東京공업대학 응용세라믹스 연구소의 垣花眞仁 조교수 등 연구팀은 지금까지 물에 잘 녹지 않는다고 알려져 왔던 티탄과 니오브, 텅스텐 등의 금속으로 수용성 화합물을 합성, 유기용매와 강산(强酸)을 사용하지 않고 물을 용매로 하는 기능성 세라믹스의 합성 프로세스를 확립했다. 티탄의 수용성 화합물은 금속 티탄을 과산화수소수로 처리한 암모니아 수용액 속에서 구연산과 반응시켰다. 티탄을 구연산이 포합(抱合)하는 형태의 신규 화합물 ‘티탄 펜타옥소 구연산 암모니움’으로, 중성수에 녹여서 세라믹스 등을 합성할 수 있다. 니오브나 텅스텐에 대해서도 사과산 등을 사용 수용성 화합물 합성에 성공하여 수용계의 기능성 세라믹스 프로세스를 체계적으로 완성시켰다. 티탄이나 니오브, 탄타르 등의 화합물은 전자 디아비스의 기록층이나 광촉매 등으로 용도가 급격하게 확대되고 있다. 지금까지의 제조법은 금속을 강산으로 녹이는 방법과 티탄계 유기화합물과 유기용매를 사용하는 졸겔법이 이용되어 왔다. 유기계 프로세스는 공기 속에 VOC(휘발성 유기화합물)을 방출하는 등 환경부하가 크고, 유기화합물은 폭발, 강산은 화상 등이 위험성이 있어 대형설비 구축에는 막대가 원가가 필요하다. 또 앞으로 VOC의 사용과 대기방출에 대한 규제가 강화될 가능성이 높아, 규제강화로 일거에 수용계 프로세스로 바뀔 가능성이 있다. 이미 엔케이케이 종합설계(橫浜市 鶴見區, 사장 鈴木保則)과 공동으로 양산 프로세스의 플로트 타입을 완성시켰다. 또 후루우치화학(東京都 大田區, 사장 古內明夫)은 티탄계 수용성 화합물의 시약을 판매하고 있다. (CJ)