本ユニットでは，光触媒反応のさらなる高度利用の実現を目指します。光触媒とは，特定波長の光を吸収することで触媒作用を示す物質の総称であり，光の照射により通常の触媒プロセスでは困難な化学反応を常温で促進させることが可能です。代表的な光触媒の素材としては酸化チタンが知られており，有機物や細菌の分解といった環境汚染物質の除去をはじめ，様々な場面で応用されています。

　一般的に光触媒の反応機構は「半導体モデル」と呼ばれています。具体的には，ある光触媒に自身のバンドギャップ以上の光エネルギーが照射されると，価電子帯の電子が励起されて伝導帯に移ります。こうして伝導帯に電子が上がることで，伝導帯には電子が抜けた正孔ができます。最終的にこれらは光触媒の表面に拡散し他の物質に移行することで化学反応を促進します。

つまり，電子が他の物質に移行すればそれを「還元」，正孔が他の物質に移行すればそれを「酸化」することになります。なお光触媒には他にも，酸化タングステンや酸化タンタルなどが知られています。

なお本ユニットを担当する教員と専門領域に関しては以下の通りです。

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