JP2021042438A - 抗ウイルス性合金 - Google Patents
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Abstract
Description
また、銀が含有された合金や化合物は、抗菌性や抗ウイルス性を有するため、医療の現場で使用される金属材料や衛生用品にも使用されている(例えば、特許文献2、及び特許文献3)。
例えば、ニッケル(Ni)は、特に強い金属アレルギーを引き起こす原因となり、鉛(Pb)は、有害物質であるため、人の肌に直接触れる用途に使用することは困難である。
そのため、人の肌に触れる場所や物に適用できる、汎用性の高い抗ウイルス性を有する合金が求められている。
上記の濃度で金属が含有された合金は、純銀(銀100%)よりも高い抗ウイルス性を示すと共に、加工性にも優れ、極めて実用的価値が高い。そのため、医療分野や食品分野などの抗ウイルス性を強く求められる材料に応用することができる。
本実施形態に係る合金は、銀(Ag)、錫(Sn)、及び金(Au)を含んでいる。これらの合金は、錫(Sn)が2.5重量%から10.0重量%、金(Au)が0.01重量%から1.0重量%がそれぞれ含まれ、残部が銀(Ag)で構成されている。
[実施例1]:銀(Ag)(97.0重量%)、錫(Sn)(2.90重量%)、金(Au)(0.10重量%)
[実施例2]:銀(Ag)(95.05重量%)、錫(Sn)(3.95重量%)、金(Au)(1.00重量%)
[実施例3]:銀(Ag)(95.50重量%)、錫(Sn)(3.95重量%)、金(Au)(0.55重量%)
[実施例4]:銀(Ag)(95.95重量%)、錫(Sn)(3.95重量%)、金(Au)(0.10重量%)
[実施例5]:銀(Ag)(96.04重量%)、錫(Sn)(3.95重量%)、金(Au)(0.01重量%)
[実施例6]:銀(Ag)(92.50重量%)、錫(Sn)(7.40重量%)、金(Au)(0.10重量%)
[実施例7]:銀(Ag)(90.00重量%)、錫(Sn)(9.90重量%)、金(Au)(0.10重量%)
[比較例2]:銀(Ag)(99.0重量%)、錫(Sn)(0.90重量%)、金(Au)(0.10重量%)
[比較例3]:銀(Ag)(99.50重量%)、錫(Sn)(0.40重量%)、金(Au)(0.10重量%)
[比較例4]:銀(Ag)(80.00重量%)、錫(Sn)(19.90重量%)、金(Au)(0.10重量%)
[比較例5]:銀(Ag)(50.00重量%)、錫(Sn)(49.90重量%)、金(Au)(0.10重量%)
[比較例6]:銀(Ag)(9.90重量%)、錫(Sn)(90.00重量%)、金(Au)(0.10重量%)
[比較例7]:銀(Ag)(0.40重量%)、錫(Sn)(99.50重量%)、金(Au)(0.10重量%)
[比較例8]:銀(Ag)(96.05重量%)、錫(Sn)(3.95重量%)
[比較例9]:銀(Ag)(95.50重量%)、錫(Sn)(3.95重量%)、ゲルマニウム(Ge)(0.55重量%)
[比較例10]:銀(Ag)(95.50重量%)、錫(Sn)(3.95重量%)、銅(Cu)(0.55重量%)
[比較例11]:銀(Ag)(95.50重量%)、錫(Sn)(4.50重量%)
[比較例12]:銀(Ag)(95.50重量%)、金(Au)(4.50重量%)
[比較例13]:銀(Ag)(95.50重量%)、ゲルマニウム(Ge)(4.50重量%)[比較例14]:銀(Ag)(95.50重量%)、銅(Cu)(4.50重量%)
[比較例15]:銀(Ag)(100重量%)
具体的には、各合金(35mm×35mm×厚さ1mm)をバクテリオファージφ6(抗インフルエンザ代替ウイルス)希釈液(1/4NB)に、室温下で、5分間浸漬させた後、抗ウイルス性を調べた。抗ウイルス性試験は、JIS R1756(2013(可視光応答型光触媒、抗ウイルス(バクテリオファージ)))を参考に行った。なお、密着フィルムには、ポリプロピレンフィルム(30mm×30mm)を使用した。
試験後、抗ウイルス活性値を比較することで、評価した。抗ウイルス活性値は以下の式によって計算した。
V=U0−At
V:抗ウイルス活性値
U0:接種量あたりのバクテリオファージの感染価の対数値
At:試料の反応後の感染価の対数値
◎:抗ウイルス活性値5.3以上
〇:抗ウイルス活性値2.5以上5.3未満
△:抗ウイルス活性値1.0以上2.5未満
×:抗ウイルス活性値1.0未満
実施例2から実施例7に係る合金は、非常に高い抗ウイルス性を示し、実施例1の合金はやや高い抗ウイルス性を示すことがわかった。このことから、これらの合金は、バクテリオファージφ6を不活性化させる特性を有することがわかった。そして、これら実施例1から実施例7の合金は全て、比較例15(純銀)よりも高い抗ウイルス性を示すことも明らかとなった。
また、実施例1から実施例7に係る合金は、加工性にも優れていることがわかった。
実施例1から実施例7と比較例12(錫(Sn)不含有)、比較例13(錫(Sn)の代わりにゲルマニウム(Ge)を含有)及び比較例14(錫(Sn)の代わりに銅(Cu)を含有う)の結果を比較すると、錫(Sn)を含有させた合金が高い抗ウイルス性を有していることがわかった。実施例1から実施例7に係る合金において、錫(Sn)が3.95重量%以上含有されていることで、特に高い抗ウイルス性を示すことがわかった。
また、比較例2から比較例7の結果から、錫(Sn)の濃度が2.5重量%から10.0重量%の範囲外の合金では、抗ウイルス性が低い、あるいは、所望の形状に加工ができないことがわかった。
実施例2と比較例8(金(Au)不含有)及び比較例9(金(Au)の代わりにゲルマニウム(Ge)を含有)の結果を比較すると、金(Au)を含有させた合金が高い抗ウイルス性を有していることが明らかである。さらに比較例1(金(Au):0.001重量%)の結果から、金(Au)を0.10重量%以上含有させることで、高い抗ウイルス性を付与できると考えられる。ただし、金(Au)は高価であるため、1.00重量%以下であることが好ましい。
なお、比較例11(金(Au)不含有)と比較例12(錫(Sn)不含有)の結果から、同じ濃度であれば、金(Au)を含有させた合金の方が錫(Sn)を含有させた合金よりも、高い抗ウイルス性を示すことがわかる。
本実施形態に係る合金には、銀よりも標準電極電位が高い金(Au)を用いたが、金(Au)以外の金属として、パラジウム(Pd)、イリジウム(Ir)、白金(Pt)、ルテニウム(Ru)、ロジウム(Rh)を用いることもできる。また、本実施形態に係る合金には、錫(Sn)を用いたが、錫(Sn)以外の金属として、亜鉛(Zn)、ガリウム(Ga)、アルミニウム(Al)、ビスマス(Bi)、アンチモン(Sb)、インジウム(In)を用いることもできる。
Claims (2)
- 抗ウイルス性を有する合金であって、
2.5重量%から10.0重量%の錫(Sn)と、
0.01重量%から1.0重量%の金(Au)と、が含まれ、
残部が銀(Ag)で構成される、
ことを特徴とする合金。 - 前記錫(Sn)が3.95重量%以上含まれている、
請求項1に記載の合金。
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