2022年05月18日 [光触媒]

間歇的に濡るコンクリート面での光触媒の防藻効果については以前かんたんに解説させて頂きましたが、今般この分野で熱心に研究＆試験施工されているコラボ先から「常時水に浸かりっぱなしの環境」での最新の成果が寄せられましたのでご紹介します。
光触媒のコーティングフィルムは1ミクロン前後の薄膜ですが「膜」ですので、それより外側に分解機能を及ぼすことは不可能です。それに対して藻類の大きさは・・・けっこう大きいですね、こんな生物を光触媒「膜」の活性酸素で分解するのはちょっと無理があります。「分解」ではなく「成長を止める」という発想で攻めることが肝要だと我々は考えました。そこでまた銅の登場です。銅イオンが藻のアデノシン3リン酸に取憑いてその活動を止める＝死に至る、という論文は世界中に満ちあふれて今さらここで詳しく解説する必要もないほどです。ただ、銅イオンの供給源としては主に硫酸銅が用いられています。これは耐水性がまるでないことと着色することでコーティング膜としては非常に使いにくい材料です。
そこで以前から提唱している「金属銅微粒子+光触媒+ナフィオン」の組合わせ（以下NFE2)がこの用途でも最適ではないかという考えにたどり着きました。ただし、カビを防ぐ場合に比べて金属銅の比率を調整しておりますが・・・・
これはガラス水槽の内側からNFE2をコーティングして魚を飼いつつ藻の成長試験をしている経過画像ですが、3ヶ月を経過後も未塗布の右側に藻が成長しているものの塗布面の左側はきれいな透明に保たれています。これはコンクリート製水槽中に部分的にNFE2を施工して2ヶ月放置している経過画像です。黄色い矢印で示した施工部分はまったく藻が生えていません。
光触媒は空気中で使うものという先入観の払拭にもなったのではないでしょうか。かんたんな施工で藻の繁茂を効率的＆長期に防げるという事実を得ましたので、今後藻の成長が厄介な問題とされている水族館の水槽やクーリングタワーのラジエーター表面、更には漁網にも応用できると考えております。