光化学効果

photochemical effect ひかりかがくこうか

解説

光化学効果とは、光放射が物質や生物、生体に作用して生じる化学的変化のこと。

※物質を構成する原子や分子が、光エネルギー(光子)を吸収して生じた電子的励起状態から起こる、化学的変化のプロセスを光化学反応という。

    <光化学効果の応用例>
  • 光重合
    紫外~可視放射による光重合反応を利用し、印刷製版、塗料硬化、インキ乾燥、接着、歯科などでキュア(キュアリング)に使われる。
    ハロゲンランプ高圧水銀ランプ超高圧水銀ランプメタルハライドランプなどが用いられる。
  • 光CVD
    材料ガスを光分解させ、発生したラジカルを基板上で再結合し、薄膜を形成する。
    キセノン(Xe)を封入したエキシマランプ(172nm)などが用いられる。
  • 光洗浄
    FPDなどのガラス基板の洗浄に使われる。
    キセノン(Xe)を封入したエキシマランプ(172nm)、低圧水銀ランプなどが用いられる。
  • レジスト剥離
    半導体、FPDのレジスト剥離に使われる。
    キセノン(Xe)を封入したエキシマランプ、高圧水銀ランプ(365nm, 254nm)などが用いられる。
  • オゾン生成
    紫外放射(150~200nm)でオゾンを生成し、脱臭、水処理に使われる。
    キセノン(Xe)を封入したエキシマランプ、UV-XEFL低圧水銀ランプなどが用いられる。
  • 光合成
    紫外~可視放射が各種化学物質の合成に使われる。
  • 光複写
    光分解作用を利用した銀塩写真、ジアゾ式複写など。
  • 陰イオン生成
    紫外放射(250nm以下)による光電効果で、金属面から光電子が放出され、空気中の分子などと結合し、陰イオンが発生する。空気清浄などに使われる。
  • 殺菌
    紫外放射(200~300nm)を利用し、空気殺菌、水殺菌、表面殺菌などに利用される。
    UV-XEFL、低圧水銀ランプなどが用いられる。
  • ビタミンD生成
    紫外放射(250~300nm)による生体内のビタミンDの生成。
  • 医療
    紫外~可視~赤外と、幅広い光放射が医療における診断、治療、予防に使われる。
  • 生物
    植物の生長促進や抑制、昆虫の誘引や忌避、魚類の誘引などで、必ずしも光化学効果だけではないが、光放射が利用される。