포트레디스트 원료 높은 양자수율로 생성 九州공업대학의 橫野照尙 교수는 가시광 응답성 산화티탄 광촉매에서 유황 도프에 의해 종래의 수 십 배에 달하는 고활성을 끌어내는데 성공했다. 산화티탄 산소를 질소로 치환하는 종래법에 대해 유황에 플러스를 띠게 하여 티탄과 치환했다. 이것을 사용한 가시광에서의 광촉매 산화반응으로 화학합성이 어려운 포트레디스트 원료, 1-애더맨타놀을 높은 양자수율로 얻을 수 있었다. 가시광이 풍부한 태양광을 에너지로 하여 다양한 기능성 화학품을 합성할 가능성이 있어 국내외 6개사와 공동연구를 시작했다. 산화티탄은 자외선으로 오염이나 균을 분해하는 광촉매 활성이 유명한데, 자외선은 태양광에는 조금밖에 포함되어 있지 않다. 따라서 가시광 응답성이 주목되어 질소도프의 재료가 나오기 시작했는데 광흡수 비율은 아직 낮다. 이론상, 유황과 탄소도 기대할 수 있으나 산화티탄의 산소를 유황으로 치환하는 일은 질소에 비해 어려웠다. 이번에는 유황에 플러스를 띠게 하여 티탄과 치환했다는 것이 포인트. 용액이 되면 분자가 통 모양으로 늘어서는 티오 요소를 티탄을 그 속에 넣어 합성, 소성하여 제작했다. 파장 400나노미터의 가시광 흡수계수는 유황도프형이 질소도프형의 4 배가 되었다. 질소도프에서는 어려운 500나노미터의 흡수도 나타내어 흡수파장의 면적을 비교해 보면 수 십 배의 활성차를 보였다. 가시광에서의 색소나 알콜 분해에 이어 산화합성반응에 이용할 것을 겨냥했다. 안정된 애더맨탄을 1-애더맨타놀로 바꾸는 반응은 자외선, 가시광선을 합친 조사에서 양자수율(빛의 에너지가 목적물의 합성에 사용된 비율)이 6~10%. 가시광만에서도 3~4 %로 추측되어 지금까지의 1% 정도의 광촉매 합성에 비해 우수하다는 것을 확인할 수 있었다. (NK)