn)行,本發(fā)明的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,是在將電子給予元素和電子接受元素配位了的晶格間使氧化物具有半導(dǎo)體特性的元素(電子栽體元素)配位了的鈣鈥礦結(jié)構(gòu)的氧化物晶體或尖晶石結(jié)構(gòu)的氧化物晶體、或者它們的混合晶體,再者,如果是含有電子給予元素、電子接受元素、電子載體元素這3種元素的復(fù)合氧化物晶體結(jié)構(gòu),則不限于上述的晶體結(jié)構(gòu),另外,為了將電子給予元素與電子接受元素間的電子轉(zhuǎn)移引起的電荷分離作為驅(qū)動(dòng)力(drivingforce),以在晶體結(jié)構(gòu)內(nèi)配位的氧化M點(diǎn)進(jìn)行氧化反應(yīng)、以還原^JI點(diǎn)進(jìn)行還原反應(yīng),使氧化中心元素及還原中心元素配位于晶格點(diǎn).在此,作為電子給予元素,雖然可以認(rèn)為可采用選自鉬、鎢、鎳、及鈷之中的一種以上的元素,但本發(fā)明中采用了鉬、鎢中的一種以上;作為電子接受元素,雖然可以認(rèn)為可采用選自鋁、硅、錫、鈦、及鐵之中的一種以上的元素,但本發(fā)明中采用了鋁。作為電子載體元素,需要是其氧化物具有半導(dǎo)體特性、電子轉(zhuǎn)移度高的元素,在先申請(qǐng)發(fā)明中采用了鋯,但在本發(fā)明中采用了氧化鋁(A1203)與二氧化硅(Si02)的混合物或復(fù)合氧化物。作為氧化中心元素,要求是空穴轉(zhuǎn)移度高的元素,在先申請(qǐng)發(fā)明中采用了鉑,但在本發(fā)明中采用了銠(Rh)。作為還原中心元素,要求是電子轉(zhuǎn)移度高的元素,在先申請(qǐng)發(fā)明中采用了鈀,但在本發(fā)明中采用了鋇(Ba)。這些各個(gè)功能元素,在晶體結(jié)構(gòu)內(nèi)以氧化物的形態(tài)存在。即,電子給予體以電子給予元素的氧化物的形態(tài)存在,電子受體以電子接受元素的氧化物的形態(tài)存在,電子栽體以電子載體元素的氧化物的形態(tài)存在,氧化中心體以氧化中心元素的氧化物的形態(tài)存在,還原中心體以還原中心元素的氧化物的形態(tài)存在。另夕卜,上述各功能成分的配合比例,優(yōu)選按摩爾比計(jì)為,電子給予體電子受體電子栽體氧化中心體還原中心體-l:1:0.5~1:0.2~1:0J~1的范圍。說(shuō)明基于上述(1)的基本構(gòu)成的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑的作用.當(dāng)電子從本發(fā)明的催化劑晶體結(jié)構(gòu)內(nèi)的施主元素通過(guò)電子載體元素向受主元素轉(zhuǎn)移時(shí),施主元素具有正電荷(+)、受主元素具有負(fù)電荷(-).并且,配位于受主元素附近的晶格點(diǎn)的還原中心元素,接受向受主元素轉(zhuǎn)移的電子,對(duì)從外部接近的物質(zhì)進(jìn)行還原反應(yīng)。另一方面,對(duì)于S&位于施主元素附近的晶格點(diǎn)的氣化中心元素而言,施主元素中產(chǎn)生的空穴向氧化中心元素轉(zhuǎn)移(空穴轉(zhuǎn)移),對(duì)從外部接近的物質(zhì)進(jìn)行氧化反應(yīng)。使這些氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)在一種催化劑內(nèi)進(jìn)行,具有對(duì)從外部接近的物質(zhì)進(jìn)行氧化分解和還原分解的功能.因此,與先申請(qǐng)發(fā)明的情況一樣,對(duì)從外部接近的污染成分、各種菌類、臭的成分等進(jìn)行氧化還原分解,發(fā)揮防污性、抗菌性、防臭性等功能。上述(2)的基本構(gòu)成的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,由電子給予元素、電子接受元素、電子栽體元素、和進(jìn)行氧化反應(yīng)的氧化中心元素的復(fù)合氧化物晶體形成。這樣的上述(2)的基本構(gòu)成的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,對(duì)通過(guò)氧化反應(yīng)進(jìn)行分解的成分有效地作用。上述(3)的基本構(gòu)成的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,由電子給予元素、電子接受元素、電子載體元素、和進(jìn)行還原反應(yīng)的還原中心元素的復(fù)合氧化物晶體形成,在該復(fù)合氧化物的晶體結(jié)構(gòu)內(nèi)外含有活化還原反應(yīng)的還原活化劑從而形成。這樣的上述(3)的基本構(gòu)成的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,對(duì)通過(guò)還原反應(yīng)進(jìn)行分解的成分有效地作用。上述(4)的基本構(gòu)成的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,由上述(2)的基本構(gòu)成電荷轉(zhuǎn)移型催化劑的混合物形成。上述(4)的基本構(gòu)成的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑中,對(duì)于通過(guò)氧化M進(jìn)行分解的成分,上述(2)的基本構(gòu)成的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑有效地作用,對(duì)于通過(guò)還原反應(yīng)進(jìn)行分解的成分上述(3)的基本構(gòu)成的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑有效地作用。在上述(2)、(3)、(4)的各個(gè)^構(gòu)成中,電荷轉(zhuǎn)移的原理、晶體結(jié)構(gòu)、各功能元素的具體例、各功能成分的配合比例、作用等,與在上述(1)的基本構(gòu)成中所述的同樣?;谏鲜?5)的構(gòu)成的氧化還原功能材料,是在各種基材的表面形成了含有上述(1)、(4)的基本構(gòu)成的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑的微粉末的層的材料。作為上U材,可以列舉瓷磚(tile)等的陶瓷器、磚、瓦、各種塑料材料、纖維、布料、Ait大理石等,但不限于這些材料.基于上述(6)的構(gòu)成的含有電荷轉(zhuǎn)移型催化劑的材料,是使上述(1)、材料。在此,作為M劑,是釉藥、涂料、噴涂用的各種溶劑等。(實(shí)施例)以下,更具體地說(shuō)明本發(fā)明的內(nèi)容。本發(fā)明的范圍并不被這些實(shí)施例限定。[電荷轉(zhuǎn)移型氧化還原催化劑的制造其l將作為電子給予體的、通過(guò)將氧化鉬還原而得到的鉬、作為電子受體的、通過(guò)將氧化鋁即三氧化二鋁還原而得到的鋁、作為電子載體(運(yùn)輸體)的、氧化鋁與二氧化硅的混合物(其中,二者的摩爾比為1:1)、作為構(gòu)成氧化中心體的元素的、銠微粉末、作為構(gòu)成還原中心體的元素的、鋇微粉末混合,并使得各自為等摩爾(即鉬、鋁、氧化鋁和二氧化硅的混合物、銠、鋇的摩爾比為l:1:1:1:1),進(jìn)行攪拌后,作為粘合劑適量加入7重量%的聚乙烯醇水溶液,用混合微粉碎裝置進(jìn)行微粉碎2~3小時(shí),制成泥漿。將該泥漿用回轉(zhuǎn)窯式燒成爐在燒成溫度1350t;下燒成約l小時(shí)。為了將在此得到的陶瓷狀##末進(jìn)行超微粉化,用研磨混合機(jī)(GL、潰機(jī))進(jìn)行24小時(shí)粉碎,得到粒徑3nm以下的催化劑粉末。構(gòu)成催化劑的各成分的配合比為非化學(xué)計(jì)量的,但在燒成過(guò)程中具有鉤鈥礦晶體、尖晶石晶體的晶體結(jié)構(gòu),各個(gè)成分形成了化學(xué)計(jì)量配位。在這種場(chǎng)合可以認(rèn)為,過(guò)剩的成分分布在晶界,另外氧配位于在催化劑晶體之中發(fā)生的空位部分中。電荷轉(zhuǎn)移型的氧化催化劑和還原催化劑的混合物的制造其2將作為電子給予體的、通過(guò)將氧化鵠還原而得到的鵠、作為電子受體的、通過(guò)將氧化鋁即三氧化二鋁還原而得到的鋁、作為電子栽體(運(yùn)輸體)的、氧化鋁與二氧化硅的復(fù)合氧化物(其中,氧化鋁與二氧化硅的摩爾比為l:1)、作為構(gòu)成氧化中心體的元素的、銠微粉末混合,并使得各自為等摩爾(鴒、鋁、氧化鋁與二氧化硅的復(fù)合氧化物、銠的各摩爾比為1:1:1:1),進(jìn)行攪拌后采用基于上述制造例l的工序制作氧化催化劑的,末。另外,將作為電子給予體的、通過(guò)將氧化鎢還原而得到的鎢、作為電子受體的、通過(guò)將氧化鋁即三氧化二鋁還原而得到的鋁、作為電子栽體(運(yùn)輸體)的、氧化鋁與二氧化硅的復(fù)合氧化物(其中氧化鋁與二氧化硅的摩爾比為l:1)、作為構(gòu)成還原中心體的元素的、鋇,末混合,并使得各自為等摩爾(鎢、鋁、氧化鋁與二氧化硅的復(fù)合氧化物、鋇的各摩爾比為1:1:1:1),進(jìn)行攪拌后,采用基于上述制造例1的工序制作還原催化劑的微粉末。將這些氧化催化劑和還原催化劑進(jìn)行等量混合,得到電荷轉(zhuǎn)移型的氧化還原催化劑。[在瓷磚上的應(yīng)用一般地,在瓷磚用坯料上薄薄地^CA釉藥,在11001260"C燒成而制造。在將本發(fā)明的催化劑應(yīng)用于瓷磚的場(chǎng)合,在釉藥中混合4~10重量%的本發(fā)明催化劑,采用一般資磚的制造工序中的上釉工序在資磚坯料上薄薄地凈AA之后,依據(jù)一般瓷磚的制造方法在11001260X:燒成,在瓷磚表面形成含有本發(fā)明的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑的層。作為在瓷磚表面形成含有本發(fā)明的催化劑的層所帶來(lái)的新功能,M予了防污、抗菌的功能。這些功能的效果的實(shí)證如下。(試片的制作)作成在1260r燒成用釉藥中混合了4重量%的由制造例1及制造例2得到的催化劑而成的釉藥,在將陶土成型并使其干燥而得到的瓷磚坯料的表面,薄薄地涂布含有催化劑的釉藥,放入隧道爐中進(jìn)行升溫,在1260C燒成1~2小時(shí),降溫到室溫,制造出在表面形成了含有本發(fā)明的催化劑的層的瓷磚(采用了制造例i的瓷磚稱為"實(shí)施例r,采用了制造例2的乾磚稱為"實(shí)施例2")。另一方面,作為釉藥,作成混合了4重量%的上述(a)、(b)的先申請(qǐng)發(fā)明的構(gòu)成的催化劑而成的釉藥,其余的工序在與實(shí)施例l及實(shí)施例2相同的條件下進(jìn)行處理,制造出在表面不含有催化劑的一般的乾磚(比較例(a)、(b))。(與水的接觸角的測(cè)定)在實(shí)施例1和先申請(qǐng)發(fā)明的比較例(a)、(b)的各個(gè)瓷磚的表面散布水的場(chǎng)合,對(duì)于實(shí)施例l及上述比較例U)、(b),均形成了水滴.測(cè)定該水滴與瓷磚表面的接觸角的隨時(shí)間的變化。得到以下那樣的測(cè)定結(jié)果。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>如上述那樣判明,與先申請(qǐng)發(fā)明的比較例(a)、(b)相比較,實(shí)施例l的場(chǎng)合,隨著長(zhǎng)時(shí)間的經(jīng)過(guò)形成了大的接觸角,在資磚表面上水^t且為容易形成水滴的狀態(tài)。這樣的狀況,對(duì)于與瓷磚表面接觸著的水分子,實(shí)施例l和上述比較例(a)、(b)的各瓷磚,通ii^水及內(nèi)部的構(gòu)成物質(zhì)之間進(jìn)行電子及空穴的授受,在水及內(nèi)部的構(gòu)成物質(zhì)之間賦予離子鍵的要素,使內(nèi)部結(jié)合增強(qiáng),但在其程度上顯示出,實(shí)施例l的比上述比較例(a)、(b)的大。(污染試驗(yàn))在實(shí)施例2的瓷磚和比較例(a)、(b)的瓷磚的表面,以10ml/cm2的比例滴下污染液(墨汁),放置數(shù)分鐘后使其干燥,然后以水的噴流(500ml/分)洗滌被污染的乾>^表面。其結(jié)果判明,實(shí)施例2的資磚JLh述比較例(a)、(b)的瓷磚,均快速地沖洗掉污染物質(zhì)。(抗菌試驗(yàn))抗菌性被定義為,24小時(shí)以內(nèi)活菌數(shù)減少到初期菌數(shù)的2個(gè)數(shù)量級(jí)以下。抗菌性試驗(yàn),采用蓋玻璃法(薄膜粘附性)進(jìn)行。該方法是將用NA培養(yǎng)基進(jìn)行了20小時(shí)的前培養(yǎng)的腸炎弧菌(V.alginolyticus)加入到稀釋至200倍的NB培養(yǎng)基中,并使得菌數(shù)為2.0x10s~1.0xl06/ml,接著,將菌液5ml滴落到實(shí)施例1及實(shí)施2的瓷磚表面,進(jìn)而滴落到上述比較例(a)的乾磚表面上,蓋上Stomacher(又卜7、>力一)用塑料袋,在35C培養(yǎng)規(guī)定的時(shí)間,加入10ml的SCDLP培養(yǎng)基,沖洗細(xì)菌,加入熒光試劑(DAPI,PI),采用混釋平板培養(yǎng)法測(cè)定殘余活菌數(shù).其結(jié)果明顯看到,實(shí)施例1及實(shí)施2的場(chǎng)合,與比較例(a)同樣,5小時(shí)后菌數(shù)比初期菌數(shù)減少2個(gè)數(shù)量級(jí)以上,判明具有抗菌性。在纖維上的應(yīng)用l從上述污染試驗(yàn)和抗菌性試驗(yàn)也清楚地知道,將本發(fā)明的催化劑,末通過(guò)粘合劑對(duì)天然纖維或合成纖維進(jìn)行涂布的場(chǎng)合,與先申請(qǐng)發(fā)明同樣,可具有防污、防臭、抗菌的功能。在合成纖維上,與先申請(qǐng)發(fā)明的情況同樣,除了涂布以外,通過(guò)在單體階段添加催化劑微粉末、并使其聚合,可使聚合物本身具有防污、防臭、抗菌的功能。如果采用這種功能性聚合物制造纖維,則可以制造功能纖維。另外,也可以在布料表面涂布。其它的應(yīng)用1作為本發(fā)明的催化劑的利用形態(tài),與先申請(qǐng)發(fā)明的場(chǎng)合同樣,可以以催化劑^t粉末、或者使其^tt溶劑中的液態(tài)物的形式利用。另外,化劑微粉末混合到各種材料(基材)中,或使其gfr適宜的溶劑中進(jìn)行涂布等等,其利用形態(tài)多種多樣。例如可以列舉混合到合成樹(shù)脂中或涂布于樹(shù)脂表面、混合到^fr中、混合到填縫料中、混合到陶瓷器的釉藥中、涂布到磚、瓦的表面、混合到合成樹(shù)脂制的AJt大理石的樹(shù)脂中或涂布于表面等等,但并不限于此.產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明如上述那樣通過(guò)具有將電荷轉(zhuǎn)移作為基本原理的氧化及還原催化功能,不僅可在上述那樣的防污、防臭、抗菌領(lǐng)域中利用,而且可以認(rèn)為在原理上也可發(fā)揮排氣的凈化功能,可期待在該領(lǐng)域中也能利用.權(quán)利要求1.一種電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,其特征在于,是由電子給予元素、電子接受元素、促進(jìn)電子從上述電子給予元素向上述電子接受元素轉(zhuǎn)移的電子栽體元素、利用轉(zhuǎn)移至上述電子接受元素中的電子進(jìn)行還原反應(yīng)的還原中心元素、和利用通過(guò)電子的轉(zhuǎn)移而產(chǎn)生的上述電子給予元素的空穴來(lái)進(jìn)行氧化反應(yīng)的氧化中心元素的復(fù)合氧化物晶體形成的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,作為上述電子給予元素采用了鉬或鴒的至少一方,作為上述電子接受元素采用了鋁,作為上述電子載體元素采用了由氧化鋁、二氧化硅形成的復(fù)合氧化物或混合物,作為上述氧化中心元素采用了銠,作為上述還原中心元素采用了鋇。2.—種電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,其特征在于,是由電子給予元素、電子接受元素、促進(jìn)電子從上述電子給予元素向上述電子接受元素轉(zhuǎn)移的電子栽體元素、和利用通過(guò)電子的轉(zhuǎn)移而產(chǎn)生的上述電子給予元素的空穴來(lái)進(jìn)行氧化反應(yīng)的氧化中心元素的復(fù)合氧化物晶體形成,并在該復(fù)合氧化物的晶為上述電子給予元素采用了鉬或鎢的至少一方,作為上述電子接受元素采用了鋁,作為上述電子載體元素采用了由氧化鋁、二氧化硅形成的復(fù)合氧化物或混合物,作為上述氧化中心元素采用了銠。3.—種電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,其特征在于,是由電子給予元素、電子接受元素、促進(jìn)電子從上述電子給予元素向上述電子接受元素轉(zhuǎn)移的電子載體元素、和利用轉(zhuǎn)移至上述電子接受元素中的電子進(jìn)行還原反應(yīng)的還原中心元素的復(fù)合氧化物晶體形成,并在該復(fù)合氧化物的晶體結(jié)構(gòu)內(nèi)外含有活化還原反應(yīng)的還原活化劑而成的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,作為上述電子給予元素采用了鉬或鵠的至少一方,作為上述電子接受元素采用了鋁,作為上述電子栽體元素采用了由氧化鋁、二氧化硅形成的復(fù)合氧化物或混合物,作為上述還原中心元素采用了鋇。4.一種電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,是由權(quán)利要求2的氧化反應(yīng)型的電荷轉(zhuǎn)移成的。5.—種氧化還原功能材料,其特征在于,在基材表面形成了含有權(quán)利要求1或權(quán)利要求4所述的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑的層。6.—種含有電荷轉(zhuǎn)移型催化劑的材料,其特征在于,是權(quán)利要求l、權(quán)利要求4所述的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑混合^t于^t劑中而形成的。全文摘要本發(fā)明提供即使不采用氧化活化劑、還原活化劑也可發(fā)揮氧化及還原催化功能的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑。本發(fā)明的電荷轉(zhuǎn)移型催化劑,是由電子給予元素、電子接受元素、促進(jìn)電子從上述電子給予元素向上述電子接受元素轉(zhuǎn)移的電子載體元素、利用轉(zhuǎn)移至上述電子接受元素中的電子進(jìn)行還原反應(yīng)的還原中心元素、和利用通過(guò)電子的轉(zhuǎn)移而產(chǎn)生的上述電子給予元素的空穴來(lái)進(jìn)行氧化反應(yīng)的氧化中心元素的復(fù)合氧化物晶體形成的,作為上述電子給予元素采用了鉬或鎢的至少一方,作為上述電子接受元素采用了鋁,作為上述電子載體元素采用了由氧化鋁、二氧化硅形成的復(fù)合氧化物或混合物,作為上述氧化中心元素采用了銠,作為上述還原中心元素采用了鋇。文檔編號(hào)B01J31/34GK101146619SQ20058004766公開(kāi)日2008年3月19日申請(qǐng)日期2005年9月1日優(yōu)先權(quán)日2005年2月2日發(fā)明者市村昭二申請(qǐng)人:富愛(ài)樂(lè)國(guó)際有限公司