イオン、プラズマを使ったクリーン化最前線：大気圧非熱平衡プラズマによるVOC除去－触媒との関係

摘要

大気中に存在する低濃度有機物（ガス状）で環境破壊物質と考えられるものが多数存在する。 これらは通常VOC（Volatile Organic Compounds：揮発性有機物）と呼ばれている。 VOCの定義は明らかでない。 アメリカではオゾンホール関係の物質をVOCとする考えもあるようであるが、文字から考えるとガスとして存在する全ての有機物が対象と考えられる。 考えられる有害有機物としては、オゾン層破壊原因として話題となった塩化フッ化有機物(CFC)、各種塩化有機物などの発がん性有機物、全フッ化炭素ガス(PFC)やSF{sub}6などの地球温暖化ガス、アルデハイドなどのシックハウス症候群原因物質などがある。 これらの除去には現在、化学処理や吸着などが用いられているが、長期的な寿命などから新たな方法として、非熱平衡プラズマによるVOC除去技術が挙げられる。この手法は、イオンや分子などと比較して電子のエネルギーのみ大きい状態（これを非熱平衡という）のプラズマを作り出し、このエネルギーの高い電子、あるいは電子によって励起されたラジカルによって環境汚染物質を分解除去する技術である。 この非熱平衡プラズマは、通常の化学反応では実現できないような極めて強力な反応が期待できることからその実用化が期待されている。 特に、多くの触媒は、高い反応温度を必要とするのに対して、室温での効果が期待できることから、濃度の低い環境汚染物質を除去する場合、空気全体を高温にするエネルギーが不要なことから、エネルギー効率の向上が期待できる。