| 【発明の名称】 |
超微粒強磁性フェライトを用いた病原菌の病害防除剤及び病原菌の病害防除方法。 |
| 【発明者】 |
【氏名】石橋 新一郎
【氏名】佐藤 寿彦
【氏名】奥田 舜治
【氏名】高瀬 昭三
【氏名】石橋 定己
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| 【要約】 |
【課題】病原菌の成育を防除し、病院内及び循環風呂中に存在する病原菌による感染の危険性を防止する。
【解決手段】粒度が５ｎｍ〜３０ｎｍの磁化したフェライト１を、病原菌４を含む懸濁液又はフィルタに散布する。フェライト１による磁場から発生する磁力線３に病原菌４が近づいてこの磁力線を切ると、ファラデーの電磁誘導の法則により電圧が発生して電流が流れ、この電流が病原菌４に電流が流れることにより、病原菌４の動きを抑制し成育を阻止して、病害の発生を防止する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】粒度が５ｎｍ〜３０ｎｍの磁化したフェライトを病原菌を含む懸濁液又はフィルタに所定量散布したことを特徴とする超微粒強磁性フェライトを用いた病原菌の病害防除剤。
【請求項２】請求項１に記載の前記フェライトを、病原菌を含む懸濁液又はフィルタに所定量散布して、上記フェライトによる磁場が形成され、この磁場から発生する磁力線に上記病原菌が近づいて磁力線を切ると、ファラデーの電磁誘導の法則により電圧が発生して電流が流れ、この電流が上記病原菌に流れることにより、上記病原菌の動きを抑制し成育を阻止して、この病原菌による病害の発生を防止することを特徴とする超微粒強磁性フェライトを用いた病原菌の病害防除方法。
【請求項３】請求項１記載の前記フェライトを、病原菌を含む温水の循環水の入口もしくは出口に取付けたフィルタに所定量散布して、上記フェライトによる磁場から発生する磁力線を上記循環水中に存在する上記病原菌が通過すると、ファラデーの電磁誘導の法則により発生した電流が上記病原菌に流れるので、上記病原菌の動きを抑制し成育を阻止して、この病原菌による病害の発生を防止することを特徴とする超微粒強磁性フェライトを用いた病原菌の病害防除方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、病院内に存在している病原菌や循環風呂等の温水中に存在している病原菌が、人間に感染して病害を発生することを防止するために用いるもので、超微粒強磁性フェライトを利用して、人間に対する病原菌の感染を防止する、病原菌の病害防除剤及びこの病原菌の病害防止方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から病院内や循環風呂等で存在している病原菌によって、人間は、病害に感染する危険性に繰り返し直面している。
【０００３】従来から、本発明が取り組んでいる病害のうち、特に病院内で存在している黄色ブドウ球菌や緑膿菌、あるいは循環風呂の水溶液中に存在しているレジネオラ菌による人間への病害に対しては、一般に抗生物質等を用いて防除している。ところが、この抗生物質には、人間に対する耐菌性や副作用等の問題があることは周知の通りである。
【０００４】このように抗生物質による耐菌性や副作用等による現状に鑑み、いわゆる害が少ない抗菌剤の開発も盛んに行われており、例えば酸化チタンや銀系の抗菌剤による病害防除等が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したように、抗生物質による病害の防除は、耐菌性や副作用等の発生の原因となることから、抗生物質については使用量を抑制する必要がある。
【０００６】また、このような耐菌性や副作用のある抗生物質の使用を抑制するために、上述した抗菌剤による病害防除方法が提案されているが、これによる病害防除の成功例はほとんど報告されていない。
【０００７】そこで本発明の目的は、無公害、かつ低コストの超微粒強磁性フェライトを用いて、病害発生の源とされる病原菌の動きを抑制し成育を阻止して、病院内及び循環風呂中に存在する病原菌による感染の危険性を防止することにより、快適な病院内と循環風呂等の実現に貢献することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するために、請求項１に記載の超微粒強磁性フェライトを用いた病原菌の病害防除剤は、粒度が５ｎｍ〜３０ｎｍの磁化したフェライトを病原菌を含む懸濁液又はフィルタに所定量散布したことを特徴とする。
【０００９】請求項２に記載の超微粒強磁性フェライトを用いた病原菌の病害防除方法は、請求項１に記載したフェライトを、病原菌を含む懸濁液又はフィルタに所定量散布して、このフェライトによる磁場が形成され、この磁場から発生する磁力線に病原菌が近づいて磁力線を切ると、ファラデーの電磁誘導の法則により電圧が発生して電流が流れ、この電流が上記病原菌に流れることにより、この病原菌の動きを抑制し成育を阻止して、この病原菌による病害の発生を防止することを特徴とする。
【００１０】請求項３に記載の超微粒強磁性フェライトを用いた病原菌の病害防除方法は、請求項１に記載したフェライトを、病原菌を含む温水の循環水の入口もしくは出口に取付けたフィルタに所定量散布して、このフェライトによる磁場から発生する磁力線を循環水中に存在する病原菌が通過すると、ファラデーの電磁誘導の法則により発生した電流がこの病原菌に流れるので、この病原菌の動きを抑制し成育を阻止して、病原菌による病害の発生を防止することを特徴とする。
【００１１】本発明の特徴は、病原菌の病害防除剤として、耐菌性や副作用のない超微粒強磁性フェライトを採用した点にある。すなわち超微粒強磁性フェライトは、粒度が５ｎｍ〜３０ｎｍの超微粒で、しかも各々が磁化の大きいＮ極とＳ極の永久磁石であり、これを懸濁液、フィルタまたは循環風呂の入口もしくは出口に取り付けたフィルタに、所定量散布することにより強力な磁場を形成し、この磁場により磁力線を発生させる。
【００１２】これに対して、病原菌が懸濁液やフィルタ、あるいは循環風呂の入口もしくは出口に取り付けたフィルタを、移動しながら通過するときに磁力線を切ると、ファラデーの電磁誘導の法則により電流電圧が発生して電流が流れる。この電流が病原菌に流れるため、病原菌の動きを抑制し成育を阻止して、病原菌の病害を防除することができる。
【００１３】また、超微粒強磁性フェライトは、化学的に安定で、使用しても周囲への汚染の原因とならないので、公害や環境への問題は生じないという利点も備えている。なお、ここで散布とは、吹付、塗布、含浸等の担持を含む。
【００１４】
【発明の実施の形態】初めに、超微粒強磁性フェライトの磁化の強さについて説明する。図１に銅フェライトの磁化測定図を、また図２にカルシウム亜鉛フェライトの磁化測定図をそれぞれ示す。両図において磁化の強さは２５ｅｍｕ／ｇ及び２６ｅｍｕ／ｇとなっている。それぞれガウスに換算すると、約１６３０ガウス及び１７００ガウスに相当する。したがって超微粒強磁性の銅フェライトや超微粒強磁性のカルシウム亜鉛フェライトを、所定量懸濁液やフィルタ、あるいは循環風呂の入口もしくは出口とに取り付けたフィルタに所定量散布すると、強力な磁場が形成されて磁力線を発生させる。
【００１５】そして、この磁力線に病原菌が近づいて磁力線を切ると、ファラデーの電磁誘導の作用により電圧が誘起されて電流が流れ、この電流が病原菌に流れることにより、病原菌の動きを抑制し、成育を阻止するので、病原菌による病害の危険性を減少させる。
【００１６】次に超微粒強磁性フェライト磁粉による防除機構について説明する。フェライト磁粉は、粒度（粒径）５ｎｍ〜３０ｎｍの超微粒フェライトからなり、懸濁液やフィルタ、あるいは循環風呂の入口もしくは出口に取り付けたフィルタに所定量散布される。但し散布の際には完全には分散されず、通常凝集した状態、すなわちフェライト塊となった状態で散布される。フェライト塊の粒度は５０μｍ程度であり、またフェライト塊の間隔は約２００μｍ程度である。
【００１７】図３のＡは、このフェライト塊の間隔を拡大して示したものである。このフェライト塊は、強磁性の超微粒であるが、Ｎ極１とＳ極２を有する永久磁石と考えられるので、Ｎ極１からＳ極２に向って磁力線３が発生する。このとき病原菌４が磁力線に近づいてこの磁力線を切ると、この磁力線を横切るため、図３のＢに示すように，ファラデーの電磁誘導の法則により電圧が誘起されて電流が流れ、この電流が病原菌に流れる。このため病原菌の動きが抑制され、病原菌の成育を阻止するので、病原菌による病害の危険性を防止する。
【００１８】また散布された超微粒強磁性のフェライト磁粉が病原菌４自身にも付着するため、この病原菌が動くことによって、病原菌自身のフェライト間の磁力線３を切るので、これによっても病原菌に電流が流れることになる。したがって、これらの電流の相乗効果により病原菌の動きは更に抑制され成育の阻止されるので、病原菌による人間への感染の危険性は更に低下することになる。
【００１９】
【実施例】実施例として表１に室内の実験例を示す。まず６００ｍｌの精製水に、蒸発分を見込んで、補給用としてあらかじめトリプチケース・ソイ・ブロス６ｍｌを添加し、減菌してこれを試験菌懸濁用の液とする。そして、これを３等分する。
【００２０】下の表１の（ａ）に示す試験菌懸濁用の液は、循環風呂等に存在しているレジオネラ菌の試験菌を１０５（１０００００個）[CFU／ｍｌ]に懸濁させたものである。ここでCFU／ｍｌとは、１ｍｌ当りのコロニー数（試験菌数）を意味する。そして、この試験菌懸濁液に銅フェライト（CuOFe２O3）を１００ｍｇ入れて、乾熱滅菌（１７０℃、３０分）した試験管に１０ｍｌ宛分注し、２０℃の恒温槽に入れて振動し、接触させた。接触作用時間は４日間とした。接触作用終了日に試験管の上澄み液０．１ｍｌをとり、所定の培地に塗布して培養し、銅フェライト無添加の場合と対比して菌数の写真撮影を行った。この結果を表１の（ａ）と図５とに示す。
【００２１】表１の（ａ）と図５とは、循環風呂等に存在するレジオネラ菌に対して、超微粒強磁性である銅フェライトを散布した場合の効果を示したものである。すなわち、レジオネラ菌が動くと、フェライト磁粉より発生した磁力線を切るので、ファラデーの電磁誘導の法則により電圧が発生して電流が流れる。この電流がレジオネラ菌に流れて、レジオネラ菌の動きを抑制し成育を阻止する。またレジオネラ菌自身にも銅フェライトが付着し、レジオネラ菌が動くと、レジオネラ菌自身の磁力線を切るので、電流がレジオネラ菌に流れ、これらの相乗作用により一層レジオネラ菌の動きを抑制し、成育を阻止される。この散布する効果により、銅フェライトを添加した場合は、レジオネラ菌の生存は零であった。これに対して、無添加の場合は約６００個生存していた。この結果は、超微粒強磁性銅フェライトの散布が、レジオネラ菌の動作を抑制し、これに伴なう成育の阻止に対して、優れた効果を奏していることを示している。
【００２２】表１の（ｂ）と図６とは、病院内等で存在している黄色ブドウ球菌に対する、超微粒強磁性である銅フェライトを散布したときの効果を示したものである。黄色ブドウ球菌の試験菌数を１ｍｌ当り１０5個懸濁液に銅フェライト１００ｍｇを散布し、２日間振動接触作用終了後に、試験管の上澄み液０．１ｍｌをとり、所定の培地に塗布して培養し作用させたところ、上述したのと同様な散布する効果により、銅フェライトを散布した場合は、表１の（ｂ）および図６に示すとおり、黄色ブドウ球菌の存在は零であるのに対して、無散布では１８００生存していた。この結果は、銅フェライトの散布が、黄色ブドウ球菌の動作の抑制とこれに伴う成育の阻止に対して、優れた効果を奏していることを示している。
【００２３】表１の（ｃ）と図７とは、病院内などで感染する緑膿菌に対する超微粒強磁性である銅フェライトを散布したときの効果を示したものである。緑膿菌の試験菌を１ｍｌ当り１０5個懸濁液に銅フェライト１００ｍｇを散布し、２日間接触作用終了後に、試験管の上澄み液０．１ｍｌをとり、所定の培地に塗布して培養し作用させたところ、上述したのと同様な散布する効果により、銅フェライトを散布した場合は、表１の（ｃ）と図７とに示したように、緑膿菌の存在は零であるのに対して、無散布では１８００個以上生存していた。この結果は、銅フェライトの散布が、緑膿菌の動作の抑制と、これに伴う成育の阻止に対して、優れた効果を奏していることを示している。尚、図７に示す無添加の場合の写真は、緑膿菌の存在が零のように写っているが、これは菌が多数で一様になっており、これに光の反射の具合いで菌が零のように写っているためである。
【００２４】つぎに、超微粒強磁性カルシウム亜鉛フェライトの散布によるレジオネラ菌、黄色ブドウ球菌及び緑膿菌に対する防除効果を、上述した銅フェライトと同様の方法で測定した。
【００２５】下の表２の（ａ）に示す試験懸濁液は、循環風呂等に存在しているレジオネラ菌の試験菌を、１ｍｌ当り１０5個（CFU／ｍｌ）に懸濁させたものである。そして、この試験懸濁液にカルシウム亜鉛フェライト（CaOZnOFe２O2）を１００ｍｇ入れて、乾熱滅菌（１７０℃、３０分）した試験管に１０ｍｌ宛分注し、２０℃の恒温槽に入れて振動し、接触させた。接触作用時間は４日間とした。接触作用終了日に試験管の上澄み液０．１ｍｌをとり、所定の培地に塗布して培養し、カルシウム亜鉛フェライト無添加の場合と対比して菌数の写真撮影を行った。この結果を表２の（ａ）と図８とに示す。
【００２６】表２の（ａ）と図８とに示すように、循環風呂等に存在するレジオネラ菌に対して、超微粒強磁性であるカルシウム亜鉛フェライトを散布して、４日間接触作用させた場合には、レジオネラ菌が動くと、フェライト磁粉より発生した磁力線を切るので、ファラデーの電磁誘導の法則により電圧が発生して電流が流れる。この電流がレジオネラ菌に流れて、レジオネラ菌の動きを抑制し成育を阻止する。またレジオネラ菌自身にもカルシウム亜鉛フェライトが付着し、レジオネラ菌が動くと、レジオネラ菌自身の磁力線を切るので、上述のようにレジオネラ菌に電流が流れる。これらの相乗作用により、一層レジオネラ菌の動きが抑制され、成育を阻止される。その結果、レジオネラ菌の生存は零となった。これに対して、無散布では約６００個が生存していた。この結果は、超微粒強磁性カルシウム亜鉛フェライトの散布が、レジオネラ菌の動作の抑制と、これに伴なう成育の阻止に対して、優れた効果を奏していることを示している。
【００２７】表２の（ｂ）と図９とは、病院内等で存在している黄色ブドウ球菌に対する超微粒強磁性であるカルシウム亜鉛フェライトを散布したときの効果を示したものである。超微粒強磁性であるカルシウム亜鉛フェライトを散布して、２日間接触作用させた場合には、上述したのと同様な作用効果により、黄色ブドウ球菌の生存している菌数は２であるのに対し、無散布では１８００個以上生存していた。この結果は、カルシウム亜鉛フェライトの散布が、黄色ブドウ球菌の動作の抑制と、これに伴なう成育の阻止に対して、優れた効果を奏していることを示している。
【００２８】表２（ｃ）と図１０とは、病院内等で存在している緑膿菌に対する超微粒強磁性であるカルシウム亜鉛フェライトを散布したときの効果を示したものである。カルシウム亜鉛フェライトを散布して、２日間接触作用させた場合には、上述したのと同様な作用効果により、緑膿菌の生存している菌数は２９であるのに対し、無散布では１８００個以上生存していた。この結果は、カルシウム亜鉛フェライトの散布が、緑膿菌の動作の抑制と、これに伴う成育の阻止に対して、優れた効果を奏していることを示している。
【００２９】レジオネラ菌、黄色ブドウ球菌及び緑膿菌に対して、超微粒強磁性フェライトである銅フェライトを用いた結果を示す表１の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び図５、６、７と、カルシウム亜鉛フェライトを用いた結果を示す表２の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び図８，９，１０とを比較してみると、病害防除効果は、銅フェライトの方がやや優れていることがわかる。
【００３０】つぎに実用的な試験として、容積６ｍ３のステンレス密閉試験室内で、超微粒カルシウム亜鉛フェライトを塗布したアルミナ質セラミック多孔体からなるエアフィルタと、塗布しないアルミナ質セラミック多孔体からなるエアフィルタとを対比させて、一般浮遊細菌の除去試験を行った結果を表３と図４に示した。
【００３１】ここで用いたセラミックフィルタは、空孔率８５％、試験体の空気通過面積０．０３６ｍ２（９０ｍｍ×４００ｍｍ）、フェライトのフィルタに対する塗布量は３００ｇ／ｍ２である。また、この試験は、フィルタの通過風量が０．４ｍ３／分、面速が０．１７ｍ／秒の循環送風によって行われた。空中浮遊菌の測定は遠心型エアサンプラー（バイオテスト社ＲＣＳ）によって経過時間ごとに培地に採集（０．３２ｍ３／回）し、３５℃で２４時間培養してコロニーをカウントした。
【００３２】表３と図４の測定結果を説明すると、経過時間１０分では、塗布フィルタでの菌の残存率は約４２％であるのに対して、非塗布フィルタの残存率は約６０％となっている。また経過時間６０分では、塗布フィルタの残存率は約７％であるのに対して、非塗布フィルタの残存率は約２０％となっている。この結果から、菌の除去率は、塗布フィルタを使用した場合の方が、時間の経過とともに、より大きく上昇していることがわかる。
【００３３】さらに試験終了後、塗布フィルタと非塗布フィルタとを精製水に浸漬し、浸漬液の培地テストを行った結果、非塗布フィルタからは生存した菌が検出されたが、塗布フィルタからは全く検出されず、超微粒強磁性フェライトの菌に対する生存阻止効果が高いことを示した。
【００３４】
【発明の効果】超微粒強磁性フェライトからなる病原菌病害防除剤を散布し、分散させて強力な磁場を形成する。循環風呂等で存在しているレジオネラ菌や病院内等で存在している黄色ブドウ球菌、緑膿菌が動いて、この強力な磁場から発生する磁力線を切ると、電磁誘導の法則により電圧が発生し電流が流れる。この電流が病原菌に流れ、病原菌の動作を抑制し、成育を阻止するので、病害の発生を防止することが可能となる。
【００３５】アルミナ質セラミックフィルタに上述したフェライトを塗布して、一般浮離細菌の除去試験を行ったところ、非塗布フィルタに比べて細菌の除去率が高く、また時間の経過とともに除去率の上昇がみられた。さらに試験終了後にフィルタを精製水に浸漬し、浸漬液の培地テストを行ったところ、非塗布フィルタからは生存した菌が検出されたが、塗布フィルタからは生存した菌は全く検出されなかった。このことからも、病原菌に対する成育阻止効果の高いことが示された。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９１１２０２９５
【氏名又は名称】石橋 新一郎
【識別番号】３９７００９８０８
【氏名又は名称】宮川 澄男
【識別番号】５０１１３２５７２
【氏名又は名称】高瀬 昭三
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| 【出願日】 |
平成１３年４月２日（２００１．４．２） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６５７０９
【弁理士】
【氏名又は名称】松田 三夫 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００２−３０２４０９（Ｐ２００２−３０２４０９Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年１０月１８日（２００２．１０．１８） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−１０３５８９（Ｐ２００１−１０３５８９） |
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