本发明专利技术的活性氧生成装置设有由包含导电性高分子的多个基体材料构成的阴极（４）、具有导电性的阳极（５）、通过溶解氧的水（１）使两极（４、５）间通电的电源（３）、及储存水（１）的水储存部（２），阴极（４）隔开间隔地在水储存部（２）中立设配置板状的多个基体材料（４ａ），阳极（５）按跨着多个基体材料（４ａ）、且与多个基体材料（４ａ）正交的形态配置。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及以良好效率、连续地产生活性氧的装置，特别是涉及能够实现其小型化及简易化的结构。
技术介绍
作为生成活性氧的手段，具有使用放电、光催化剂的方法等。然而，前者需要的电量多，还需要确保对高电压输入的安全性。另外，后者为了提高其效果，需要紫外线的光源， 不能避免装置的大型化、紫外线对人体的影响。另外，虽然还提出了在水中由使用了电的电解生成活性氧的手段，但作为副生成物，产生很多不希望的氢、氯。作为解决这样的问题的手段，还知道这样的手段，即，在阳极与承载了具有活性氧产生能力的导电性高分子(以下记为导电性高分子)的阴极之间，使微弱电流通电，抑制氢、氯的产生，有意地产生活性氧 (例如专利文献1)。专利文献1 日本专利第3492327号公报(图1等)
技术实现思路
专利技术要解决的问题导电性高分子具有优良的氧化还原反应的反应性，从该导电性高分子向水中的溶解氧供给电子，还原氧，生成活性氧。如对具有这样的氧还原能力的聚苯胺以电的方式赋予还原电位，连续地进行电子供给，则在水中持续生成活性氧。在这样的方式中，为了使活性氧生成量高效率化，具有层叠电极对、使承载了导电性高分子的多个阴极与阳极相向的装置。然而，层叠的阴极与阳极的电极间距离逐渐增加，所以，离开阳极的距离越远，则活性氧生成量越少，有利于生成的阴极基本上为与阳极邻接的阴极。本专利技术就是鉴于上述情况而作出的，其目的在于获得这样一种活性氧生成装置， 该活性氧生成装置能够在实现活性氧生成装置的小型化或简易化的同时，以良好效率连续地生成活性氧。用于解决问题的手段本专利技术的活性氧生成装置设有由包含导电性高分子的多个基体材料构成的阴极、 具有导电性的阳极、通过溶解氧的水使上述两极间通电的电源、及储存上述水的水储存部， 上述阴极通过隔开间隔地在上述水储存部立设配置板状的上述多个基体材料而构成，上述阳极按跨着上述多个基体材料、且与上述多个基体材料正交的形态配置。另外，上述阳极的浸渍在水中的表面积相对于上述阴极的浸渍在水中的表面积大致相等或在其以下。专利技术的效果按照上述那样的本专利技术的活性氧生成装置，能够相对于多个基体材料(阴极)使用共用的阳极，所以，能够使电极的构成小型化及简易化，而且能够增大活性氧量。另外，通过使上述阳极的浸渍在水中的表面积相对于上述阴极的浸渍在水中的表面积大致相等或在其以下，能够减少由阴极生成的活性氧由阳极消耗的量，结果增大活性氧量。附图说明图1为本专利技术实施方式1的活性氧生成装置的剖视示意图。图2为表示实施方式1的相对于阳极与阴极的表面积比的活性氧产生量的图。图3为本专利技术实施方式2的活性氧生成装置的构成示意图。图4为表示实施方式2的变形例的活性氧生成装置的剖视示意图。图5为本专利技术实施方式3的活性氧生成装置的构成示意图。具体实施例方式下面说明本专利技术的活性氧生成装置的实施方式。而且，各实施方式的活性氧生成装置的共同点在于，使由包含导电性高分子的基体材料构成的阴极4和具有导电性的阳极 5浸渍在溶解氧的水1中，使阴极4与阳极5间通电，从而生成活性氧。实施方式1图1为表示本专利技术实施方式1的活性氧生成装置的构成的剖视示意图。该活性氧生成装置设有由包含导电性高分子的板状的基体材料4a构成的阴极4，具有导电性的阳极 5，通过溶解氧的水1使两电极4、5间通电的电源3，及储存水1的水储存部2。由电源3通过储存在水储存部2内的水1使阴极4与阳极5间通电，生成活性氧。阴极4由形成为板状(圆板状、方板状等)的多个基体材料4a构成，板状的1个阳极5按跨着多个基体材料4a、且与多个基体材料4a的各板面方向正交的方式配置在水储存部2的底部。即，按相对于成为阴极4的多个基体材料4a正交的形态设置共用的阳极 5。另外，浸渍在储存于水储存部2内的水1中的阳极5的表面积相对于浸渍在水1 中的阴极4的表面积(构成阴极4的各基体材料4a的浸渍在水1中的表面积相加获得的值)大致相等或比其小。这样，能够减少由阳极5生成的物质的量，减少由阴极生成了的活性氧与阳极侧的生成物质反应而消耗的量，结果，增大本装置中的活性氧的生成量。另外，在图1的构成中，多个的各基体材料4a彼此(阴极4彼此)的距离最好比阳极5与各基体材料4a(阴极4)的距离长。这是因为，在前者的距离比后者短的场合，供给到水中的电流量减少，电子的分布变得不均勻，所以，生成的活性氧量减少。在构成阴极4的基体材料4a中含有导电性高分子。该基体材料4a除了碳、承载有钼的钛、导电性树脂等导电性材料外，还可以由PET (聚对苯二甲酸乙二醇酯),ABS树脂、 PP(聚丙烯)等绝缘性材料形成。另外，基体材料4a自身也可为导电性高分子。导电性高分子例如由聚苯胺、聚苯胺衍生物、聚吡咯、聚噻吩及聚乙炔中的至少一种材料构成。构成阳极5的基体材料能够由碳、承载有钼的钛、导电性树脂中的任一种或一种以上构成，其表面电阻值最好处在10_3 IO5 Ω /cm的范围。如表面电阻值低，则电流容易流过，所以，在两极的反应得到促进。而且，如表面电阻值在IO5 Ω /cm以上，则通电电流最大为数十μ A (微安)，活性氧的生成量成为基本上不能检测出的水平。按照上述活性氧生成装置，从包含在阴极4的表面的导电性高分子向溶解于水1 中的氧供给电子，生成过氧化物、羟自由基、过氧化氢等活性氧。另一方面，在阴极4的表面，水中的电子被夺走，生成氧，但除此以外也与混入的杂质反应，例如生成次氯酸等。活性氧与次氯酸反应，返回到水，所以，如在阳极5的生成物多，则存在于水中的活性氧量减少。 为此，一般在阳极5与阴极4间设置隔膜，将在各个的电极侧的生成物分离。然而，在本专利技术中，不使用隔膜，使浸渍在水中的阳极5的面积(表面积)与浸渍在水中的阴极4的面积 (表面积)大致相等或比其小，从而抑制活性氧量减少的程度。下面，表示阳极5与阴极4的表面积比与活性氧生成量的关系。图2表示，使用由碳构成的阳极5和由在碳十字上承载了聚苯胺的多个基体材料构成的阴极4，将阴极4的表面积固定为51cm2，改变阳极5的表面积，施加1. 4VvsAgCl经过6小时后的过氧化氢生成量。而且，“1.4VvsAgCl”表示使用氯化银(AgCl)电极作为参照电极，将任一个电极(例如阳极)的电极电位设为0，施加1.4V。此时的电极间距离(阴极4与阳极5的距离)为5mm，在水1中使用自来水进行测定。从图2可以看出，如阳极5的表面积比阴极4大，则活性氧量减少。这是因为，由阴极4生成了的活性氧如与阳极5接触则消灭，所以，如阳极5的表面积比阴极4大，则由阴极4生成了的活性氧由阳极5消灭的量增加，结果，水1中的活性氧量减少。另外，即使阴极4的表面积比阳极5的表面积大，从阴极4生成的活性氧量也看不到大的变化。因此，为了增大活性氧生成量，最好使阳极5的浸渍在水中的表面积与阴极4的浸渍在水中的表面积大致相等或在其以下。另一方面，在相对于阴极4减小了阳极5的表面积的场合，生成活性氧的量随阴极4的表面积而减少。因此，通过使阳极5的浸渍在水中的表面积与阴极 4的浸渍在水中的表面积大致相等，空间效率变得最好，例如能够获得活性氧生成量比同样大小的装置大的装置，或能够获得比同样活性氧生成量的装置小型的装置。如考虑活性氧的产生效率，则最好阴极4与阳极5间的距离最大为10cm。按照实施本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种活性氧生成装置，其特征在于，设有由包含导电性高分子的多个基体材料构成的阴极、具有导电性的阳极、通过溶解氧的水使上述两极间通电的电源、及储存上述水的水储存部，上述阴极通过隔开间隔地在上述水储存部立设配置板状的上述多个基体材料而构成，上述阳极按跨着上述多个基体材料、且与上述多个基体材料正交的形态配置。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种活性氧生成装置，其特征在于，设有由包含导电性高分子的多个基体材料构成的阴极、具有导电性的阳极、通过溶解氧的水使上述两极间通电的电源、及储存上述水的水储存部，上述阴极通过隔开间隔地在上述水储存部立设配置板状的上述多个基体材料而构成，上述阳极按跨着上述多个基体材料、且与上述多个基体材料正交的形态配置。2.根据权利要求1所述的活性氧生成装置，其特征在于上述阳极的浸渍在水中的表面积相对于上述阴极的浸渍在水中的表面积大致相等或在其以下。3.根据权利要求1或2所述的活性氧生成装置，其特征在于上述阳极与构成上述阴极的各基体材料的距离比上述基体材料彼此的距离短。4.根据权利要求1 3中任何一项所述的活性氧生成装置，其特征在于上述阳极沿上述水储存部的内侧底面配置或立设在上述水储存部地配置。5.根据权利要求1 3中任何一项所述的活性...
【专利技术属性】
技术研发人员：竹内史朗，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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