JP2008086950A - Ozone gas filter - Google Patents

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Takashi Miwa
貴志 三輪
Yoko Maruo
容子 丸尾
Jiro Nakamura
二朗 中村
Tatsuya Kunioka
達也 國岡
Satoshi Sugiyama
聡 杉山
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ozone gas filter capable of visually determining the presence or absence of ozone removing capacity. <P>SOLUTION: A prepared fibrous carrier 103 is dipped in an ozone gas decomposition chemical solution 101 formed by adding pure water to 4.5g of indigo carmine, 350g of citric acid and 1,250g of glycerol to be 5.0 litters in total; after 10 minute-dipping, for example, the ozone gas decomposition chemical solution 101 is impregnated into the fibrous carrier 103 to form an impregnated carrier 104 impregnated with the ozone gas decomposition chemical solution 101. The impregnated carrier 104 is dried to form a carrier sheet 105 carrying an ozone gas decomposition component. The carrier sheet is wound into a cylindrical column, and the side face thereof is covered with a transparent resin sheet 107 to form an ozone gas filter 108. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、オゾンガスを分解するオゾンガスフィルタに関する。   The present invention relates to an ozone gas filter that decomposes ozone gas.

近年、オゾンは、強い殺菌力（酸化力）と、分解した後に酸素となり有害物質が生成されない利点が注目され、水の処理、食品の殺菌、紙の漂白、部屋の除菌・消臭など、様々な産業分野での利用が拡大している。このため、労働環境基準として、オゾン濃度に対して１００ｐｐｂ×８時間の基準値が設定されている。このため、オゾンガスの濃度を人体に影響のない濃度にまで低減するオゾンガスフィルタの要求が高まっている。   In recent years, ozone has attracted attention for its strong bactericidal power (oxidizing power) and the advantage that it does not generate harmful substances as oxygen after decomposition, such as water treatment, food sterilization, paper bleaching, room sanitization and deodorization, Use in various industrial fields is expanding. For this reason, a standard value of 100 ppb × 8 hours is set as the working environment standard with respect to the ozone concentration. For this reason, the request | requirement of the ozone gas filter which reduces the density | concentration of ozone gas to the density | concentration which does not affect a human body is increasing.

このような状況で、現在、活性炭やオゾン分解機能を有した触媒を使用したオゾン除去フィルタが実用化されている（特許文献１参照）。   Under such circumstances, an ozone removal filter using activated carbon or a catalyst having an ozone decomposition function is currently put into practical use (see Patent Document 1).

特許第３０６６９０３号公報Japanese Patent No. 3066903

しかしながら、先ず、特許文献１に記載された技術のフィルタでは、オゾンを確実に除去できているかの確認をすることが不可能であり、例えば、使用の経時に伴いフィルタの機能が低下してオゾンが除去されなくなった場合、この状態を認知するためには、別途にオゾン検出器を利用してオゾンガス濃度の測定を行う必要がある。また、活性炭や触媒を利用したフィルタは、高価になるという問題もあった。
本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、オゾンガスの除去能の有無を視覚的に判断できるオゾンガスフィルタの提供を目的とする。 However, first, with the filter of the technique described in Patent Document 1, it is impossible to confirm whether ozone has been reliably removed. In order to recognize this state when ozone is no longer removed, it is necessary to separately measure the ozone gas concentration using an ozone detector. Moreover, the filter using activated carbon or a catalyst also has a problem that it becomes expensive.
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an ozone gas filter that can visually determine the presence or absence of the ability to remove ozone gas.

本発明に係るオゾンガスフィルタは、繊維より構成された担体と、この担体に担持されてオゾンガスと反応して色が変化する色素を含んだオゾンガス分解成分とを少なくとも備えるものである。このオゾンガスフィルタによれば、担持しているオゾンガス分解成分は、オゾンと反応して色が変化し、また、反応したオゾンは分解して酸素となる。   The ozone gas filter according to the present invention includes at least a carrier composed of fibers and an ozone gas decomposition component containing a pigment that is supported on the carrier and changes its color by reacting with ozone gas. According to the ozone gas filter, the carried ozone gas decomposition component reacts with ozone to change its color, and the reacted ozone decomposes into oxygen.

上記オゾンガスフィルタにおいて、オゾンガス分解成分は、色素としてインジゴ環を備えた色素と酸とを含むものであればよい。この場合、色素は、インジゴカルミンであればよい。また、酸は、クエン酸であればよい。   In the ozone gas filter, the ozone gas decomposing component only needs to include a dye having an indigo ring as a dye and an acid. In this case, the pigment may be indigo carmine. The acid may be citric acid.

また、上記オゾンガスフィルタにおいて、色素はアゾ色素であってもよい。
また、上記オゾンガスフィルタにおいて、オゾンガス分解成分は、色素としてヒドロキシ基を備えるアントラキノン系の色素と、アルカリ性物質とを含むものであればよい。
また、上記オゾンガスフィルタにおいて、色素は、例えば、ビキシン及びノルビキシンなどのポリエン構造を備えるものであればよい。 In the ozone gas filter, the dye may be an azo dye.
In the ozone gas filter, the ozone gas decomposing component only needs to contain an anthraquinone dye having a hydroxy group as a dye and an alkaline substance.
Moreover, in the said ozone gas filter, the pigment | dye should just be equipped with polyene structures, such as bixin and norbixin, for example.

また、上記オゾンガスフィルタにおいて、オゾンガス分解成分は、保湿剤を含むと良い。例えば、保湿剤は、グリセリン，エチレングリコール，及びプロピレングリコールの中より選択されたものであればよい。   In the ozone gas filter, the ozone gas decomposition component may contain a humectant. For example, the humectant may be one selected from glycerin, ethylene glycol, and propylene glycol.

以上説明したように、本発明によれば、繊維より構成された担体に、オゾンガスと反応して色が変化する色素を含んだオゾンガス分解成分を担持させるようにしたので、オゾンガスの除去能の有無を視覚的に判断できるオゾンガスフィルタの提供できるという優れた効果が得られる。   As described above, according to the present invention, since the ozone gas decomposing component containing the pigment that changes the color by reacting with the ozone gas is supported on the carrier constituted by the fibers, whether or not the ozone gas can be removed. It is possible to provide an excellent effect that an ozone gas filter can be provided that can visually determine the above.

以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の形態におけるオゾンガスフィルタの製造方法例について説明する工程図である。先ず、図１（ａ）に示すように、オゾンガス分解薬液１０１が収容された容器１０２を用意する。オゾンガス分解薬液１０１は、オゾンガスと反応して色が変化する色素であるインジゴカルミン（Ｃ16Ｈ8Ｎ2Ｎａ2Ｏ8Ｓ2）からなる色素と、グリセリン（Ｃ3Ｈ8Ｏ3）からなる保湿剤と、クエン酸などの水溶性の酸性物質が溶解した水溶液である。例えば、オゾンガス分解薬液１０１は、インジゴカルミン４．５ｇ，クエン酸３５０ｇ，グリセリン１２５０ｇに純水を加えて全体で５．０リットルとされたものである。インジゴカルミンは、インジゴ環を有する色素であり、オゾンガス分解薬液１０１は青色を呈した状態となる。なお、クエン酸に限らず、酢酸など他の水溶性の酸性物質を用いるようにしても良い。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a process diagram for explaining an example of a method for manufacturing an ozone gas filter according to an embodiment of the present invention. First, as shown in FIG. 1A, a container 102 containing an ozone gas decomposing chemical solution 101 is prepared. The ozone gas decomposing chemical solution 101 is composed of a pigment composed of indigo carmine (C 16 H 8 N 2 Na 2 O 8 S 2 ), which is a pigment that changes color by reacting with ozone gas, and glycerin (C 3 H 8 O 3 ). An aqueous solution in which a humectant and a water-soluble acidic substance such as citric acid are dissolved. For example, the ozone gas decomposing chemical solution 101 is a total of 5.0 liters by adding pure water to 4.5 g of indigo carmine, 350 g of citric acid, and 1250 g of glycerin. Indigo carmine is a pigment having an indigo ring, and the ozone gas decomposing chemical solution 101 is in a blue state. Not only citric acid but also other water-soluble acidic substances such as acetic acid may be used.

次に、図１（ｂ）に示すように、段ボール紙から構成された繊維状担体１０３を用意する。繊維状担体１０３は、例えば、図２に示すように、ライナー２０１に挟まれた中芯２０２がピッチ３．０ｍｍの波形状に形成され、また、中芯２０２を挟む２つのライナー２０１の間の距離（幅）が２．０ｍｍとされた白色の段ボール紙から構成されたものである。なお、この段ボール紙よりなる繊維状担体１０３は、中芯２０２も白色の紙から構成されている。次に、用意した繊維状担体１０３をオゾンガス分解薬液１０１に浸漬し、例えば１０分間浸漬して繊維状担体１０３にオゾンガス分解薬液１０１を含浸させ、図１（ｃ）に示すように、オゾンガス分解薬液１０１が含浸した含浸担体１０４が形成された状態とする。   Next, as shown in FIG. 1B, a fibrous carrier 103 made of corrugated paper is prepared. For example, as shown in FIG. 2, the fibrous carrier 103 is formed in a wave shape having a pitch of 3.0 mm between the cores 202 sandwiched between the liners 201, and between the two liners 201 sandwiching the cores 202. It is made of white corrugated paper with a distance (width) of 2.0 mm. In the fibrous carrier 103 made of corrugated paper, the core 202 is also made of white paper. Next, the prepared fibrous carrier 103 is immersed in the ozone gas decomposing chemical solution 101, for example, immersed for 10 minutes to impregnate the fibrous carrier 103 with the ozone gas decomposing chemical solution 101, and as shown in FIG. Assume that the impregnated carrier 104 impregnated with 101 is formed.

この後、含浸担体１０４をオゾンガス分解薬液１０１より引き上げて風乾する。ある程度に風乾された後、含浸担体１０４を、乾燥窒素中で乾燥させることで含浸担体１０４に含浸されている水分などの溶媒（媒質）を蒸発させて乾燥させる。例えば、図１（ｄ）に示すように、循環する窒素ガスが充填された所定の容器１０６の内部の窒素ガス気流中に配置し、この状態を２４時間以上保持して乾燥することで、担体シート１０５が形成された状態とする。このように形成された担体シート１０５には、インジゴ環を有する色素であるインジゴカルミン，クエン酸、及び保湿剤としてのグリセリンを含むオゾンガス分解成分が担持された状態となる。得られた担体シート１０５は、インジゴカルミンによる色（青）を呈した状態となり、この色は、目視による確認が容易に可能である。   Thereafter, the impregnated carrier 104 is pulled up from the ozone gas decomposition chemical solution 101 and air-dried. After being air-dried to some extent, the impregnated carrier 104 is dried in dry nitrogen to evaporate a solvent (medium) such as moisture impregnated in the impregnated carrier 104 to be dried. For example, as shown in FIG. 1 (d), it is placed in a nitrogen gas stream inside a predetermined container 106 filled with circulating nitrogen gas, and this state is maintained for 24 hours or more and dried. Assume that the sheet 105 is formed. The carrier sheet 105 thus formed is in a state in which an ozone gas decomposition component containing indigo carmine, which is a pigment having an indigo ring, citric acid, and glycerin as a moisturizing agent is supported. The obtained carrier sheet 105 is in a state of exhibiting a color (blue) due to indigo carmine, and this color can be easily visually confirmed.

以上のように作製した担体シート１０５を、例えば１０ｃｍ×４０ｃｍの長方形に裁断し、これを、短辺（１０ｃｍ）を中心線として密に巻回し、図１（ｅ）に概略を示すように、巻回されて円柱とされた担体シート１０５と、この側面を覆う透光性を有する（ほぼ透明な）樹脂シート１０７とから構成されたオゾンガスフィルタ１０８が形成された状態とする。オゾンガスフィルタ１０８は、例えば、直径３ｃｍ，長さ１０ｃｍの円柱形状に形成されたものとなる。側面を樹脂シート１０７に覆われたオゾンガスフィルタ１０８は、円柱の一方の底面より対象のガス（空気）を導入し、他方の底面より導入されたガスを排出する。   The carrier sheet 105 produced as described above is cut into, for example, a 10 cm × 40 cm rectangle, and this is tightly wound with the short side (10 cm) as the center line, as schematically shown in FIG. It is assumed that an ozone gas filter 108 composed of a carrier sheet 105 wound into a cylinder and a translucent (substantially transparent) resin sheet 107 covering the side surface is formed. The ozone gas filter 108 is formed in a cylindrical shape having a diameter of 3 cm and a length of 10 cm, for example. The ozone gas filter 108 whose side surface is covered with the resin sheet 107 introduces the target gas (air) from one bottom surface of the cylinder, and discharges the gas introduced from the other bottom surface.

なお、樹脂シート１０７は、例えば、塩化ビニル樹脂のシートであり、側面からの対象ガスの侵入を防ぐとともに、担体シート１０５の色の変化（退色）を目視により観察可能とするものである。従って、樹脂シート１０７は、塩化ビニル樹脂に限らず、ポリプロピレン樹脂及びポリエチレン樹脂などのシートであっても良い。また、樹脂シート１０７ではなく、透明なプラスチックの円筒に、巻回された担体シート１０５を収容してオゾンガスフィルタとしても良い。   The resin sheet 107 is, for example, a vinyl chloride resin sheet, which prevents the target gas from entering from the side surface and allows the color change (fading) of the carrier sheet 105 to be visually observed. Therefore, the resin sheet 107 is not limited to vinyl chloride resin, and may be a sheet of polypropylene resin, polyethylene resin, or the like. Further, instead of the resin sheet 107, the wound carrier sheet 105 may be accommodated in a transparent plastic cylinder to form an ozone gas filter.

ここで、インジゴ環を有するインジゴカルミンは、オゾンと反応することで、この分子骨格に含まれるＣ＝Ｃ結合が分解され、色素分子の構造と電子状態が変化することなどにより、可視領域の光吸収が変化して色（色相）が変化（退色）する。また、この反応によりオゾンも分解されて酸素となる。従って、上述した実施の形態１のオゾンガスフィルタ１０８によれば、担体シート１０５に担持されているインジゴカルミンにより、オゾンを分解して除去するとともに、この状態が、自身が分解して色の変化として現れるものとなる。なお、インジゴカルミンに限らず、インジゴなどのインジゴ環を備えた色素であれば、インジゴカルミンと同様に用いることが可能である。   Here, indigo carmine having an indigo ring reacts with ozone, so that the C═C bond contained in this molecular skeleton is decomposed, and the structure and electronic state of the dye molecule change. Absorption changes and the color (hue) changes (fading). In addition, ozone is also decomposed into oxygen by this reaction. Therefore, according to the ozone gas filter 108 of the first embodiment described above, ozone is decomposed and removed by indigo carmine carried on the carrier sheet 105, and this state is decomposed by itself as a color change. It will appear. In addition to indigo carmine, any pigment having an indigo ring such as indigo can be used in the same manner as indigo carmine.

次に、上述した本実施の形態１のオゾンガスフィルタ１０８のフィルタ特性について説明する。円柱形状のオゾンガスフィルタ１０８の一方の底面（導入口）より、オゾンガス濃度が１１２ｐｐｂとされた空気を、毎分９リットルの流量で導入し、オゾンガスフィルタ１０８の他方の底面（排出口）より排出された空気におけるオゾンガス濃度をオゾン分析器で分析する。なお、対象となる上述した空気は、湿度４０％，温度２７℃の条件とされたものである。   Next, the filter characteristics of the ozone gas filter 108 of the first embodiment described above will be described. Air having an ozone gas concentration of 112 ppb is introduced from one bottom surface (inlet) of the cylindrical ozone gas filter 108 at a flow rate of 9 liters per minute, and is discharged from the other bottom surface (exhaust port) of the ozone gas filter 108. The ozone gas concentration in fresh air is analyzed with an ozone analyzer. In addition, the air mentioned above used as the object is made into the conditions of humidity 40% and temperature 27 degreeC.

上述した測定の結果、図３の黒四角に示すように、空気の導入を開始した直後は、排出口より排出される空気に含まれるオゾンガスの濃度が約２０ｐｐｂと減少しており、オゾンガスフィルタ１０８によりオゾンガスが濾過されていることが判る。これに対し、７５時間経過した後では、排出口より排出される空気には、約５０ｐｐｂのオゾンが含まれており、オゾンガスフィルタ１０８により濾過されるオゾンガスの量が減少している。また、この時点で樹脂シート１０７を介して担体シート１０５を目視観察すると、導入口より５ｃｍの範囲で脱色が観察された。また、排出口の領域の一部の担体シート１０５にも脱色（変色）が確認された。   As a result of the measurement described above, as shown by the black square in FIG. 3, immediately after the introduction of air, the concentration of ozone gas contained in the air discharged from the discharge port has decreased to about 20 ppb, and the ozone gas filter 108 It can be seen that ozone gas is filtered. On the other hand, after 75 hours, the air discharged from the discharge port contains about 50 ppb of ozone, and the amount of ozone gas filtered by the ozone gas filter 108 is reduced. Further, when the carrier sheet 105 was visually observed through the resin sheet 107 at this time, decolorization was observed within a range of 5 cm from the introduction port. Further, decolorization (discoloration) was also confirmed in a part of the carrier sheet 105 in the region of the discharge port.

引き続き、オゾンガスが含まれる空気の導入を継続すると、約１４０時間経過した時点より、排出口より排出される空気に含まれるオゾンの濃度が約８６ｐｐｂに安定した。この時点では、樹脂シート１０７を介して担体シート１０５を目視観察すると、観察される範囲では、担体シート１０５の色がほぼ完全に退色し、繊維状担体１０３の色と同様の状態となった。   If the introduction of air containing ozone gas was continued, the concentration of ozone contained in the air discharged from the outlet became stable at about 86 ppb after about 140 hours had passed. At this time, when the carrier sheet 105 was visually observed through the resin sheet 107, the color of the carrier sheet 105 was almost completely faded within the observed range, and became the same state as the color of the fibrous carrier 103.

なお、図３において、保湿剤（グリセリン）を用いていないオゾンガス分解薬液により作製した同術同様のオゾンガスフィルタによる同様の測定結果について白四角で示す。このように、保湿剤を用いていない場合、オゾンガスの濾過能力があまり得られていない。また、本実施の形態のオゾンガスフィルタ１０７においては、１４０時間を経過した後でも、導入された濃度１１２ｐｐｂより排出される濃度が８６ｐｐｂと減少しているが、これは、担体である段ボール紙及びグリセリン自体にオゾンを分解する機能が存在するための考えられる。   In addition, in FIG. 3, the same measurement result by the ozone gas filter similar to the same operation produced with the ozone gas decomposition | disassembly chemical | medical solution which does not use a moisturizer (glycerin) is shown with a white square. Thus, when the humectant is not used, the filtration ability of ozone gas is not obtained so much. Further, in the ozone gas filter 107 of the present embodiment, the concentration discharged from the introduced concentration 112 ppb is reduced to 86 ppb even after 140 hours have passed, but this is due to the corrugated paper and glycerin that are carriers. It is considered that ozone itself has a function of decomposing ozone.

これらのことにより、本実施の形態のオゾンガスフィルタ１０８によれば、オゾンガスを濾過することができるとともに、濾過の能力の変化（低下）とともに、変色（脱色）が観察されるので、濾過の能力の低下が目視により容易に確認できることできる。このように目視により濾過能力の低下が確認できるので、本実施の形態のオゾンガスフィルタ１０８によれば、オゾンガスフィルタの交換時期が容易に判断できるようになる。例えば、本実施の形態のオゾンガスフィルタ１０８の寿命を、上記実験の条件において排出口より排出される空気中の汚損ガス濃度が５０ｐｐｂになるまでとすると、本実施の形態におけるオゾンガスフィルタ１０８のオゾン濾過能力は、約２．４４ｍｌ（５．２３ｍｇ）となる。   As a result, according to the ozone gas filter 108 of the present embodiment, ozone gas can be filtered, and discoloration (decoloration) is observed along with a change (decrease) in the filtration capability. The decrease can be easily confirmed visually. Thus, since the fall of filtration capability can be confirmed visually, according to the ozone gas filter 108 of this Embodiment, the replacement time of an ozone gas filter can be easily judged now. For example, assuming that the lifetime of the ozone gas filter 108 of the present embodiment is 50 ppb in the air exhausted from the discharge port under the above experimental conditions, the ozone filtration of the ozone gas filter 108 of the present embodiment. The capacity will be about 2.44 ml (5.23 mg).

［実施の形態２］
次に、本発明の実施の形態２について説明する。はじめに、本実施の形態におけるオゾンガスフィルタの製造方法例について説明すると、先ず、図１（ａ）に示すように、オゾンガス分解薬液１０１が収容された容器１０２を用意する。本実施の形態では、オゾンガス分解薬液１０１は、アゾ色素であるカルコン（ＨＯＣ10Ｈ6Ｎ：ＮＣ10Ｈ5（ＯＨ）ＳＯ3Ｎａ）からなる色素と、グリセリン（Ｃ3Ｈ8Ｏ3）からなる保湿剤とが溶解した水溶液である。例えば、オゾンガス分解薬液１０１は、カルコン８ｇ及びグリセリン１２５０ｇに、体積比１：１とした純水とエタノールの混合液を加えて全体で５．０リットルとされたものである。カルコンが溶解したオゾンガス分解薬液１０１は紫色を呈した状態となる。本実施の形態では、アゾ色素であるカルコンが、オゾンガスと反応して色が変化する色素となる。 [Embodiment 2]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. First, an example of a method for manufacturing an ozone gas filter according to the present embodiment will be described. First, as shown in FIG. 1A, a container 102 containing an ozone gas decomposing chemical solution 101 is prepared. In the present embodiment, the ozone gas decomposing chemical solution 101 is composed of a dye made of chalcone (HOC 10 H 6 N: NC 10 H 5 (OH) SO 3 Na), which is an azo dye, and glycerin (C 3 H 8 O 3 ). An aqueous solution in which the humectant is dissolved. For example, the ozone gas decomposing chemical solution 101 is a total of 5.0 liters by adding a mixture of pure water and ethanol in a volume ratio of 1: 1 to 8 g of chalcone and 1250 g of glycerin. The ozone gas decomposition chemical solution 101 in which the chalcone is dissolved is in a purple state. In the present embodiment, chalcone, which is an azo dye, becomes a dye that changes color by reacting with ozone gas.

次に、図１（ｂ）に示すように、段ボール紙から構成された繊維状担体１０３（図２参照）を用意する。次に、用意した繊維状担体１０３を本実施の形態２のオゾンガス分解薬液１０１に浸漬し、例えば１０分間浸漬して繊維状担体１０３にオゾンガス分解薬液１０１を含浸させ、図１（ｃ）に示すように、オゾンガス分解薬液１０１が含浸した含浸担体１０４が形成された状態とする。   Next, as shown in FIG.1 (b), the fibrous support | carrier 103 (refer FIG. 2) comprised from the corrugated paper is prepared. Next, the prepared fibrous carrier 103 is immersed in the ozone gas decomposing chemical solution 101 of the second embodiment, and for example, immersed for 10 minutes to impregnate the fibrous carrier 103 with the ozone gas decomposing chemical solution 101, as shown in FIG. As described above, the impregnated carrier 104 impregnated with the ozone gas decomposing chemical solution 101 is formed.

この後、含浸担体１０４をオゾンガス分解薬液１０１より引き上げて風乾する。ある程度に風乾された後、含浸担体１０４を、乾燥窒素中で乾燥させることで含浸担体１０４に含浸されている水分などの溶媒（媒質）を蒸発させて乾燥させる。例えば、図１（ｄ）に示すように、循環する窒素ガスが充填された所定の容器１０６の内部の窒素ガス気流中に配置し、この状態を２４時間以上保持して乾燥することで、担体シート１０５が形成された状態とする。このように形成された担体シート１０５には、カルコン及び保湿剤としてのグリセリンを含むオゾンガス分解成分が担持された状態となる。得られた担体シート１０５は、カルコンによる色（紫）を呈した状態となり、この色は、目視による確認が容易に可能である。   Thereafter, the impregnated carrier 104 is pulled up from the ozone gas decomposition chemical solution 101 and air-dried. After being air-dried to some extent, the impregnated carrier 104 is dried in dry nitrogen to evaporate a solvent (medium) such as moisture impregnated in the impregnated carrier 104 to be dried. For example, as shown in FIG. 1 (d), it is placed in a nitrogen gas stream inside a predetermined container 106 filled with circulating nitrogen gas, and this state is maintained for 24 hours or more and dried. Assume that the sheet 105 is formed. The carrier sheet 105 thus formed is in a state where an ozone gas decomposition component containing chalcone and glycerin as a moisturizing agent is supported. The obtained carrier sheet 105 is in a state of exhibiting a color (purple) by chalcone, and this color can be easily visually confirmed.

以上のように作製した担体シート１０５を、例えば１０ｃｍ×４０ｃｍの長方形に裁断し、これを、短辺（１０ｃｍ）を中心線として密に巻回し、図１（ｅ）に概略を示すように、巻回されて円柱とされた担体シート１０５と、この側面を覆う透光性を有する（ほぼ透明な）樹脂シート１０７とから構成されたオゾンガスフィルタ１０８が形成された状態とする。オゾンガスフィルタ１０８は、例えば、直径３ｃｍ，長さ１０ｃｍの円柱形状に形成されたものとなる。側面を樹脂シート１０７に覆われた本実施の形態２のオゾンガスフィルタ１０８は、円柱の一方の底面（導入口）より対象のガス（空気）を導入し、他方の底面（排出口）より導入されたガスを排出する。   The carrier sheet 105 produced as described above is cut into, for example, a 10 cm × 40 cm rectangle, and this is tightly wound with the short side (10 cm) as the center line, as schematically shown in FIG. It is assumed that an ozone gas filter 108 composed of a carrier sheet 105 wound into a cylinder and a translucent (substantially transparent) resin sheet 107 covering the side surface is formed. The ozone gas filter 108 is formed in a cylindrical shape having a diameter of 3 cm and a length of 10 cm, for example. The ozone gas filter 108 of the second embodiment whose side surface is covered with the resin sheet 107 introduces the target gas (air) from one bottom surface (inlet) of the cylinder and is introduced from the other bottom surface (discharge port). The exhausted gas.

ここで、アゾ色素であるカルコンは、オゾンと反応することで、この分子骨格に含まれるアゾ基（Ｎ＝Ｎ２重結合）が分解（酸化）され、色素分子の構造と電子状態が変化することなどにより、可視領域の光吸収が変化して色（色相）が変化（退色）する。また、この反応によりオゾンも分解（還元）されて酸素となる。従って、上述した実施の形態２のオゾンガスフィルタ１０８によれば、担体シート１０５に担持されているカルコンにより、オゾンを分解して除去するとともに、この状態が、自身が分解して色の変化として現れるものとなる。また、カルコンに限らず、他のアゾ色素であっても、カルコンと同様に用いることが可能である。   Here, chalcone, which is an azo dye, reacts with ozone to decompose (oxidize) the azo group (N = N double bond) contained in this molecular skeleton, thereby changing the structure and electronic state of the dye molecule. For example, the light absorption in the visible region changes and the color (hue) changes (discolors). In addition, ozone is also decomposed (reduced) by this reaction into oxygen. Therefore, according to the ozone gas filter 108 of the second embodiment described above, ozone is decomposed and removed by the chalcone carried on the carrier sheet 105, and this state is decomposed and appears as a color change. It will be a thing. In addition to chalcones, other azo dyes can be used in the same manner as chalcones.

上述した本実施の形態２におけるオゾンガスフィルタの導入口より、オゾンガス濃度が１１２ｐｐｂとされた空気を、毎分９リットルの流量で導入したところ、オゾンガスフィルタの排出口より排出された空気においては、前述した実施の形態１の場合と同様に、オゾンガスが除去された状態が確認され、経時とともに担体シート１０５の脱色が確認できた。このように、本実施の形態２のオゾンガスフィルタにおいても、人体に影響のない濃度にまで十分にオゾンガスが除去でき、また、オゾンガスの濾過（分解）能力が、目視により容易に判断できることが確認された。   When air having an ozone gas concentration of 112 ppb was introduced at a flow rate of 9 liters per minute from the inlet of the ozone gas filter in the second embodiment described above, the air discharged from the outlet of the ozone gas filter As in the case of the first embodiment, it was confirmed that the ozone gas was removed, and decoloration of the carrier sheet 105 could be confirmed over time. As described above, it is confirmed that the ozone gas filter according to the second embodiment can sufficiently remove ozone gas to a concentration that does not affect the human body, and that the filtration (decomposition) ability of ozone gas can be easily judged visually. It was.

［実施の形態３］
次に、本発明の実施の形態３について説明する。はじめに、本実施の形態におけるオゾンガスフィルタの製造方法例について説明すると、先ず、図１（ａ）に示すように、オゾンガス分解薬液１０１が収容された容器１０２を用意する。本実施の形態では、オゾンガス分解薬液１０１は、アリザリン（１，２−ジヒドロキシアントラキノン：Ｃ14Ｈ10Ｏ2（ＯＨ）2）からなる色素と、グリセリン（Ｃ3Ｈ8Ｏ3）からなる保湿剤とが溶解し、かつアルカリ性物質として水酸化ナトリウムが溶解してアルカリ性とされた水溶液である。 [Embodiment 3]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. First, an example of a method for manufacturing an ozone gas filter according to the present embodiment will be described. First, as shown in FIG. 1A, a container 102 containing an ozone gas decomposing chemical solution 101 is prepared. In the present embodiment, the ozone gas decomposing chemical solution 101 is a moisturizer made of alizarin (1,2-dihydroxyanthraquinone: C 14 H 10 O 2 (OH) 2 ) and glycerin (C 3 H 8 O 3 ). And an aqueous solution in which sodium hydroxide is dissolved as an alkaline substance to make it alkaline.

例えば、本実施の形態３のオゾンガス分解薬液１０１は、アリザリン２．３ｇ及びグリセリン１２５０ｇに、水酸化ナトリウムの濃度が０．１ｍｏｌ／リットルとした純水を加えて全体で５．０リットルとされたものである。アリザリンが溶解したアルカリ性のオゾンガス分解薬液１０１は紫色を呈した状態となる。なお、アルカリ性物質として水酸化ナトリウムを用いるようにしたが、これに限るものではない。例えば、水酸化カリウムや水酸化カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物や、水酸化カルシウムなどのアルカリ土類金属の水酸化物などの塩基であっても良い。また、塩であっても、炭酸水素ナトリウムなどの水溶液がアルカリ性となるアルカリ性物質であれば、アリザリンなどのアントラキノン系の色素をアルカリ性の状態とすることができる。本実施の形態では、成就のようにアルカリ性とされたアリザリンなどのアントラキノン系の色素が、オゾンガスと反応して色が変化する色素となる。   For example, the ozone gas decomposing chemical solution 101 of Embodiment 3 was made 5.0 liters in total by adding pure water with a sodium hydroxide concentration of 0.1 mol / liter to alizarin 2.3 g and glycerol 1250 g. Is. The alkaline ozone gas decomposing chemical solution 101 in which alizarin is dissolved is in a purple state. In addition, although sodium hydroxide was used as an alkaline substance, it is not restricted to this. For example, it may be a base such as an alkali metal hydroxide such as potassium hydroxide or potassium hydroxide, or an alkaline earth metal hydroxide such as calcium hydroxide. Even if it is a salt, an anthraquinone dye such as alizarin can be brought into an alkaline state if an aqueous solution such as sodium hydrogen carbonate is an alkaline substance. In the present embodiment, an anthraquinone-based pigment such as alizarin that has been rendered alkaline as achieved becomes a pigment that reacts with ozone gas to change its color.

次に、図１（ｂ）に示すように、段ボール紙から構成された繊維状担体１０３（図２参照）を用意する。次に、用意した繊維状担体１０３を本実施の形態３のオゾンガス分解薬液１０１に浸漬し、例えば１０分間浸漬して繊維状担体１０３にオゾンガス分解薬液１０１を含浸させ、図１（ｃ）に示すように、オゾンガス分解薬液１０１が含浸した含浸担体１０４が形成された状態とする。   Next, as shown in FIG.1 (b), the fibrous support | carrier 103 (refer FIG. 2) comprised from the corrugated paper is prepared. Next, the prepared fibrous carrier 103 is immersed in the ozone gas decomposing chemical solution 101 of the third embodiment, and for example, immersed for 10 minutes to impregnate the fibrous carrier 103 with the ozone gas decomposing chemical solution 101, as shown in FIG. As described above, the impregnated carrier 104 impregnated with the ozone gas decomposing chemical solution 101 is formed.

この後、含浸担体１０４をオゾンガス分解薬液１０１より引き上げて風乾する。ある程度に風乾された後、含浸担体１０４を、乾燥窒素中で乾燥させることで含浸担体１０４に含浸されている水分などの溶媒（媒質）を蒸発させて乾燥させる。例えば、図１（ｄ）に示すように、循環する窒素ガスが充填された所定の容器１０６の内部の窒素ガス気流中に配置し、この状態を２４時間以上保持して乾燥することで、担体シート１０５が形成された状態とする。このように形成された担体シート１０５には、アリザリン，アルカリ性物質，及び保湿剤としてのグリセリンを含むオゾンガス分解成分が担持された状態となる。得られた担体シート１０５は、アリザリンによる色（紫）を呈した状態となり、この色は、目視による確認が容易に可能である。   Thereafter, the impregnated carrier 104 is pulled up from the ozone gas decomposition chemical solution 101 and air-dried. After being air-dried to some extent, the impregnated carrier 104 is dried in dry nitrogen to evaporate a solvent (medium) such as moisture impregnated in the impregnated carrier 104 to be dried. For example, as shown in FIG. 1 (d), it is placed in a nitrogen gas stream inside a predetermined container 106 filled with circulating nitrogen gas, and this state is maintained for 24 hours or more and dried. Assume that the sheet 105 is formed. The carrier sheet 105 thus formed is in a state where an ozone gas decomposition component containing alizarin, an alkaline substance, and glycerin as a moisturizing agent is supported. The obtained carrier sheet 105 is in a state of exhibiting a color (purple) due to alizarin, and this color can be easily visually confirmed.

以上のように作製した担体シート１０５を、例えば１０ｃｍ×４０ｃｍの長方形に裁断し、これを、短辺（１０ｃｍ）を中心線として密に巻回し、図１（ｅ）に概略を示すように、巻回されて円柱とされた担体シート１０５と、この側面を覆う透光性を有する（ほぼ透明な）樹脂シート１０７とから構成されたオゾンガスフィルタ１０８が形成された状態とする。オゾンガスフィルタ１０８は、例えば、直径３ｃｍ，長さ１０ｃｍの円柱形状に形成されたものとなる。側面を樹脂シート１０７に覆われた本実施の形態３のオゾンガスフィルタ１０８は、円柱の一方の底面（導入口）より対象のガス（空気）を導入し、他方の底面（排出口）より導入されたガスを排出する。   The carrier sheet 105 produced as described above is cut into, for example, a 10 cm × 40 cm rectangle, and this is tightly wound with the short side (10 cm) as the center line, as schematically shown in FIG. It is assumed that an ozone gas filter 108 composed of a carrier sheet 105 wound into a cylinder and a translucent (substantially transparent) resin sheet 107 covering the side surface is formed. The ozone gas filter 108 is formed in a cylindrical shape having a diameter of 3 cm and a length of 10 cm, for example. The ozone gas filter 108 of Embodiment 3 whose side surface is covered with the resin sheet 107 introduces the target gas (air) from one bottom surface (introduction port) of the cylinder and is introduced from the other bottom surface (discharge port). The exhausted gas.

ここで、ヒドロキシ基（−ＯＨ）を備えるアントラキノン系の色素であるアリザリンは、オゾンと反応することで、この分子骨格に含まれるＣ＝Ｏの２重結合が分解され、色素分子の構造と電子状態が変化して可視領域の光吸収が変化して色（色相）が変化し、この結果、上述した色の変化（退色）が起こるものと考えられる。また、この反応によりオゾンも分解されて酸素となる。   Here, alizarin, which is an anthraquinone dye having a hydroxy group (—OH), reacts with ozone to decompose the double bond of C═O contained in this molecular skeleton, and the structure and electron of the dye molecule. It is considered that the state changes and the light absorption in the visible region changes to change the color (hue), and as a result, the above-described color change (fading) occurs. In addition, ozone is also decomposed into oxygen by this reaction.

また、上記色素は、アルカリ性物質を用いてアルカリ性とされている状態では、ベンゼン環に結合しているヒドロキシ基の水素が脱離し、ベンゼン環（アントラセン）に結合した−Ｏ-基が存在した状態となる。このようにベンゼン環に結合した−Ｏ-基が存在すると、この部分にオゾンが取り込まれ（引き寄せられ）やすくなり、色素とオゾンとの反応が起こりやすくなるものと考えられる。 In addition, in the state in which the dye is made alkaline using an alkaline substance, the hydrogen of the hydroxy group bonded to the benzene ring is eliminated, and the —O − group bonded to the benzene ring (anthracene) is present. It becomes. Thus, when the —O 2 — group bonded to the benzene ring is present, it is considered that ozone is easily taken up (attracted) into this portion, and the reaction between the dye and ozone is likely to occur.

従って、上述した実施の形態３のオゾンガスフィルタ１０８によれば、担体シート１０５にアルカリ性物質とともに担持されているアリザリンにより、効果的にオゾンを分解して除去するとともに、この状態が、自身が分解して色の変化として現れるものとなる。また、アリザリンに限らず、アリザリンレッドＳなどの他のヒドロキシ基を備えるアントラキノン系の色素であっても、アリザリンと同様に用いることが可能である。   Therefore, according to the ozone gas filter 108 of Embodiment 3 described above, ozone is effectively decomposed and removed by alizarin supported on the carrier sheet 105 together with the alkaline substance, and this state is decomposed by itself. Appear as a color change. Moreover, not only alizarin but also anthraquinone pigments having other hydroxy groups such as alizarin red S can be used in the same manner as alizarin.

上述した本実施の形態３におけるオゾンガスフィルタの導入口より、オゾンガス濃度が１１２ｐｐｂとされた空気を、毎分９リットルの流量で導入したところ、オゾンガスフィルタの排出口より排出された空気においては、前述した実施の形態１の場合と同様に、オゾンガスが除去された状態が確認され、経時とともに担体シート１０５の脱色が確認できた。このように、本実施の形態３のオゾンガスフィルタにおいても、人体に影響のない濃度にまで十分にオゾンガスが除去でき、また、オゾンガスの濾過（分解）能力が、目視により容易に判断できることが確認された。   When air having an ozone gas concentration of 112 ppb was introduced at a flow rate of 9 liters per minute from the inlet of the ozone gas filter in the third embodiment described above, the air discharged from the outlet of the ozone gas filter As in the case of the first embodiment, it was confirmed that the ozone gas was removed, and decoloration of the carrier sheet 105 could be confirmed over time. As described above, it is confirmed that the ozone gas filter according to Embodiment 3 can sufficiently remove ozone gas even to a concentration that does not affect the human body, and that the filtration (decomposition) ability of ozone gas can be easily determined visually. It was.

［実施の形態４］
次に、本発明の実施の形態４について説明する。はじめに、本実施の形態におけるオゾンガスフィルタの製造方法例について説明すると、先ず、図１（ａ）に示すように、オゾンガス分解薬液１０１が収容された容器１０２を用意する。本実施の形態では、オゾンガス分解薬液１０１は、アゾ色素であるアシッドアリザリンバイオレットＮ（別名アシッドクロームバイオレットＫ：Ｃ16Ｈ11Ｎ2ＮａＯ5Ｓ）からなる色素と、グリセリン（Ｃ3Ｈ8Ｏ3）からなる保湿剤とが溶解した水溶液である。例えば、オゾンガス分解薬液１０１は、アシッドアリザリンバイオレットＮ３．５ｇ及びグリセリン１２５０ｇに、体積比１：１とした純水とエタノールの混合液を加えて全体で５．０リットルとされたものである。アシッドアリザリンバイオレットＮが溶解したオゾンガス分解薬液１０１は紫色を呈した状態となる。 [Embodiment 4]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. First, an example of a method for manufacturing an ozone gas filter according to the present embodiment will be described. First, as shown in FIG. 1A, a container 102 containing an ozone gas decomposing chemical solution 101 is prepared. In the present embodiment, the ozone gas decomposing chemical solution 101 includes an azo dye Acid Alizarin Violet N (also known as Acid Chrome Violet K: C 16 H 11 N 2 NaO 5 S) and glycerin (C 3 H 8 O 3 ) And a moisturizing agent. For example, the ozone gas decomposing chemical solution 101 is a total volume of 5.0 liters by adding a mixed solution of pure water and ethanol in a volume ratio of 1: 1 to 3.5 g of acid alizarin violet N and 1250 g of glycerin. The ozone gas decomposing chemical solution 101 in which acid alizarin violet N is dissolved is in a purple state.

次に、図１（ｂ）に示すように、段ボール紙から構成された繊維状担体１０３（図２参照）を用意する。次に、用意した繊維状担体１０３を本実施の形態４のオゾンガス分解薬液１０１に浸漬し、例えば１０分間浸漬して繊維状担体１０３にオゾンガス分解薬液１０１を含浸させ、図１（ｃ）に示すように、オゾンガス分解薬液１０１が含浸した含浸担体１０４が形成された状態とする。   Next, as shown in FIG.1 (b), the fibrous support | carrier 103 (refer FIG. 2) comprised from the corrugated paper is prepared. Next, the prepared fibrous carrier 103 is immersed in the ozone gas decomposing chemical solution 101 of the fourth embodiment, and is immersed for 10 minutes, for example, so that the fibrous carrier 103 is impregnated with the ozone gas decomposing chemical solution 101, as shown in FIG. As described above, the impregnated carrier 104 impregnated with the ozone gas decomposing chemical solution 101 is formed.

この後、含浸担体１０４をオゾンガス分解薬液１０１より引き上げて風乾する。ある程度に風乾された後、含浸担体１０４を、乾燥窒素中で乾燥させることで含浸担体１０４に含浸されている水分などの溶媒（媒質）を蒸発させて乾燥させる。例えば、図１（ｄ）に示すように、循環する窒素ガスが充填された所定の容器１０６の内部の窒素ガス気流中に配置し、この状態を２４時間以上保持して乾燥することで、担体シート１０５が形成された状態とする。このように形成された担体シート１０５には、アシッドアリザリンバイオレットＮ及び保湿剤としてのグリセリンを含むオゾンガス分解成分が担持された状態となる。得られた担体シート１０５は、アシッドアリザリンバイオレットＮによる色（紫）を呈した状態となり、この色は、目視による確認が容易に可能である。本実施の形態では、アゾ色素であるアシッドアリザリンバイオレットＮが、オゾンガスと反応して色が変化する色素となる。   Thereafter, the impregnated carrier 104 is pulled up from the ozone gas decomposition chemical solution 101 and air-dried. After being air-dried to some extent, the impregnated carrier 104 is dried in dry nitrogen to evaporate a solvent (medium) such as moisture impregnated in the impregnated carrier 104 to be dried. For example, as shown in FIG. 1 (d), it is placed in a nitrogen gas stream inside a predetermined container 106 filled with circulating nitrogen gas, and this state is maintained for 24 hours or more and dried. Assume that the sheet 105 is formed. The carrier sheet 105 thus formed is in a state where an ozone gas decomposition component containing acid alizarin violet N and glycerin as a moisturizing agent is supported. The obtained carrier sheet 105 has a color (purple) due to Acid Alizarin Violet N, and this color can be easily visually confirmed. In the present embodiment, acid alizarin violet N, which is an azo dye, becomes a dye that changes color by reacting with ozone gas.

以上のように作製した担体シート１０５を、例えば１０ｃｍ×４０ｃｍの長方形に裁断し、これを、短辺（１０ｃｍ）を中心線として密に巻回し、図１（ｅ）に概略を示すように、巻回されて円柱とされた担体シート１０５と、この側面を覆う透光性を有する（ほぼ透明な）樹脂シート１０７とから構成されたオゾンガスフィルタ１０８が形成された状態とする。オゾンガスフィルタ１０８は、例えば、直径３ｃｍ，長さ１０ｃｍの円柱形状に形成されたものとなる。側面を樹脂シート１０７に覆われた本実施の形態４のオゾンガスフィルタ１０８は、円柱の一方の底面（導入口）より対象のガス（空気）を導入し、他方の底面（排出口）より導入されたガスを排出する。   The carrier sheet 105 produced as described above is cut into, for example, a 10 cm × 40 cm rectangle, and this is tightly wound with the short side (10 cm) as the center line, as schematically shown in FIG. It is assumed that an ozone gas filter 108 composed of a carrier sheet 105 wound into a cylinder and a translucent (substantially transparent) resin sheet 107 covering the side surface is formed. The ozone gas filter 108 is formed in a cylindrical shape having a diameter of 3 cm and a length of 10 cm, for example. The ozone gas filter 108 according to the fourth embodiment whose side surface is covered with the resin sheet 107 introduces the target gas (air) from one bottom surface (inlet) of the cylinder and is introduced from the other bottom surface (discharge port). The exhausted gas.

ここで、アゾ色素であるアシッドアリザリンバイオレットＮは、オゾンと反応することで、この分子骨格に含まれるアゾ基が分解され、色素分子の構造と電子状態が変化することなどにより、可視領域の光吸収が変化して色が変化する。また、この反応によりオゾンも分解されて酸素となる。従って、上述した実施の形態３のオゾンガスフィルタ１０８によれば、担体シート１０５に担持されているアシッドアリザリンバイオレットＮにより、オゾンを分解して除去するとともに、この状態が、自身が分解して色の変化として現れるものとなる。   Here, Acid Alizarin Violet N, which is an azo dye, reacts with ozone to decompose the azo group contained in this molecular skeleton and change the structure and electronic state of the dye molecule. Absorption changes and color changes. In addition, ozone is also decomposed into oxygen by this reaction. Therefore, according to the ozone gas filter 108 of the above-described third embodiment, the ozone is decomposed and removed by the acid alizarin violet N carried on the carrier sheet 105, and this state is decomposed by itself. It will appear as a change.

上述した本実施の形態４におけるオゾンガスフィルタの導入口より、オゾンガス濃度が１１２ｐｐｂとされた空気を、毎分９リットルの流量で導入したところ、オゾンガスフィルタの排出口より排出された空気においては、前述した実施の形態１の場合と同様に、オゾンガスが除去された状態が確認され、経時とともに担体シート１０５の脱色が確認できた。このように、本実施の形態４のオゾンガスフィルタにおいても、人体に影響のない濃度にまで十分にオゾンガスが除去でき、また、オゾンガスの濾過（分解）能力が、目視により容易に判断できることが確認された。   When air having an ozone gas concentration of 112 ppb is introduced at a flow rate of 9 liters per minute from the inlet of the ozone gas filter in the fourth embodiment described above, the air discharged from the outlet of the ozone gas filter As in the case of the first embodiment, it was confirmed that the ozone gas was removed, and decoloration of the carrier sheet 105 could be confirmed over time. As described above, it is confirmed that the ozone gas filter according to the fourth embodiment can sufficiently remove ozone gas to a concentration that does not affect the human body, and that the filtration (decomposition) ability of ozone gas can be easily determined visually. It was.

［実施の形態５］
次に、本発明の実施の形態５について説明する。はじめに、本実施の形態におけるオゾンガスフィルタの製造方法例について説明すると、先ず、図１（ａ）に示すように、オゾンガス分解薬液１０１が収容された容器１０２を用意する。本実施の形態では、オゾンガス分解薬液１０１は、カルテノイド色素であるアナトー色素と、グリセリン（Ｃ3Ｈ8Ｏ3）からなる保湿剤とが溶解した水溶液である。例えば、オゾンガス分解薬液１０１は、アナトー色素３．８ｇ及びグリセリン１２５０ｇに、体積比１：１とした純水とエタノールの混合液を加えて全体で５．０リットルとされたものである。このように中性の状態のアナトー色素が溶解したオゾンガス分解薬液１０１は赤色を呈した状態となる。なお、アナトー色素は、ポリエン構造を備えるビキシン及びノルビキシンを主成分としたものである。 [Embodiment 5]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. First, an example of a method for manufacturing an ozone gas filter according to the present embodiment will be described. First, as shown in FIG. 1A, a container 102 containing an ozone gas decomposing chemical solution 101 is prepared. In the present embodiment, the ozone gas decomposing chemical solution 101 is an aqueous solution in which an anato dye which is a carotenoid dye and a humectant composed of glycerin (C 3 H 8 O 3 ) are dissolved. For example, the ozone gas decomposing chemical solution 101 is a total of 5.0 liters by adding a mixed solution of pure water and ethanol in a volume ratio of 1: 1 to 3.8 g of Anato dye and 1250 g of glycerin. Thus, the ozone gas decomposing chemical solution 101 in which the neutral anato dye is dissolved is in a red state. The anato dye is mainly composed of bixin and norbixin having a polyene structure.

次に、図１（ｂ）に示すように、段ボール紙から構成された繊維状担体１０３（図２参照）を用意する。次に、用意した繊維状担体１０３を本実施の形態５のオゾンガス分解薬液１０１に浸漬し、例えば１０分間浸漬して繊維状担体１０３にオゾンガス分解薬液１０１を含浸させ、図１（ｃ）に示すように、オゾンガス分解薬液１０１が含浸した含浸担体１０４が形成された状態とする。   Next, as shown in FIG.1 (b), the fibrous support | carrier 103 (refer FIG. 2) comprised from the corrugated paper is prepared. Next, the prepared fibrous carrier 103 is immersed in the ozone gas decomposing chemical solution 101 of the fifth embodiment, and for example, immersed for 10 minutes to impregnate the fibrous carrier 103 with the ozone gas decomposing chemical solution 101, as shown in FIG. As described above, the impregnated carrier 104 impregnated with the ozone gas decomposing chemical solution 101 is formed.

この後、含浸担体１０４をオゾンガス分解薬液１０１より引き上げて風乾する。ある程度に風乾された後、含浸担体１０４を、乾燥窒素中で乾燥させることで含浸担体１０４に含浸されている水分などの溶媒（媒質）を蒸発させて乾燥させる。例えば、図１（ｄ）に示すように、循環する窒素ガスが充填された所定の容器１０６の内部の窒素ガス気流中に配置し、この状態を２４時間以上保持して乾燥することで、担体シート１０５が形成された状態とする。このように形成された担体シート１０５には、アナトー色素及び保湿剤としてのグリセリンを含むオゾンガス分解成分が担持された状態となる。得られた担体シート１０５は、アナトー色素による色（赤）を呈した状態となり、この色は、目視による確認が容易に可能である。本実施の形態では、アナート色素に含まれるビキシン及びノルビキシンなど、ポリエン構造を備える色素が、オゾンガスと反応して色が変化する色素となる。   Thereafter, the impregnated carrier 104 is pulled up from the ozone gas decomposition chemical solution 101 and air-dried. After being air-dried to some extent, the impregnated carrier 104 is dried in dry nitrogen to evaporate a solvent (medium) such as moisture impregnated in the impregnated carrier 104 to be dried. For example, as shown in FIG. 1 (d), it is placed in a nitrogen gas stream inside a predetermined container 106 filled with circulating nitrogen gas, and this state is maintained for 24 hours or more and dried. Assume that the sheet 105 is formed. The carrier sheet 105 thus formed is in a state where an ozone gas decomposing component including anato dye and glycerin as a humectant is supported. The obtained carrier sheet 105 is in a state of exhibiting a color (red) due to the Anato dye, and this color can be easily visually confirmed. In the present embodiment, a dye having a polyene structure, such as bixin and norbixin contained in an anat dye, becomes a dye that changes color by reacting with ozone gas.

以上のように作製した担体シート１０５を、例えば１０ｃｍ×４０ｃｍの長方形に裁断し、これを、短辺（１０ｃｍ）を中心線として密に巻回し、図１（ｅ）に概略を示すように、巻回されて円柱とされた担体シート１０５と、この側面を覆う透光性を有する（ほぼ透明な）樹脂シート１０７とから構成されたオゾンガスフィルタ１０８が形成された状態とする。オゾンガスフィルタ１０８は、例えば、直径３ｃｍ，長さ１０ｃｍの円柱形状に形成されたものとなる。側面を樹脂シート１０７に覆われた本実施の形態５のオゾンガスフィルタ１０８は、円柱の一方の底面（導入口）より対象のガス（空気）を導入し、他方の底面（排出口）より導入されたガスを排出する。   The carrier sheet 105 produced as described above is cut into, for example, a 10 cm × 40 cm rectangle, and this is tightly wound with the short side (10 cm) as the center line, as schematically shown in FIG. It is assumed that an ozone gas filter 108 composed of a carrier sheet 105 wound into a cylinder and a translucent (substantially transparent) resin sheet 107 covering the side surface is formed. The ozone gas filter 108 is formed in a cylindrical shape having a diameter of 3 cm and a length of 10 cm, for example. The ozone gas filter 108 of the fifth embodiment whose side surface is covered with the resin sheet 107 introduces the target gas (air) from one bottom surface (introduction port) of the cylinder, and is introduced from the other bottom surface (discharge port). The exhausted gas.

ここで、ポリエン構造を備えるビキシン及びノルビキシンなどの色素は、オゾンと反応することで、この分子骨格に含まれるＣ＝Ｃ結合が分解され、色素分子の構造と電子状態が変化することなどにより、可視領域の光吸収が変化して色（色相）が変化（退色）する。また、この反応によりオゾンも分解されて酸素となる。従って、上述した実施の形態５のオゾンガスフィルタ１０８によれば、担体シート１０５に担持されているアナトー色素により、オゾンを分解して除去するとともに、この状態が、自身が分解して色の変化として現れるものとなる。なお、アナトー色素に限らず、ポリエン構造を備える他の色素であっても、アナトー色素と同様に用いることが可能である。   Here, dyes such as bixin and norbixin having a polyene structure react with ozone, whereby the C═C bond contained in this molecular skeleton is decomposed, and the structure and electronic state of the dye molecule change, etc. The light absorption in the visible region changes and the color (hue) changes (fading). In addition, ozone is also decomposed into oxygen by this reaction. Therefore, according to the ozone gas filter 108 of the above-described fifth embodiment, ozone is decomposed and removed by the anato dye supported on the carrier sheet 105, and this state is decomposed by itself as a color change. It will appear. It should be noted that the present invention is not limited to the Anato dye, and other dyes having a polyene structure can be used in the same manner as the Anato dye.

上述した本実施の形態５におけるオゾンガスフィルタの導入口より、オゾンガス濃度が１１２ｐｐｂとされた空気を、毎分９リットルの流量で導入したところ、オゾンガスフィルタの排出口より排出された空気においては、前述した実施の形態１の場合と同様に、オゾンガスが除去された状態が確認され、経時とともに担体シート１０５の脱色が確認できた。このように、本実施の形態５のオゾンガスフィルタにおいても、人体に影響のない濃度にまで十分にオゾンガスが除去でき、また、オゾンガスの濾過（分解）能力が、目視により容易に判断できることが確認された。   When air having an ozone gas concentration of 112 ppb is introduced at a flow rate of 9 liters per minute from the introduction port of the ozone gas filter in the above-described fifth embodiment, the air discharged from the discharge port of the ozone gas filter As in the case of the first embodiment, it was confirmed that the ozone gas was removed, and decoloration of the carrier sheet 105 could be confirmed over time. As described above, it is confirmed that the ozone gas filter according to the fifth embodiment can sufficiently remove ozone gas even to a concentration that does not affect the human body, and that the filtration (decomposition) ability of ozone gas can be easily judged visually. It was.

なお、上述した実施の形態１〜５のオゾンガスフィルタは、担体シートの表面積をより大きくすることで、オゾンガスがより高濃度とされまた大流量とされた空気中のオゾンガスの濾過に対応させ、上記オゾンガスフィルタを通過した後の空気中のオゾンガス濃度をさらに低下させることが可能である。また、上述では、オゾンガス分解成分を担持する繊維状担体として段ボール紙を用いるようにしたが、これに限るものではなく、例えば、フェルトなどの不織布や、ポリウレタンなどのプラスチックを発泡成形して成形されたスポンジなどを、繊維状担体として用いることも可能である。また、保湿剤としてグリセリンを用いるようにしたが、これに限らず、エチレングリコール及びプロピレングリコールであっても同様に適用可能であることが確認されている。   In addition, the ozone gas filter of Embodiment 1-5 mentioned above makes it correspond to filtration of the ozone gas in the air by which ozone gas was made higher concentration and was made into the large flow volume by enlarging the surface area of a carrier sheet, It is possible to further reduce the ozone gas concentration in the air after passing through the ozone gas filter. In the above description, corrugated paper is used as the fibrous carrier carrying the ozone gas decomposing component. However, the present invention is not limited to this. For example, nonwoven fabric such as felt or plastic such as polyurethane is formed by foam molding. Sponge or the like can also be used as the fibrous carrier. Moreover, although glycerin was used as a moisturizing agent, the present invention is not limited to this, and it has been confirmed that ethylene glycol and propylene glycol are similarly applicable.

上述した本発明におけるオゾンガスフィルタは、高空隙率で表面積の大きい繊維状担体に、オゾンガスと反応し、かつこの反応により分解されて変色（退色）するオゾンガス分解成分を担持させた。このフィルタを用いることで、オゾンガスはオゾンガス分解成分と反応して分解除去され、フィルタにおいては、オゾンガス分解成分がオゾンガスとの反応により分解されて色が変化する。この結果、本発明によるオゾンガスフィルタによれば、オゾンの除去能力の状態が、色の変化により視覚的に判断可能となっている。   In the ozone gas filter of the present invention described above, an ozone gas decomposition component that reacts with ozone gas and decomposes and discolors (discolors) by this reaction is supported on a fibrous carrier having a high porosity and a large surface area. By using this filter, the ozone gas is decomposed and removed by reacting with the ozone gas decomposition component, and in the filter, the ozone gas decomposition component is decomposed by the reaction with the ozone gas and the color changes. As a result, according to the ozone gas filter of the present invention, it is possible to visually determine the state of the ozone removal capability based on the color change.

本発明の実施の形態におけるオゾンガスフィルタの製造方法例について説明する工程図である。It is process drawing explaining the example of the manufacturing method of the ozone gas filter in embodiment of this invention. 繊維状担体１０３の構成を示す斜視図（ａ）及び部分を拡大して示す側面図（ｂ）である。It is the side view (b) which shows the perspective view (a) which shows the structure of the fibrous support | carrier 103, and expands the part. 実施の形態１におけるオゾンガスフィルタにより濾過した空気におけるオゾンガス濃度測定の結果を示す特性図である。FIG. 6 is a characteristic diagram showing the results of ozone gas concentration measurement in the air filtered by the ozone gas filter in the first embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１０１…オゾンガス分解薬液、１０２…容器、１０３…繊維状担体、１０４…含浸担体、１０５…担体シート、１０６…容器、１０７…樹脂シート、１０８…オゾンガスフィルタ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 ... Ozone gas decomposition | disassembly chemical | medical solution, 102 ... Container, 103 ... Fibrous carrier, 104 ... Impregnation carrier, 105 ... Carrier sheet, 106 ... Container, 107 ... Resin sheet, 108 ... Ozone gas filter.

Claims (9)

繊維より構成された担体と、
この担体に担持されてオゾンガスと反応して色が変化する色素を含んだオゾンガス分解成分と
を少なくとも備えることを特徴とするオゾンガスフィルタ。 A carrier composed of fibers;
An ozone gas filter comprising at least an ozone gas decomposition component containing a pigment that is supported on the carrier and reacts with ozone gas to change its color. 請求項１記載のオゾンガスフィルタにおいて、
前記オゾンガス分解成分は、前記色素としてインジゴ環を備えた色素と酸とを含む
ことを特徴とするオゾンガスフィルタ。 The ozone gas filter according to claim 1,
The ozone gas decomposing component contains a dye having an indigo ring as the dye and an acid. 請求項２記載のオゾンガスフィルタにおいて、
前記色素は、インジゴカルミンである
ことを特徴とするオゾンガスフィルタ。 The ozone gas filter according to claim 2,
The ozone gas filter, wherein the pigment is indigo carmine. 請求項２又は３記載のオゾンガスフィルタにおいて、
前記酸は、クエン酸である
ことを特徴とするオゾンガスフィルタ。 The ozone gas filter according to claim 2 or 3,
The ozone gas filter, wherein the acid is citric acid. 請求項１記載のオゾンガスフィルタにおいて、
前記色素はアゾ色素である
ことを特徴とするオゾンガスフィルタ。 The ozone gas filter according to claim 1,
The ozone gas filter, wherein the dye is an azo dye. 請求項１記載のオゾンガスフィルタにおいて、
前記オゾンガス分解成分は、前記色素としてヒドロキシ基を備えるアントラキノン系の色素と、アルカリ性物質とを含む
ことを特徴とするオゾンガスフィルタ。 The ozone gas filter according to claim 1,
The ozone gas decomposing component includes an anthraquinone dye having a hydroxy group as the dye, and an alkaline substance. 請求項１記載のオゾンガスフィルタにおいて、
前記色素は、ポリエン構造を備えるものである
ことを特徴とするオゾンガスフィルタ。 The ozone gas filter according to claim 1,
The said pigment | dye is equipped with a polyene structure. The ozone gas filter characterized by the above-mentioned. 請求項１〜７のいずれか１項に記載のオゾンガスフィルタにおいて、
前記オゾンガス分解成分は、保湿剤を含むことを特徴とするオゾンガスフィルタ。 In the ozone gas filter of any one of Claims 1-7,
The ozone gas filter, wherein the ozone gas decomposition component contains a humectant. 請求項８記載のオゾンガスフィルタにおいて、
前記保湿剤は、グリセリン，エチレングリコール，及びプロピレングリコールの中より選択されたものである
ことを特徴とするオゾンガスフィルタ。 The ozone gas filter according to claim 8, wherein
The ozone moisturizer is characterized in that the humectant is selected from glycerin, ethylene glycol, and propylene glycol.
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