1967年に「光触媒」を発見した、東京理科大学学長の藤嶋昭氏。毎年、ノーベル化学賞候補にノミネートされている日本を代表する人物だ。その藤嶋氏が、2017年度「文化勲章」を受章した。
日本発の世界をリードするクリーン技術「光触媒」は、今年で発見50周年を迎える。その記念すべきタイミングで『第一人者が明かす光触媒のすべて』が発売された。
東海道・山陽新幹線「のぞみ号」の光触媒式空気清浄機、成田国際空港の光触媒テント、パナホームの一戸建て、日光東照宮の「漆プロジェクト」から、ルーブル美術館、クフ王の大ピラミッド、国際宇宙ステーションまで、光触媒の用途はとどまることを知らない。日本だけでなく世界へ宇宙へと広がっているのだ。
2020年東京五輪で「環境立国」をうたう日本にとって、光触媒は日本発の世界をリードするクリーン技術の生命線。酸化チタンに光が当たるだけで、抗菌・抗ウイルス、防汚、防曇、脱臭、大気浄化、水浄化など「6大機能」が生まれるので世界中で重宝されている。
これからの時代、文系、理系を問わず、光触媒の知識が少しあるだけで、あなたは羨望の眼差しを受けるかもしれない。知られざる光触媒の最前線と本書の秘話を、第一人者の藤嶋氏に語っていただこう(構成:寺田庸二)。

農作業の効率化や低コスト化

 光触媒を次世代の農業に活用しようとの取り組みも始まっています。
東京理科大学の光触媒国際研究センターの建物内に植物工場のモデルを作り、様々な光触媒技術を駆使して、薬草など付加価値の高い植物の栽培を目指しています。

 東京理科大学には、薬学部ならびにバイオ系の学科が充実していますので、学部横断的な取り組みによって、理科大ならではの成果に結びつけたいと思っています。

 図1はトマトの苗を植えた直後の様子を、図2は成長した後の様子を示しています。

図1 トマトの苗を植えたところ
図2 トマトが大きくなっている様子

 ひとつの成果として、光触媒を用いることで種子の発芽率が向上することを、中田一弥准教授が中心となって突き止めました。

 酸化チタン光触媒板上に種子をまき、紫外線を照射するという簡単な処理ですが、光触媒反応時に発生する活性酸素種が種子を刺激し、発芽率が向上すると考えられ、現在、作用機序(メカニズム)を解析中です。

 薬草など一部の作物では、発芽率の低さが問題となっていますので、光触媒によって発芽率を向上させることができれば、農作物栽培の効率化や低コスト化につながるでしょう。

 光触媒国際研究センター内の植物工場でも、寺島千晶准教授を中心に薬草の試験栽培を行い、実用化を目指していく計画です。