광촉매 어퍼타이트를 수지에 개어 넣어, 컴퓨터 등에 이용 편집부(외신) 여러 가지 분야에 응용되고 있는 광촉매에 또 새로운 기능이 발견되었다. 광촉매의 일종인 광촉매 어퍼타이트를 플라스틱 등에 개어 넣으면 광촉매 기능의 강력한 분해작용으로 플라스틱의 기재 자체의 열화를 억제한다는 기능을 富士通硏究所(川崎市 中原區 사장 藤岐道雄)가 발견했다. 광촉매 기능을 가진 컴퓨터나 휴대정보단말기 등을 만들게 됨으로써 지금까지 광촉매의 대표였던 산화티탄으로는 충분치 않았던 신재료를 만들어낸다. 이는 광촉매 제품의 새로운 시장 확대로 이어질 것으로 기대된다. 실질적인 광촉매기능 산화티탄의 2배 광촉매 어퍼타이트는 이 회사와 東京대학 첨단과학기술센터의 渡部俊也 교수 등과 공동으로 개발한 새로운 광촉매 재료이다. 뼈 등의 주성분인 칼슘 히드록시어퍼타이트의 칼슘이온의 일부를 티탄이온으로 치환한 결정구조를 갖는다. 원래 어퍼타이트는 이나 뼈를 구성하는 무기성분으로 단백질 등의 유기물을 잘 흡착하는 성질을 가지고 있어, 흡착제나 촉매 등에 폭넓게 이용되고 있다. 흡착성이 있는 어퍼타이트로 새로운 광촉매 기술을 발견하는 좋은 결과를 이끌어냈다. 광촉매 어퍼타이트의 본래의 광촉매 기능은 산화티탄보다도 열악하지만, 산화티탄에 없는 흡착성이 있기 때문에 이나 오염물질 등 유기물을 분해하는 실질적인 광촉매 기능은 산화티탄의 2배 이상이나 된다. 이미 태평화학산업(大阪市 中央區 사장 橋爪豊)에 기술공여를 했고, 이 회사가 양산, 판매하여 공기정화 필터 등에 실용화되어 있다. 그 광촉매 어퍼타이트에 기재열화기능이 없다는 것을 富士通硏이 발견했다. 원래 광촉매는 산화티탄, 광촉매 어퍼타이트라도 자외선 등의 빛을 쏘이면 수산래디컬(OH)이나 산소래디컬(O2) 등 래디컬 종류가 발생, 그들의 강력한 환원, 산화력으로 유기물을 분해하는 기능을 갖는다. 따라서 광촉매를 섞어 넣으면 섞인 기재 자체가 열화되는 성질을 원래 가지고 있다. 현재도 산화티탄을 의류에 부착하려면 산화티탄 미립자 주위를 코팅하여 기재열화를 억제하고 있는 것이 현실이다. 그러나 광촉매 어퍼타이트라면 플라스틱에 섞어 넣어도 열화가 진행되지 않는다는 것을 알게 되었다. 일반적인 수지인 폴리프로필렌에 산화티탄, 광촉매 어퍼타이트 각각을 개어 넣고 자외선을 조사한 결과, 산화티탄은 산화티탄 입자가 수지기재 표면에 가루상태로 노출되는 쵸킹 현상을 보인데 대해, 광촉매 어퍼타이트에서는 표면개질이 보이지 않았다고 한다. 기구는 아직 미해명 그 메커니즘은 “지금 현재 밝힐 수 없다”고 富士通硏 재료·환경기술연구소의 若村正人씨는 밝히기를 꺼리면서도 산화티탄의 광촉매 기능이 주로 수산기 래디컬에서 활동한다고 보고 있는 것에 대해, 광촉매 어퍼타이트에서는 산소래디컬이 주로 작용하고 있기 때문이라고 보고 있다. 즉 래디컬종에 의해 기재 표면을 날아다니기 쉽다, 어렵다 하는 성질을 갖게 되고, 날아다니기 어려운 광촉매의 래디컬종 쪽이 기재를 열화시키기 쉬운 요소를 갖고 있다는 것도 영향이 있다고 추측된다. 원래 “광촉매의 기구 자체가 아직 충분히 해명되지 않았기”(若村 연구원) 때문에 그 기재열화억제기구의 해명은 앞으로의 큰 과제라고 할 수 있다. 이번에 수지에 균일하게 개어 넣는 사출성형기술도 개발했다. 이로써 가장 적합하고 균일하게 개어 넣고, 틀로 사출하여 광촉매 어퍼타이트가 들어간 수지를 만들 수 있게 되었다. 따라서 광촉매 기능을 부여한 컴퓨터 키보드나 휴대전화 등을 만들 수 있게 된다. 또 광촉매 어퍼타이트는 흡착성이 강하기 때문에 의복에 광촉매 기능을 부여하기도 쉽다. 종래의 산화티탄에서는 곤란했던 재료·제품분야에 대해 광촉매 기능의 부여가 넓어질 것이다. 특히 기재열화기능이 없기 때문에 여러 가지 재료에 섞거나 흡착시키거나 하는 용도확대가 전망된다. 현재, 산화티탄을 대표로 하는 광촉매 시장은 연간 500억 엔으로 상정되고 있다. 이에 광촉매 어퍼타이트가 새로운 용도시장을 개척한다면 산화티탄과 상보적(相補的)인 시장을 기대할 수 있을 것으로 예상되고 있다. 방독 마스크에도 사용 가능 현재 추측되고 있는 새로운 응용시장은 기재열화가 되지 않는 신기능에 의해 수지제 컴퓨터 틀이나 휴대전화, 대형 텔레비전 등의 정보기기 단말기 등에 방오염, 항균기능을 부여할 수 있는 것 이외에 산화티탄에 없는 흡착성으로 인플루엔자 바이러스 등의 각종 바이러스용 마스크나 방독 마스크와 같은 용도로도 사용 가능하다. 게다가 의류나 커튼 등에 개어 넣는 것도 쉬워져 신기능이 광촉매의 시장 확대에 공헌할 듯 하다. 이 회사는 자사의 정보기기단말기 등에 적용을 검토하는 것 이외에 재료 메이커에 기술공여를 계획, 응용확대를 꾀해 나갈 것이라고 한다. (NK)