JP2003252713A - 浴液用薬剤 - Google Patents
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Abstract
して殺菌(抗菌)作用を発揮し、さらに浴液中の有機物
等の汚れを分解除去(殺菌)し、浴液の清澄作用が期待
できる浴液用薬剤を提供すること。 【解決手段】二酸化チタン系光触媒を含有する入浴剤等
に好適な浴液用薬剤。二酸化チタン系光触媒とともに無
機過酸化物を含有する。無機過酸化物は酸化チタン系光
触媒を一時的に可視光化する。
Description
剤、さらには浴液配管洗浄剤等として好適な浴液用薬剤
に関する。より詳しくは、浴液の除菌、悪臭の除去、有
機物の分解除去、さらには配管内生物膜除去等を行うこ
とのできる浴液用薬剤に係る発明である。
ば、下記各種方法があり、それぞれが下記の短所、長所
を有している。
確実であるが、塩素臭が不快である。また、アトピー性
皮膚炎の人の皮膚を刺激し、機器・配管の腐食を促進す
る。さらにトリハロメタン(発がん性物質)発生の可能
性も指摘されている。
コストが高い。また、紫外線照射部位のみの局所的効果
はあるが、残留効果(持続性)はない。
紫外線照射と同様、コストが高い。また、局所的効果で
残留効果(持続性)はない。さらに機器・配管の腐食を
促進する。
があるが、水質により除菌効果の発現にむらがある。ま
た、長期にわたる安全性データがない。
ルミニウムマグネシウム(特開2000−24789
3)、ヒノキチオール(特開平11−222455
号)、カテキン(特開平11−43696号)、キトサ
ン(特開平10−158305号)等の各種抗菌剤が知
られているが、抗菌作用が不十分である。また、有機物
分解効果はなく、湯の清澄効果も弱い。
所を補うべく、入浴剤等の浴液薬剤自身に除菌力を付与
することを目的とする。すなわち、浴液中のレジオネラ
属菌や大腸菌等の細菌に対して除菌(抗菌)作用を発揮
し、さらに浴液中の有機物等の汚れを分解除去し、浴液
の清澄作用が期待できる浴液用薬剤を提供することを目
的とする。
記目的を達成するものである。
剤であって、二酸化チタン系光触媒とともに無機過酸化
物を含有することを特徴とする。
機過酸化物と併用することにより、光触媒の紫外光活性
を維持しながら可視光活性が可能であることを見出し
た。したがって、浴用薬剤として使用する場合、二酸化
チタンの活性化に必要な紫外光源を常時照射しなくて
も、可視光でも二酸化チタンは活性化するため、常時、
光触媒作用による除菌(抗菌)作用を発揮し、また、浴
液中の有機物等の汚れを分解除去し、浴液の清澄作用が
期待できる。さらに、無機過酸化物自体による除菌作用
及び有機物分解作用・清澄作用(酸化作用による)も期
待できる。
くである。
して二酸化チタン表面の酸素を還元することにより二酸
化チタンに酸素欠陥が一時的に形成される。この酸素欠
陥により可視光で活性化(二酸化チタンの可視光化)が
一時的に可能となる。この可視光化は一時的であり、生
成した酸素欠陥はすぐに水中の酸素と結合して元へ戻
り、紫外線(紫外光)で活性化可能な状態に戻るが、ま
たすぐに過酸化物と二酸化チタンが反応して酸素欠陥を
生じて可視光化される。すなわち、二酸化チタンは、無
機過酸化物と接触していることにより酸素欠陥の発生/
消失を繰り返し移動することにより、二酸化チタン粉体
全体として可視光と紫外光の双方で活性となる。このた
め、全体として触媒活性が高い状態に維持される。
酸素を窒素で置換して可視光活性部(酸素欠陥)を永久
的に作ってしまうため、同時に紫外光活性部が永久的に
消失してしまい、紫外光活性が消失してしまうため、触
媒活性が低下する。
を構成する二酸化チタン粒子はルチル型とすることが望
ましい。ルチル型はアナターゼ型に比して可視光側での
活性が高いためである。
タンの粒子に多孔質りん酸カルシウムを結合(担持)さ
せた複合酸化チタン粒子を主体とするものを使用するこ
とが望ましい。本発明の浴液用薬剤における前記除菌
(抗菌)作用、有機物分解作用、浴液清澄作用をより確
実に奏することできる。
ン粒子は過酸化物と接触したとき前述の酸素欠陥の発生
/消失が理想的に制御される。
用があるため光の存在に関係なく浄化効果をより期待で
きるとともに、入浴剤として使用した場合において身体
に直接付着した場合の刺激低減作用がある。
のを使用することが望ましい。無機過酸化物が水と接触
したとき少しずつ溶解するため過酸化物と二酸化チタン
との反応が急激に進まず上記可視光化の作用が持続す
る、すなわち、本発明の上記作用が持続する。
節剤として、全体として浴液が塩基性を呈する無機塩類
を含有させることが望ましい。入浴剤として、浴液に投
入したとき、浴液をアルカリ側に調節し易く、入浴時の
温泉感覚を楽しむことができる。
として使用する場合は、さらに、浴液特性調節剤とし
て、キレート剤を含有させることが望ましく、通常、け
い酸塩、りん酸塩、りん酸及びくえん酸の群から1種又
は2種以上を含有させる。
Mg等をキレート化することにより洗浄効果を促進させ
るためである。
に、塩素系除菌剤を含有させることが望ましい。光触媒
作用及び過酸化物による除菌作用を相乗して、更なる除
菌作用の増大が期待でき、相対的に塩素系除菌剤の使用
量を低減できる。
使用する浴液の水質循環路においては、二酸化チタンを
活性化させる光照射器を配することが望ましい。浴液の
浄化を確実に行なうことが可能となる。
説明する。なお、本明細書中に記載する配合量を示す
「%」は、特に断らない限り質量%を意味するものであ
る。
触媒を含有する浴液用薬剤において、二酸化チタン系光
触媒ともに無機過酸化物を含有するものである。
化物との混合比(質量比)は、前者(光触媒)/後者
(過酸化物)=1/99〜99/1、望ましくは30/
70〜95/5、さらに望ましくは40/60〜90/
10とする。光触媒が過少でも過多でも、すなわち、過
酸化物過多でも過少でも、本発明の光触媒と過酸化物と
の併用効果を奏し難い。
併用することにより、浴液に投入した場合、前述の如
く、光触媒の紫外光活性を維持しながら可視光活性が可
能である。したがって、浴用薬剤として使用する場合、
二酸化チタンの活性化に必要な紫外光源を常時照射しな
くても、可視光でも二酸化チタンは活性化するため、常
時、光触媒作用による除菌(抗菌)作用を発揮し、ま
た、浴液中の有機物等の汚れを分解除去し、浴液の清澄
作用が期待できる。さらに、無機過酸化物自体による除
菌作用及び有機物分解作用・清澄作用(酸化作用によ
る)も期待できる。
化物とは、通常(過酸化水素はのぞく。)、当初から混
合しておいて同時的に浴液に投入するが、別々に保存
(包装)しておいて同時的に、又は、直前に混合して、
若しくは、経時的に浴液に投入してもよい。
選択する理由は、光触媒の中でも特に、光触媒活性が高
くて除菌/除菌効果が顕著なためである。
−ゼ型、ブルッカイト型、非晶質のいずれでもよいが、
ルチル型がアナタ−ゼ型に比して可視光側での活性が高
いため望ましい。
チタン粒子又は後述の酸化チタン複合粒子からなる又は
主体とするものをいい、その他の光触媒を含んでいても
よい。他の光触媒としては、例えば酸化亜鉛(Zn
O)、炭化けい素(SiC)、二硫化モリブデン(Mo
S2 )、酸化第二鉄(Fe2 O3 )、酸化第二インジウ
ム(In2 O3 )、三酸化タングステン(WO3 )、等
をあげることができ、これらの単独又は二種以上を二酸
化チタン粉体と適宜併用して使用する。
宜、白金、ロジウム、ルテニウム、パラジウム、金、
銀、銅などの触媒作用(主として酸化・還元反応)を有
する金属を担持させることにより、当該金属による触媒
作用と二酸化チタンの上記光触媒作用とが相乗して、除
菌作用の増大が期待できる。
能発現のしくみは、以下のとおりである。
作用を持つ電子と強い酸化作用を持つ正孔とが生成し、
接触してくる分子種を酸化還元作用により分解する。二
酸化チタンのこのような作用すなわち光触媒作用を利用
することによって、浴液(湯)の細菌や有機物質、悪臭
等を分解除去することができる。この方法は、二酸化チ
タンと光を利用するだけで繰り返し使用することができ
る。また、反応生成物は無害な炭酸ガスなどであり、温
度、pHなどの反応条件の制約が少ないという長所を有
する。
二酸化チタンの粒子に多孔質リン酸カルシウム(以下、
単に「リン酸カルシウム」ということがある。)を結合
(担持)させた複合酸化チタン粒子を含有するものとす
ることが望ましい。
菌(抗菌)作用、有機物分解作用、浴液清澄作用をより
確実に奏することができるとともに、前述の如く、過酸
化物と接触したとき前述の酸素欠陥の発生/消失が理想
的に制御される。特に、入浴剤として使用する場合にお
いては、光触媒粒子が皮膚に直接触れることによる刺激
性を低減させる。
ウムを結合させる理由は下記の通りである。
をそのまま浴液用薬剤に含有させただけでは、浴液の除
菌(除菌)効果がほとんど現れない。光触媒反応は、被
分解物質が光触媒表面で、吸着→反応→脱離を繰り返す
ことにより行われるものであり、特に水中では光触媒と
細菌との吸着性に問題があったためである。
着すると刺激性があり、浴液用薬剤の構成原料としては
望ましくないためである。皮膚に対して直接的な酸化分
解反応に起因するものと推定される。りん酸カルシウム
との結合により、二酸化チタン粒子が皮膚に直接触れる
のを阻止する。
菌)、アミノ酸、蛋白質等の吸着性が良好である。この
ため、本発明のリン酸カルシウムが結合した酸化チタン
粒子である複合酸化チタン粒子は、細孔の底に光触媒が
露出した状態となり、この部分において光触媒に光が照
射され、吸着された雑菌等を有効に除菌することができ
る。
及びカルシウムイオンからなるもので有機物吸着性を有
するものなら特に限定されない。特に、合成アパタイト
又はオクタカルシウムホスフェート(リン酸八カルシウ
ム)(OCP)、テトラカルシウムホスフェート(リン
酸四カルシウム)(TCP)、リン酸三カルシウム等を
好適に使用できる。合成アパタイトとしては、水酸アパ
タイト、炭酸アパタイト、ふっ化アパタイト等を好適に
使用できる。
着性の良好なものを得やすいためである。
外線、X線で蛍光・りん光を発し、熱ルミネセンスを示
すものである。そのため、入浴剤として使用する場合、
浴槽中の湯又は泡がルミネセンスを発することになり、
視覚的に心身のリラックス感を高める効果の高い組成物
とすることができる。
均粒径は、約0.5nm〜5μm、好ましくは約5nm
〜2μm、より好ましくは約5nm〜0.5μmとす
る。粒径が大きすぎると浴液中で良好に分散し難くて沈
降してしまうため、吸着能が十分発揮されない。また、
沈降してしまうと光も届きにくくなり、光触媒能を充分
に発揮し難い。なお、一般に光触媒の粒径が小さいほ
ど、光触媒の活性は増加する傾向を示す(微粒子効
果)。
に攪拌状態にあり、光触媒の分散性が良好に保たれた状
態であれば、二酸化チタンの粒径は、上記より大きくて
も有効であると推測される。
ウムの結合比率は、前者/後者(質量比)=約99.9
99/0.001〜50/50、望ましくは、約99.
9/0.1〜90/10、より好ましくは、約99/1
〜95/5とする。リン酸カルシウムが過少であると、
リン酸カルシウムの結合効果(雑菌吸着作用/皮膚刺激
性の低減作用)を奏し難く、逆に過多であっても、当該
結合効果の増大を期待できないばかりでなく、二酸化チ
タン上に形成されるリン酸カルシウムの膜厚が厚くな
り、二酸化チタン(触媒作用成分)への光到達量が低減
するおそれがある。
44166号に記載されている製造法において、二酸化
チタンをルチル型として製造したものを好適に使用でき
る。
ムの結合(被覆)方法は、上記特開平10−24416
6号に開示された方法に準じて行うことができる。
本体)を擬似体液に浸漬して、表面に多孔質で被分解物
質を吸着し易いリン酸カルシウム膜を生成させ被覆す
る。
ば、NaCl、NaHCO3 、KCl、K2 HPO4 ・
3H2 O、CaCl2 、Na2 SO4 あるいはNaFな
どを、水に溶かすことで調製することができる。また、
HClや(CH2 OH)3 CNH2等によりpHを7〜
8、特に7.4に調製すると、リン酸カルシウムの結晶
形成(通常、層状ないし膜状に形成される。)が良好と
なる。
の生成に時間がかかり、これより濃度が高いとリン酸カ
ルシウムの生成が急激に起こって、多孔質度や膜厚の制
御が難しくなる。なお、上記擬似体液は、前述の公報の
ごとく、Mg2+を含まないが、Mg2+を含まない方が、
菌や有機物の吸着能が高いためである。
液の温度は、約30〜100℃が望ましい。これより温
度が低いとリン酸カルシウムの生成に時間がかかるし、
これより温度が高いと擬似体液の蒸発により膜厚や多孔
質度の制御ができなくなる。最も好ましくは約50〜8
0℃の温度である。
きの時間は、1min〜18dayが好ましく、より好ましく
は10min〜3hである。これより時間が短いとリン酸
カルシウムの生成が不十分であり、これより時間が長い
と膜厚が厚くなりすぎる。
で、本発明の浴液用薬剤に適用可能な複合酸化チタン粒
子(光触媒粒子)を得ることができる。なお、この浸漬
・乾燥工程は複数回繰り返して目的の膜厚に調整するこ
とができる。
5nm以上で、二酸化チタン粒子の粒径の約1〜2倍程
度が望ましい。また、リン酸カルシウムの結合(付着)
の態様は、二酸化チタン粒子の全面であっても部分的で
あっても、また、疎であっても密であってもよい。
ペルオキソほう酸(過ほう酸)、ペルオキソ炭酸(過炭
酸)、ペルオキソリン酸(過りん酸)、ペルオキソ硫酸
(過硫酸)のアルカリ金属・アルカリ土類金属塩;過酸
化カルシウム、過酸化マグネシウム等を挙げることがで
きる。これらのうちで、粉末状のものが、特に、過ほう
酸ナトリウム、過炭酸ナトリウムなどの難溶性塩が望ま
しい。前述の如く、過酸化物併用効果が持続し易いため
である。
使用する場合の処方について説明をする。
として浴液が塩基性(アルカリ性)を呈する無機塩類を
含有させる。
中の二酸化チタン系光触媒(通常、複合酸化チタン系粒
子を使用することが望ましい。)の含有率は、約1〜9
0%、好ましくは約2〜80%、さらに好ましくは約2
〜60%とする。光触媒の含有率が低すぎると、浴液に
おける除菌/除菌効果を奏しがたい。逆に多すぎると、
湯の白濁が強くなる。また、温浴効果が現れない。
は、上記光触媒の含有率の略残部となる。必要に応じ
て、別途、各種添加剤を添加してもよい。添加剤として
は、通常、浴液用薬剤に使用されている各種成分、例え
ば、色素類、香料、ビタミン類、生薬、植物エキス、収
斂剤、消炎剤、紫外線吸収剤、除菌剤、酵素類、油脂
類、アルコール類、防腐剤、pH調整剤、色素安定化
剤、香料保留剤、その他の保湿成分及び薬効成分等の添
加物を用途に応じて、任意の割合で配合することが可能
である。
素ナトリウム(NaHCO3 )、炭酸ナトリウム(Na
2 CO3 )、炭酸カリウム(K2CO3 )、セスキ炭酸
ナトリウム(Na2 CO3 ・NaHCO3 ・2H2
O)、けい酸ナトリウム、メタけい酸ナトリウム(Na
2 SiO4 )、オルトけい酸ナトリウム(Na4 SiO
4)、オルトリン酸ナトリウム(Na3 PO4 )、ピロ
リン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム等の水溶
性の塩基性塩や、その他、硫酸ナトリウム(Na2SO4
:無水ボウショウ)、塩化ナトリウム(NaCl)、
塩化カリウム(KCl)、塩化マグネシウム(MgCl
2 )、硫酸アルミニウム(Al2 (SO4 ) 3 )、硫酸
マグネシウム(MgSO4 )、硫酸アルミニウムカリウ
ム(KAl(SO4 )・12H2 O:ミョウバン)、硝
酸カリウム(KNO3 )、硝酸ナトリウム(NaNO
3 )、塩化アンモニウム(NH4 Cl)、硫酸第一鉄
(FeSO 4 )等の中性・酸性無機塩等のなかから、1
種又は2種以上を選択して全体として浴液が塩基性を呈
する配合として使用する。ここで、浴液のpHを約8〜
11程度に調節することが望ましい。入浴時の温泉感覚
(入浴中の体を温め、かつ石けんを使わずに皮膚を清浄
化する。)を楽しむことができるからである。水溶性の
塩基性塩は、肌の皮脂や分泌物を乳化し、きれいに洗い
流す作用がある。また、皮膚を軟化し、表面のケラチン
層を落とすので、肌を清浄化し、且つ、つるつる(滑ら
か)にする効果もあり、浴液用薬剤の有効成分として多
用されている。
う酸塩とほう酸塩以外の塩基性塩とを併用することが望
ましい。ほう酸塩が浴液の雑菌繁殖防止能(除菌性)を
有し、光触媒の除菌効果と相乗するのに加え、その他の
塩基性塩(特に炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウムが
好適である)のつるつる感増大作用が付加されるためで
ある。この場合、無機塩類全体に対してほう酸塩を例え
ば約20〜70%、望ましくは約30〜60%程度配合
することができる。
(Na2 [ B4 O5 (OH)4 ]・8H2 O))、ほう
酸(H3 BO3 )、メタほう酸ナトリウム(NaBO
2 )、過ほう酸ナトリウム、無水ほう砂(B2 O3 )、
等を挙げることができる。
種類としては、ブラックライト、UVランプ、水銀灯、
キセノンランプ、ハロゲンランプ、メタルハライドラン
プを使用すると、二酸化チタンの光触媒能の発現が好適
となる。また、蛍光灯、白熱灯も使用することができ
る。すなわち、通常浴室内に備えられる光源であれば、
十分に対応可能である。なお、光がなくても過酸化物の
存在により、さらには、複合酸化チタン粒子を光触媒と
した場合は、アパタイトの吸着による効果はあるため、
入浴剤無添加の浴液よりも清澄化可能である。
担持させた担体粒子を使用せずに、すなわち、担持させ
ずにそのまま使用することが望ましい。担体に担持させ
て使用すると、粒径が大きくなり、光触媒の分散性・循
環性が悪くなるとともに、相対的に下面側に光が当たり
にくい。光触媒成分の有効利用率が低下する。
してもよい。また、ジェットバス等浴液の流動が激し
く、粒径が大きくても十分に水中への分散性が確保でき
るものであれば担体に担持させて使用してもよい。
常、粉末剤、顆粒剤、錠剤等固形状のものとするが、そ
の他、光触媒及び過酸化物を分散させた液剤(液状)で
あっても、ゲル状であってもよい。なお、液剤の場合
は、光触媒と無機過酸化物の反応が促進されるため、通
常、別々の容器に保存する。
場、ホテル、保養施設、家庭における24時間風呂、長
時間利用する浴場等、比較的雑菌が繁殖しやすい浴液に
適用すると効果が顕著となる。
量は、通常、光触媒換算で0.1〜500ppm、望まし
くは1〜100ppmとなる量、薬剤全体で、1〜100
0ppm、望ましくは5〜500ppmとなる量とする。
管用洗浄剤(以下「水質浄化剤等」という。)して使用
する場合の処方について説明をする。
カルシウムの種類等は、上記浴液用薬剤と同様であるた
め、同一部分ついては、説明を省略する。
特性調節剤として、キレート剤を含有させ、さらには、
必要によりpH調節剤として酸を含有させる。また、除
菌効果を確実にするためには、塩素系除菌剤を含有させ
る。
ト化して洗浄効果を増大させる。この場合、酸洗浄を期
待するときは、適宜pH調節剤としての酸を添加する。
また、塩素系除菌剤を含有させる場合でも、相対的に環
境上の塩素系薬剤の含有率(添加量)を少なくできる。
含有率は、通常、50〜100%、望ましくは60〜1
00%、さらに望ましくは70〜100%とする。
と本発明の効果(除菌・洗浄作用)を奏し難い。
剤における無機塩類と同様、光触媒/過酸化物合計含有
率の残量とする。すなわち、通常50%未満、望ましく
は40%未満、さらに望ましくは30%未満とする。
りん酸塩、りん酸及びくえん酸の群から1種又は2種以
上を選択して使用する。これらの内で、けい酸塩が望ま
しい。
グネシウム、けい酸マグネシウムナトリウム等を好適に
使用できる。また、りん酸塩としては、オルトりん酸、
りん酸、ピロりん酸、トリポリりん酸等のナトリウム塩
やカリウム塩を好適に使用できる。さらに、配管洗浄剤
として使用する場合は、浴液を汚れの種類に対応して、
酸性側又はアルカリ性側に調節することが望ましい。
酸、有機酸を使用することができる。なお、上記キレー
ト剤でpH調節剤を兼ねてもよい。
酸、酒石酸、リンゴ酸、蟻酸、グルコン酸、こはく酸、
しゅう酸、ソルビン酸、乳酸、らく酸等の有機酸、及
び、りん酸、ピロりん酸、トリポリりん酸、塩酸、硫酸
等の無機酸のうちから適宜選択して使用する。
素酸ナトリウム、次亜塩素酸カルシウム、イソシアヌル
酸系塩素、二酸化塩素、亜塩素酸ソーダ等を挙げること
ができる。
酸化物合計量と塩素系除菌剤の混合比率(質量比)は、
前者/後者=100/0〜50/50、望ましくは、1
00/0〜80/20とする。例えば、80/20の組
成の場合、塩素系除菌剤(例えば:次亜塩素酸カルシウ
ム)の投入量は、塩素系除菌剤のみを使用する場合に
は、0.1〜1000ppmとなる量必要なのに対し、当
該組成では、0.02〜200ppmとなる量で済む。
浴液の水質循環路において、光触媒粒体を活性化させる
光照射器を配した浴液循環システムとすることが望まし
い(図1参照)。積極的に光触媒粒体の活性化をより促
進することができるためである。すなわち、浴場におけ
る光照射がなくても乃至弱くても、光を配置した装置内
を通過するとき、浴液用薬剤中の光触媒粒体の光触媒活
性が増大して、効果的に除菌及び有機物分解の作用を奏
する。なお、光触媒粒体はろ過機を通過する際、ナノレ
ベルの微粒子であり、ろ過機内のろ体に捕獲されること
はない。
一例を図2に示す。
ンプ等の光源14が配設(内蔵)されたもので、ハウジ
ング12は下方側に温水入口18、上方側に温水出口2
0を備えている。なお、水銀ランプ14は、通常、破損
防止等の見地から透明保護カバー15を備えている。こ
こで透明保護カバー15は、例えば、無機ガラス(石英
ガラス)や有機ガラス(例えばアクリル系樹脂)で形成
したものを使用する。
ブラックライト、石英ランプ等を含む。)、メタルハラ
イドランプ、ナトリウムランプ、キセノンランプ、冷陰
極管(ネオンランプ)、グローランプ、等の放電ラン
プ、白熱電球、ハロゲン電球などの白熱電球等の電気光
源を使用するが、場合によっては、ガス灯等などの燃焼
光源であってもよい。また、光源の配設部位も中心部と
は限られず、周囲に複数本、上下に複数本等任意であ
る。又、温水入口/出口の位置も、上下逆や水平等、分
岐導入、分岐導出等任意である。さらには、U字型流路
を形成するように天井側又は底部側のみに一対の温水入
口/出口を設けてもよい。
なく可視光においても光触媒作用を奏し、さらには、過
酸化物自体も除菌/除菌効果を奏するため、たとえ、ほ
とんど光が存在しない場合でも、低コスト・省エネルギ
ー的でかつメンテナンスフリーで有効に除菌・悪臭等の
除去が可能である。また、有機物等の分解も可能であっ
て、従来の抗菌剤以上の清澄効果を期待できる。
と併用することにより、入浴剤、浴槽やプールの水質浄
化剤、さらには、浴槽やプール配管内の配管浄化剤とし
て好適に使用できる。
るために行なった、試験例について説明をする。
NaCl、NaHCO3 、KCl、K2 HPO4 ・3H
2 O、CaCl2 、Na2 SO4 、HCl、(CH2 O
H)3 CNH2 を用いて、Na+ 147mM、K+ 5m
M、Ca2+7.5mM、Cl- 147mM、HCO
3 -0.2mM、HPO4 2- 15.0mM、SO4 2- 0.
5mM組成で、pH7.4の水溶液を調製し、その中に
平均粒径約0.5μmの二酸化チタン(ルチル型)を入
れ、60℃で1日間放置し、複合酸化チタン粒子(二酸
化チタン/リン酸カルシウム≒98/2)からなる複合
光触媒を調製した。
複合光触媒(終濃度0.06%)あるいは過酸化水素
(終濃度3.5%)、または両者の併用を各々石英セル
に入れ、メタルハライドランプの光を照射し、0、1、
3および5分後の665nmの吸光度を分光光度計によ
り測定して、脱色状態により分解効果を見た。
で37℃、一晩培養後、20倍希釈となるようLB液体
培地でさらに37℃、1.5時間培養して対数増殖期の
菌体懸濁液を得た。この菌液を菌濃度が103個/mL
となるようにPBS(phosphate buffered saline;り
ん酸緩衝生理食塩水)中に加え、複合光触媒/過酸化水
素合計の終濃度が8、80、800および8000pp
mとなるように(複合光触媒/過酸化水素=50/5
0)を添加した。各々、ブラックライト照射下及び暗所
におき、0、1、3、5、8および10時間後にサンプ
リングし、PBSで所定の濃度に希釈した液1mLをフ
ィルム状培地(ペトリフィルムACプレート、3M製)
に接種し、37℃、24時間培養後、菌数を測定した。
%)は、各々単独ではメチレンブルー水溶液の脱色を示
さなかったが、両者の併用により顕著な脱色が認めら
れ、5分後では89%の除去率であった(図3参照)。
光が当たってできる正孔の酸化反応により生成するヒド
ロキシラジカルの強力な酸化力に起因するが、この系に
過酸化物が存在すると、同時にできる電子との反応によ
り、さらにヒドロキシラジカルが生成し、相乗効果によ
り分解反応がより効率的に進行したものと思われる。
下において8ppm以上で濃度依存的に大腸菌に対して除
菌効果を示した(図4参照)。また、暗所においても8
00ppm以上で濃度依存的な除菌効果を示した(図5
参照)。即ち、複合光触媒/過酸化物併用により光が当
たらない条件下でも除菌効果を現し、ブラックライト照
射下ではさらに強力な除菌効果を示したことは、光触媒
の水浄化における可能性を大きく広げている。
浴液循環システムの一例を示す流れ図である。
面図である。
よるメチレンブルー(有機物)分解効果試験の結果を示
すグラフ図である。
よるブラックライト照射時の大腸菌に対する除菌効果試
験の結果を示すグラフ図である。
験の結果を示すグラフ図である。
Claims (9)
- 【請求項1】 二酸化チタン系光触媒を含有する浴液用
薬剤であって、 前記二酸化チタン系光触媒とともに無機過酸化物を含有
することを特徴とする浴液用薬剤。 - 【請求項2】 前記ニ酸化チタン系光触媒を構成する二
酸化チタン粒子がルチル系であることを特徴とする請求
項1記載の浴液用薬剤。 - 【請求項3】 前記二酸化チタン系光触媒が二酸化チタ
ンの粒子に多孔質りん酸カルシウムを結合(担持)させ
た複合酸化チタン粒子を主体とするものであることを特
徴とする請求項1記載の浴液用薬剤。 - 【請求項4】 前記無機過酸化物が水難溶性であること
を特徴とする請求項1記載の浴液用薬剤。 - 【請求項5】 さらに、浴液特性調節剤として、全体と
して浴液が塩基性を呈する無機塩類を含有することを特
徴とする請求項1記載の浴液用薬剤。 - 【請求項6】 さらに、浴液特性調節剤として、キレー
ト剤を含有し、必要によりpH調節剤としての酸を含有
することを特徴とする請求項1記載の浴液用薬剤。 - 【請求項7】 前記、キレート剤がけい酸塩、りん酸
塩、りん酸及びくえん酸の群から選択される1種又は2
種以上からなることを特徴とする請求項6記載の浴液用
薬剤。 - 【請求項8】 さらに、塩素系除菌剤を含有することを
特徴とする請求項1記載の浴液用薬剤。 - 【請求項9】 請求項1〜8のいずれかに記載の浴液用
薬剤を投入して使用する浴液の水質循環路において、前
記光触媒粒体を活性化させる光照射器を配することを特
徴とする浴液循環システム。
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JP4245846B2 JP4245846B2 (ja) | 2009-04-02 |
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009203170A (ja) * | 2008-02-26 | 2009-09-10 | Shoichi Nakamura | 入浴剤 |
JP2012232238A (ja) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Effect:Kk | 飲料水を供給可能な浴場設備 |
WO2014203048A1 (en) * | 2013-06-21 | 2014-12-24 | Everest Instruments Pvt. Ltd. | Photocatalytic composition for environmental purification and method thereof |
WO2015114712A1 (ja) * | 2014-01-28 | 2015-08-06 | 株式会社デンソー | 窒素固定化材料 |
CN105794841A (zh) * | 2014-12-26 | 2016-07-27 | 财团法人工业技术研究院 | 抗菌复合材料及其制造方法 |
CN114304179A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-04-12 | 南方科技大学 | 二氧化钛负载的过氧化钙复合物、消毒剂及致病原灭活方法 |
-
2002
- 2002-02-27 JP JP2002050737A patent/JP4245846B2/ja not_active Expired - Lifetime
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