光催化剂性能的模拟方法技术

实施方式的光催化剂性能的模拟方法具备：选择选自光催化剂的涂布前的房间内的气味成分浓度、房间的容积、房间的每单位时间的换气次数、房间内的水蒸气量、房间内的温度、光催化剂的涂布面的照度、及光催化剂的涂布面附近的风速中的至少1个作为涂布光催化剂的房间的环境条件的工序(101)；基于选择的房间的环境条件，设定选自光催化剂的涂布面密度及光催化剂的涂布面积中的至少1个作为光催化剂向房间内的涂布条件的工序(102)；以及，基于光催化剂的基本性能、房间的环境条件、及光催化剂的涂布条件算出光催化剂的涂布后的房间内的气味成分浓度的工序(103)。

Simulation methods for photocatalytic properties

With the implementation of simulation method of photocatalytic performance of photocatalyst: from before coating room odor components concentration, the volume of rooms, room number per unit time, the water vapor inside the room, room temperature, photocatalyst coating surface illumination, and a photocatalyst coating the wind speed near the surface of at least 1 as photocatalyst coating room environment process (101); choice room environmental conditions based on at least 1 as photocatalyst to the coating conditions room process coating surface area density and light catalyst coated photocatalyst product selected from a set of (102); and concentration of odor components coated basic properties, photocatalyst room environmental conditions, and the photocatalyst coating conditions calculated photocatalyst after room based on Process (103).

【技术实现步骤摘要】
光催化剂性能的模拟方法
本专利技术的实施方式涉及光催化剂性能的模拟方法。
技术介绍
已知有光催化剂在大气中等的照射特定波长的光时，在表面生成OH-或O+等的自由基，具有分解存在于周边的气味成分的性能。目前，在照射紫外线时发挥性能的光催化剂为主流。近年来，在照射可见光时发挥性能的可见光应答型的光催化剂的实用化正在进行。尝试有应用该性能将可见光应答型的光催化剂涂布于房间的墙壁或隔帘等，在照射室内光时将存在于室内的气味成分分解除去。进而，通过对人们的健康或生活环境的关心升高，将具有分解产生于室内的挥发性有机化合物(VolatileOrganicCompounds；VOC)或生活臭的原因物质的效果的光催化剂适用于房间的内装的技术备受关注。关于可见光应答型光催化剂的性能评价，例如在JISR1751-2、JISR1751-3、JISR1751-4、JISR1751-5等中被规定。利用JIS(日本工业规格)的性能评价使用进行了标准化的小型容器，利用与居住空间等实际的室内环境离得很远的高浓度的气体而进行。另一方面，在室内空间那样的大的空间涂布光催化剂时，照度、室内的温度或风速等的变动主要原因存在。因此，基于利用JIS的评价结果将光催化剂涂布于室内的情况下，容易产生无法得到气味成分的所期望的分解性能、或者为了得到充分的分解性能将光催化剂过量地涂布而成为成本高的问题。为了验证实际的室内环境下的光催化剂性能，需要设置与要涂布的环境相同的空间，验证最适的涂布条件，需要很大的成本和时间。现有技术文献专利文献专利文献1：特开2007-333688号公报
技术实现思路
本专利技术要解决的课题在于，提供可以不花费成本和时间而推定实际的室内环境等中的光催化剂的性能的光催化剂性能的模拟方法。实施方式的光催化剂性能的模拟方法为推定将光催化剂涂布于房间内之后的房间内的气味成分浓度的方法。实施方式的模拟方法具备：选择选自由光催化剂的涂布前的房间内的气味成分浓度Cb(单位；g/m3)、房间的容积V(单位：m3)、房间的每单位时间的换气次数n(单位：次/h)、房间内的水蒸气量W(单位g/m3)、房间内的温度T(单位：℃)、光催化剂的涂布面的照度I(单位：lx)、及光催化剂的涂布面附近的风速S(单位：m/s)构成的组中的至少1个作为涂布光催化剂的房间的环境条件的工序；基于选择的房间的环境条件，设定选自由光催化剂的涂布面密度Ad(单位：g/m2)及光催化剂的涂布面积Aa(单位：m2)构成的组中的至少1个作为光催化剂向房间内的涂布条件的工序；以及基于光催化剂的基本性能、房间的环境条件及光催化剂的涂布条件算出光催化剂的涂布后的房间内的气味成分浓度Ca(单位：g/m3)的工序。附图说明图1是表示实施方式的光催化剂性能的模拟方法的图。具体实施方式以下，对用于实施本专利技术的光催化剂性能的模拟方法的方式进行说明。实施方式的光催化剂性能的模拟方法为使用例如光催化剂的涂布前的房间内的气味成分浓度、房间的容积、房间的每单位时间的换气次数、房间内的水蒸气量、房间内的温度、光催化剂的涂布面的照度、光催化剂的涂布面附近的风速等涂布光催化剂的房间的环境条件、光催化剂的涂布面密度、光催化剂的涂布面积等向房间内的光催化剂的涂布条件、及光催化剂引起的气味成分的分解速度等光催化剂的基本性能，将涂布有光催化剂的房间的状态模型化，由此推定光催化剂的涂布后的房间内的气味成分浓度的方法。目前，以光催化剂的基本性能为基础，进行了涂布与室内的涂布面积成比例的量的光催化剂等的施工，但产生无法得到目标性能的问题。另外，由于涂布量的算定精度差，因此，算定光催化剂对实际的室内环境的有效的涂布量困难。因此，为了证实光催化剂引起的气味成分的分解效果(除臭效果)，目前，正在进行在建筑物的一部分房间内实施光催化剂的试验性涂布(施工)，在此基础上判断对建筑物整体的施工的有无和施工条件等。但是，就涂布光催化剂的实际的环境而言，基本性能的试验环境大致为用于发挥光催化剂性能的条件、例如光的照度不同的情况。进而，由于在一般的室内存在窗或门，因此，存在空气的流动。对于空气的流动，设想房间的宽敞度也带来影响。即使在将相同光催化剂在一定的条件下涂布的情况下，由于所涂布的环境每个房间不同，因此，不能一律地发挥光催化剂的效果。本专利技术人等发现：为了在居住空间等实际的室内涂布光催化剂、得到目标的效果，需要根据涂布的室内环境而使不同的各自的条件在标准的光催化剂的性能中反映并模拟光催化剂性能。在实施方式的光催化剂性能的模拟方法中，基于涂布光催化剂的房间的环境条件、对房间的光催化剂的涂布条件、及光催化剂的基本性能，算出光催化剂的涂布后的房间内的气味成分浓度，因此，可以精度良好地设想实际地涂布光催化剂的室内环境中的光催化剂性能(气味成分的分解性能)。因此，可以将实际的室内环境中的光催化剂性能不依靠大型的实验设备和经验法则而验证。由此，可以适当地设定用于将涂布光催化剂的房间内设为目标的气味浓度的光催化剂的涂布条件，可以不花费成本和时间而有效地实施光催化剂的涂装。另外，在向房间内的光催化剂的涂布操作中，也可以在最适的涂布条件下涂布光催化剂，因此，可以消减光催化剂的涂布量而谋求成本降低。进而，通过将实施方式的模拟方法作为光催化剂的内装施工等促销工具使用，可以预先对顾客显示光催化剂引起的气味降低效果，可以包括确定有无实施光催化剂涂装在内而迅速且顺利地确定实施内容。对于实施方式的光催化剂性能的模拟方法，参照图1进行详述。首先，选择选自光催化剂的涂布前的房间内的气味成分浓度Cb(单位：g/m3)、房间的容积V(单位：m3)、房间的每单位时间的换气次数n(单位：次/h)、房间内的水蒸气量W(单位：g/m3)、房间内的温度T(单位：℃)、光催化剂的涂布面的照度I(单位：1x)、及光催化剂的涂布面附近的风速S(单位：m/s)中的至少1个作为涂布光催化剂的房间的环境条件(图1-101)。这些房间的环境条件如以下所详述的那样，均给房间内的气味成分的分解速度带来影响，因此，优选选择全部上述的各条件。设想这些环境条件实际地涂布光催化剂的房间，分别选择具体的值。光催化剂的涂布前的房间内的气味成分浓度Cb为利用光催化剂引发分解反应时的房间内的气味成分的浓度。作为房间内的气味成分，可列举：乙醛、甲醛、甲苯、二甲苯、苯等的挥发性有机化合物(VOC)、或氨、醋酸、异戊酸(3-甲基丁酸)、壬烯醛、硫化氢等的生活臭原因物质。这些物质的浓度低，即使在未被人类感知的情况下，也作为气味成分对待。在气味成分的浓度高的情况下，与光催化剂接触而气味成分被分解的频率升高，因此，气味成分的分解速度加快。在气味成分的浓度低的情况下，与光催化剂接触而气味成分被分解的频率变低，因此，气味成分的分解速度变慢。房间的容积V是指涂布光催化剂的房间的容积。即使来自气味产生源的气味成分的释放速度相同，在房间的容积V大的情况下，气味成分浓度变低，在房间的容积V小的情况下，气味成分浓度升高。因此，气味成分浓度Cb变化，所以，给光催化剂引起的气味成分的分解速度带来影响。每单位时间的房间的换气次数n是指直至房间内部的空气全部被替换所需要的时间的倒数。即使来自气味产生源的气味成分的释放速度相同，在换本文档来自技高网...

【技术保护点】
光催化剂性能的模拟方法，其推定将光催化剂涂布于房间内之后的所述房间内的气味成分浓度，其具备：选择选自所述光催化剂的涂布前的所述房间内的气味成分浓度Cb(单位：g/m

【技术特征摘要】
1.光催化剂性能的模拟方法，其推定将光催化剂涂布于房间内之后的所述房间内的气味成分浓度，其具备：选择选自所述光催化剂的涂布前的所述房间内的气味成分浓度Cb(单位：g/m3)、所述房间的容积V(单位：m3)、所述房间的每单位时间的换气次数n(单位：次/h)、所述房间内的水蒸气量W(单位：g/m3)、所述房间内的温度T(单位：℃)、所述光催化剂的涂布面的照度I(单位：lx)、及所述光催化剂的涂布面附近的风速S(单位：m/s)构成的组中的至少1个作为涂布所述光催化剂的所述房间的环境条件的工序；基于选择的所述房间的环境条件，设定选自所述光催化剂的涂布面密度Ad(单位；g/m2)及所述光催化剂的涂布面积Aa(单位：m2)构成的组中的至少1个作为所述光催化剂向所述房间内的涂布条件的工序；以及基于所述光催化剂的基本性能、所述房间的环境条件、及所述光催化剂的涂布条件算出所述光催化剂的涂布后的所述房间内的气味成分浓度Ca(单位：g/m3)的工序。2.根据权利要求1所述的模拟方法，其具备如下的工序：将所述算出的所述房间内的气味成分浓度Ca与所述房间内的所述气味成分浓度的基准值相比较，判定所述光催化剂的所述涂布面密度Ad及所述涂布面积Aa的良否。3.根据权利要求1所述的模拟方法，其中，作为所述房间的环境条件，选择所述光催化剂的涂布前的所述房间内的气味成分浓度Cb、所述房间的容积V、所述房间的每单位时间的换气次数n、所述房间内的水蒸气量W、所述房间内的温度T、所述光催化剂的涂布面的照度I、及所述光催化剂的涂布面附近的风速S，作为所述光催化剂的涂布条件，设定所述光催化剂的涂布面密度Ad及涂布面积Aa，基于所述光催化剂的基本性能、所述房间的环境条件、及所述光催化剂的涂布条件，算出所述光催化剂引起的所述气味成分的分解速度D(单位：g/h)，由所述气味成分的分解速度D及所述房间的环境条件算出所述光催化剂的涂布后的所述房间内的气味成分浓度Ca。4.根据权利要求3所述的模拟方法，其中，基于下述的式(1)算出所述光催化剂的涂布后的所述房间内的气味成分浓度Ca，Ca＝Cb-D/(V×n)…(1)式(1)中，Cb为所述光催化剂的涂布前的所述房间内的气味成分浓度，D为所述光催化剂引起的所述气味成分的分解速度，V为所述房间的容积，n为所述房间的每单位时间的换气次数。5.根据权利要求4所述的模拟方法，其中，基于下述的式(2)算出所述光催化剂引起的所述气味成分的分解速度D，D＝f(p，q，r，s，t，u，w)…(2)式(2)中，p为与所述涂布面密度Ad有关的修正系数，q为与所述涂布面积Aa有关的修正系数，r为与所述气味成分浓度Cb有关的修正系数，s为与所述水蒸气量W有关的修正系数，t为与所述温度T有关的修正系数，u为与所述照度I有关的修正系数...

【专利技术属性】
技术研发人员：新田晃久，日下隆夫，佐藤光，中野佳代，丰岛正规，福士大辅，佐多丰，
申请(专利权)人：株式会社东芝，东芝高新材料公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP