豊田중앙연구소(愛知縣 長久手町, 소장 石川宣勝)가 가시광에서 활동하는 광촉매를 개발, 항균재료 등에 대한 용도를 넓힐 수 있는 신기술로서 주목되고 있다. 종래의 광촉매는 자외선에서만 반응하기 때문에 옥외에서의 이용이 중심이었다. 형광등 아래에서 사용할 수 있는 가시광형이라면 주택의 벽지나 의료품에 섞어서 잘 더러워지지 않는 신소재를 개발할 수 있다. 豊田中硏은 새 촉매의 성능을 한 단계 높이는 연구에도 착수, 광촉매 시장에서 주도권을 굳힐 목적이다. 담배냄새나 땀으로 인한 얼룩을 형광등 아래에 있는 것만으로 분해한다. 사무실 내근이 중심인 비즈니스맨용으로 이 기술을 접목한 양복이 올해 나올 예정이다. 艶金興業(愛知縣 尾西市)이 시작한 울 수트로 울이나 면 등 천연섬유에 가시광 응답형 광촉매 ‘V-CAT’(상표명)을 짜 넣었다. 豊田中硏이 개발하고, 豊田通商이 제조·판매를 담당할 신형 광촉매이다. 의료품의 경우에는 통상의 광촉매를 사용한 항균작업 등이 실용화되어 있는데, 옥외가 아니면 효과가 약하다.가시광에서도 사용할 수 있게 되었으므로 항균 와이셔츠도 유망. 밖에서는 양복을 벗지 않는 비즈니스맨도 사내에서는 와이셔츠 차림에 되기 때문이라고 艶金興業 사장인 墨大輔는 기대한다. 豊田中硏이 광촉매 연구를 시작한 것은 1998년으로 자동차 도어미러 메이커로부터 광촉매를 사용하여 비 오는 날에도 물방울이 맺히지 않고, 뒤가 잘 보이는 신제품을 싼값에 만드는 기술의 개발을 의뢰받은 것이 계기가 되었다. 당시 광촉매는 잘 더러워지지 않는 타일 등으로 주목을 받고 있었다. 이 연구소의 리서치 어드바이저인 多賀康訓은 이것을 계기로 차 내의 탈취 등에도 광촉매를 응용할 수 있지 않을까하고 제안했다. 이듬해부터 가시광응답형에 대한 연구가 시작되었다. 多賀씨 등이 처음에 매달린 것은 과거 발표된 논문에 대한 철저한 조사였다. 그 과정에서 대표적인 광촉매인 산화티탄의 산소를 다른 원소로 치환하는 연구가 거의 없다는 것을 깨달았다. 티탄을 다른 금속으로 치환하는 연구는 많았으나 이것으로는 가시광응답형을 실현할 수 없다고 판단하고 가능성이 있는 것은 산소를 치환한 타입이라고 多賀씨 등은 연구방침을 결정했다. 이 아이디어가 주효했다. 흔히 있는 연구용 질소를 광촉매에 도입시키자 가시광에서도 작용한다는 것을 알았다. 연구를 시작한지 겨우 3개월만의 성과였다. 가시광과의 반응은 질소를 넣은 광촉매 전자상태의 해석도 이론적으로 뒷받침을 해주었다. 질소를 포함하는 요소와 산화티탄 분말을 섞어서 가열하고, 종래 제품의 2배 이하의 가격으로 양산하는 기술도 확립하여 실용화에 이르렀다. V-CAT의 응용은 의료품만이 아니다. 살짝 문지르는 것만으로 지문이 닦이는 안경 플레임을 니콘 자회사인 니콘 아이웨어(東京·墨田)가 작년 봄부터 발매한 제품 이외에 새집증후군의 원인물질을 분해하는 벽지 등도 제품화를 눈앞에 두고 있다. 약 70개 회사가 豊田通商과 용도개척에 들어가 그 가운데 10개사 정도가 지난해 제품화를 계획했다. 豊田通商은 작년 2억~3억 엔의 매상을 올해는 20억 엔으로 늘려 목표를 잡고 있고, 豊田中硏은 라이센스 대여비로 일정 비율을 받는다. 단, 신제품의 실용화에는 장애도 있다. 신형 광촉매는 자외선에는 민감하지만 가시광은 닿은 빛의 1% 이하만을 반응에 응용할 수 있다. 장점을 끌어내어 효율을 높이지 않으면 고품질 제품을 만들 수 없다. 多賀씨 등의 다음 목표는 가시광을 더욱 유효하게 이용할 수 있도록 하여 자동차에 응용하는 것이다. 주차해 두는 것만으로 실내에 차 있는 담배냄새 등의 냄새를 없앨 수 있도록 한다. 자동차의 경우는 10년 이상의 내구성과 내마모성 등이 요구되므로 연구팀은 그 실현에 힘을 모으고 있다. (일경산업) 가시광응답형 광촉매의 응용 예와 효과 응용예 효과 의료품(양복, 셔츠, 흰 옷) 항균, 냄새제거 벽지, 브라인드 항균, 새집증후군 대책 안경 플레임 오염방지, 항균 조화·인공관엽식물 냄새제거, 항균 병원·식품공장 항균 클린룸 치과용 도포제 치아미백