가시광 영역에서도 기능하는 산화티탄 광촉매 개발 오에스유(大阪府 大東市 中垣內 3의 1의 1, 사장 山田修=大阪산업대학 교수)는 가시광 영역에서도 기능하는 산화티탄(TiO2) 광촉매를 개발했다. 대기 속에서 탄화티탄(TiC)를 연소합성하면 표면에 산화티탄 피막이 형성됨과 동시에 산화티탄의 산소가 일부 질소로 치환된다. 그때 산화티탄이 결정구조가 바뀌어 가시광에서도 광촉매 반응이 일어난다. 모재인 탄화티탄의 공극률 50%라는 다공질의 특성을 살려서 미생물을 증식 수질정화 필터로 응용하는 등, 광촉매와 미생물 처리 양면에서 오염물질이 분해와 제거에 이용한다. 다공질 특성을 살려 미생물 증식 수질정화에 응용 3000℃ 가까운 고온발열반응으로 화합물을 제작하는 것이 연소합성. 불순물의 혼입을 막기 위해 아르곤 등 불황성 가스 속에서 합성하는 일이 많다. 그러나 山田사장은 산화티탄 피막을 형성하기 때문에 대기 속에 탄화티탄을 합성했다. 그 결과, 산화티탄의 산호의 1% 정도가 질소로 바뀌었다. 연소합성에 의한 화합물을 3000℃ 가까운 고온에서 몇 초만에 500℃까지 급격하게 온도가 하강한다. 이 급격한 온도변화가 질소를 잔존시켜 결정구조를 바꾸었다. 온도의 하강이 완만하면 티탄과 산소가 안정된 화합물이기 때문에 질소가 남을 여지는 없었다. 온도의 급저하로 질소가 남아, 자외선에 비해 에너지가 약한 가시광 하에서도 촉매기능을 발현시킨다. 山田사장은 가시광 하의 촉매, 유기물질의 분해기능을 실증하기 위해 200cc의 증류수에 20밀리그램의 메틸오렌지 색소와 표면적이 110평방센티미터나 되는 산화티탄 피막에 싸인 탄화티탄을 투입했다. 그 결과, 72시간만에 메틸오렌지는 처음의 1% 이하로 떨어졌다. 오에스유는 大阪산업대가 만든 벤처. 이 대학과 山田사장의 공동출자로 2000년 12월에 설립했다. (NK)