耐久性と汚れの付き難さを追求した、光触媒とフッ素樹脂のハイブリッド塗料『H.ハイブリッドチタン』が誕生！ 外壁塗装・リフォームならオリエントアースへご相談ください。

光触媒とは太陽光や可視光の光を吸収することにより、触媒として作用する物質です。

光触媒（ひかりしょくばい、photocatalyst photocatalysis）とは、光を吸収することにより触媒作用を示す物質の総称のことで、代表的な光触媒活性物質としては、酸化チタン (TiO2)が知られています。
光触媒自体は光によって変化することはないのですが、その表面に強力な酸化力を帯びるため、接触してくる有機化合物や細菌などの有害物質を分解します。

光触媒の主な機能として下記のようなものがあります。

汚れ分解機能：大気中の窒素酸化物（NOx）や硫黄酸化物（SOｘ）などの環境汚染物質を除去

抗菌・殺菌機能：触媒に接触している細菌を駆除し死骸をも分解

空気浄化・消臭機能：アンモニアやホルムアルデヒドなどの異臭の原因となる物質を分解

水の浄水機能：水中の汚染物質である有機塩素化合物を分解

上記のような優れた機能を持つ光触媒技術は、医療機関や食品、化粧品、住宅、上下水処理など幅広い用途に取り入れられています。

建物の汚れの原因は、大気中に浮遊しているチリ・ホコリ・油分（自動車の煤煙など）などといった有機物です。その中でも油分が外壁に付着すると、粘り気のある油分の上にチリやホコリがくっ付き堆積して目に見える汚れと変わっていき、外壁の汚れが目立つようになります。 さらに、その汚れは雨でキレイに流されるのではなく、雨により垂れ、汚れの範囲が 広がり、筋のような汚れ（水垢）になるのです。

しかしこれが光触媒でコーティングされた外壁表面であると汚れは付きにくくなるのです。

それは、汚れの付着した外壁が太陽光（紫外線）に照らされると表面にコーティングされた光触媒が光を吸収し触媒としての機能を発揮します。 大気中の酸素が触媒表面に吸い付けられ、その酸素から活性酸素が生成され、その活性酸素が壁面に付着している汚れを分解します。

この分解する力は強力で、汚れ（有機物）は水（H2O）と二酸化炭素（CO2）になるまで分解されます。

光触媒の働きは抗菌・殺菌にも役立っていて、具体的には「大腸菌」や「緑膿菌」などの細菌類も光触媒（酸化チタン）によって死滅させる事が可能です。細菌も有機物から出来ているため、汚れを分解するのと同じように光触媒作用によって酸化・分解させられるからです。

光触媒の抗菌・殺菌力はとても優れていて、通常の抗菌剤等と比較してもその凄さが分かります（下表参照）。

光触媒の唯一の弱点として考えられるのは、『光』が無いと触媒としての機能をなさないことです。

抗菌・殺菌が必須であると考えられる、病院の手術室の床・壁面、天井を光触媒による抗菌タイルにした実験では、床・壁面、天井の細菌だけでなく、『空中浮遊細菌』もその数を激減させる事ができたそうです。
しかし光の当たらない夜には抗菌・殺菌の働きをしなくなってしまうため、これを補うために上表にある無機系抗菌剤（銀・銅イオン）を混入させる必要があります。

このように抗菌・殺菌作用に優れた『光触媒』は、医療分野を初め、今後様々な分野で技術が確立することによって、さらに人々の生活には欠かせない技術となるでしょう。

光触媒は室内をはじめとした空気の浄化・消臭・脱臭にも役立ちます。

室内の空気中の有害物質としては、タバコの煙や建材等から揮発する化学物質（VOC：Volatile Organic Compounds）などがあります。このうちホルムアルデヒド等のVOCは、シックハウス症候群の原因物質と考えられていることから、早急な対策が求め られている有害物質の１つでありました。
また、これに合わせて室内の悪臭と感じるイヤな臭いのする物質には、汗やトイレの臭いなどの有機化合物があります。

上記のように室内にはイロイロな迷惑な物質が飛び交っているのですが、これら全て『光触媒』で解決する事ができるのです。 下図にあるように、光触媒の技術を採用した「エアコン」や「空気清浄機」で悪臭・有害物質を分解できるのです。また酸化チタンをコーティングした「蛍光 灯」や「室内装飾品」、「窓のカーテン、ブラインド」、「観葉植物」、「壁紙」、「消臭繊維」、「消臭ティッシュ」などが商品化されています。

これまで消臭・脱臭には活性炭などの吸着剤が多く利用されてきましたが、その吸着する能力に限界があり、定期的な交換や再活性化処理が必要となっていました。 しかし光触媒は、光さえあれば悪臭・有害物質の成分を酸化・分解し蓄積されないため、今後さらに多くの商品化が期待されます。

光触媒の「汚れ」、「細菌」等を酸化・分解する力は、とても強いもので、空気中だけでなく水中の雑菌等の浄化にも応用できます。
さらにその機能は、現在その目的で利用されている塩素やオゾンの力よりもはるかに強いものなのです。

このようなことから、現在多くの企業や技術者が光触媒による水質浄化システムの研究に取り組んでいます。その結果、「スーパー銭湯」、「温泉」などの温浴 施設や魚介類の加工を行う工場での海水の殺菌など、比較的小規模な浄水システムへの応用で成果が上がるようになってきています。
温浴施設等での利用はレジオネラ症の防止にも大変有効です。

しかし光触媒による水質浄化では、浄化をおこなうには光触媒表面で細菌を捉える必要があり、分解機能は強いのですが効率が悪い面があります。 そのため、河川等の水質浄化といったような大規模な水質浄化システムとなると、少々難しい面があります。

光触媒・酸化チタンは、表面に付いた有機物等による汚れも光が当たることによって酸化・分解させることができます。
汚れ分解機能で紹介した原理と同じですが、建物の外壁や窓の外側は、空気中の汚れ（排気ガス等）が付着する事によってすぐに汚れてしまうと思いますが、付いた汚れを酸化・分解する効果だけでなく、事前に汚れを付きにくくすることが、光触媒の技術を応用する事によって可能となるのです。

曇り止め機能としても紹介する超親水性がキーワードとなります。 酸化チタンを外壁表面にコーティングし、その外壁が雨に濡れるなどする、と超親水性効果によって表面に水の膜がつくられます。水の膜は汚れよりも吸着力が強いため、水膜が汚れの下に入り込もうとします（汚れと外壁表面の間に入り込む）。
その結果汚れを浮かび上がらせて、汚れは外壁に付着できなくなり水に洗い流されるのです。

光触媒でコーティングされた外壁や窓は、上記の洗浄作用と汚れ分解機能の相乗効果によって、汚れが付きにくくなるのです

寒い冬などに「暖房」や「鍋料理」などをやって室内が暖かくなると、窓ガラスが曇ってしまう事がよくありますよね。車などの車内でも同じ事がおこります。
これは、窓ガラスの表面についた水滴が光を拡散させてしまうために起こるものなのです。

この光を拡散させてしまう水滴を作りにくくする技術に、光触媒の技術が応用されているのです。

ガラスの表面を酸化チタンでコーティングして光をあてると、ガラス表面の親水性が高くなります（超親水性）。親水性が高いという事は、ガラス表面に水滴が出来にくく、表面の水が一様に広がるり水膜となるため、光の散乱がおきにくくなります（下図参照）。

最近ではこの技術を利用して車のフロントガラスの曇り止めや、鏡の曇り止めなどの製品が開発されています。