グリコサーマル反応で合成したシリカ修飾チタニアキセロゲルは高い表面積と熱安定性を持ち、紫外光照射下での酢酸の光触媒分解反応において高い活性を示します。このシリカ修飾チタニアをアンモニア気流中熱処理すると、アナタース骨格内に窒素がドープされた生成物が得られます。この窒素ドープシリカ修飾チタニアは黄色で可視光領域に吸収を持ち、シリカ修飾のない場合より可視光域の吸収が大きく、また、より高い光触媒活性を示します。最近、この窒素とシリカを共ドープしたチタニアにある種の遷移金属を複合すると、可視光領域の光触媒活性が著しく向上することを見出しました。遷移金属イオンが正孔と電子の電荷分離に寄与しているためと考えられます。室内環境など、紫外光量の少ない環境における環境汚染物質の光触媒除去などに応用可能と考えています。
窒化処理したシリカ修飾チタニアの光触媒反応 