Photocatalytic unification of iodine species using platinum-loaded titanium dioxide

白金担持酸化チタンを用いた光触媒によるヨウ素種の単一化

杉田 剛   ; 森 勝伸*; 香西 直文   

Sugita, Tsuyoshi; Mori, Masanobu*; Kozai, Naofumi

原子力事故や放射性廃棄物の放出によって汚染された水からヨウ素を除去することは、水中に様々な形でヨウ素が存在するため、複雑でコストがかかる。そこで、水中の放射性ヨウ素を除去するための前処理として、光触媒によるヨウ素種の統一を検討した。ヨウ化物(I)、ヨウ素酸(IO)、-ヨード安息香酸の光触媒酸化還元反応に及ぼすPt-TiO結晶相と溶液pHの影響を評価した。TiO結晶相とpHの選択により、混合されたヨウ素種をIまたはIOのみに統一することができた。Pt-TiOの種類に関係なく、アルカリ性条件下で-ヨード安息香酸中のヨウ素はIに無機化された。光触媒と溶液のpHを選択することでヨウ素種を単一化できるため、この光触媒処理は高効率でヨウ素種を除去するために適用できると考えられる。

Removal of iodine from water contaminated by nuclear accidents or the release of radioactive waste is complicated and costly because iodine exists in a variety of forms in the water. We investigated the unification of iodine species by photocatalysis as a pretreatment for removing radioactive iodine species from water. The effect of the TiO crystal phase of Pt-TiO and solution pH on the photocatalytic redox reactions of iodide (I), iodate (IO), and -iodobenzoic acid were evaluated. The choice of TiO crystalline phase and pH allowed the mixture of iodine species to be unified to only I or IO. Regardless of the type of Pt-TiO, the iodine in o-iodobenzoic acid was mineralized to I under alkaline conditions. Because the iodine species can be unified to a single species by selecting the photocatalyst and the solution pH, this photocatalytic treatment could be applied to remove iodine species with high efficiency.