1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 Catalyst and Photocatalyst Based on the above definition, photocatalysts absorb light to be excited to a higher energy state, which are similar to a sensitizing molecule working in homogeneous photoreaction systems. Although the sensitizers are not solid, they can be photocatalysts if they are reproduced after photoinduced reaction processes, and a sensitizer has not been and will not been called a "catalyst". However, solid photocatalysts are often called "catalysts". One reason is that some photocatalysts, such as titania (titanium(iv) oxide, TiO 2 ), have been used as catalysts. Sometimes a material has been called a "catalyst" when the same or similar compounds have been used as catalysts, though the name "catalyst" should be given to a material that catalyzes a chemical reaction. Another possible reason is that some authors have misinterpreted photocatalytic reaction as being a reaction driven by photoirradiation of a catalyst, i.e., a combination of "photo" and "catalyst". Catalysis is, by general definition understood by the author, acceleration of a reaction that proceeds spontaneously from the viewpoint of thermodynamics by reducing the activation energy. Considering that photocatalysis includes reactions that accumulate energy, e.g., water splitting, photocatalysis cannot be included in the category of catalysis and therefore a photocatalyst cannot be called a "catalyst". Honda-Fujishima Effect The Honda-Fujishima effect is a well-known chemical phenomenon closely related to photocatalysis. 1) Photoirradiation of a titania single-crystal electrode immersed in an aqueous electrolyte solution induces oxygen evolution from the titania electrode and hydrogen evolution from a platinum counter electrode when some anodic bias is applied to the titania working electrode or chemical bias, e.g., making higher ph of an electrolyte solution for the working electrode, is given. An important point is the requirement of these bias applications in this system. The use of the term "effect" might mean that photoirradiation has an effect on electrolysis of water. Therefore, even when a titania electrode connected to a platinum electrode is assumed to be a photocatalyst, the system cannot be photocatalytic owing to the requirement of bias. Although the author would like to stress that the discovery of the Honda-Fujishima effect is one of the most important discoveries in chemistry and opened up and extensively promoted the research field of photocatalysis, it cannot be an origin of photocatalysis. Actually, reports on photocatalytic oxidation of organic compounds by titania powders had been published 1,2) before the discovery of this effect. In other words, the paper published in Nature in 1972 is undoubtedly an origin of research activity of photocatalysis but not an origin of heterogeneous photocatalysis in the bibliographic sense. Therefore, it is scientifically incorrect to state that photocatalytic reaction with titania particles was discovered by Fujishima and Honda in 1972. References and Notes 1) A. Fujishima, K. Honda, Nature 1972, 238, 37. Although the order of author names in this paper is Fujishima and Honda, the order in the term "Honda-Fujishima Effect" is reversed. Many authors, including the present author, have mistakenly cited this paper as "K. Honda, A. Fujishima,...". It is important when making References and Notes to refer to papers correctly and checking a copy of the paper every time when citing is preferable, though some recent editing systems of scientific papers check the bibliographic data to give direct Internet links. The 触媒と光触媒 前節の冒頭の定義によれば, 光触媒は光を吸収して高いエネルギー状態に励起する. これは, 均一系の光反応系ではたらく増感分子と似ている. この増感剤は固体ではないが, 光反応過程のあとで増感分子が再生されるのではあれば, 光触媒ということができる. この増感分子はこれまで 触媒 とよばれたことはないし, これからもとよばれることはないだろう. しかし, 固体の光触媒は 触媒 とよばれることが多い. ひとつの理由は, 酸化チタン (IV) のように触媒としても使われる光触媒があることである. 触媒 は化学反応を触媒する材料の名前ではあるが, その化合物やそれに似た化合物が触媒として使われることがある場合に, それを触媒とよぶことがある. 光触媒が触媒とよばれることのべつの考えられる理由は, 光触媒反応が触媒に光を照射することによって起こる, つまり 光 と 触媒 の組合せであると誤解されていることがあるためである. 著者の理解では, 触媒は熱力学的にみて自発的に進行する反応を, その活性化エネルギーを減少させることによって加速することである. 光触媒反応のなかには水の分解のようにエネルギーを蓄積する反応もあることを考えると, 光触媒はエネルギーを放出する触媒の範疇にふくまれることはなく, したがって, 光触媒を触媒とよぶことはできない. Honda Fujishima 効果 Honda Fujishima 効果は光触媒反応に密接に関連するよく知られた化学現象である. 電解質水溶液に浸漬させた酸化チタン単結晶電極に光を照射すると, 酸化チタン作用極にいくばくかのアノードバイアスを印加したり, 作用極側の電解質溶液のpHを高くするような化学バイアスを印加したりした場合に, 酸化チタン電極から酸素が, 白金対極から水素が発生する. 重要な点は, この系ではこのようなバイアスが必要であることである. この用語に 効果 ということばが使われているのは, 水の電気分解に対して光照射がなんらかの効果をあたえることを意味していると思われる. したがって, 酸化チタン電極を白金電極に接続したものを光触媒であると仮定したとしても, このようなバイアスの必要性から考えて, 光触媒とはなりえない. 著者は, このHonda Fujishima 効果が化学の分野におけるもっと重要な発見であり, この発見によって光触媒という研究分野が開拓されて著しく発展したことを強調したいが,Honda Fujishima 効果は光触媒反応の原点ではない. 実際に, 酸化チタン粉末による有機化合物の酸化反応は,Honda Fujishima 効果の発見以前にすでに出版されていた. いいかえれば,1972 年にNatureに出版されたHonda Fujishima 効果の論文はまちがいなく光触媒反応の研究活動の原点ではあるが, 書誌学的な見地からいえば, 不均一系光触媒反応の原点ではない. したがって, 酸化チタンによる光触媒反応が 1972 年にFujishimaとHondaによって発見されたとのべることは科学的に誤りである. 引用文献とノート ( 注 ) 1) この論文の著者の順はFujishimaとHondaであり, Honda Fujishima 効果 の名前の順序とはことなる. この解説の著者も含めて多くの著者はこの論文を, K. Honda, A. Fujishima,... のようにまちがって引用してきた. 引用文献と註を書くときには原典を正しく引用しなくてはならないし, そのために, 引用するどの文献についてもそのコピーをチェックすることがのぞましい. ただ, 最近の科学論文の編集システムでは引用文献の書誌情報をチェックしてインターネットのリンクをつけてくれるものもある. 著
65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 author hopes that this service does not accelerate the trend of not checking original copies of cited papers. 2) S. Kato, F. Masuo, Kogyo Kagaku Zasshi, 1964, 67, 42. (in Japanese) This paper reported photocatalytic oxidation of tetralin (1,2,3,4-tetrahydronaphthalne) by a titania suspension. Although, a paper was referred to as a preceding paper reporting titania photocatalysis (G. F. Huettig, Kolloid Z. 1944, 106, 166), the paper (Actually, the authors are G. F. Huettig and W. Kunda) written in German does not seem to report titania photocatalysis. 3) I. S. McLintock, M. Ritchie, Trans. Faraday Soc. 1965, 61, 1007. In this paper, solid-gas phase photocatalytic oxidation of ethylene and propylene in the presence of adsorbed oxygen on titania is described. This seems to be the first paper on gas-phase titania photocatalysis written in English, though some studies had been reported on photoadsorption/photodesorption of molecules on a titania surface before this paper. Such gas-phase photocatalytic reaction by zinc oxide (ZnO) had been reported before this paper, e.g., Y. Fujita, Shokubai, 1961, 3, 235 (in Japanese). 者は, 引用文献の論文そのものをチェックしない傾向がこの種のサービスによってさらに助長されないことをのぞみたい. 2) この論文は, 懸濁酸化チタンによるテトラリン (1,2,3,4-tetrahydronaphthalne) の光触媒酸化についての報告である. この研究の先行文献として, 酸化チタンによる光触媒反応を報告している文献が引用されているが, その引用されたドイツ語の論文 ( じっさいには著者は G. F. Huettig と W. Kunda の 2 名 ) は酸化チタンによる光触媒反応を報告したものではないように思われる. 3) この論文では, 酸化チタン上に吸着された酸素の存在下における気 固相系光触媒反応によるエチレンとプロピレンの光触媒酸化反応がのべられている. この論文より前に酸化チタン表面における分子の光吸着 / 光脱着に関する研究が報告されているが, この論文が気相系の酸化チタン光触媒反応のさいしょの英語論文であると思われる. 酸化亜鉛 (ZnO) によるこのような気相系光触媒反応は, たとえば以下の論文のように, この論文以前に報告されている. (3)"which is similar" の関係代名詞 "which" の先行詞は "photocatalysts" なので,"is" は "are" のあやまり. (22)"category" は 範疇 ( はんちゅう )/ カテゴリー で 分野 ではない. (32)"some" は いくばくかの. (26/53)"Honda Fujishima" は本多 ( 本田 ではない ) 健一と藤嶋 ( 藤島 ではない ) 昭の名前をとったものであるが, 一般的に人名は日本語にしないのが正しい. あえて日本語にするならカタカナを用いる. また, 日本語でも, 論文や要旨などでは人名に敬称はつけない. なお, 両者をつなぐのは " "( ダッシュ ) であって "-"( ハイフン ) ではない. もしハイフンでつなぐとひとりの人物の名前になる. (33)"or" は "anodic bias is applied" と "chemical bias is given" の 2 つの文をむすんでいる. (35)"is given" の主語は "chemical bias". (39 40)"the system" は, 酸化チタンと白金電極を接続したもの. (72)"Huettig" は原文では "Hüttig" で,u のウムラウト. このウムラウトを表現できない場合には,ue(ü),ae(ä) あるいは oe(ö) とつづることになっている. けっして, ウムラウトを省略したものを ("a","e" あるいは "o") つかわないこと. (72 73)"written in German" は ドイツ語で書かれた. ドイツで書かれた でも ドイツ人によって ( これなら "by a" が必要だが ) でもない. です ます 体と だ である 体を混在させないこと. 通常書く場合は前者, 話す場合は後者をつかう. 漢字の変換ミスに注意. 光職場反応 ( 光触媒反応 ), 期限 ( 起源 ) など. 英語のパラグラフに対応して改行する. 時計数字 ( IV X など ) は全角の合成文字ではなく, 半角文字の組み合わせを用いる ( 漢字コードのちがいにより文字化けすることがあるため ). おなじ理由で丸漢文字 ( 数字などを丸で囲んだもの ) も使用しない. 本文中にある文末脚注は論文以外については, 和訳する. 変数や定数はイタリック ( 斜字体 ) で, 添え字はローマン ( 立体 ). 字体も正確に. 日本文のなかのかっこは, 英文表記などに含まれる場合をのぞいて全角ではなく半角を用いること. 英語表記以外の半角文字は日本語部分とおなじフォントをつかい, 逆に英語表記の部分は欧文フォントをつかう ( 日本語が明朝系なら Times New Roman などを, ゴシック系なら Arial など ). 日本語に "" はないので, かっこを用いる. 日本語フォントに ボールド や イタリック はない. 数字をふくむことばを日本語で書くとき, 英 ( アラビア ) 数字をつかうか, 漢数字をつかうかの考え方のひとつは, 英語での表現によるもの.(11)"three-digit" や (19)" three ways","three dimensional(3 次元の )" のように "one, two, three..." の数字であらわされているときはアラビア数字で,"decahedral"( 十面体の ) や "triangle"( 三角形 ), "secondary particle size" ( 二次粒子径 ) のように序数であらわされているものは漢数字というもの. さて, それでは問題. ふたつめに... はどうなるのか. すべて ( 全て ) もっとも ( 尤も ) とか しかし ( 然し ), あるいは ( 或いは ), ただし ( 但し ), いくつか ( 幾つか ), もしくは ( 若しくは ), よく ( 良く ), それ ( 夫 ), この ( 此の ) または ( 又は ). しかしながら は冗長. しかし あるいは ~ が を使うこと. 一方で は冗長. いっぽう ( 一方 ) を使うこと. ポイント 1 関係代名詞とその先行詞を確認する. また, 制限用法と非制限用法のちがいがわかるように訳す. ポイント 2 "and" と "or" がつなぐものがなんであるかを確認する. 対応するものはおなじ形でなければならない. たとえば, 文と文, 名詞句と名詞句, 形容詞句と形容詞句など.
ポイント 3 "the" の意味をはっきりとさせる. その と訳せばかならず通じるわけではない. ひつようならば特定できるようにことばを足す必要がある. なお, 限定されるものについては, 既出でなくても "the" になる場合がある. たとえば,"the earth" ポイント 4 "a" がついている単語,"the" がついていない複数形はそれぞれ, ある ( 或る ) と一般的な意味でのもの ( こと ) をあらわす. そのことがわかるような表現が必要. A 触媒と光触媒前節の定義に基づくと 光触媒はより高いエネルギー状態に励起されるため光を吸収する それらは均一光反応系の増感剤の働きに似ている その増感剤は固体ではないが もしそれらが光誘起反応過程の後で再生されるなら光触媒になり得る 増感剤が 触媒 と呼ばれたことは今までなく これからも呼ばれることはないだろう しかし 固体光触媒は 触媒 と呼ばれることが多い 一つの理由はいくつかの光触媒 例えば TiO2( 酸化チタン (Ⅳ)) は触媒としても用いられていることである 触媒 という名称は化学反応に触媒作用を及ぼす材料に与えられるべきであるにもかかわらず 同一または類似化合物が触媒として使用されているとき 材料が触媒と呼ばれてきた 別の可能性ある理由は いく人かの著者が触媒の光照射によって起こる反応 言いかえれば 光 と 触媒 の組み合わせを光触媒反応と誤解していることである 筆者が理解する一般的な定義によると 触媒は熱力学の観点から自発的に進む反応を 活性エネルギーを減少することによって加速する 光触媒反応はエネルギーを蓄積する反応 ( 例えば水の分離 ) を含むことを考えると 光触媒反応は触媒反応のカテゴリーに含むことはできない したがって光触媒を 触媒 と呼ぶことはできない 本多 - 藤嶋効果本多 - 藤嶋効果は光触媒反応に密接に関わる化学的現象である 水溶性電解質溶液に漬かったチタニア単結晶電極の光照射が いくらかのアノードバイアスがチタニア作用電極に塗られるか化学バイアスを与える 例えば作用電極電解質溶液の ph をより高くする時 白金対電極から水素 チタニア電極から酸素が発生する 重要な点は この系でこれらのバイアス利用が必要であることである 効果 という用語の使用は光照射が水の電気分解にある影響を与えるということを意味すると思われる それ故 白金電極に繋げられたチタニア電極が光触媒であると仮定される時でさえ 酸化チタンと白金電極を接続した系はバイアスの要求によって光触媒とはならない 著者は強調しておきたいのは本多 - 藤嶋効果の発見は化学の最も大きな発見の一つで光触媒の研究分野を大規模に推進し開拓したけれども それは光触媒の起源ではないことである 実際に チタニア粉末による有機化合物の光触媒酸化の報告はこの効果の発見より前に発表されていた それ故 チタニア微粒子の光触媒反応は藤嶋と本多より 1972 年に発見されたと述べることは科学的に間違っている 言いかえれば 1972 年に nature で発表された記事は光触媒反応の活性の研究の起源であることは疑う余地もないが 書誌の意味で不均一系光触媒反応の起源ではない 引用文献と注釈 1)A. Fujishima, K. Honda, Nature 1972, 238, 37. この論文の著者名の順は藤嶋と本多であり 本多 - 藤嶋効果 の名前の順番とは逆転している この解説の著者も含めて多くの著者は この論文を K.Honda A.Fujishima のように誤って引用してきた いくつかの最近の科学論文の編集システムは直接インターネットのリンクを与え 引用文献の書誌情報をチェックしてつけてくれるものもあるけれども 引用文献と注釈を作る時には論文を正しく引用しなくてはならない また引用するどの文献についてもそのコピーをチェックすることが重要である 著者は このサービスが引用文献の原本をチェックしない傾向を加速しないことを望む 2) S. Kato, F. Masuo, Kogyo Kagaku Zasshi 1964, 67, 42. この論文は チタニア懸濁液によるテトラリン (1,2,3,4-tetrahydronaphthalne) の光触媒酸化の報告である ある論文はチタニア光触媒反応を報告している先行論文に引用されているが そのドイツ語で書かれた論文 ( 実際に その著者は G. F.Huettig と W.Kunda) はチタニアによる光触媒反応を報告したものではないと思われる 3) I. S. McLintock, M. Ritchie, Trans. Faraday Soc. 1965, 61,1007. この論文で チタニア上に吸着された酸素の存在中でエチレンとプロピレンの気 - 固相光触媒反応が述べられている この論文より前に いくつかの研究がチタニア表面上の分子の光吸着 / 光脱着に関して報告されているが これが英語で書かれた気相チタニア光触媒反応に関する最初の論文になると思われる そのような酸化亜鉛 (ZnO) による気相触媒反応は 例えば Y. Fujita, Shokubai 1961, 3, 235 のように この論文以前に報告されている B 触媒と光触媒前述の定義に基づいて 高いエネルギー状態に励起する光を吸収する これは 均一系光反応の機構で
作用する感光性のある分子に類似している ここでの感光剤は固体ではないが それらが光誘起反応過程の後で再生され 感光剤が 触媒 と呼ばれていないなら光触媒反応としてもよい しかし 固体光触媒反応は 触媒反応 と呼ばれることが多い 一つの理由は チタニア ( 酸化チタン ) のような いくつかの光触媒反応が触媒として用いられることである 化学反応を触媒する物質には 触媒反応 という名前が与えられるべきではあるが 触媒反応に用いられるものに似ているあるいは同じもののとき 物質を触媒と呼んでいることがある 他に考えられる理由は 何人かの筆者が触媒反応の光照射によって誘発される反応を光触媒の反応と誤解していることである すなわち 光 と 触媒反応 の組み合わせるということ 筆者の一般的な解釈の理解によると 触媒反応 は熱力学的観点から活性化エネルギーを減少させることによって 反応を自発的に進行させる 反応の促進である 光触媒反応が 水分解のような エネルギーを蓄積する反応を含むことを考慮すると 光触媒反応を触媒反応のカテゴリーに含めることはできないし ゆえに 触媒反応 と呼ぶこともできない Honda Fujishima 効果 Honda Fujishima 効果は光触媒反応に密接に関係するよく知られている化学現象である 陽極バイアスがチタニア作用電極に適応される あるいは化学バイアス例えば 作用電極のための電解質溶液の高い ph のようなもの が与えられたとき電解質水溶液に浸されたチタニア単結晶電極の光照射はチタニア電極から酸素発生を 白金対極から水素発生を誘発する この機構で重要な点はこれらのバイアスが適応される必要条件である この 効果 という言葉の使用は 光照射が水の電気分解に影響を与えることを意味しているかもしれない したがって 白金電極に接続されたチタニア電極を光触媒と仮定したときでも バイアスの必要条件のために この機構を光触媒反応とできない 筆者は Honda Fujishima 効果の発見は化学の中で最も重要な発見の一つであること 光触媒反応の研究分野を広い範囲で広げ 促進したことを強調したいと思うが それを光触媒反応の起源にすることはできない 実際に チタニア粉末による有機化合物を酸化する光職場反応に関する報告はこの効果の発見前から発表されていた 言い換えると 1972 年に Nature に掲載されたこの論文は文献という意味では不均一系光触媒反応の原点ではないが 間違いなく光触媒反応の研究活動の原点である したがって 1972 年に Fujishima と Honda によってチタニア粒子による光触媒の反応が発見されたという状態は科学的には間違っている 参考文献とメモ 1 A. Fujishima, K. Honda, Nature 1972, 238, 37. この論文での筆者名の順番は Fujishima and Honda であるが Honda Fujishima 効果 という言葉では順番が逆になっている 筆者を含め多くの著者が誤って K. Honda, A. Fujishima としてこの論文を引用しています いくつかの最近の科学論文の編集システムは直接インターネットへのリンクを与えるように文献データを調べるが 引用するとき正しく論文を引用するため References and Notes を作ること 毎回確認することは好ましい 筆者はこのサービスが引用論文の原本を確認しない傾向を加速させないことを望んでいる 2 S. Kato, F. Masuo, Kogyo Kagaku Zasshi 1964, 67, 42. この論文はチタニア懸濁液によるテトラリン (1,2,3,4-tetrahydronaphthalene) の光触媒酸化を報告した この論文 (G. F. Huttig, Kolloid Z. 1943, 106, 166) は先行するチタニア光触媒を報告する論文と呼ばれていたが ドイツ語で書かれた論文 ( 実際 筆者は G. F. Hüttig and W. Kunda) ではチタニア光触媒を報告していないようだ 3 I. S. McLintock, M. Ritchie, Trans. Faraday Soc. 1965, 61, 1007. この論文にはチタニアに吸着した酸素の存在下でのエチレンとプロピレンの固 - 気相光触媒酸化が記述されている この論文前にもいくつかのチタニア表面での分子の光吸着 脱着の研究は報告されていたが これは 英語で書かれた気相でのチタニア光触媒の最初の論文であると思われる 酸化亜鉛 (ZnO) による このような気相光触媒反応は この論文の前に報告されていた 例えば Y. Fujita, Shokubai 1961, 3, 235. C 触媒と光触媒光触媒反応の定義に基づくと 光触媒は高いエネルギー状態へ励起されるために光を吸収し 均一な光反応系の分子の働きの増感に類似している その増感剤は固体ではないが 光誘起反応のあとに増感剤が再生された場合それらは光触媒とすることができ 増感剤はこれまでも そしてこれからも 触媒 と呼ばれることはない または無いだろう しかしながら固体の光触媒は 触媒 と呼ばれることが多い 一つの理由としては 光触媒のいくつか 例えば酸化チタン (4 価の酸化チタン TiO2) が触媒として使われてきたからである 同じもしくは似た化合物が触媒として使われている場合 その材料は触媒と呼ばれる場合があるが 触媒 という名称は触媒作用で化学反応を示す材料に対して与えられるべきである もう一つの考えられる理由は 一部の著者が光触媒反応を触媒に光照射がされることによって反応が促進されるものとして誤解していることであり 言い換えれば 光 と 触媒 の組み合わせである 触媒は 著者によって理解している一般的な定義として 熱力学の観点より反応における速度が活性化エネルギーの減少によって自然と開始するという意味である 光触媒が含まれるエネルギーの蓄積における反応 例えば水の分解において
光触媒反応は触媒作用における分野に含むことはできない そしてそれゆえに光触媒は 触媒 と呼ぶことができない Honda-Fujishima 効果 Honda-Fujishima 効果は光触媒反応に密接に関係している化学的な現象としてよく知られている 1 いくらかの陽極バイアスを加えるもしくは化学バイアス たとえば電極の働きとして高い ph の電解質溶媒を作ると 酸化チタンの単結晶電極を電解質水溶液の溶媒に浸したものに光照射をすると酸化チタン電極より酸素発生が引き起こされ 白金の対極より水素が発生するといった結果が得られる 重要な点はこの反応系には陽極バイアスや化学バイアスがこの系において必要であるということである 効果 という用語の使用は光照射が水の電気分解の効果をもつことを意味している可能性がある それゆえ 酸化チタン電極と白金電極をつなげたときでさえ 光触媒とみなされるが この系はバイアスが必要なために光触媒反応とすることができない とはいえ 著者は Honda-Fujishima 効果の発見が化学における最も重要な発見の一つであり 光触媒の研究分野を広げて普及させたことを強調したいが 光触媒の期限とすることはできない 実際に 酸化チタン粉末による有機化合物の光触媒酸化反応に関する論文は Honda-Fujishima 効果の発見より前にも発表されていた 2,3 言い換えれば 1972 年に Nature で発表された Honda-Fujishima 効果の論文は間違いなく光触媒反応の活性の研究の原点であるが しかし書誌における不均一系の光触媒反応の原点ではない それゆえに 1972 年に Fujishima と Honda によって発見された酸化チタン粒子による光触媒反応の状態は科学的には適切ではない 引用と注釈 1. A. Fujishima, K. Honda, Nature 1972, 238, 37. この論文における著者の名前の順は Fujishima そして Honda であるが 用語の名前の順は Honda-Fujishima Effect と逆である 多くの著者 現在においてもこの論文を引用する際に K. Honda, A. Fujishima, と間違う事がある 引用と注釈を作るとき 論文を正しく引用することが重要であり 引用するときは毎回論文のコピーを確認することがのぞましい だが最近の科学論文の編集システムは書誌のデータを確認しても直接インターネットのリンクを与える 著者はこのサービスが引用した論文の原本を確認しない傾向を促進していないことを望んでいる 2. S. Kato, F. Masuo, Kogyo Kagaku Zasshi 1964, 67, 42. この論文は酸化チタン懸濁液よるテトラリン (1,2,3,4- テトラヒドロナフタレン ) の光触媒酸化反応について報告している とはいえ 酸化チタン触媒反応について報告された論文 (G. F. Huttig Kolloid Z. 1943, 106, 166) が引用されており そのドイツで書かれた論文 ( 実際は著者は G. F. Huttig と W. Kunda) は酸化チタンの光触媒反応については言及していないようである 3. I. S. Mclintock, M. Ritchie, Trans. Faraday Soc. 1965, 61,1007. この論文では酸化チタンの酸素吸収における存在下でのエチレンとプロピレンの固体 - 気相系の光触媒酸化反応について述べられている この論文は酸化チタンの気相における光触媒反応について英語で書かれた最初の論文であると思われるが いくつかの研究はこの論文の前に酸化チタンの表面における分子の吸着 / 脱着としてすでに報告されていた 気相における酸化亜鉛 (ZnO) による光触媒反応はこの論文より前にすでに報告されている 例えば Y. Fujita, Shokubai 1961, 3, 235. D 触媒と光触媒上記の定義に基づくと 均一系光反応で機能する増感分子と似ている光触媒はより高いエネルギー状態へ励起される光を吸収する 増感剤は固体ではないが もし光励起反応プロセスの後に再生されるならば 増感剤は光触媒になりうるし また増感剤は 触媒 と呼ばれてきたことはないしこれからもそう呼ばれないであろう しかし 固体光触媒は 触媒 と呼ばれることが多い 1 つの理由は なかにはチタニア ( 酸化チタン (Ⅳ) TiO 2 ) のように触媒として使用されている光触媒もあるからである 触媒 という名称は化学反応に触媒作用を及ぼす材料に与えられるべきであるが 酸化チタンのような光触媒と同じあるいは同じような化合物が触媒として使用された場合に 時として材料は 触媒 と呼ばれてきた もう 1 つ考えられる理由は 光触媒反応を触媒の光励起によって駆動される反応として すなわち 光 と 触媒 の組み合わせとして誤解している著者もなかにはいるからである この論文の著者が理解している一般的な定義による触媒とは 熱力学の観点からすると 活性化エネルギーを低下させることによって自発的に進行する反応を促進させることである 光触媒反応が たとえば水分解のようにエネルギーを蓄積する反応を含むことを考慮すると 光触媒反応は触媒の範疇に含むことはできないし それゆえ光触媒を 触媒 と呼ぶことはできない Honda-Fujishima 効果 Honda-Fujishima 効果は光触媒反応と密接に関係したよく知られている化学現象である 1) チタニア作用電極にアノーディックバイアスをかけた場合あるいは たとえば作用電極用電解質溶液の ph をより高い値にかえることである化学バイアスをかけた場合 電解質水溶液中に浸漬されているチタニア単結晶電極に光を照射するとチタニア電極上で酸素 白金対向電極上で水素が発生する 重要な論点は 電極系においてはこ
れらバイアスをかける必要があるということである 効果 という用語の使用は 光照射によって水を電気分解する効果を持つことを意味するかもしれない したがって 白金電極と接続されたチタニア電極を光触媒であると仮定するとしても バイアスを必要とするためチタニア電極系を光触媒系とすることはできない 著者は Honda-Fujishima 効果の発見は化学においてもっとも重要な発見のうちの一つであるし Honda-Fujishima 効果の発見は光触媒反応の研究分野を広げたし大々的に促進させたことを主張したいが Honda-Fujishima 効果を光触媒反応の起源とすることはできない 実際に チタニア粉末による有機化合物の光触媒的酸化反応に関する記事が Honda-Fujishima 効果の発見よりも前に出版されている 2), 3) 言い換えると 1972 年に Nature で掲載された論文は疑う余地なく光触媒反応の研究活動の原点ではあるが 書誌の意味で不均一光触媒反応の原点ではない したがって チタニア粒子による光触媒反応が 1972 年に Fujishima と Honda によって発見されたと述べることは科学的には間違っている 参考文献と注意書き 1) A. Fujishima, K. Honda, Nature 1972, 238, 37. 本論文では著者名の順序は Fujishima と Honda であるが Honda-Fujishima 効果 という用語では順序が逆になっている 筆者を含め 多くの著者が誤って K. Honda, A. Fujishima,... としてこの論文を引用している 最近の科学雑誌の編集システムによってインターネットに直接リンクを与える書誌データがチェックされるが 正しく論文を参照するために参考文献と注意書きを作ることおよび引用することが望ましいときに毎回論文のコピーを確認することは重要である 著者は このサービスが引用された論文の原本を確認しない傾向を加速させないことを望んでいる 2) S. Kato, F. Masuo, Kogyo Kagaku Zasshi 1964, 67, 42. 本論文ではチタニア懸濁液によるテトラリン (1, 2, 3, 4- テトラヒドロナフタレン ) の光触媒的酸化を報告した 論文はチタニアの光触媒反応を報告する先行した論文 (G. F. Huttig, Kolloid Z. 1943, 106, 166) として言及されたが ドイツ語で書かれたその論文 ( 実際に 著者は G. F. Huttig と W. Kunda) はチタニアの光触媒反応を報告していないようである I. S. McLintock, M. Ritchie, Trans. Faraday Soc. 1965, 61, 1007. 本論文では チタニア上に吸着された酸素存在下におけるエチレンとプロピレンの固気相の光触媒的酸化が記述されている 本論文より前にチタニア表面上の分子の光吸収 / 光脱離に関する研究がいくらか報告されていたが これは英語で書かれた気相チタニア光触媒に関する最初の論文であると思われる このような酸化亜鉛 (ZnO) による気相光触媒反応はこの論文より前に報告されていた たとえば Y. Fujita, Shokubai 1961, 3, 235. である E 触媒と光触媒上記の定義に基づいて 光触媒はより高いエネルギー準位に励起するために光を吸収しており それは均一の光反応系で働く増感分子に似ている 増感物質は固体ではないが もし光誘起反応過程の後に再生されるならば光触媒と成り得 そして増感物質はこれまで 触媒 と呼ばれておらず そしてこれからも呼ばれないだろう しかし 固体の光触媒は 触媒 と呼ばれることが多い 1 つの理由はいくらかの チタニア ( 酸化チタン (Ⅳ) TiO2) のような光触媒は 触媒として用いられ続けているということである 触媒 という名前は化学反応に触媒作用を及ぼす物質に与えられるべきであるが 同じもしくは似ている化合物が触媒として用いられているとき 物質は 触媒 と呼ばれていることがある 他に考えられる理由はいくらかの著者らが光触媒反応を触媒の光照射によって起こる反応 すなわち 光 と 触媒 の組み合わせであると間違って解釈しているということである 著者が理解している一般的な定義では 触媒は熱力学的な観点から活性化エネルギーの減少によって自発的に進む反応の促進である 光触媒反応が例えば水の分解のようなエネルギーを蓄積する反応を含むと考えると 光触媒は触媒の部類に含めることができず それゆえ光触媒は 触媒 と呼ぶことができない Honda-Fujishima 効果 Honda-Fujishima 効果は光触媒反応と密接に関係しているよく知られた化学現象である いくらか陽極のバイアスが電極として働いているチタニアに適用され もしくは化学的なバイアス 例えば電極を働かせるために電解質溶液の ph を上げること が与えられるとき 電解質水溶液に浸した単結晶チタニア電極の光照射は チタニア電極からの酸素発生と白金対電極からの水素発生を誘発する 重要な点はこの系におけるこれらのバイアスの適用条件である 効果 という言葉の使用は光照射が水の電気分解の効果を持つことを意味することがある それゆえ 白金電極につながったチタニア電極が光触媒だと仮定するときでさえ チタニア電極の光照射が酸素発生や水素発生を誘発するという系はバイアスの条件のため 光触媒反応であるとすることができない 著者は Honda-Fujishima 効果の発見が化学において最も重要な発見の 1 つであり 光触媒の研究分野を広げ 大々的に進展させたということを主張したいが それが光触媒の起源とすることはできない 実際には チタニア粉末による有機化合物の光触媒反応による酸化反応の報告がこの効果の発見前に発表されていた 言い換えると 1972 年に Nature で発表された論文は疑う余地もなく光触媒の活量研究の起源であり 書誌の認識における不均一系光触媒反応の起源ではない それゆえ チタニア粒子を用いた光触媒反応が 1972 年に Fujishima と Honda によって発
見されたと述べることは科学的に間違いである 参考文献と注意書き 1. A. Fujishima, K. Honda, Nature 1972, 238, 37. この論文の著者の名前の順は Fujishima と Honda だが Honda-Fujishima 効果 という言葉の順番が入れ替わっている 今の著者を含む多くの著者がこの論文を K. Honda, A. Fujishima, と誤って引用している 正しく論文を参照するために参考文献と注意書きを作るとき また最近のいくつかの科学論文の編集システムは直接インターネットリンクに与えるため書誌のデータをチェックするが 引用することが望ましいときに論文の転写を常にチェックするときが重要である 著者はこのサービスが引用された論文の原本をチェックしないという傾向を促進しないことを望む 2. S. Kato, F. Masuo, Kogyo Kagaku Zasshi 1964, 67, 42. この論文はチタニア懸濁液によるテトラリン (1,2,3,4,- テトラヒドロナフタレン ) の光触媒的な酸化反応を報告した ある論文がチタニア光触媒反応を報告している先立った論文 (G. F. Huttig, Kolloid Z. 1943, 106, 166) として言及されていたが そのドイツで書かれた論文 ( 実際には 著者は G. F. Huttig と W. Kunda である ) はチタニア光触媒反応の報告には見えない 3. I. S. McLintock, M. Ritchie, Trans. Faraday Soc. 1965, 61, 1007. この論文では チタニアに吸着された酸素の存在の下でのエチレンとプロピレンの固相 - 気相光触媒酸化反応が説明されている この論文の前にチタニア表面の分子の光吸着や光脱着を報告していた論文もいくつかあるが これは英語で書かれた気相のチタニア光触媒反応の最初の論文だと思われる 酸化亜鉛によるそのような気相の光触媒反応はこの論文の前にも報告されており 例えば Y. Fujita, Shokubai 1961, 3, 235. がそうである F 触媒と光触媒以上で述べた定義を基づいて光触媒は光を吸収されたら 高いエネルギー状態まで励起され 均一な光触媒反応システム中 sensitizing 分子の作用を似ている sensitizers は固体ではないが 光触媒反応後で 再生産できれば それは光触媒である しかし 固体光触媒は常に触媒であると言われる その理由のひとつはある光触媒である 例えば 酸化チタンは触媒として利用される 触媒というのは化学反応中で触媒の役割を持つものであるが あるとき 触媒の役割を似ているものも触媒と言われる もうひとつの理由はある論文の作者で化学反応中の触媒が光を駆動させると間違って考えられた つまり 光触媒というのは光と触媒を組み合わせたものであると考えられた ある作者の考えにより 触媒作用は反応活性エネルギーを減少させ 熱力学を加速させ 自発反応はできる 光触媒がエネルギーの蓄積を考えると 例えば 水分解は光触媒反応に属せず 光触媒は触媒ではない Honda fujishima 効果 Honda fujishima 効果は光触媒作用と密接に関係する化学現象である 電解質溶液中での酸化チタン電極上に光を照射した 電極酸化は酸化チタン電極あるいは化学鍍金に応用するとき 高い PH 値の電解液を作れば 酸素のほうは酸化チタン電極から放出され 水素は白金のほうから放出される ひとつの重要なことはこういう修飾応用がこのシステム中で存在する必要ある 効果という述語の使用は光の照射が水の分解に影響を与えられることを意味する そのため 酸化チタン電極と白金電極を繋がって光触媒としても システムは全体的に光触媒の作用がない 作者は Honda fujishima 効果の発見が化学領域で非常に重要な発見であることと光触媒分野に促進したことを強調したいが 光触媒研究の始まりではない 実際にこの効果を発見する前に酸化チタン粉末は触媒として有機化合物に利用することを報道した ということは 1972 年 Nature に発表した論文が本来光触媒研究の始まりでるが 本や試料の検索を調べたら 実際に始まりではない そのため Honda fujishima は 1972 年に酸化チタン結晶体の光触媒反応を発見したことを言えば これは科学的な誤解である G 触媒と光触媒上記の定義に基づいて 光触媒はより高いエネルギー状態を起こす光を吸収します そして 均一な光化学反応システムで働いている感度を高めている分子と それは類似しています 増感剤は 固体ではありませんが 彼らは光誘起反応プロセスの後に再現されている場合 彼らは 光触媒にすることができ 増感されていないと呼ばれないでしょう " 触媒 " しかし 固体光触媒は 触媒 としばしば呼ばれています 1 つの理由は たくさんの光触媒 ( 例えばチタニア ( 酸化チタン (IV) TiO2)) が触媒として使われたということです 名前 触媒 が化学反応に触媒作用を及ぼす材料に与えられなければならないけれども 時々 同じであるか類似した合成物が触媒として使われたとき 材料は 触媒 と呼ばれていました もう一つの可能性がある理由は 触媒 ( すなわち 光 と 触媒 の組合せ ) の光照射によって引き起こされる反応であることと 一部の著者が光触媒反応を誤解したということです 触媒作用は 著者によって理解される一般的な定義によって 活性化エネルギーを減らすことによって自発的に熱力学の視点が原因で生じる反応の加速で
す その光触媒作用を考慮すると エネルギーなどを蓄積反応を含む 水分解は 光触媒は 触媒作用の範疇に含めることはできませんので 光触媒を呼び出すことはできません " 触媒 " Honda-Fujishima 効果 Honda-Fujishima 効果は 密接に光触媒作用に関連した有名な化学現象です 若干の陽極の偏りがティタニア作用電極に適用されるとき 電解水溶液に浸されるティタニア単結晶電極の光照射はティタニア電極からの酸素進化とプラチナ対電極からの水素進化を誘発します または 化学偏り ( 例えば 作用電極の電解質解決のより高い ph を作ること ) は与えられます 重要な点は このシステムのこれらの偏りアプリケーションの必要条件です 光照射が水の電気分解に影響を及ぼすことを 影響 という語の用法は 意味するかもしれません したがって プラチナ電極に接続しているティタニア電極が光触媒であるとされるときでも システムは偏りの必要条件のために光触媒はずがありません 著者が Honda-Fujishima 効果の発見が化学で最も重要な発見の 1 つであると強調したいと思って 打ち解けて 広範囲に光触媒作用の研究分野を進めたが それは光触媒作用の起源であるはずがありません 実は ティタニア粉による有機化合物の光触媒酸化についてのレポートは この影響の発見の前に発表されました 言い換えると 1972 年にネイチャーで発表される新聞は 疑う余地なく文献感覚の異質な光触媒作用の起源でなく光触媒作用の研究活動の起源です したがって ティタニア粒子との光触媒反応が 1972 年にフジシマとホンダによって発見されたと述べることは 科学的に誤っています 引用とメモ本紙の著者名の順序がフジシマとホンダであるが Honda-Fujishima 効果 という語の命令は逆にされます 多くの著者 ( 現在の著者を含む ) は 本紙を K.Honda A.Fujishima として誤ってあげました... 引用と正しく書類を参照するメモとあげることが好ましい しかし少し最近の編集システムであるとき毎回新聞のコピーをチェックすることを作るとき それは重要です