JP2003116534A

JP2003116534A - 有害物質の処理材、有害物質の処理装置およびその処理システム

Info

Publication number: JP2003116534A
Application number: JP2001321029A
Authority: JP
Inventors: Hirokazu Watanabe; 裕和渡邉; Shinji Kato; 真示加藤; Hisatoku Kurobe; 久徳黒部; Misao Iwata; 美佐男岩田; Tsuneichi Kondo; 庸市近藤; Takeshi Kobayashi; 猛小林
Original assignee: Noritake Co Ltd
Current assignee: Noritake Co Ltd
Priority date: 2001-10-18
Filing date: 2001-10-18
Publication date: 2003-04-22
Also published as: US20040179978A1; WO2003033145A1; EP1442792A1; CA2463805A1

Abstract

(57)【要約】【課題】保持物質の立体障害が無くなり、有害物質を
効率良く不活性化できる有害物質の処理材を提供する。【解決手段】二酸化チタンにて成形した基体23は、血
液などに混入するおそれのあるウィルス、細菌および毒
素などの特定の有害物質を光触媒機能により不活性化す
る。有害物質のみを保持する特異性を有した抗原認識部
位17は、保持物質26の一端部に位置する。抗原認識部位
17を一定の方向に向けて、保持物質26の他端部を基体23
の表面に結合する。基体23の表面に対する抗原認識部位
17による立体障害が無くなる。抗原認識部位17による活
性を損なうことなく、抗原認識部位17にて有害物質を効
率良く不活性化できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ウィルスや細菌、
毒素などの特定の有害物質を不活性化する有害物質の処
理材、有害物質の処理装置およびその処理システムに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば血液中や血液製剤中に含ま
れる生物学的に危険性のあるウィルスや病原性細菌など
の生物や毒素を除去する方法として、加熱によって生物
や毒素を死滅や分解するなどにより不活性化する方法
や、光によって活性化する色素を混ぜて光照射により不
活性化する方法、電気分解により不活性化する方法、フ
ィルタにて物理的に分離除去する方法などが知られてい
る。

【０００３】しかしながら、加熱処理によりウィルスや
病原性細菌、毒素を不活性化する方法では、ウィルスや
病原性細菌、毒素の他に血液成分や血液製剤成分である
成分蛋白質が加熱により変性してしまう。そして、完全
にウィルスや病原性細菌、毒素を不活性化するために
は、成分蛋白質に対して厳しい加熱条件となる。また、
フィルタにて物理的に分離除去する方法では、完全にウ
ィルスや病原性細菌、毒素を除去することが困難であ
る。さらに、電気分解により不活性化する方法では、加
熱処理と同様に、ウィルスや病原性細菌、毒素の他に成
分蛋白質が変性もしくは分解されるおそれがあるととも
に、完全にウィルスや病原性細菌、毒素を不活性化する
ために成分蛋白質に対してより厳しい条件となる。これ
らのことから、加熱処理とフィルタによる分離除去とを
併用するなど、各種処理を併用しているのが現状で、処
理が煩雑で時間を要する問題がある。

【０００４】さらに、光によって活性化する色素を血液
に混入して光照射により不活性化する方法では、体内に
流入する血液や血液製剤中に色素を混入させるため、拒
絶反応を生じない安全性の高い色素を選択する必要があ
り、色素の選択が煩雑となるとともに、色素の安全性の
確認なども煩雑で、利用できる色素に限りがあり、汎用
性が低い問題がある。

【０００５】一方、半導体は、構成する物質の禁制帯幅
すなわちバンドギャップ以上のエネルギを有した波長の
光が照射されると、半導体内部に電子、正孔対が形成さ
れる励起状態となる。そして、例えば二酸化チタンは、
長波長の紫外線もしくは可視光線が照射されることによ
り、励起状態となって軽度の還元力と非常に強い酸化力
を示す。また、二酸化チタンは、無機質であることか
ら、励起していない状態では人体に対して全く無害であ
る。このことから、二酸化チタンの強い酸化力を利用し
て、抗ウィルス、殺菌や消毒などに応用され、例えば特
開平８−２３９７０号公報および特開２０００−４１６
６７号公報などの記載のものが知られている。

【０００６】そして、特開平８−２３９７０号公報に記
載のものは、血液などの液体中に二酸化チタンなどの光
触媒微粒子を懸濁分散させ、光を照射することにより液
体中のウィルスを不活性化する方法が採られている。

【０００７】しかしながら、この特開平８−２３９７０
号公報に記載の方法では、二酸化チタンを液体で分離す
る工程が必要となり、処理が煩雑となるとともに、二酸
化チタンの強い酸化力により血液などの液体の構成成分
も変性もしくは分解され、ウィルスのみを効果的に不活
性化することができない。

【０００８】さらに、特開２０００−４１６６７号公報
に記載のものは、血液や血液製剤と接触する材料の表面
に二酸化チタンなどの光触媒を保持し、この光触媒に光
を照射することで血液や血液製剤中に混入するウィルス
や細菌などを不活性化させて感染性を低下させる方法が
採られている。

【０００９】しかしながら、この特開２０００−４１６
６７号公報に記載のものも、二酸化チタンの強い酸化力
により血液や血液製剤の成分蛋白質も変性もしくは分解
され、ウィルスや細菌などの感染性を有した物質のみを
効果的に不活性化することができない。

【００１０】そこで、これらの問題を解決するため、特
願２０００−３２１５５２号に記載のものが提案されて
おり、この特願２０００−３２１５５２号には、二酸化
チタンに吸着選択性を付与することによって、血液や血
漿、血液製剤、体液などに含まれる生物学的危険性のあ
るウィルスや病原細菌などの生物および毒素、すなわち
有害物質を選択的に保持物質に吸着させて、これらを二
酸化チタンが持つ高い酸化力によって不活性化および無
毒化させている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特願２
０００−３２１５５２号に記載のものでは、受容体また
は抗体などの保持物質を遷移金属酸化物としての二酸化
チタンの表面に固定化する際に、この保持物質が有する
アミノ基を用いてこの保持物質を、二酸化チタンの表面
に架橋分子を介して架橋させているため、この架橋分子
が保持物質のアミノ基と無作為に結合してしまう。

【００１２】この結果、図１４に示すように、保持物質
１の保持部である抗原認識部位２そのものか、もしくは
この抗原認識部位の近くとが、二酸化チタンなどの遷移
金属酸化物にて成形された基体３の表面に結合された架
橋部としての架橋分子４と結合した場合には、この保持
物質１の抗原認識部位２が、抗原などの有害物質と反応
する際に、架橋分子４に対する保持物質１の立体障害に
よって、この保持物質１による抗体活性が減少してしま
うおそれがあるという問題を有している。

【００１３】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、保持物質の立体障害を無くせて有害物質を効率良
く不活性化できる有害物質の処理材、有害物質の処理装
置およびその処理システムを提供することを目的とす
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の有害物質
の処理材は、液相および気相の少なくともいずれか１つ
の形態を採る被処理体に混入または混入するおそれのあ
る特定の有害物質を光触媒機能により不活性化する遷移
金属酸化物と、前記有害物質のみを保持する特異性を有
する保持部が一端部に設けられ、この保持部を一定の方
向に向けた状態で、この保持部に対向する他端部が前記
遷移金属酸化物の表面に取り付けられた保持物質とを具
備しているものである。

【００１５】そして、液相および気相の少なくともいず
れか１つの形態を採る被処理体に混入または混入するお
それのある特定の有害物質を光触媒機能により不活性化
する遷移金属酸化物の表面に、有害物質のみを保持する
特異性を有した保持部を一定の方向に向けた状態で、こ
の保持部に対向する保持物質の他端部を取り付ける。こ
の結果、遷移金属酸化物の表面に対する保持物質の保持
部による立体障害を無くすことが可能であるから、この
保持物質の保持部による活性を損なうことなく、この保
持物質の保持部にて有害物質を効率良く不活性化するこ
とが可能となる。

【００１６】請求項２記載の有害物質の処理材は、請求
項１記載の有害物質の処理材において、保持物質を遷移
金属酸化物の表面に架橋する架橋部を具備しているもの
である。

【００１７】そして、架橋部により遷移金属酸化物の表
面に保持物質が架橋されるので、この遷移金属酸化物の
表面に対して保持物質をより一定の方向に向けて取り付
けることが可能となる。

【００１８】請求項３記載の有害物質の処理材は、請求
項１または２記載の有害物質の処理材において、保持物
質は、立体障害をなくす構造を形成することが可能な官
能基を備えているものである。

【００１９】そして、保持物質の官能基を介してこの保
持部材を遷移金属酸化物に架橋させることにより、この
遷移金属酸化物に対する保持物質の架橋がより容易にな
るから、この遷移金属酸化物に保持物質を架橋させる際
の製造性が向上する。

【００２０】請求項４記載の有害物質の処理材は、請求
項１ないし３いずれか記載の有害物質の処理材におい
て、遷移金属酸化物が固定される基材を具備しているも
のである。

【００２１】そして、遷移金属酸化物を基材に固定させ
ることにより、この基材の形状を変化させるだけで遷移
金属酸化物の形状が変化するから、使い勝手が向上す
る。

【００２２】請求項５記載の有害物質の処理装置は、請
求項１ないし４いずれか記載の有害物質の処理材と、こ
の処理材の遷移金属酸化物に光を照射して、この遷移金
属酸化物を光励起させる光源とを具備しているものであ
る。

【００２３】そして、請求項１ないし４いずれか記載の
有害物質の処理材の遷移金属酸化物に光源から光を照射
して、この遷移金属酸化物を光励起させることにより、
この遷移金属酸化物の光触媒機能により有害物質が不活
性化されるので、請求項１ないし４いずれか記載の有害
物質の処理材と同様の作用を有する。

【００２４】請求項６記載の有害物質の処理装置は、請
求項５記載の有害物質の処理装置において、処理材は、
粉状であり、光源は、被処理体に分散させた前記処理材
に光を照射するものである。

【００２５】そして、処理材を粉状とし、この処理材を
被処理体に分散させた後、この被処理体に分散させた処
理材に光源から光を照射すれば、この被処理体の内部に
おいて有害物質を処理材の遷移金属酸化物が不活性化す
るから、この処理材の使い勝手がより向上する。

【００２６】請求項７記載の有害物質の処理システム
は、請求項５または６記載の有害物質の処理装置と、こ
の処理装置にて有害物質を処理する処理材を回収する回
収手段とを具備しているものである。

【００２７】そして、請求項５または６記載の有害物質
の処理装置にて、処理材の遷移金属酸化物が有害物質を
不活性化するから、請求項５または６記載の有害物質の
処理装置と同様の作用を有するとともに、この処理装置
にて有害物質を処理する処理材を回収手段で回収すれ
ば、この処理材にて有害物質がより効率良く不活性化さ
れる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態の有
害物質の処理システムの構成を図面を参照して説明す
る。

【００２９】図２において、11は処理装置で、この処理
装置11は、ガラスなどの高い光透過性を有した材料にて
略円筒状に形成された容器12を備えている。そして、こ
の容器12の底部13には、図示しない流入口が開口形成さ
れている。この流入口には、液相および気相の少なくと
もいずれか１つの形態を採る被処理体14を流入する流入
管15が連通接続されて設けられている。この流入管15か
ら流入される被処理体14は、例えばウィルスや細菌、毒
素などで特に特異的な結合性もしくは、抗原性を示す構
成蛋白を有した有害物質16が混入あるいは混入のおそれ
があるものである。

【００３０】ここで、菌体において強い抗原性を示す部
位である保持部としての抗原認識部位17は、表１に示す
ように、主に３通りあり、菌種によって抗原性が異な
る。例えば、細菌である大腸菌Ｏ−１５７は、Ｏ抗原の
１５７番目を示す。これら特異的な抗原性を示すいずれ
の細菌が対称となる。また、ウィルスとしては、例えば
表２に示すように、構成蛋白の中で強い結合性を示す蛋
白を有するいずれのウィルスが対称となる。さらに、毒
素としては、例えば表３に示す各種細菌産生の毒素の他
に、ふぐ毒(テトロドトキシン)、蛇毒、サソリや蜂、ク
モなどの昆虫の毒など、特定の抗原性を示すいずれの毒
素が対象となる。

【００３１】

【表１】

【００３２】

【表２】

【００３３】

【表３】

【００３４】さらに、容器12の上部には、流入した被処
理体14が流出する流出管18が設けられている。そして、
この流出管18には、流出する一部の被処理体14を再び流
入管15から流入させる図示しない返送管が分岐形成され
ており、被処理体14の一部を循環させる構成が採られて
いる。

【００３５】また、容器12の内部上方には、下方に流入
管15に連通する内部空間としての処理室19が区画形成さ
れている。そして、この処理室19内には、抗原認識部位
17を備えた粉粒状の処理材21が複数充填されている。さ
らに、この処理室19内における上側には、上方が流出管
18に連通した流出室を区画形成する回収手段としてのフ
ィルタ体22が設けられている。このフィルタ体22は、処
理室19内に充填された処理材21を回収する、すなわちこ
の処理室19からの処理材21の流出を防止して、この処理
材21による有害物質16の不活性化をより効率良くする。
なお、このフィルタ体22には、処理材21が流通不可能で
被処理体14が流通可能な複数の図示しない流出口が開口
形成されている。

【００３６】そして、処理材21は、図１に示すように、
遷移金属酸化物である二酸化チタンが粉粒状に形成され
た基体23の表面に、架橋部としての架橋分子24を介して
特定の有害物質16のみと結合する特異性を有した保持物
質26が結合されている。この保持物質26の結合は、図３
に示すように、例えば二酸化チタンの表面に結合する水
酸基に架橋分子24の一部を構成するアミノアルキルエト
キシシランである３−アミノプロピルトリエトキシシラ
ンが結合され、この結合された３−アミノプロピルトリ
エトキシシランのアミノ基に架橋分子24の一部を構成す
るN-Succinimidyl-6-maleimidohexanoate、すなわちＥ
ＭＣＳ(株式会社同仁化学研究所製)のＮ−ヒドロキシス
クシンイミド活性エステルを反応させてこのアミノ基に
ＥＭＣＳが結合され、この結合されたＥＭＣＳの末端の
マレイミド基25に蛋白質である保持物質26の官能基、す
なわち立体障害をなくす構造を形成することが可能であ
る例えばチオール基27などが選択的な反応にて結合され
る。

【００３７】なお、この保持物質26としては、表１に示
す細菌の特異的な抗原性に対する特異抗体、表２に示す
ウィルスの特異的な抗原性に対する特異抗体、表３に示
す毒素の抗体など、有害物質16のみと結合する特異性を
有した蛋白質など、有害物質16を特異的に保持するもの
が用いられる。ここで、有害物質16の保持とは、吸着な
どの物理的な結合や化学結合などの化学的な結合など、
有害物質16を留めておくいずれの形態をもいう。

【００３８】また、処理装置11は、処理室19内の処理材
21に光を照射して、この処理材21の基体23を光励起させ
る光源28を備えている。この光源28は、例えばピーク波
長が約６００ｎｍの可視光を照光する蛍光ランプや、波
長が３００ｎｍ以上４２０ｎｍ以下にピークを有するブ
ラックライト、略１８５ｎｍでもピークを有しオゾンを
生成可能な低圧水銀ランプなどの紫外線を照射する紫外
線ランプなどが用いられる。なお、可視光から赤外線以
上の長波長の光では、二酸化チタンが光励起されなくな
って光触媒機能が得られなくなり、また、波長が短すぎ
ると光により被処理体14の構成成分や処理材21を損傷す
るおそれがあることから、可視光から紫外線の領域であ
る略１５０ｎｍ以上略６００ｎｍ以下にピーク波長を有
する光源28が用いられる。

【００３９】次に、上記一実施の形態の保持物質の製造
工程を図４を参照して説明する。

【００４０】第１に、有害物質16としてのＭ１３ファー
ジの抗体であるWhole Antibody31としてのAnti-M13 Pha
ge Mouse IgG(Progen Biotechnik GmbH 製)から、保持
物質26としてのＦａｂ´フラグメント32を作成する。

【００４１】まず、Centricon ＹＭ−１００(amicon製)
を用いてAnti-M13 Phage Mouse IgGを、０．１Ｍクエン
酸緩衝液(ｐＨ３．８)にて緩衝液置換する。

【００４２】この後、酵素としてペプシン５μｇ／ｍｇ
(Anti-M13 Phage Mouse IgG)を添加して、３７℃、１８
時間インキュベート、すなわち反応させてＦ(ａｂ´)_２
フラグメント33を生成する。

【００４３】次いで、このＦ(ａｂ´)_２フラグメント33
に３Ｍ Tris-ＨＣｌ緩衝液(ｐＨ８．８)を適量添加して
ｐＨを７．０に合わせて、反応を停止させた後、１００
００×ｇで３０分間に亘って遠心分離を行ない、固形分
を除去する。

【００４４】さらに、このＦ(ａｂ´)_２フラグメント33
を蛋白質であるHiTrap ProteinＧ(amersham pbarmacia
製)を用いて精製する。ここで、ProteinＧの代わりにPr
oteinＡを用いてもよい。なお、これらProteinＧおよび
ProteinＡは、Ｆ(ａｂ´)_２フラグメント33の抗原認識
部位17の反対側の部位、すなわちのFc部分に対して高い
結合特性を有している。

【００４５】この後、この精製後のＦ(ａｂ´)_２フラグ
メント33を、Centricon ＹＭ−３０(amicon製)を用いて
０．１Ｍ Tris-ＨＣｌ緩衝液(ｐＨ７．６)にて緩衝液置
換および濃縮する。

【００４６】次いで、この緩衝液置換および濃縮後のＦ
(ａｂ´)_２フラグメント33に、３０ｍＭのシステインを
添加して、３７℃、１５分間インキュベートさせてＦａ
ｂ´フラグメント32を生成する。

【００４７】さらに、このＦａｂ´フラグメント32を、
Centricon ＹＭ−３０(amicon製)を用いて、５ｍＭエチ
レンジアミン四酢酸(ＥＤＴＡ)を含む０．１Ｍリン酸緩
衝液(ｐＨ７．４)にて緩衝液置換および濃縮する。

【００４８】第２に、有害物質16としての大腸菌の抗体
であるWhole Antibody31としてのAnti-E.coli Rabbit I
gG(Virostat Inc.製）から、保持物質26としてのＦａｂ
´フラグメント32を作成する。

【００４９】まず、Centricon ＹＭ−１００(amicon製)
を用いてAnti-E.coli Rabbit IgGを、０．１Ｍクエン酸
緩衝液(ｐＨ４．２)に緩衝液置換する。

【００５０】この後、酵素としてペプシン５μｇ／ｍｇ
(Anti-E.coli Rabbit IgG)を添加し、３７℃、６時間イ
ンキュベートさせてＦ(ａｂ´)_２フラグメント33を生成
する。

【００５１】次いで、このＦ(ａｂ´)_２フラグメント33
に３Ｍ Tris-ＨＣｌ緩衝液(ｐＨ８．８)を適量添加して
ｐＨを７．０に合わせて、反応を停止させた後、１００
００×ｇで３０分間に亘って遠心分離を行ない、固形分
を除去する。

【００５２】さらに、このＦ(ａｂ´)_２フラグメント33
を蛋白質であるHiTrap ProteinＧ(amersham pbarmacia
製)を用いて精製する。ここで、このProteinＧの代わり
にProteinＡを用いてもよい。

【００５３】この後、この精製後のＦ(ａｂ´)_２フラグ
メント33を、Centricon ＹＭ−３０(amicon製)を用いて
０．１Ｍ Tris-ＨＣｌ緩衝液(ｐＨ７．６)にて緩衝液置
換および濃縮する。

【００５４】次いで、この緩衝液置換および濃縮後のＦ
(ａｂ´)_２フラグメント33に、３０ｍＭのシステインを
添加して、３７℃、１５分間インキュベートさせてＦａ
ｂ´フラグメント32を生成する。

【００５５】さらに、このＦａｂ´フラグメント32を、
Centricon ＹＭ−３０(amicon製)を用いて、５ｍＭエチ
レンジアミン四酢酸(ＥＤＴＡ)を含む０．１Ｍリン酸緩
衝液(ｐＨ７．４)にて緩衝液置換および濃縮する。

【００５６】次に、上記一実施の形態の処理材の製造工
程を図面を参照して説明する。

【００５７】第１に、Anti-M13 Phage Mouse IgGより上
記方法にて作成したAnti-M13 PhageMouse IgG Ｆａｂ´
フラグメント32と二酸化チタンとを架橋させて、Ｍ１３
ファージの不活性化を目的とした処理材21としての医科
学用バイオリアクターを作製する。

【００５８】まず、二酸化チタンにて形成された粉粒状
で、適宜硝酸などにて洗浄および乾燥して表面に位置す
る二酸化チタン(粉末和光純薬工業株式会社製試薬)に
水酸基を結合して基体23を調製する。

【００５９】そして、図５(a)に示すように、この調製
した基体23の表面に位置する水酸基に、表面活性剤であ
る３−アミノプロピルトリエトキシシランをトルエンの
溶液中にて付着させて、この調製した基体23の表面にア
ミノ基を導入する。

【００６０】次いで、アミノ基が導入された基体23を洗
浄した後、図５(b)に示すように、ＥＭＣＳ(株式会社同
仁化学研究所製)をジメチルホルムアミド(ＤＭＦ)溶液
中に適量添加して十分に撹拌混合させて、この基体23の
表面に導入されたアミノ基にマレイミド基25を導入す
る。

【００６１】さらに、このマレイミド基25が導入された
基体23を洗浄した後、図５(c)に示すように、Anti-M13
Phage Mouse IgG Ｆａｂ´フラグメント32を、５ｍＭエ
チレンジアミン四酢酸(ＥＤＴＡ)を含む０．１Ｍリン酸
緩衝液(ｐＨ７．４)に添加し、４℃で２４時間撹拌す
る。

【００６２】この結果、図５(d)に示すように、基体23
のマレイミド基25とAnti-M13 PhageMouse IgG Ｆａｂ´
フラグメント32のチオール基27とが結合して、Ｍ１３フ
ァージの不活性化を目的とした医科学用バイオリアクタ
ーが作製される。

【００６３】第２に、Anti-E.coli Rabbit IgGより上記
方法にて作成したAnti-E.coli Rabbit IgG Ｆａｂ´フ
ラグメント32と二酸化チタンとを架橋させて、大腸菌の
不活性化を目的とした処理材21としての医科学用バイオ
リアクターを作製する。

【００６４】まず、二酸化チタンにて形成された粉粒状
で、適宜硝酸などにて洗浄および乾燥して表面に位置す
る二酸化チタン(粉末和光純薬工業株式会社製試薬)に
水酸基を結合して基体23を調製する。

【００６５】そして、図６(a)に示すように、この調製
した基体23の表面に位置する水酸基に、表面活性剤であ
る３−アミノプロピルトリエトキシシランをトルエンの
溶液中にて付着させて、この調製した基体23の表面にア
ミノ基を導入する。

【００６６】次いで、アミノ基が導入された基体23を洗
浄した後、図６(b)に示すように、ＥＭＣＳ(株式会社同
仁化学研究所製)をジメチルホルムアミド(ＤＭＦ)溶液
中に適量添加して十分に撹拌混合させて、この基体23の
表面に導入されたアミノ基にマレイミド基25を導入す
る。

【００６７】さらに、このマレイミド基25が導入された
基体23を洗浄した後、図６(c)に示すように、Anti-E.co
li Rabbit IgG Ｆａｂ´フラグメント32を、５ｍＭエチ
レンジアミン四酢酸(ＥＤＴＡ)を含む０．１Ｍリン酸緩
衝液(ｐＨ７．４)に添加し、４℃で２４時間撹拌する。

【００６８】この結果、図６(d)に示すように、基体23
のマレイミド基25とAnti-E.coli Rabbit IgG Ｆａｂ´
フラグメント32のチオール基27とが結合して、大腸菌の
不活性化を目的とした医科学用バイオリアクターが作製
される。

【００６９】次に、上記一実施の形態の被処理体の処理
動作を説明する。

【００７０】まず、上述したように、例えば血液や血液
成分、血液製剤などの液体や空気などの気体である被処
理体14からの除去対象となる有害物質16が示す特異的な
抗原性に対する保持物質26を有した処理材21を調製し、
この調製した処理材21を処理室19内に充填する。

【００７１】そして、被処理体14を処理装置11の流入管
15から処理材21が充填された処理室19内に所定の流量で
流入させるとともに、光源28を照光する。

【００７２】このとき、この被処理体14の流入により、
この被処理体14内に混入する有害物質16が処理材21の保
持物質26に吸着などにより結合し、この被処理体14はそ
のままフィルタ体22を介して流出管18から流出され、有
害物質16が被処理体14から除去される。

【００７３】さらに、保持物質26に保持された有害物質
16は、光源28から光が照射された二酸化チタンの光触媒
機能による強い酸化力にて不活性化される。

【００７４】すなわち、光源28からの光が照射された二
酸化チタンの表面に付着する水分(Ｈ₂Ｏ)や空気中の水
分が二酸化チタンに衝突することによりヒドロキシラジ
カル(・ＯＨ)を生成する酸化反応が生じるとともに、酸
素が衝突することによりスーパーオキサイドアニオン(・
Ｏ₂ ^-)が生成する還元反応が生じる光触媒作用が起こ
る。この光触媒作用により、被処理体14が浄化され、例
えば有害物質16による発病が確実に防止される。

【００７５】次に、上記一実施の形態の処理材の作用を
実験例を参照して説明する。

【００７６】(実験例１)上述の方法で作製したＭ１３フ
ァージの不活性化を目的とした医科学用バイオリアクタ
ーによるＭ１３ファージへの殺菌効果について実験し
た。

【００７７】まず、図７に示すように、ヒトの血清５０
０μｌ中に、Ｍ１３ファージが１０ ^５ｐｆｕ／ｍｌとな
るように調整した溶液に対して、Anti-M13 Phage Mouse
IgGＦａｂ´フラグメント32を二酸化チタンに結合させ
た処理材21(以下、Ｆａｂ´−ＴｉＯ_２と記す。)と、An
ti-M13 Phage Mouse IgGを二酸化チタンに結合させた処
理材21(以下、ＩｇＧ−ＴｉＯ_２と記す。)と、抗体を二
酸化チタンに結合させていない処理材21とを、それぞれ
０．２５質量％添加し、ブラックライト(１０Ｗ)を用い
て、３０分間、所定紫外線強度にて光照射する。なお、
このときの紫外線強度は、紫外線強度計(UM-10 受光部U
M-360 ミノルタ株式会社製)で測定した。

【００７８】そして、３０分間、所定紫外線強度にて光
照射を行なった後、遠心分離をして各処理材21を分離し
た。

【００７９】この後、Ｘ−Ｇａｌ(5-Bromo-4-Chloro-3-
Indolyl-β-D-Galactoside)およびＩＰＴＧ(Isopropyl-
β-D-thiogalactopyranoside)を含んだＬＢ(Luria-Bert
ani)寒天培地上に、上澄み液と宿主細菌であるE.coliＪ
Ｍ109(Ｆ＋)とをともに滴下し、３７℃のインキュベー
タにて１２時間培養した。

【００８０】この結果、図８に示すように、光照射せず
ＩｇＧ−ＴｉＯ_２を添加した条件３と、光照射せずＦａ
ｂ´−ＴｉＯ_２を添加した条件４とを比較すると、光を
照射していないにも関わらず、血清中のＭ１３ファージ
が減少しており、各処理材21の保持物質26の抗原識別部
位17にＭ１３ファージが選択的に吸着されたことがわか
る。

【００８１】また同時に、条件４は、条件３よりもＭ１
３ファージが減少しているから、この条件４における処
理材21のＦａｂ´フラグメント32にＭ１３ファージがよ
り高効率に吸着されたことが明らかである。

【００８２】さらに、光を照射した場合には、光照射し
ＴｉＯ_２を添加した条件６では、血清中におけるＭ１３
ファージの減少が確認できたが、このＭ１３ファージの
減少量が少ない。

【００８３】また、光照射しＩｇＧ−ＴｉＯ_２を添加し
た条件７においても、保持物質26の抗原認識部位17によ
るＭ１３ファージの選択的吸着作用にてＭ１３ファージ
が減少しているが、このＭ１３ファージが完全には不活
性化されていない。

【００８４】そして、光照射しＦａｂ´−ＴｉＯ_２を添
加した条件８からは、血清中におけるＭ１３ファージが
完全に不活性化されていることが実証できた。

【００８５】(実験例２)上述の方法で作製した大腸菌の
不活性化を目的とした医科学用バイオリアクターによる
大腸菌への殺菌効果について実験した。

【００８６】まず、図９に示すように、ヒトの血清５０
０μｌ中に、大腸菌であるE.coli K12が１０^５ｃｆｕ／
ｍｌとなるように調整した溶液に対して、Anti-E.coli
Rabbit IgG Ｆａｂ´フラグメント32を二酸化チタンに
結合させた処理材21(以下、Ｆａｂ´−ＴｉＯ_２と記
す。)と、Anti-E.coli Rabbit IgGを二酸化チタンに結
合させた処理材21(以下、ＩｇＧ−ＴｉＯ_２と記す。)
と、抗体を二酸化チタンに結合させていない処理材21と
を、それぞれ０．２５質量％添加し、ブラックライト
(１０Ｗ)を用いて、３０分間、所定紫外線強度にて光照
射する。なお、このときの紫外線強度は、紫外線強度計
(UM-10 受光部UM-360 ミノルタ株式会社製)で測定し
た。

【００８７】そして、３０分間、所定紫外線強度にて光
照射を行なった後、遠心分離をして各処理材を分離し
た。

【００８８】この後、ＬＢ寒天培地上に、上澄み液を滴
下し、３７℃のインキュベータにて１２時間培養した。

【００８９】この結果、図１０に示すように、光照射せ
ずＩｇＧ−ＴｉＯ_２を添加した条件３と、光照射せずＦ
ａｂ´−ＴｉＯ_２を添加した条件４とを比較すると、光
を照射していないのにも関わらず、血清中のE.coli K12
が減少しており、各処理材21の保持物質26の抗原認識部
位17にE.coli K12が選択的に吸着されたことがわかる。

【００９０】また同時に、条件４は、条件３よりもE.co
li K12が減少しているから、この条件４における処理材
21のＦａｂ´フラグメント32にE.coli K12がより高効率
に吸着されたことが明らかである。

【００９１】さらに、光を照射した場合には、光照射し
ＴｉＯ_２を添加した条件６では、血清中におけるE.coli
K12の減少が確認できたが、このE.coli K12の減少量は
少ない。

【００９２】また、光照射しＩｇＧ−ＴｉＯ_２を添加し
た条件７においても、保持物質26の抗体認識部位17によ
るE.coli K12の選択的吸着作用にてE.coli K12が減少し
ているが、このE.coli K12が完全には不活性化されてい
ない。

【００９３】そして、光照射しＦａｂ´−ＴｉＯ_２を添
加した条件８からは、血清中におけるE.coli K12が完全
に不活性化されていることが実証できた。

【００９４】上述したように、上記一実施の形態によれ
ば、Ｍ１３ファージや大腸菌などのウィルス、病原菌お
よび毒素は、蛋白質より構成されており、その構成蛋白
の中で強い抗原性を持つ蛋白に対する、Anti-M13 Phage
Mouse IgGやAnti-E.coli Rabbit IgGなどの特異的抗体
としての保持物質26が存在する。

【００９５】一方、二酸化チタンは金属酸化物であり、
大気雰囲気中で保管した状態では、この二酸化チタンの
表面には無数の水酸基が付着している。さらに、この二
酸化チタンが光触媒能を発揮し得る光を照射することに
より、この二酸化チタンの表面の水酸基が著しく増加
し、超親水化現象が発現する。

【００９６】そこで、保持物質26であるAnti-M13 Phage
Mouse IgGやAnti-E.coli Rabbit IgGなどのアミノ基
を、架橋分子24としての３−アミノプロピルトリエトキ
シシランやグルタルアルデヒドを介して二酸化チタンの
表面の水酸基に直接架橋させることができるが、この場
合には、これらAnti-M13 Phage Mouse IgGやAnti-E.col
i Rabbit IgGなどのアミノ基に対して架橋分子24が整列
などせず無作為、すなわちランダムに結合してしまう。

【００９７】したがって、これらAnti-M13 Phage Mouse
IgGやAnti-E.coli Rabbit IgGなどの抗原認識部位17そ
のものや、この抗原認識部位17の近くに架橋分子24が結
合した場合には、立体障害によってこの抗原確認部位17
による抗体活性が減少してしまう。

【００９８】そこで、生物学的危険性のあるウィルスや
病原細菌などの生物あるいは毒素に対する抗体、例えば
Anti-M13 Phage Mouse IgGやAnti-E.coli Rabbit IgGな
どのWhole Antibody31を消化、還元することによりＦａ
ｂ´フラグメント32を作成し、このＦａｂ´フラグメン
ト32の抗原認識部位17から最も遠い部位にあるチオール
基27と二酸化チタンの表面の水酸基とを選択的に利用し
て、化学的処理によりこのＦａｂ´フラグメント32の抗
原認識部位17の反対側の部位で、一定方向に向けた状態
で、これらＦａｂ´フラグメント32の抗原認識部位17そ
れぞれの向きをそろえて二酸化チタンの表面に架橋させ
て処理材21を分子設計により作製する。

【００９９】このため、これらＦａｂ´フラグメント32
の抗原認識部位17による二酸化チタンの表面に対する立
体障害が無くなるから、これらＦａｂ´フラグメント32
の抗原認識部位17による抗体活性を損なわせることな
く、これらＦａｂ´フラグメント32の抗原認識部位17を
二酸化チタンの表面に固定化できる。よって、これらＦ
ａｂ´フラグメント32の抗原認識部位17にてＭ１３ファ
ージや大腸菌などの有害物質16を効率良く不活性化でき
る。

【０１００】よって、生物学的危険性のあるウィルスや
病原細菌などの生物、あるいは毒素である有害物質に対
する抗体であるWhole Antibody31をＦａｂ´フラグメン
ト32に切断し、このＦａｂ´フラグメント32を二酸化チ
タンの表面に結合させて、血液と混和、光照射すること
により、他の血液成分を強く変性させることなく、この
血液中に含まれる有害物質16を効率良く不活性化および
除去できる。また、体外循環の回路で血漿成分に分散さ
せた処理材21のＦａｂ´フラグメント32に光を照射させ
ても、他の血漿成分を強く変性させることなく、血液中
の有害物質16を選択的に変性または除去できる。

【０１０１】さらに、Anti-M13 Phage Mouse IgGやAnti
-E.coli Rabbit IgGなどのWhole Antibody31から、チオ
ール基27を有するＦａｂ´フラグメント32を作製し、こ
のＦａｂ´フラグメント32のチオール基27を架橋分子24
のマレイミド基25に結合させることにより、二酸化チタ
ンの表面に対するＦａｂ´フラグメント32の架橋をより
容易にできるとともに、このＦａｂ´フラグメント32を
二酸化チタンの表面に結合させる際に生じる立体障害を
より容易に防止できる。このため、二酸化チタンの表面
にＦａｂ´フラグメント32を架橋させる際における製造
性を向上できる。

【０１０２】また、粉状の二酸化チタンを用いて処理材
21を作製したので、処理装置11の処理室19内に分散、す
なわち充填させても、この処理材21に光源28から光を照
射すれば、この処理室19内において処理材21の二酸化チ
タンが有害物質16を不活性化するから、この処理材21の
使い勝手をより向上できる。

【０１０３】なお、上記一実施の形態では、有害物質16
としてウィルスであるＭ１３ファージを対象として実験
したが、表２に示すように、ウィルスは、特異的に抗原
性を有し、この抗原性に対する特異的な抗体が存在し、
この抗体に対して特異的に抗原性を示す蛋白質の保持物
質26が存在するいずれのウィルスをも対象とできる。

【０１０４】また、有害物質16として細菌である大腸菌
を対象として実験したが、表１および表３に示すよう
に、細菌、毒素は特異的に抗原性を有し、この抗原性に
対する特異的な抗体が存在し、この抗体に対して特異的
に抗原性を示す蛋白質の保持物質26が存在するいずれの
細菌、毒素をも対象とできる。

【０１０５】すなわち、このようなウィルス、細菌およ
び毒素は、光触媒機能を有した基体23に架橋分子24を介
して所定の保持物質26を結合させることにより、この保
持物質26にて容易に保持され、基体23の二酸化チタンに
よる光触媒機能に特定の有害物質16の選択保持能を付与
できる。

【０１０６】そして、保持物質26としては、蛋白質に限
らず架橋分子24の末端のマレイミド基25に結合するチオ
ール基27を有するいずれのものでも適用できる。

【０１０７】また、光触媒機能を有する遷移金属酸化物
として二酸化チタンを用いたが、光照射により強い酸化
力を示すいずれの遷移金属酸化物でも適応できる。な
お、上述のように、二酸化チタンは、光触媒機能が極め
て強い酸化力を示すとともに安定性が高く、さらには常
温空気存在化で表面に架橋分子24が結合するための水酸
基を有することから、他の遷移金属酸化物より好まし
い。また、他の遷移金属酸化物を用いる場合や表面に水
酸基があまり存在しない二酸化チタンを用いる場合に
は、例えば酸により処理して表面に水酸基を形成させて
から架橋分子24を結合させる。

【０１０８】さらに、架橋分子24としては、３−アミノ
プロピルトリエトキシシランおよびＥＭＣＳを用いたも
のに限らず、保持物質26を基体23の表面に保持できるい
ずれの構成でもよい。すなわち、図１１に示すように、
抗体の抗原認識部位17の反対側の部位、すなわちＦｃ部
分に対して高い結合特性を有するProteinＧ35、３−ア
ミノプロピルトリエトキシシランおよびグルタルアルデ
ヒドを用いて架橋分子24を構成してもよい。また、この
ProteinＧ35の代わりに図示しないProteinＡなどを用い
てもよい。

【０１０９】そして、処理する被処理体14に混入する有
害物質16が複数存在する場合には、例えばそれぞれに対
応する複数種の保持物質26を基体23に保持させたり、複
数の容器12を直列状に接続し、これら容器12内それぞれ
に異なる特定の有害物質16に対応する保持物質26を保持
させた処理材21を収容して処理することもできる。

【０１１０】さらに、被処理体14を処理材21に接触させ
つつ光を照射して保持した有害物質16を不活性化する連
続処理に限らず、光を照射することなく被処理体14を処
理材21と接触させて有害物質16を保持物質26に保持さ
せ、被処理体14の処理材21との接触を終了させてから光
を照射して、予め保持して捕捉した有害物質16を不活性
化する間欠処理でもよい。なお、この間欠処理では、光
触媒機能による被処理体14の構成成分の変性を確実に防
止できるとともに、分解された有害物質16の一部の構成
成分が剥離などして被処理体14に再び混入することをも
確実に防止できる。

【０１１１】そして、保持物質26を二酸化チタンに結合
させたが、例えばガラスビーズなどの図示しない基材の
表面に基体23を成膜し、この基体23の表面に保持物質26
を結合させてもよい。この結果、この基材の形状を変化
させるだけで基体23の形状を変化できるから、処理材21
の使い勝手を向上する。

【０１１２】さらに、基体23と保持物質26とを架橋分子
24を介して結合させた構成に限らず、架橋分子24を用い
ない吸着などのいずれの状態で連結させてもよく、架橋
分子24の一部のみに保持物質26を設けてもよく、架橋分
子24に異なる保持物質26を結合させてもよい。

【０１１３】また、被処理体14の構成成分が処理材21の
基体23に接触できない密な状態となるように、この処理
材21の基体23に架橋分子24や保持物質26を設けて、この
基体23の表面を覆うなどしてもよい。この結果、被処理
体14の構成成分が基体23に接触しない構成となるから、
確実に被処理体14の構成成分の変性を防止できる。

【０１１４】さらに、処理装置11としては、容器12に処
理材21を充填する構成に限らず、図１２に示す構成およ
び図１３に示す構成などとしてもよい。

【０１１５】そして、この図１２に示す処理装置41は、
光透過率の高い材質にて円筒状に成形された容器42の内
周面に二酸化チタンを成膜し、この二酸化チタンの表面
に架橋分子24を介して保持物質26を結合させて、この容
器42の内周面に光触媒機能および有害物質16の選択保持
能が付加されている。すなわち、この処理装置41は、透
光性を有する材料にて略管状あるいは略筒状に形成され
た基材43を備えており、この基材43の内面の略全域に二
酸化チタンなどの遷移金属酸化物としての基体23が層状
に形成されている。

【０１１６】そして、この基体23の表面に架橋分子24を
介して保持物質26を結合させることにより、有害物質16
の処理材44が形成される。この結果、処理装置41は、処
理材44の軸方向に略長手状に光を照光する光源45を配設
し、この処理装置41内に被処理体14を流通させて処理す
る。

【０１１７】したがって、図１２に示す処理装置41は、
図２に示す処理装置11と同様に、連続的に被処理体14を
流通させて混入する有害物質16を不活性化でき、例えば
人工透析のように被処理体14を血液として体外循環させ
て血液の構成成分の変性を抑制しつつ血液中の有害物質
16を選択的に不活性化することが容易にでき、有害物質
16で汚染されていない血液製剤などの被処理体14の生産
性や血液製剤や血液などの被処理体14を利用する治療性
を向上できる。

【０１１８】また、図２に示す処理装置11と同様に、処
理した被処理体14から処理材44を分離する工程が不要
で、この処理材44に接触させた被処理体14のみを流出さ
せる構成を容易にできる。さらに、容器42自体が処理材
44となるので、製造性が容易で軽量小型化が容易にでき
るとともに、容器42の形状をチューブ状などの異形状と
もでき、汎用性を向上できる。

【０１１９】なお、この図１２に示す処理装置41を、基
材43を光源45の回りで螺旋状に形成したり、蛇腹状に屈
曲して平面状に形成するなどして、この光源45からの光
が照射される領域で被処理体14の流過する距離を長くし
て、処理能力を向上させることができる。

【０１２０】次に、図１３に示す処理装置51は、被処理
体14が流通可能な連続気孔である連通孔を複数有した多
孔質部材にて形成された矩形状の基材52を備えている。
そして、この基材52の周面である４面には、被処理体14
が流通しないように連通孔が開口されていない。

【０１２１】また、この基材52は、例えば三次元網目構
造を有したセラミックス多孔体の表面にセラミックス粒
子が複数一体に設けられて表面が凹凸に形成されてい
る。そして、この基材52の凹凸の表面、すなわちセラミ
ックス多孔体およびセラミックス粒子の表面を被覆する
ように、光触媒機能を有した二酸化チタンなどの遷移金
属酸化物としての基体23が一体的に成膜されている。そ
して、この基体23の表面に架橋分子24を介して保持物質
26を結合させて処理材53が形成されている。

【０１２２】そして、処理装置51内に処理材53を充填さ
せて、この処理装置51内に被処理体14を流通させた際に
は、この被処理体14が各処理材53の基材52の表面形状に
よって、これら処理材53間内を縫うように非直線上に流
過して縮流や流過方向の変換などの乱流が頻繁に繰り返
される。

【０１２３】この結果、被処理体14に混入する有害物質
16と処理材53の保持物質26との接触効率が向上するか
ら、これら処理材53の保持物質26による有害物質16の保
持をより効率良くできる。さらに、これら処理材53の表
面に位置する二酸化チタンなどの遷移金属酸化物による
光触媒機能にて、これら処理材53の保持物質26が保持し
た有害物質16をより効率良く不活性化できる。

【０１２４】したがって、この図１３に示す処理装置51
によれば、被処理体14と保持物質26との接触効率が向上
し、この被処理体14を流過させつつ処理する構成が容易
に得られ、有害物質16を不活性化する処理効率を向上で
きるとともに、図１２に示す処理装置41と同様に、処理
した被処理体14から処理材53を分離する工程が不要で、
この処理材53に接触させた被処理体14のみを流出させる
構成を容易に得ることができる。

【０１２５】

【発明の効果】請求項１記載の有害物質の処理材によれ
ば、保持部を一定の方向に向けた状態で、保持部に対向
する保持物質の他端部を遷移金属酸化物の表面に取り付
ければ、遷移金属酸化物の表面に対する保持物質の保持
部による立体障害を無くすことができるから、この保持
物質の保持部による活性を損なうことなく、この保持物
質の保持部にて有害物質を効率良く不活性化できる。

【０１２６】請求項２記載の有害物質の処理材によれ
ば、請求項１記載の有害物質の処理材の効果に加え、架
橋部により遷移金属酸化物の表面に保持物質が架橋され
るので、この遷移金属酸化物の表面に対して保持物質を
より一定の方向に向けて取り付けることができる。

【０１２７】請求項３記載の有害物質の処理材によれ
ば、請求項１または２記載の有害物質の処理材の効果に
加え、保持部材の立体障害をなくす構造を形成すること
が可能な官能基を介して保持部材を遷移金属酸化物に架
橋させることにより、この遷移金属酸化物に対する保持
物質の架橋をより容易にできるから、この遷移金属酸化
物に保持物質を架橋させる際の製造性を向上できる。

【０１２８】請求項４記載の有害物質の処理材によれ
ば、請求項１ないし３いずれか記載の有害物質の処理材
の効果に加え、遷移金属酸化物を基材に固定させれば、
この基材の形状の変化で遷移金属酸化物の形状が変化す
るから、使い勝手を向上できる。

【０１２９】請求項５記載の有害物質の処理装置によれ
ば、請求項１ないし４いずれか記載の有害物質の処理材
の遷移金属酸化物に光源から光を照射して、この遷移金
属酸化物を光励起させることにより、この遷移金属酸化
物の光触媒機能により有害物質を不活性化できるので、
請求項１ないし４いずれか記載の有害物質の処理材と同
様の効果を奏することができる。

【０１３０】請求項６記載の有害物質の処理装置によれ
ば、請求項５記載の有害物質の処理装置の効果に加え、
処理材を粉状とし、この処理材を被処理体に分散させた
後、この被処理体に分散させた処理材に光源から光を照
射すれば、この被処理体の内部において処理材の遷移金
属酸化物が有害物質を不活性化するから、この処理材の
使い勝手をより向上できる。

【０１３１】請求項７記載の有害物質の処理システムに
よれば、請求項５または６記載の有害物質の処理装置に
て、処理材の遷移金属酸化物が有害物質を不活性化する
から、請求項５または６記載の有害物質の処理装置と同
様の効果を奏することができるとともに、この処理装置
にて有害物質を処理する処理材を回収手段で回収すれ
ば、この処理材にて有害物質をより効率良く不活性化で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態における有害物質の処理
材の一部を示す説明図である。

【図２】同上処理材を用いた処理システムを示す説明図
である。

【図３】同上処理材の一部の構造を示す説明図である。

【図４】同上処理材の保持物質の製造工程を示す説明図
である。

【図５】同上処理材の製造工程を示す構造図である。 (a) 遷移金属酸化物に３−アミノプロピルトリエトキ
シシランを導入する説明図 (b) 遷移金属酸化物に導入した３−アミノプロピルト
リエトキシシランにＥＭＣＳを導入する説明図 (c) 遷移金属酸化物に導入したＥＭＣＳにAnti-M13 Ph
age Mouse IgG Ｆａｂ´フラグメントを導入する説明図 (d) 遷移金属酸化物にAnti-M13 Phage Mouse IgG Ｆａ
ｂ´フラグメントを導入した説明図

【図６】同上処理材の他の製造工程を示す構造図であ
る。 (a) 遷移金属酸化物に３−アミノプロピルトリエトキ
シシランを導入する説明図 (b) 遷移金属酸化物に導入した３−アミノプロピルト
リエトキシシランにＥＭＣＳを導入する説明図 (c) 遷移金属酸化物に導入したＥＭＣＳにAnti-E.coli
Rabbit IgG Ｆａｂ´フラグメントを導入する説明図 (d) 遷移金属酸化物にAnti-E.coli Rabbit IgG Ｆａｂ
´フラグメントを導入した説明図

【図７】同上処理材による有害物質の不活性化を確認す
る実験を示すフローチャートである。

【図８】同上処理材による有害物質の不活性化を確認し
た実験結果を示すグラフである。

【図９】同上処理材による有害物質の不活性化を確認す
る他の実験を示すフローチャートである。

【図１０】同上処理材による有害物質の不活性化を確認
した他の実験結果を示すグラフである。

【図１１】本発明の他の実施の形態の処理材の一部の構
造を示す説明図である。

【図１２】本発明のさらに他の実施の形態における処理
装置を示す説明図である。

【図１３】本発明のさらに他の実施の形態における処理
装置を示す説明図である。

【図１４】従来の処理材の一部の構造を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

11,41,51 処理装置 14 被処理体 16 有害物質 17 保持部としての抗原認識部位 21,44,53 処理材 22 回収手段としてのフィルタ体 23 遷移金属酸化物としての基体 24 架橋部としての架橋分子 26 保持物質 27 チオール基 28,45 光源 43,52 基材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ０１Ｊ 19/12 Ｂ０１Ｊ 19/12 Ｃ 21/06 21/06 Ｍ 35/02 35/02 Ｊ (72)発明者渡邉裕和愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番36 号株式会社ノリタケカンパニーリミテド内 (72)発明者加藤真示愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番36 号株式会社ノリタケカンパニーリミテド内 (72)発明者黒部久徳愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番36 号株式会社ノリタケカンパニーリミテド内 (72)発明者岩田美佐男愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番36 号株式会社ノリタケカンパニーリミテド内 (72)発明者近藤庸市愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番36 号株式会社ノリタケカンパニーリミテド内 (72)発明者小林猛愛知県名古屋市千種区下方町４−29 Ｆターム(参考） 4B065 AA95X AA98X BA14 BD50 CA44 CA54 4C058 AA22 BB02 JJ04 JJ05 4C077 AA11 BB03 KK13 KK15 MM04 NN14 NN15 PP24 PP26 PP29 4G069 AA02 AA08 BA04B BA21A BA21B BA48A CA11 DA06 DA08 EA01X EA01Y 4G075 AA03 AA13 BA04 BD14 BD16 CA32 CA54 EA01 EB31

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液相および気相の少なくともいずれか１
つの形態を採る被処理体に混入または混入するおそれの
ある特定の有害物質を光触媒機能により不活性化する遷
移金属酸化物と、前記有害物質のみを保持する特異性を有する保持部が一
端部に設けられ、この保持部を一定の方向に向けた状態
で、この保持部に対向する他端部が前記遷移金属酸化物
の表面に取り付けられた保持物質とを具備していること
を特徴とした有害物質の処理材。
【請求項２】保持物質を遷移金属酸化物の表面に架橋
する架橋部を具備していることを特徴とした請求項１記
載の有害物質の処理材。
【請求項３】保持物質は、立体障害をなくす構造を形
成することが可能な官能基を備えていることを特徴とし
た請求項１または２記載の有害物質の処理材。
【請求項４】遷移金属酸化物が固定される基材を具備
していることを特徴とした請求項１ないし３いずれか記
載の有害物質の処理材。
【請求項５】請求項１ないし４いずれか記載の有害物
質の処理材と、この処理材の遷移金属酸化物に光を照射して、この遷移
金属酸化物を光励起させる光源とを具備していることを
特徴とした有害物質の処理装置。
【請求項６】処理材は、粉状であり、光源は、被処理体に分散させた前記処理材に光を照射す
ることを特徴とした請求項５記載の有害物質の処理装
置。
【請求項７】請求項５または６記載の有害物質の処理
装置と、この処理装置にて有害物質を処理する処理材を回収する
回収手段とを具備していることを特徴とした有害物質の
処理システム。