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E-mail: temisai@ipc.shizuoka.ac.jp (はじめに)TiO2表面に、金属または金属イオンを担持すると、有機物分解能力が向上する ことが分かっている。今回は、銅(Cu)と鉄(Fe)をそれぞれ TiO2スパッタ膜に担持した。そして、 それらの親水性、メチレンブルー分解能力を評価した。また、XRD、XPS でどのような違い があるかを調べた。 (実験方法)TiO2薄膜の生成には RF マグネトロンスパッタリング装置 アネルバ SPF-332H 特型を用いた。ターゲットについては、ターゲットとなる粉末(ルチル型の酸化チタン、銅 粉末、鉄粉末 いずれも高純度化学研究所製)をシャーレに盛り、プレス機で押し固めた。変 数として、Cu と Fe の含有量を変化させた。Cu、Fe いずれも 0.2、0.5、2、5 wt%とした。基 板には松浪硝子工業製の AF45 (60SQ ,t0.5) を用いた。 初めにチャンバー内を 10 Torr 程度まで真空引きした。スパッタ時は Ar ガス 4 sccm で放電 させ、スパッタ時の圧力を 10 Pa とした。スパッタ時間は 120 分とした。 (実験結果) 1.親水性の結果 Cu 担持は、Cu 5 wt%以外は紫外線照射開始から 10 分の間に親水性が確認 された。接触角減少の傾きは、pure TiO2>Cu 0.2 wt%>Cu 0.5 wt%>Cu 2 wt%の順であった。一 番親水性が優れていたのは、pure TiO2であった。Fe 担持で順調に接触角が低下したのは、pure TiO2と Fe 0.2 wt%の薄膜であった。親水性が優れていた方は pure TiO2であった。紫外線の照 射結果から、Cu と Fe に関しては、Cu も Fe も担持量増加で親水性が悪くなることが分かっ た。 2.有機物分解特性の結果 Cu 担持で、有機物分解特性が比較的顕著であったのは pure TiO2、 Cu 0.2 wt%、Cu 0.5 wt%であった。pure TiO2>Cu 0.2 wt%>Cu 0.5 wt%の順で有機物分解特性が 良かった。Cu 5 wt%では、有機物分解特性が見られなかった。鉄担持に関しては、有機物分 解特性が比較的顕著であったのは pure TiO2であった。Fe 0.2 wt%、Fe 0.5 wt%、Fe 2 wt%の間 にはあまり差がなかった。Fe 5 wt%の薄膜は有機物を分解し なかった。 結果として、今回の薄膜生成 法と担持量では、Cu と Fe を担 持すると pure TiO2よりも有機 物分解能力が低下することが分 かった。 7.5 8.5 9.5 10.5

Evaluation of photocatalytic properties of TiO<sub>2</sub> films with loading Cu and Fe