制造，其中，该前体水溶液包含一种或两种以上的金属氧化物前体、铵盐、 表面活性剂以及水。由此不仅是氧化钛介晶体，还可以制造多种金属氧化物介晶体。
[0048] 本发明的金属氧化物介晶体的制造方法中，在300~600°C的条件下煅烧前体水 溶液。
[0049] 具体地，可以在基板上形成由前体水溶液组成的液体层，并在300~600°C的条件 下煅烧。
[0050] 基板没有特别限制，基板在常温中具有平滑面，该面也可以是平面或曲面，并且还 可以是应力而变形的面。可使用的基板具体有如硅、各种玻璃、透明树脂等。400°C以上煅 烧时尤其优选使用硅、玻璃等。
[0051] 液体层的厚度没有特别限定，但通常优选约2mm以下。
[0052] 形成液体层的方法没有特别限定，可以根据所用基板的种类适当采用公知方法。 如，基板上进行浸涂、旋涂，或可以将基板材料和前体水溶液的混合溶液滴加到硅、玻璃等。
[0053] 此外，基板可以使用上述以外的功能性材料，易于制造下述本发明的介晶体中任 何一个的复合材料。功能性材料有掺杂锡的铟氧化物（ITO)、氟掺杂氧化锡（FTO)等。
[0054] 没有特别限定包含于前体水溶液中的金属氧化物前体，但是使用金属氧化物、金 属硫酸盐等时，不易于规则排列金属氧化物纳米晶体，即，不易获得金属氧化物介晶体，因 此优选金属硝酸盐和/或金属氟化物盐。尤其优选有金属硝酸盐就使用金属硝酸盐，没有 就使用金属氟化物盐。具体优选地，氧化钛前体使用TiF 4，氧化锌前体使用Zn (NO3)2，氧化 镍前体使用Ni (NO3) 2，氧化铜前体使用Cu (NO3) 2，氧化铁前体使用Fe (NO3) 2，氧化钴前体使用 Co (NO3) 2，氧化锆前体使用Zr (NO3) 4，氧化铈前体使用Ce (NO3) 3。尤其是氧化钛前体使用TiF4 时，F-离子强力吸附到氧化钛纳米晶体的{001}面上，得到具有{001}面为主要晶体面、即 尺寸大的氧化钛纳米晶体。
[0055] 此外，金属氧化物前体可以仅使用一种，也可以使用两种以上。特别是若使用多种 金属氧化物的前体（即，金属氧化物A的前体和与其不同的金属氧化物B的前体），则可以 得到由多种金属氧化物或合金氧化物组成的复合型介晶体。
[0056] 金属氧化物前体的使用量中，金属氧化物前体和表面活性剂的含量比例优选1~ 1000:1(摩尔比），更优选20~150:1(摩尔比），尤其优选25~130:1(摩尔比）。此外，根 据欲得到的介晶体中的金属氧化物的种类不同，金属氧化物前体的使用量也不同，在氧化 钛介晶体中优选1~1000:1 (摩尔比），尤其优选70~120:1 (摩尔比）；在氧化锌介晶体中 优选1~1000:1 (摩尔比），尤其优选100~150:1 (摩尔比）；在氧化镍介晶体中优选1~ 1000:1 (摩尔比），尤其优选30~70:1 (摩尔比）；在氧化铜介晶体中优选1~1000:1 (摩尔 比），尤其优选20~40:1 (摩尔比）。在复合型介晶体中，根据含有的金属氧化物的种类，更 优选的含量比例也是不同的。含有锌和铜的复合型氧化物介晶体中，氧化锌前体：氧化铜 前体：表面活性剂优选1~1000:1~1000:1 (摩尔比），尤其优选30~50:15~25:1 (摩 尔比）；含有锌和镍的复合型氧化物介晶体中，氧化锌前体：氧化镍前体：表面活性剂优选 1~1000:1~1000:1(摩尔比），尤其优选20~30:30~60:1(摩尔比）。通过使金属氧 化物前体的使用量在上述范围内，可以更有效地得到各氧化物纳米晶体排列的纳米晶体。
[0057] 没有特别限定铵盐，列举有 NH4N03、NH4C1、NH4CKV (NH4) 2S04、（NH4) 20)3等，从金属 氧化物介晶体的同质性的观点考虑，优选NH4NO 3。这些铵盐可以单独使用，也可以组合使用 两种以上。
[0058] 铵盐的使用量中，铵盐和表面活性剂的含量比例优选1~1000:1 (摩尔比），更优 选300~600:1 (摩尔比），尤其优选400~500:1 (摩尔比）。此外，铵盐的使用量与欲得 到的介晶体中的金属氧化物的种类无关，任何情况下都是相同的。铵盐的使用量在上述范 围内，进一步抑制金属氧化物纳米晶体的凝聚，得到晶体性更高的金属氧化物介晶体。
[0059] 本发明的制造方法中，为了规则排列金属氧化物纳米晶体，更有效得到金属氧化 物介晶体，使用表面活性剂。没有特别限定表面活性剂，可以使用阴离子表面活性剂、阳离 子表面活性剂、两性表面活性剂以及非离子表面活性剂的任何一种。
[0060] 没有特别限定阴离子表面活性剂，作为亲水基优选具有羧基、磺酸基、硫酸酯基、 磷酸酯基等，列举有：棕榈酸钠、硬脂酸钠等羧酸型；1-十二烷磺酸钠等磺酸型；月桂基硫 酸钠、十四烷基硫酸钠等硫酸酯型；月桂基磷酸钠等磷酸酯型等。
[0061] 没有特别限定阳离子表面活性剂，作为亲水基优选具有氨残基、铵盐基；列举有： 十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB)、十六烷基 三甲基氯化铵、硬脂基三甲基氯化铵等烷基三甲基铵盐；二硬脂基二甲基氯化铵等二烷基 二甲基铵盐；苯扎氯铵、苯扎溴铵等烷基苄基二甲基铵盐；十二烷基氯化吡啶鑰、十六烷基 氣化啦陡鐵等烷基啦陡鐵盐等。
[0062] 没有特别限定两性表面活性剂，列举有：月桂基二甲基氨基乙酸甜菜碱、十八烷基 二甲基氨基乙酸甜菜碱等烷基甜菜碱型；椰油酰胺丙基甜菜碱、月桂酸酰胺丙基甜菜碱等 脂肪酸酰胺甜菜碱型；2-烷基-N-羧甲基-N-羟乙基咪唑鑰甜菜碱等烷基咪唑型；月桂酰 谷氨酸钠、月桂酰基甲基-β-丙氨酸等氨基酸型；十二烷基二甲基胺-N-氧化物、油基二甲 基胺-N-氧化物等烷基胺氧化物；月桂酸酰胺丙基羟基磺基甜菜碱等磺基甜菜碱型。
[0063] 没有特别限定非离子表面活性剂，作为亲水基优选具有聚氧乙烯骨架。具体地，优 选具有聚氧乙烯骨架的聚醚，更优选三嵌段共聚物。这种聚醚优选通式（1)所示的化合物。 通式（1):
[0064] HO (CH2CH2O) a (CH2CH (CH3) 0) b (CH2CH2O) CH
[0065] [式中，a~c相同或不同；a是1?~140, b是10~90, c是10~140。]
[0066] 上述表面活性剂可以单独使用，也可以组合使用两种以上。
[0067] 这些表面活性剂中，为了使金属氧化物纳米晶体结合、规则排列，两端优选羟基和 /或羧基。即，优选羧酸型阴离子表面活性剂和/或非离子表面活性剂。其中，优选非离子 表面活性剂，更优选具有聚氧乙烯骨架的非离子表面活性剂，尤其优选具有聚氧乙烯骨架 的聚醚，尤其更优选由具有聚氧乙烯骨架的三嵌段共聚物组成的聚醚。其中，优选上述通式 (1)所示的化合物。
[0068] 这种通式（1)所示的聚醚尤其优选a为10~30、b为60~80、c为10~30。其 中，尤其优选如下：
[0069] HO (CH2CH2O) 20 (CH2CH (CH3) 0) 70 (CH2CH2O) 20H
[0070] 本发明的制造方法中，作为溶剂使用水。原料为有机材料时可以使用有机溶剂，但 是本发明中作为金属氧化物前体使用无机材料，因此优选水性溶剂、尤其是水。水的使用量 相对于其他成分可为过量，但是为了制膜不宜过多。具体地，水和表面活性剂的含量比例可 以约1000~100000:1 (摩尔比）。
[0071] 本发明的制造方法中。在300~600°C，优选400~500°C的条件下煅烧上述说明 的前体水溶液。根据欲制造的介晶体中包含的金属，该煅烧温度没有太大的差别，但是制造 氧化镍介晶体时优选约320°C以上。由此规则排列金属氧化物纳米晶体的同时，引起局部规 整反应（L. Zhou et al.，J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 1309-1320)和聚醚的热分解，得到本发 明的金属氧化物纳米晶体。使用一种金属氧化物前体时，得到的金属氧化物介晶体是单晶； 使用两种以上金属氧化物前体时也因结合得到单晶的介晶体。此外，如果煅烧温度过低，则 金属氧化物前体残留的同时，不能增加比表面积。并且，如果煅烧温度过高，则减少比表面 积，光催化剂活性等劣化。此外，作为金属氧化物介晶体制造氧化钛介晶体时，通常如果高 温煅烧则氧化钛不能维持活性高的锐钛型，结构变化为金红石型，但是本发明中，即使在高 温（接近上述温度范围的上限）中煅烧，也可以维持锐钛型。
[0072] 没有特别限定煅烧气氛，可以是大气气氛，也可以是氧气气氛。此外，本发明中，氧 气气氛优选100%氧气或氧浓度为90%以上的氧气和空气的混合气体气氛。
[0073] 此外，本发明的制造方法的概念图的一例如图3所示。
[0074] 2、由讨渡金属（钛除外）的氣化物组成的介晶体
[0075] 没有特别限定本发明的由过渡金属（钛除外）的氧化物组成的介晶体（以下又称 作"介晶体A")，例如可通过上述制造方法得到。即，上述制造方法中，作为金属氧化物前体 使用钛氧化物以外的金属氧化物的前体而得到。
[0076] 本发明的介晶体A根据构成的金属氧化物的种类而不同，但比表面积为0.5m2/g 以上。如果介晶体A的比表面积过于小，则光催化剂活性和光电流寿命劣化。此外，介晶体 A的比表面积根据构成的金属氧化物而不同，优选在氧化锌介晶体中约0. 5~2m2/g，在氧 化镍介晶体中约10~20m2/g，在氧化铜介晶体中约1~5m 2/g。它们的比表面积与各自的 氧化物的纳米粒子相比较可以增加。并且，可以通过如BET法等测量本发明的介晶体A的 比表面积。
[0077] 没有特别限定构成这种介晶体A的金属氧化物，列举有氧化锌、氧化镍、氧化铜、 氧化铁、氧化钴、氧化锆、氧化铈等，优选氧化锌、氧化镍、氧化铜等。
[0078] 并且，本发明的介晶体A中，如上所述，金属氧化物纳米晶体规则排列，因此整体 可作为单晶体。
[0079] 本发明的介晶体A中，没有特别限定形状。并且，根据金属氧化物的种类所得到的 形状也不同，但是平均宽度优选