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J-GLOBAL ID：201102298594530674   整理番号：11A0666572

Ti置換ヒドロキシアパタイトのバンドギャップ及び光触媒特性: アナターゼ-TiO₂との比較

Band gap and photocatalytic properties of Ti-substituted hydroxyapatite: Comparison with anatase-TiO₂

著者 (4件)： TSUKADA Mineharu (Device and Materials Laboratories, Fujitsu Laboratories Ltd., 10-1 Morinosato-Wakamiya, Atsugi, Kanagawa 243-0197, JPN) ,  WAKAMURA Masato (Device and Materials Laboratories, Fujitsu Laboratories Ltd., 10-1 Morinosato-Wakamiya, Atsugi, Kanagawa 243-0197, JPN) ,  YOSHIDA Naoya (Res. Center for Advanced Sci. and Technol., The Univ. of Tokyo, 4-6-1 Komaba, Meguro-ku, Tokyo 153-8904, JPN) ,  WATANABE Toshiya (Res. Center for Advanced Sci. and Technol., The Univ. of Tokyo, 4-6-1 Komaba, Meguro-ku, Tokyo 153-8904, JPN)
資料名： Journal of Molecular Catalysis A: Chemical  (Journal of Molecular Catalysis A: Chemical)
巻： 338  号： 1-2  ページ： 18-23  発行年： 2011年03月16日 
JST資料番号： B0605C  ISSN： 1381-1169  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： バンドギャップに及ぼすヒドロキシアパタイト(HAP)でのTi置換の影響を実験的及び理論的に調べた。例えば,典型的アナターゼ-TiO₂光触媒粉末を用いて共沈法で合成した,10mol%Ti置換HAP(Ti-HAP)及び正常HAP粉末を用いた。Ti-HAP及びHAP粉末はX線回折で,六方晶系アパタイト構造を示した。拡散反射スペクトルで測定したTi-HAP,HAP及びTiO₂粉末の実験的光学バンドギャップエネルギーはそれぞれ,3.65eV,>6eV及び3.27eVであった。第一原理密度汎関数法計算による全エネルギー評価及び構造最適化に依存して,アパタイト構造中のTi位置は柱状Ca(I),Ca(I)サイト欠陥をもつサイトであると予測した。Ti-HAPにおいて,Ti3d軌道はO2p軌道とハイブリッド化して,HAPバンドギャップ中に内部状態を形成した。これはTi-HAPの吸収端低下の原因となった。バンド構造に基づいて,二段階励起モデルとしてTi-HAPの光触媒モデルを提案した。更に,VISを含むUV照射によるTi-HAPのアセトアルデヒド気相分解は,UV照射のみを用いた場合と比較して,促進することが分かった。提案したモデルの妥当性を確かめた。Copyright 2011 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *ヒドロキシアパタイト ,  *チタン化合物 ,  *光触媒 ,  *バンドギャップ ,  触媒調製 ,  共沈 ,  添加物効果 ,  反射スペクトル ,  X線回折 ,  構造最適化 ,  第一原理 ,  密度汎関数法 ,  *脂肪族アルデヒド ,  *光分解 ,  気相反応 ,  光触媒反応 ,  *触媒活性 ,  *紫外線照射 ,  *燐灰石
準シソーラス用語： バンドギャップエネルギー ,  *可視光照射 ,  拡散反射スペクトル

分類 (2件)： 光化学反応  (CB08020F) ,  その他の触媒  (CB06123Z)

物質索引 (1件)： アセトアルデヒド

タイトルに関連する用語 (7件)： Ti ,  置換 ,  ヒドロキシアパタイト ,  バンドギャップ ,  触媒特性 ,  アナターゼ ,  TiO2