特開 2024-3947 Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス、圧粉体、焼結体、及び物品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024003947

(43)【公開日】2024-01-16

(54)【発明の名称】Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス、圧粉体、焼結体、及び物品

(51)【国際特許分類】

   C04B 35/495 20060101AFI20240109BHJP

   C04B 35/50 20060101ALI20240109BHJP

   C01G 39/00 20060101ALI20240109BHJP

   A61L 2/23 20060101ALI20240109BHJP

   A01P 1/00 20060101ALN20240109BHJP

   A01P 3/00 20060101ALN20240109BHJP

   A01N 59/16 20060101ALN20240109BHJP

   A01N 59/06 20060101ALN20240109BHJP

【ＦＩ】

C04B35/495

C04B35/50

C01G39/00 Z

A61L2/23

A01P1/00

A01P3/00

A01N59/16 Z

A01N59/06 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022103322

(22)【出願日】2022-06-28

(71)【出願人】

【識別番号】000004547

【氏名又は名称】日本特殊陶業株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】304021417

【氏名又は名称】国立大学法人東京工業大学

(74)【代理人】

【識別番号】110001036

【氏名又は名称】弁理士法人暁合同特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岩田 昌也

(72)【発明者】

【氏名】岡山 太樹

(72)【発明者】

【氏名】中島 章

【テーマコード（参考）】

4C058

4G048

4H011

【Ｆターム（参考）】

4C058AA01

4C058BB07

4G048AA03

4G048AB02

4G048AC08

4G048AE05

4H011AA02

4H011AA04

4H011BB18

4H011DA02

(57)【要約】

【課題】抗菌性及び抗ウイルス性に優れたＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス等の提供。
【解決手段】Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスは、セリウムと、モリブデンと、Ａｌ、Ｚｒ及びＳｉからなる群より選ばれる少なくとも１種の微量元素とを含む。
【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

セリウムと、モリブデンと、Ａｌ、Ｚｒ及びＳｉからなる群より選ばれる少なくとも１種の微量元素とを含むＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス。

【請求項2】

前記微量元素の含有量が、２７０ｐｐｍ以上である請求項１に記載のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス。

【請求項3】

前記微量元素が、結晶相中に存在する請求項１又は請求項２に記載のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス。

【請求項4】

Ｃｅ_２Ｍｏ_３Ｏ_１３を含む請求項１又は請求項２に記載のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス。

【請求項5】

請求項１又は請求項２に記載のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスが、粉末状であり、前記粉末状の前記Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスを圧縮成形してなる圧粉体。

【請求項6】

請求項１又は請求項２に記載のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスが焼結されてなる焼結体。

【請求項7】

表面の少なくとも一部に、請求項１又は請求項２に記載のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスを有する物品。

【請求項8】

請求項１又は請求項２に記載のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスが、基材中に分散されてなる物品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス、圧粉体、焼結体、及び物品に関する。

【背景技術】

【0002】

無機系の抗菌・抗ウイルス剤は、使用可能な温度範囲が広いことや、ウイルス等が耐性を獲得し難い等の利点を有しており、近年、活発に研究が行われている。この種の抗菌・抗ウイルス剤としては、Ａｇ、Ｃｕ等の金属系、ＴｉＯ_２等の光触媒系、ＺｎＯ、ＣａＯ等の金属酸化物系等がこれまでに報告され、それらは実際に使用されている。

【0003】

特許文献１に示されるように、無機系の抗菌・抗ウイルス剤の中でも、セリウム（Ｃｅ）及びモリブデン（Ｍｏ）を含む、抗菌・抗ウイルス活性の高い複合酸化物セラミックスが、特に注目されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】国際公開第２０２２／０１４６３１号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

従来、セリウム及びモリブデンを含む複合酸化物セラミックスに対して、セリウム、モリブデン、酸素以外の他の元素が混入した場合、その元素が前記複合酸化物セラミックスの抗菌性及び抗ウイルス性にどのような影響を及ぼすか等について、全く検討されていなかった。

【0006】

本発明の目的は、抗菌性及び抗ウイルス性に優れたＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス等を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明者らは、前記目的を達成すべく鋭意検討を行った結果、セリウム（Ｃｅ）及びモリブデン（Ｍｏ）の複合酸化物を含むＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスが、Ａｌ、Ｚｒ及びＳｉからなる群より選ばれる少なくとも１種の微量元素を含むと、金属イオンが溶け出し易くなり、優れた抗菌性及び抗ウイルス性を発揮できることを見出し、本発明の完成に至った。

【0008】

前記課題を解決するための手段は、以下の通りである。即ち、
＜１＞ セリウムと、モリブデンと、Ａｌ、Ｚｒ及びＳｉからなる群より選ばれる少なくとも１種の微量元素とを含むＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス。

【0009】

＜２＞ 前記微量元素の含有量が、２７０ｐｐｍ以上である前記＜１＞に記載のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス。

【0010】

＜３＞ 前記微量元素が、結晶相中に存在する前記＜１＞又は＜２＞に記載のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス。

【0011】

＜４＞ Ｃｅ_２Ｍｏ_３Ｏ_１３を含む前記＜１＞又は＜２＞に記載のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス。

【0012】

＜５＞ 前記＜１＞又は＜２＞に記載のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスが、粉末状であり、前記粉末状の前記Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスを圧縮成形してなる圧粉体。

【0013】

＜６＞ 前記＜１＞又は＜２＞に記載のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスが焼結されてなる焼結体。

【0014】

＜７＞ 表面の少なくとも一部に、前記＜１＞又は＜２＞に記載のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスを有する物品。

【0015】

＜８＞ 前記＜１＞又は＜２＞に記載のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスが、基材中に分散されてなる物品。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、抗菌性及び抗ウイルス性に優れたＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス等を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】固相合成法による実施例１のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスの製造方法（スキーム）を示す図

【図2】実施例１及び比較例１の各仮焼成粉末におけるＸ線回折スペクトルを示す図

【図3】実施例１及び比較例１の各仮焼成粉末が浸漬された純水の経時的なｐＨ挙動を示す図

【発明を実施するための形態】

【0018】

本実施形態のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスは、セリウム（Ｃｅ）と、モリブデン（Ｍｏ）と、Ａｌ、Ｚｒ及びＳｉからなる群より選ばれる少なくとも１種の微量元素とを含む。

【0019】

Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスは、セリウム（Ｃｅ）とモリブデン（Ｍｏ）とを含む複合酸化物セラミックスであって、必須成分として、前記微量元素を含むものである。Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスに含まれるセリウム（Ｃｅ）とモリブデン（Ｍｏ）の組成比（モル比）としては、本発明の目的を損なわない限り特に制限はなく、例えば、Ｃｅ：Ｍｏ＝２：３であってもよいし、Ｃｅ：Ｍｏ＝１：２であってもよい。

【0020】

なお、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスに含まれる酸素原子（Ｏ）の量は、化学量論組成であってもよいし、化学量論組成からずれていてもよい。つまり、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスは、不定比化合物であってもよい。

【0021】

Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスとしては、例えば、Ｃｅ（ＭｏＯ_４）_２、Ｃｅ_２ＭｏＯ_６、Ｃｅ_２（ＭｏＯ_４）_３、Ｃｅ_２Ｍｏ_３Ｏ_１３、Ｃｅ_２Ｍｏ_４Ｏ_１５、Ｃｅ_６（ＭｏＯ_４）_８（Ｍｏ_２Ｏ_７）、Ｃｅ_８Ｍｏ_１２Ｏ_４９等が挙げられる。これらのＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスは、単独で又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスとしては、Ｃｅ_２Ｍｏ_３Ｏ_１３が好ましい。

【0022】

Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスに含まれる前記微量元素は、本発明の目的を損なわない限り、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスの何れの箇所に存在してもよいが、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスを好ましい結晶構造（例えば、γ型結晶構造）で維持し易い等の観点より、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスの結晶相中に存在することが好ましい。

【0023】

前記微量元素は、上述したように、Ａｌ、Ｚｒ及びＳｉからなる群より選ばれる少なくとも１種からなる。微量元素としては、例えば、アルミニウムが好ましい。

【0024】

Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス中における微量元素の含有量（含有率）は、例えば、２７０ｐｐｍ以上が好ましく、５００ｐｐｍ以上がより好ましく、７００ｐｐｍ以上が更に好ましい。なお、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス中における微量元素の含有量（含有率）の上限は、本発明の目的を損なわない限り特に制限はないが、例えば、１０００００ｐｐｍ以下が好ましく、７５０００ｐｐｍ以下がより好ましく、５００００ｐｐｍ以下が更に好ましい。

【0025】

Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス中における前記微量元素の含有量（含有率）が、このような範囲であると、前記微量元素が、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物の結晶構造に侵入して、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物の結晶構造を変化させることにより、その結晶構造を構成している金属イオンが溶出し易くなることで、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスを水中に添加した際にｐＨが低下するものと推測される。その結果、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスの抗菌性及び抗ウイルス性が、微量元素を含まないＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスと比べて、高まると推測される。

【0026】

Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス中の微量元素の検出は、例えば、蛍光Ｘ線分光装置（ＸＲＦ）を使用して行われる。その検出結果に基づいて、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス中における微量元素の含有量（含有率）が求められる。

【0027】

Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスは、本発明の目的を損なわない限り、前記微量元素以外の他の元素（例えば、Ｈ、Ｆ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｙ等）を含んでもよい。他の元素は、例えば、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス中に、０．０１質量％以下（１００ｐｐｍ以下）で含まれてもよいし、０．００８質量％以下（８０ｐｐｍ以下）で含まれてもよい。Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス中の前記他の元素は、蛍光Ｘ線分光装置（ＸＲＦ）又はＩＣＰ発光分光分析装置（ＩＣＰ）を用いて検出することができる。

【0028】

Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスは、単結晶体又は多結晶体の結晶質であってもよいし、ガラス状等の非晶質（アモルファス）であってもよいし、結晶質部と非晶質部の組合せであってもよい。また、結晶の晶相は、単相であってもよいし、２以上の異なる相の組合せであってもよい。

【0029】

Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスの製造方法は、本発明の目的を損なわない限り特に制限はないが、例えば、固相反応法が挙げられる。Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスの製造方法としては、含有させる微量元素を所定量に調整し易い等の観点より、固相反応法が好ましい。

【0030】

ここで、固相反応法によるＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスの製造方法を例示する。固相反応法によるＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスの製造方法は、例えば、調合工程、乾燥工程、仮焼成工程を有する。

【0031】

調合工程は、所定量のセリウム化合物と、所定量のモリブデン化合物と、所定量の微量元素又は微量元素化合物とを混合して、それらの混合物を得る工程である。

【0032】

セリウム化合物は、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスを製造するために必要なセリウム（Ｃｅ）を含む化合物であり、例えば、ＣｅＯ_２、セリウム硝酸塩、塩化セリウム、硫酸セリウム、水酸化セリウム、炭酸セリウム、酢酸セリウム等が挙げられる。セリウム化合物としては、ＣｅＯ_２、セリウム硝酸塩、塩化セリウム、硫酸セリウム、水酸化セリウム、炭酸セリウム、酢酸セリウムからなる群より選ばれる少なくとも１種が使用されてもよい。なお、セリウム化合物としては、ＣｅＯ_２が好ましい。

【0033】

モリブデン化合物は、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスを製造するために必要なモリブデン（Ｍｏ）を含む化合物であり、例えば、ＭｏＯ_３、ＭｏＯ_２、ＭｏＯ、Ｍｏ（ＯＨ）_３、Ｍｏ（ＯＨ）_５等が挙げられる。モリブデン化合物としては、ＭｏＯ_３、ＭｏＯ_２、ＭｏＯ、Ｍｏ（ＯＨ）_３、Ｍｏ（ＯＨ）_５からなる群より選ばれる少なくとも１種が使用されてもよい。なお、モリブデン化合物としては、ＭｏＯ_３が好ましい。

【0034】

セリウム化合物及びモリブデン化合物の混合比は、モル比でＣｅ：Ｍｏ＝２：３となるように調整してもよいし、モル比でＣｅ：Ｍｏ＝１：２となるように調整してもよいし、モル比でＣｅ：Ｍｏ＝１：１となるように調整してもよいし、モル比でＣｅ：Ｍｏ＝２：１となるように調整してもよいし、モル比でＣｅ：Ｍｏ＝３：４となるように調整してもよいし、モル比でＣｅ：Ｍｏ＝３：５となるように調整してもよい。なお、セリウム化合物及びモリブデン化合物の混合比は、モル比でＣｅ：Ｍｏ＝２：３が好ましい。

【0035】

調合工程では、微量元素単体が使用されても良いし、微量元素を含む微量元素化合物が使用されてもよい。

【0036】

微量元素がアルミニウム（Ａｌ）の場合、微量元素化合物（アルミニウム化合物）としては、例えば、Ａｌ（ＮＯ_３）_３、Ａｌ_２Ｏ_３、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム等が挙げられる。アルミニウム化合物としては、Ａｌ（ＮＯ_３）_３が好ましい。

【0037】

微量元素がジルコニウム（Ｚｒ）の場合、微量元素化合物（ジルコニウム化合物）としては、例えば、塩化ジルコニウム、水酸化ジルコニウム、炭酸ジルコニウム、硫酸ジルコニウム、酢酸ジルコニウム等が挙げられる。ジルコニウム化合物としては、塩化ジルコニウムが好ましい。

【0038】

微量元素がケイ素（Ｓｉ）の場合、微量元素化合物（ケイ素化合物）としては、例えば、二酸化ケイ素、一酸化ケイ素、炭化ケイ素、窒化ケイ素等が挙げられる。ケイ素化合物としては、二酸化ケイ素が好ましい。

【0039】

セリウム化合物及びモリブデン化合物に対する、微量元素化合物の混合割合は、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス中における微量元素の含有量（含有率）が上述した数値範囲となるように、適宜、設定される。

【0040】

調合工程は、例えば、所定量のセリウム化合物と、所定量のモリブデン化合物とを樹脂製の容器（樹脂ポット）内に入れ、そして更に、その容器内に、所定量の低級アルコール（エタノール）等の溶媒と、所定量の微量元素化合物とを入れて、それらを、玉石（ジルコニア玉石、アルミナ玉石等）を利用して、所定時間（例えば、５時間～３０時間）混合することにより行われる。このような調合工程により、スラリー状の湿式混合物が得られる。

【0041】

乾燥工程は、調合工程後に得られたスラリー状の湿式混合物を乾燥させる工程である。湿式混合物の乾燥方法としては、本発明の目的を損なわない限り特に制限はなく、例えば、湯煎乾燥、振動乾燥機を用いた乾燥方法、スプレードライヤーを用いた乾燥方法等が挙げられる。

【0042】

乾燥工程の後、湿式混合物は乾燥して粉末状となる。得られた粉末状の混合物（混合粉末）は、固相状態のセリウム化合物と、固相状態のモリブデン化合物と、微量元素化合物（又は微量元素）とが、互いに混ざり合った状態となっている。

【0043】

仮焼成工程は、乾燥工程後に得られた混合粉末を、固相状態で焼成する工程である。例えば、仮焼成工程は、前記混合粉末を、４００℃以上６５０℃以下の温度条件で、１時間～２４時間焼成する。仮焼成工程は、特別な合成空気の雰囲気下で行う必要がなく、通常の大気雰囲気下で行われる。なお、仮焼成工程は、混合粉末中のセリウム化合物やモリブデン化合物等の焼結を目的としたものではない。

【0044】

仮焼成工程により、セリウム化合物と、モリブデン化合物と、微量元素化合物（又は微量元素）との反応物からなる仮焼成粉末（Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスの一例）が得られる。

【0045】

仮焼成粉末は、必要に応じて、スプレードライ等により、造粒して顆粒状に調製されてもよい。このような顆粒状のものを、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスとして使用してもよい。

【0046】

また、仮焼成粉末を本焼成して、焼結させた焼結体を、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスとして使用してもよい。例えば、所定のプレス機を使用して、仮焼成粉末を、所定形状（例えば、円柱状、円板状等）に圧縮成形し、得られた成形体（圧粉体）を所定の温度条件（例えば、４００℃以上６５０℃以下）で、１時間～２４時間焼成して、焼結させることで、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスとして使用可能な焼結体が得られる。

【0047】

本焼成工程は、仮焼成粉末中のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスを焼結させるための焼成工程であり、大気雰囲気下で行うことができる。

【0048】

また、本実施形態のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスは、例えば、国際公開第２０２２／０１４６３１号に記載のクエン酸重合法や水熱合成法を応用して、適宜、製造されてもよい。

【0049】

本実施形態のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスは、焼結前の状態で、抗菌性（抗菌活性）及び抗ウイルス性（抗ウイルス活性）を示す。また、本実施形態のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスは、焼結後も、焼結前と同様に、抗菌性及び抗ウイルス性を示す。このようなＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスは、抗菌性を有する抗菌剤、抗ウイルス性を有する抗ウイルス剤、抗菌性及び抗ウイルス性を併せ持った抗菌・抗ウイルス剤として使用できる。

【0050】

Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスの抗菌性及び抗ウイルス性は、例えば、ＪＩＳ Ｒ １７５６に準拠したフィルム密着法により、評価できる。例えば、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスについて、前記フィルム密着法による２４時間経過後のウイルスの減少率は、９９％以上である。

【0051】

本実施形態のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスの形状は、本発明の目的を損なわない限り、特に制限はなく、用途に応じて所望の形状とすることができる。例えば、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスの形態は、粉末であってもよいし、前記粉末をスプレードライ等により造粒して得られる顆粒状であってもよい。また、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスは、粉末状のセラミックス材料を圧縮成形してなる圧粉体の状態で使用されてもよい。また、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスは、焼結体の状態で使用されてもよい。

【0052】

また、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスは、物品の表面の少なくとも一部に付与される形で、使用されてもよい。Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスが付与される物品を構成する素材は、本発明の目的を損なわない限り、特に制限はなく、例えば、ガラス、セラミックス、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等の合成樹脂、ゴム（天然ゴム、合成ゴム）、本革（天然皮革）、合成皮革、金属又は合金からなる金属系材料、木材、紙、繊維、不織布、シリコン（シリコンウェハ等）、カーボン素材、鉱物、石膏等が挙げられる。

【0053】

また、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスは、所定の基材中に分散される形で、使用されてもよい。Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスが分散される基材としては、本発明の目的を損なわない限り、特に制限はなく、例えば、ガラス、セラミックス、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等の合成樹脂、ゴム（天然ゴム、合成ゴム）、合成皮革、金属又は合金からなる金属系材料、紙、繊維、不織布、カーボン素材、鉱物、石膏等が挙げられる。

【0054】

以下、実施例に基づいて本発明を更に説明する。なお、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。

【0055】

〔実施例１〕
セリウム化合物として、ＣｅＯ_２を用意し、モリブデン化合物として、ＭｏＯ_３を用意し、微量元素化合物（アルミニウム化合物）として、Ａｌ（ＮＯ_３）_３を用意した。そして、セリウム化合物の原料粉末と、モリブデン化合物の原料粉末とを、モル比で２：３（Ｃｅ：Ｍｏ＝２：３）となるようにそれぞれ秤量した。秤量後の各原料粉末を、樹脂製の容器（樹脂ポット）内に入れ、そして更に、その容器内に、所定量のエタノールと所定量の微量元素化合物（Ａｌ（ＮＯ_３）_３）とを入れて、それらを、ジルコニア玉石を利用して２４時間混合した（調合工程）。得られたスラリー状の湿式混合物を、湯煎乾燥することで、混合粉末を得た（乾燥工程）。なお、混合粉末では、固相状態のセリウム化合物と、固相状態のモリブデン化合物と、微量元素化合物とが、互いに混ざり合った状態となっている。

【0056】

次いで、前記混合粉末を、大気雰囲気下で、４７５℃の温度条件で１時間仮焼成することにより、セリウム化合物と、モリブデン化合物と、微量元素化合物との反応物からなる仮焼成粉末（Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス）を得た。なお、図１に、固相合成法による実施例１のＣｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックスの製造方法（スキーム）を示した。

【0057】

〔比較例１〕
セリウム化合物の原料粉末及びモリブデン化合物の原料粉末に対して、微量元素化合物（アルミニウム化合物）を混合しないこと以外は、実施例１と同様にして、セリウム化合物と、モリブデン化合物との反応物からなる仮焼成粉末を得た。

【0058】

〔ＸＲＤを用いた結晶相の特定〕
実施例１及び比較例１の各仮焼成粉末について、粉末Ｘ線回折法（ＸＲＤ：X‐ray diffraction）を利用して、結晶相の特定を行った。測定条件は、以下の通りである。

【0059】

＜測定条件＞
測定装置：粉末Ｘ線回折装置（装置名「Smart lab」、株式会社リガク製）
検出器：Ｄ／ｔｅＸ Ｕｌｔｒａ２５０．
光学系：集中型光学系ブラッグ－ブレンターノ型
Ｘ線出力：４０ｋＶ－３０ｍＡ
ステップ幅：０．０１００°
走査軸：２θ／θ
走査範囲：１０．００°～８０．００°

【0060】

＜測定結果＞
ＸＲＤの測定結果（Ｘ線回折スペクトル）は、図２に示した。図２は、実施例１及び比較例１の各仮焼成粉末におけるＸ線回折スペクトルを示す図である。なお、図２の上側に、実施例１の測定結果が示され、図２の下側に、比較例１の測定結果が示される。図２の下側に示される測定結果のＸ線回折ピークより、比較例１の仮焼成粉末は、Ｃｅ_２Ｍｏ_３Ｏ_１３の結晶構造を備えることが確かめられた。

【0061】

また、実施例１の仮焼成粉末は、図２の上側に示される測定結果のＸ線回折ピークより、比較例１と同様、Ｃｅ_２Ｍｏ_３Ｏ_１３の結晶構造を備えることが確かめられた。なお、実施例１の仮焼成粉末の結晶相中には、Ｃｅ_２Ｍｏ_３Ｏ_１３のみならず、微量元素であるアルミニウム（Ａｌ）が含まれていると推測される。つまり、実施例１の結晶相を構成するＣｅ_２Ｍｏ_３Ｏ_１３（Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス）は、その元素の一部がアルミニウム（微量元素）で置換されていると推測される。

【0062】

〔純水浸漬時のｐＨ挙動〕
実施例１の仮焼成粉末（１００ｍｇ）を、ガラス製の容器内の純水（１００ｍｌ）に浸漬させ、その仮焼成粉末入りの純水を攪拌・混合した。そして、仮焼成粉末が浸漬された時を０時間としつつ、その仮焼成粉末入りの純水の経時的なｐＨの挙動を、ｐＨ測定器を使用して測定した。また、比較例１の仮焼成粉末についても、同様にして、その仮焼成粉末入りの純水の経時的なｐＨの挙動を測定した。結果は、図３に示した。

【0063】

図３は、実施例１及び比較例１の各仮焼成粉末が浸漬された純水の経時的なｐＨ挙動を示す図（グラフ）である。図３において、実線で示されるグラフは、実施例１に対応し、破線で示されるグラフは、比較例１に対応する。図３に示されるように、何れの時間においても、実施例１は、比較例１よりもｐＨの値が小さく、酸性度が高いことが確かめられた。これは、実施例１の仮焼成粉末に含まれるアルミニウム（微量元素）の影響により、Ｃｅ－Ｍｏ系複合酸化物セラミックス（Ｃｅ_２Ｍｏ_３Ｏ_１３）の結晶構造に変化が起こることで、仮焼成粉末から金属イオンが溶出し易くなるため、仮焼成粉末が浸漬された純水のｐＨが低下したものと推測される。

【図1】

【図2】

【図3】