反応性スパッタ法によるTiO_2薄膜を用いたバイオケミカルデバイス用機能表面の開発

摘要

本稿では、反応性スパッタ法の基板温度とスパッタ圧力の変化によりTiO_2薄膜のアナターゼ型とルチル型の割合を変化した。いずれのサンプル条件においても同様に光照射により親水化を確認したが、なかでも強いA(101)ピークを示したTiOs薄膜は高い光酸化力を示すことをMB吸光度変化から確認した。アナターゼ型結晶構造のTiO_2はルチル型結晶構造に比べて高い伝導帯位置に起因して強い光酸化力が得られたと考えられる。一方、強いR(110)ピークを示したTiOsでは光照射による酸素欠陥への水酸基吸着反応は進行するがラジカル生成量は少ないと考えられる。このことからアナターゼ型結晶構造のTiOsは殺菌や水分解への応用に適していると考えられる。