プルシアンブルー担持酸化タングステンのアセトアルデヒド分解反応における光触媒性能

乾式混練することにより酸化タングステン（WO3）上へプルシアンブルー（PB）を担持し、新しい可視光応答型光触媒（PB–WO3）を作製した。

PBを担持することでWO3の光触媒活性が向上し、可視光照射下でアセトアルデヒドが完全分解できた。既知の酸化銅担持酸化タングステン（CuO–WO3）とPB–WO3の光触媒性能を比較するため、アセトアルデヒド分解反応時に発生する二酸化炭素の生成反応速度定数を調べた。結果に、PB–WO3を用いた場合の速度定数は2.1×10−2 min−1であり、CuO–WO3を用いた場合の約2倍の値であった。

光触媒性能向上の要因を探るために、アセトアルデヒド分解反応直後のPB–WO3を調べた後、PBが励起電子により還元されたことによる退色が観察された。WO3表面に担持したPBが還元されることにより、WO3内での励起電子と正孔の再結合が防止され、正孔での酸化反応が効率良く進行したと考えられる。また、アセトアルデヒド分解反応を繰り返して光触媒性能を評価した結果、PB–WO3がCuO–WO3よりも性能の低下が少なく、優れた光触媒耐久性を有することが分かった。