種別 国内論文 No. 5 年度 2006
論文名 コハク酸溶離液を用いるイオン排除/陽イオン交換型イオンクロマトグラフィ−の光触媒水質浄化性能試験への応用
Application of ion-exclusion/cation-exchange chromatography with succinic acid eluent to performance-test of water purification by TiO2-photocataltst
著者名 森勝伸(Mori Masanobu)
掲載誌名 工業用水(2006)
 本研究では、光触媒の水質浄化性能試験において様々な有機物質(フェノール類、アミン類など)の分解生成物として知られる酸性のギ酸イオンと塩基性のアンモニウムイオンを同時に観察するため、ギ酸アンモニウム(HCOONH4)を指標物質として用い、その光触媒酸化過程を調べた。

 その酸化過程を計測する方法として、弱酸性陽イオン交換樹脂カラムとコハク酸溶液の組み合わせを用いる導電率検出イオン排除/陽イオン交換型イオンクロマトグラフィー(IEC/CEC)を採用した。このときの最適溶離条件は、15mMコハク酸/1mM 18-クラウン-6であり、無機・有機の陰イオン及び1価の陽イオンを15分以内で計測することができた。

 本法を適用した結果、0.5mM HCOONH4溶液に添加したアナターゼ型TiO2光触媒によってギ酸イオンの酸化・減少が確認された。

 しかし、アンモニウムイオンはTiO2による酸化・減少は認められず、さらに陽イオン交換体を有する合法ゼオライトを添加することによって、その減少と硝酸イオンの生成が確認された。
Ion-exclusion/cation-exchange chromatography of anions and cations on a weakly acidic cation-exchange resin column with succnic acid was used as the evaluation method for water-purification performance of anatase-type TiO2-photocatalyst. The anions of strong/weak acids and monovalent cations were simultaneously separated in 15 min by the elution with 15 mM succinic acid/1 mM 18-crown-6. The photocatalytic decomposition of ammonium formate solution by the photocatalyst was evaluated using this system. The photocatalyst under UV-irradiation was selective for formate ion much rather than ammonium ion. The decrease of ammonium ion and the formation of nitrate ion were obtained by adding synthetic zeolite to the ammonium formate solution containing TiO2.