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新型コロナウイルスのデルタ株不活性効果を京都大学ウイルス・再生医科学研究所(微細構造ウイルス学分野)にて実証。(株)ジャパンナノコートが開発した可視光熱触媒コート剤

株式会社ジャパンナノコート
密着性能の高い無機バインダー及びシングルナノ粒子の精製技術により、和紙や金属などあらゆる素材へ固着するコーティング剤は、医療現場や伝統工芸など様々な分野で実用化。

新型コロナウイルスに対する抗ウイルス効果実験において、デルタ株を開始10秒で検出限界に至るという驚異の分解速度を実証!ウイルス共生社会に欠かせない抗ウイルス製品の開発に大きな期待が寄せられる!



当社、株式会社ジャパンナノコート(東京 浅草橋;以下,当社)が開発した、可視光熱触媒コート剤が、新型コロナウイルスに対して不活性効果を示すことが京都大学ウイルス・再生医科学研究所の野田岳志教授によって立証されました。




背景


この可視光熱触媒コート剤(以下;本コート剤)は、国立研究開発法人産業総合研究所の酸化タングステンの可視光光触媒特許技術の実施許諾を得た上で、当社が持つ温度触媒技術及びシングルナノバインダー技術を加えたことにより従来の酸化チタンのように紫外線に反応するものではなく、低照度の可視光と温度に触媒反応するコーティング剤として開発しました。
今回の実験により立証すべきは分解速度でした。新型コロナウイルスの感染拡大の要因とされる飛沫感染ですが、飛沫に含まれるウイルスの分解速度において、従来の酸化チタン原材料のコート剤のように紫外線を当てて数時間後に不活性化に至るということでは実環境において十分な効果を発揮するといえないという考えのもとに行われ、その分解速度の速さも立証されました。


内容

抗ウイルス試験自体も実環境に限りなく近い状況を想定しての試験という考えから、ウイルスの感染経路の飛沫を想定し、5㎕のウイルス液10滴をコーティング面に滴下(*ピペッティング作業)して試験しています。
通常の抗ウイルス試験は、その上からガラス等でカバーし確実にコーティング面と接触させて試験しています。この場合、コーティング面が疎水性でウイルス液を弾いている場合であっても上から押さえつけることで強制接触されますが、実環境では水滴が乾いてからしかウイルスとコーティング面が接触されない為、抗ウイルス効果にかかる時間に齟齬が生じていると考えられます。
実際に当社コーティング基材がウイルス液を滴下後、水滴状に弾かれている素材の状態のままで試験した所、弾かれている状態のままの接触時間ではほぼ抗ウイルス効果がない事を確認しています。




図1 通常の抗ウイルス試験では飛沫を想定したウイルス液を、ガラスプレート等で押し付けて強制的に抗菌剤の加工層に接触させてから作用時間を図る。実環境下では出来ないため 本来の作用時間とは異なる。

図2 実環境では飛沫水滴が玉状のままで加工層との接触面が少なく乾燥も遅くなるため、早くウイルスを不活化させる事が難しい。本コート剤では加工層に親水性をもたらせる事が出来るため自然に接触面を向上させ、不活化の作用時間を大幅に早める事が可能となった。


結果



図1

未加工の和紙と、加工済みの和紙2群の各3検体に対し、ウイルス量5.0×10⁵ TCID₅₀/50μⅼ 照度724.9±12.7㏓で実験。加工済みの和紙において、ばらつきはあるものの開始10秒で検出限界に至る結果となる。*結果にばらつきがある為実験条件処理時間1分で再試験中このことから従来の酸化チタン原材料の光触媒溶剤より大幅に分解速度が速い事が分かります。


実用化

本コーティング剤は光のあるなしに関係なく抗菌・抗ウイルス効果を発揮し、その抗菌・抗ウイルス効果は、光や熱が加わる事で増大する特性を持ちます。
また、当社の持つシングルバインダー技術によってコーティング素材への劣化の心配もありません。
更に塗布コーティング面が白くならず透明加工が可能なので、塗布面に色が付く心配もないため塗布する素材を気にせずに、室内・室外共にコーティングする事が出来ます。そのため、抗ウイルス・抗菌などの機能を付加価値として持たせたい様々な製品にも加工しやすく、幅広い利用用途があります。


現在の製品化の取り組みとしては、日本の伝統工芸で作られる和紙を絶やさず、むしろ発展させて後世に残す手助けをしたいと思い、株式会社風土と共同で本コート剤を和紙に加工し、抗ウイルス、除菌、抗菌、消臭などの効果を機能として付与させた和紙を開発しました。
更に難燃機能も付与し、燃えない抗ウイルスの和紙を、壁紙・フィルターとして利用するための製品開発を進め、近日発売予定です。

また当社は、実環境でいかに効果を発揮・証明させるかという点を重視し、様々な試験で効果証明確認をしています。例えば、100ナノメートル前後のウイルスがウイルスサイズ以上の未塗布面の隙間があるとウイルスが接触しなくなるため効果が最大限に発揮できないことを確認し、確実に接触する表面ができているかの確認を信州大学繊維学部村上泰教授の協力のもと走査型電子顕微鏡で確認しています。

隙間の無いコーティングを施した画像 信州大学繊維学部 提供



シングルナノ粒子で精製している本コート剤は5.000倍では見えない。


50.000倍でナノ粒子が隙間なくコートされている事が確認できる。




〇ポリエステル繊維へのコーティング




加工済ポリエステル 5.000倍
和紙よりも表面がツルツルしたポリエステルでは、よりシングルナノ粒子が付いているようには見えない。

加工済ポリエステル 50.000倍
ポリエステルにおいても、50.000倍でナノ粒子が隙間なくコートされている事が確認できる。

考察

このように隙間なくコートされている事で抗ウイルスなどの効果が発揮したと考えられる。
この確認により当社の持つシングルナノバインダー技術が最大限に発揮され使用されている材料は、ほぼ全てが2ナノメートル前後かつ均一に隙間なく基材に付着されている為、コーティング表面積が非常に大きく、効果的にウイルスを不活性化すると考えられます。



正しい技術の普及を目的とした協議会の立ち上げ


「どんな優れた液剤でも、正しいコーティングをしないと正確な効果が表れない」と言う事を念頭に、正しいナノコーティング施工技術の継承と、指導団体として、「社団法人 日本ナノコート協議会」※が発足しており、本コート剤の施工及び取り扱いは本協議会で管理・指導のもと進めています。※令和3年11月1日より営業開始。

本協議会にては、コート剤の知識や確かな施工技術の教示をメーカーともに研修講習会を行って、コーティング技術が身に付いた施工者に資格認定を与え、資格者の管理の下で施工を進めています。

施工現場にては、施工業者とは別に第三者側として抗菌などの効果が持続できているかの確認を、依頼に応じて3ヶ月後、6ヶ月後、12ヵ月後と、様々な機器を使って数値化して検証し、その結果数値を、お客に見せる事も行っていきます。


また、協議会正会員である株式会社HCSグループ(本社:福岡市博多区)は、高い衛生基準を求められる透析病院・国立大学病院・特別養護老人ホーム・サービス高齢者住宅など医療施設や介護施設を中心に感染対策や衛生環境向上の目的で多くのコーティング施工を行っており、その実績に加え、患者さんや病院関係者に対し「見えない効果を数値化」、品質保証もする他にはないサービスを提供しています。

株式会社 HCSグループ  https://lumi-next.com/



    透析室への施工写真


今後も当社は、テーブル上での試験検証結果だけではなく、実環境で効果を表し、効果を持続させ、本当に人々の安心と安全に寄与し続けて行くために活動して行きます。

株式会社HCSグループ 広報担当:武田
☎:0800-200-6889
(メール):lumi-next.fukuoka@hcs-g.net

ライズ株式会社 広報担当:小菅
☎:0120-719-779
(メール):info@rise-pt.jp

本記事の内容や、コート剤のお問い合わせなどは全て上記の広報担当にのみお問い合わせを下さるようにお願い申し上げます。
直接的に関係大学及び当社に問い合わせを頂きましても対応は致しかねますので予めご承知おき下さい。
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