JP4787130B2

JP4787130B2 - Ozone exposure evaluation system

Info

Publication number: JP4787130B2
Application number: JP2006288567A
Authority: JP
Inventors: 容子丸尾; 達也國岡; 貴志三輪; 二朗中村
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2006-10-24
Filing date: 2006-10-24
Publication date: 2011-10-05
Anticipated expiration: 2026-10-24
Also published as: JP2008107138A

Description

大気などの気体中に存在するオゾンを退色反応により検出するオゾン検知素子を用いたオゾン暴露評価システムに関する。 The present invention relates to an ozone exposure evaluation system using an ozone detection element that detects ozone present in a gas such as the atmosphere by a fading reaction.

現在、光化学オキシダントなどによる大気汚染が生じ、環境に対する影響が問題とされている。光化学オキシダントは、９割がオゾンで占められており、工場や事業所や自動車から排出されるＮＯ_xや炭化水素などの汚染物質が太陽光線の照射を受けて光化学反応により生成している。従って、光化学オキシダントの発生状態や濃度分布の解明が重要となっている。このためには、大気中におけるオゾンの分布を測定することになる。 At present, air pollution caused by photochemical oxidants has occurred, and its impact on the environment is a problem. Photochemical oxidants, 90% are occupied by ozone, it is generated by a photochemical reaction pollutants such as NO _x and hydrocarbons discharged from factories and offices and automobiles when irradiated with sunlight. Therefore, it is important to elucidate the generation state and concentration distribution of photochemical oxidants. For this purpose, the distribution of ozone in the atmosphere is measured.

例えば、各地の一般大気環境観測局では、自動測定法によりオゾンガスの濃度測定が行われている。この自動測定法によるオゾンガス濃度測定では、大気中に存在するオゾンの測定として、中性ヨウ化カリウム溶液に被測定ガスをバブリングさせ、生じるヨウ素の呈色反応を利用して検出する方法や、オゾンの紫外領域での吸収を利用して検出する方法が用いられている。 For example, in general atmospheric environment observation stations in various places, ozone gas concentration is measured by an automatic measurement method. In the ozone gas concentration measurement by this automatic measurement method, as a measure of ozone present in the atmosphere, a gas to be measured is bubbled through a neutral potassium iodide solution and detected using a color reaction of iodine generated, The detection method using absorption in the ultraviolet region is used.

しかしながら、このような測定環境では、都道府県レベルの広域のオゾン分布の状態を把握することが可能であるが、より狭い範囲におけるオゾンの分布の測定は不可能である。上述した測定方法（装置）は、数ｐｐｂの微量なガスの測定が可能であるが、装置が大型化し、また複雑な構成となり、より多くの測定点に測定装置を設けることは、現実的ではない。 However, in such a measurement environment, it is possible to grasp the state of ozone distribution in a wide area at the prefectural level, but it is impossible to measure the distribution of ozone in a narrower range. Although the measurement method (apparatus) described above can measure a very small amount of gas of several ppb, the apparatus becomes large and has a complicated configuration, and it is practical to provide measurement apparatuses at more measurement points. Absent.

また、より簡便なオゾン測定の技術として、半導体ガスセンサー、固体電解質ガスセンサー、電気化学式ガスセンサー、水晶発振式ガスセンサーなど、幅広くオゾンガス測定技術の開発が進んでいる。しかし、これらは、短時間での応答を評価するために開発されたものであり、測定データの蓄積が必要な監視用に開発されたものは少ない。従って、測定データの蓄積が必要な場合には、常時稼働させておく必要がある。また、例えば半導体センサーの場合、検出部を数１００℃に保つ必要があり、常時稼働させるためには多くの電力が常に必要とされる。 In addition, as a simpler ozone measurement technology, a wide range of ozone gas measurement technologies such as semiconductor gas sensors, solid electrolyte gas sensors, electrochemical gas sensors, and quartz oscillation gas sensors have been developed. However, these were developed to evaluate the response in a short time, and few were developed for monitoring that requires accumulation of measurement data. Therefore, when it is necessary to accumulate measurement data, it is necessary to keep it operating at all times. Further, for example, in the case of a semiconductor sensor, it is necessary to keep the detection unit at several hundred degrees Celsius, and a lot of electric power is always required to always operate.

また、上述したセンサーは、検出感度がサブｐｐｍ程度であるために、例えば１０ｐｐｂのオゾンの測定など、実環境の濃度には対処できない。半導体センサーの中には、１０ｐｐｂのオゾンに反応するものもあるが、検出出力は濃度に対して非線形であり、さらに、センサー個体毎に出力値が大きく異なり、異なるセンサーを用いた場合の比較が容易ではない。また、多くの場合、他ガスによる影響が無視できない。 Further, since the above-described sensor has a detection sensitivity of about sub ppm, it cannot cope with the concentration in the real environment such as measurement of ozone of 10 ppb. Some semiconductor sensors respond to 10 ppb of ozone, but the detection output is non-linear with respect to the concentration. Furthermore, the output value differs greatly from sensor to sensor, and a comparison using different sensors is possible. It's not easy. In many cases, the influence of other gases cannot be ignored.

他の簡便なオゾンの分析技術として、デンプン及びヨウ化カリウムが担持されたオゾン検知紙が提案されている（特許文献１参照）。しかし、特許文献１による技術では、生成したヨウ素が徐々に蒸発するために精度や再現性に問題があり、また、特殊なシート状の担体が必要となり、１回の測定毎にシートを更新する必要があり、蓄積的な測定が容易ではない。 As another simple ozone analysis technique, an ozone detection paper carrying starch and potassium iodide has been proposed (see Patent Document 1). However, the technique according to Patent Document 1 has a problem in accuracy and reproducibility because the produced iodine gradually evaporates, and a special sheet-like carrier is required, and the sheet is updated every measurement. It is necessary and accumulative measurement is not easy.

また、簡便なオゾンガスの分析方法として、インジゴカルミンを担持したオゾン検知紙による技術が提案されている（非特許文献１参照）。また、青色のインジゴ色素を担持したオゾン検知シートの表面にメンブレンフィルタを設置し、メンブレンフィルタの厚さを調節することで感度を調節する技術も提案されている（非特許文献２参照）。しかしながら、これらのオゾン検知紙の場合、感度が十分ではなく、労働環境基準である１００ｐｐｂ×８時間の蓄積量を十分に測定することができない。 As a simple method for analyzing ozone gas, a technique using ozone detection paper carrying indigo carmine has been proposed (see Non-Patent Document 1). In addition, a technique for adjusting the sensitivity by installing a membrane filter on the surface of an ozone detection sheet carrying a blue indigo dye and adjusting the thickness of the membrane filter has been proposed (see Non-Patent Document 2). However, in the case of these ozone detection papers, the sensitivity is not sufficient, and the accumulated amount of 100 ppb × 8 hours which is the working environment standard cannot be measured sufficiently.

特許第３２５７６２２号公報Japanese Patent No. 3257622 Anna C. Franklin, et al. ,"Ozone Measurement in South Carolina Using Passive Sampler", Journal of the Air & Waste Measurement Association, Vol.54, pp.1312-1320, 2004.Anna C. Franklin, et al., "Ozone Measurement in South Carolina Using Passive Sampler", Journal of the Air & Waste Measurement Association, Vol.54, pp.1312-1320, 2004. "Operating Instructions for Ozone Monitor", Part#380010-10,http://www.kandmenvironmental.com/PDFs/ozone.pdf"Operating Instructions for Ozone Monitor", Part # 380010-10, http://www.kandmenvironmental.com/PDFs/ozone.pdf

以上に説明したように、従来では、環境基準に応じてｐｐｂオーダーで精度よくオゾンガスを検出しようとすると、効果で大がかりな装置構成が必要となり、手間がかかって容易にオゾンガスが検出できない。オゾンの分布をより高い精度で把握するためには、より多くの測定点においてオゾン濃度の測定を行う必要があるが、前述したような大がかりな測定装置では、対応することが非常に困難である。一方、上述した従来の簡便なオゾンガスの分析方法では、前述したように検出精度が高くなく、また、蓄積的な測定が容易ではない。このため、従来よりある比較的簡便なオゾンガスの分析技術を用いても、高い精度でオゾン濃度が測定できず、やはりオゾンの分布を高い精度で把握することができない。 As described above, conventionally, if ozone gas is to be detected accurately in the ppb order in accordance with environmental standards, a large and effective device configuration is required, and it is troublesome and ozone gas cannot be detected easily. In order to grasp the ozone distribution with higher accuracy, it is necessary to measure the ozone concentration at more measurement points, but it is very difficult to cope with such a large-scale measuring device as described above. . On the other hand, in the conventional simple ozone gas analysis method described above, the detection accuracy is not high as described above, and accumulative measurement is not easy. For this reason, even if the conventional comparatively simple ozone gas analysis technique is used, the ozone concentration cannot be measured with high accuracy, and the ozone distribution cannot be grasped with high accuracy.

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、個人が容易に携帯可能で簡便にオゾン測定できる手段を用い、オゾンの分布が容易に把握できるなどオゾンに対する暴露状態が容易に評価できるようにすることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems. The exposure state to ozone such as the distribution of ozone can be easily grasped using means that can be easily carried by an individual and easily measure ozone. The purpose is to make it easy to evaluate.

本発明に係るオゾン暴露評価システムは、繊維より構成された担体及び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検知成分とから少なくとも構成されて携帯可能とされたオゾン検知素子と、このオゾン検知素子の色の変化を検出する測定手段と、この測定手段に測定されたオゾン検知素子の色の変化より、オゾン検知素子が暴露したオゾンの総量を求めるオゾン量算出手段と、オゾン量算出手段が算出したオゾンの総量及びオゾン検知素子が配置されていた位置情報によりオゾン検知素子が配置されていた領域のオゾン分布を求めるオゾン分布算出部とを備えるようにしたものである。 The ozone exposure evaluation system according to the present invention comprises at least a carrier composed of fibers and a detection component containing a pigment that is supported on the carrier and changes its color by reacting with ozone gas and made portable. A detecting element, a measuring means for detecting a change in the color of the ozone detecting element, and an ozone amount calculating means for obtaining a total amount of ozone exposed to the ozone detecting element from a change in the color of the ozone detecting element measured by the measuring means. And an ozone distribution calculating unit for obtaining an ozone distribution in a region where the ozone detecting element is arranged based on the total amount of ozone calculated by the ozone amount calculating means and the position information where the ozone detecting element is arranged. is there.

上記オゾン暴露評価システムにおいて、オゾン検知素子とともに携帯されて、自身の位置を示す位置情報を取得する位置情報取得手段を備え、オゾン分布算出部は、位置情報取得手段が取得した位置情報をもとにオゾン検知素子が配置されていた領域のオゾン分布を求めるようにすればよい。この場合、位置情報取得手段は、ＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号を受信することで位置情報を取得するものであればよい。 The ozone exposure evaluation system includes a position information acquisition unit that is carried with the ozone detection element and acquires position information indicating its own position, and the ozone distribution calculation unit is based on the position information acquired by the position information acquisition unit. What is necessary is just to obtain | require the ozone distribution of the area | region where the ozone detection element was arrange | positioned. In this case, the location information acquisition means may be any device that acquires location information by receiving GPS signals from GPS satellites.

上記オゾン暴露評価システムにおいて、測定手段に測定された複数のオゾン検知素子の色の変化より、オゾン量算出手段が、オゾン検知素子が暴露したオゾンの総量を各々のオゾン検知素子毎に求め、オゾン分布算出部が、位置情報をもとにオゾン検知素子が配置されていた領域のオゾン濃度をオゾン検知素子毎に求め、オゾン検知素子が配置されていた領域を複数の区画に分け、オゾン検知素子毎に求めた各区画毎のオゾン濃度を合計することで、領域のオゾン分布を求める。 In the ozone exposure evaluation system, the ozone amount calculating means obtains the total amount of ozone exposed to the ozone detecting element for each ozone detecting element from the change in color of the plurality of ozone detecting elements measured by the measuring means, Based on the position information, the distribution calculation unit obtains the ozone concentration of the area where the ozone detection element is arranged for each ozone detection element, divides the area where the ozone detection element is arranged into a plurality of sections, and the ozone detection element by summing the ozone concentration in each compartment was determined for each, Ru obtains ozone distribution area.

以上説明したように、本発明によれば、携帯可能なオゾン検知素子を用い、オゾン量算出手段が算出したオゾンの総量及びオゾン検知素子が配置されていた位置情報によりオゾン検知素子が配置されていた領域のオゾン分布を求めるようにしたので、オゾンの分布が容易に把握できるなどオゾンに対する暴露状態が容易に評価できるようになるという優れた効果が得られる。 As described above, according to the present invention, a portable ozone sensing element is used, and the ozone sensing element is arranged based on the total amount of ozone calculated by the ozone amount calculating means and the position information where the ozone sensing element is arranged. Since the ozone distribution in the region is obtained, it is possible to obtain an excellent effect that the exposure state to ozone can be easily evaluated, for example, the ozone distribution can be easily grasped.

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。図１は、本発明の実施の形態におけるオゾン暴露評価システムの構成例を示す構成図である。このオゾン暴露評価システムは、まず、オゾンガスの存在により色が変化するオゾン検知素子１０１と、ＧＰＳ情報取得装置１０２とを備える。オゾン検知素子１０１及びＧＰＳ情報取得装置１０２は、使用者（作業者）により携帯されて用いられる。また、本実施の形態におけるオゾン暴露評価システムは、オゾン検知素子１０１の色の状態を測定する測定部１０３と、測定された色の状態とＧＰＳ情報取得装置１０２より得られる位置情報とからオゾン濃度の分布を算出する情報処理部１０４とを備える。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration example of an ozone exposure evaluation system in an embodiment of the present invention. This ozone exposure evaluation system first includes an ozone detection element 101 whose color changes due to the presence of ozone gas, and a GPS information acquisition device 102. The ozone detection element 101 and the GPS information acquisition device 102 are carried and used by a user (worker). In addition, the ozone exposure evaluation system in the present embodiment is configured to measure the ozone concentration from the measurement unit 103 that measures the color state of the ozone detection element 101, the measured color state, and the position information obtained from the GPS information acquisition device 102. And an information processing unit 104 that calculates the distribution of

また、ＧＰＳ情報取得装置１０２は、ＧＰＳ情報取得部１２１と、ＧＰＳ情報記憶部１２２とを備える。測定部１０３は、光源１３１と、検出器１３２と、測定処理制御部１３３とを備える。情報処理部１０４は、個人平均オゾン量算出部１４１と、オゾン分布算出部１４２と、濃度情報記憶部１４３と、区画情報記憶部１４４と、入力部１４５と、表示部１４６とを備える。 The GPS information acquisition device 102 includes a GPS information acquisition unit 121 and a GPS information storage unit 122. The measurement unit 103 includes a light source 131, a detector 132, and a measurement processing control unit 133. The information processing unit 104 includes a personal average ozone amount calculation unit 141, an ozone distribution calculation unit 142, a concentration information storage unit 143, a partition information storage unit 144, an input unit 145, and a display unit 146.

オゾン検知素子１０１は、ろ紙などの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検知成分とから少なくとも構成されている。オゾン検知素子１０１の色素は、オゾンとの反応量に対応して色が変化し、反応量が多いほど色の変化が大きいものとなる。従って、色の変化の状態により、オゾン検知素子１０１が暴露したオゾンの濃度の蓄積的な測定が可能となる。例えば、オゾン検知素子１０１は、図２の斜視図に示すように、平面形状が６０ｍｍ×１００ｍｍ程度のカード２０１に固定されて用いられる。カード２０１には、これを携帯する作業者を識別するためのバーコードなどの識別情報２０２が記載されている。また、カード２０１は、ひも２０３などにより、作業者に携帯可能とされている。なお、オゾン検知素子１０１の詳細については、以降に説明する。 The ozone detection element 101 is composed at least of a carrier made of fibers such as filter paper and a detection component containing a dye that is carried on the carrier and changes its color by reacting with ozone gas. The color of the pigment of the ozone detecting element 101 changes in accordance with the amount of reaction with ozone, and the color change increases as the amount of reaction increases. Therefore, the concentration of ozone exposed to the ozone detecting element 101 can be measured cumulatively depending on the state of color change. For example, as shown in the perspective view of FIG. 2, the ozone detection element 101 is used by being fixed to a card 201 having a planar shape of about 60 mm × 100 mm. In the card 201, identification information 202 such as a barcode for identifying the worker carrying the card is described. Further, the card 201 can be carried by an operator with a string 203 or the like. The details of the ozone detection element 101 will be described later.

ＧＰＳ情報取得装置１０２について説明すると、ＧＰＳ情報取得部１２１は、地球の上空を周回する複数のＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号の受信までの時間と、受信したＧＰＳ信号に含まれている時刻情報及び航法メッセージとから、ＧＰＳ情報取得装置１０２の位置情報を生成する。ＧＰＳ情報取得部１２１は、例えば３０分毎など、所定の時間毎にＧＰＳ信号を受信して位置情報を生成する。このようにしてＧＰＳ情報取得部１２１により生成された位置情報は、ＧＰＳ情報記憶部１２２に記憶される。 The GPS information acquisition device 102 will be described. The GPS information acquisition unit 121 receives GPS signals from a plurality of GPS satellites orbiting the earth, and includes the time until reception of the received GPS signals and the received GPS signals. The position information of the GPS information acquisition device 102 is generated from the time information and the navigation message. The GPS information acquisition unit 121 receives a GPS signal every predetermined time, such as every 30 minutes, and generates position information. The position information generated by the GPS information acquisition unit 121 in this way is stored in the GPS information storage unit 122.

測定部１０３は、例えば、いわゆる分光測色計であり、例えば、株式会社カラーテクノシステム製の「ＣＡ２２」である。光源１３１からの所定の波長の光をオゾン検知素子１０１に照射し、照射してオゾン検知素子１０１より反射した反射光を検出器１３２で検出することで、オゾン検知素子１０１における反射率を測定する。検出器１３２では、検出した反射光を光電変換して電気信号とし、この電気信号が測定処理制御部１３３により反射率を示す情報に処理され、この反射率が測定部１０３より出力される。なお、測定部１０３は、所定の発光波長のＬＥＤ（例えばＲＯＨＭ製，ＳＬＩ−５８０ＵＴ）よりなる光源１３１と、所定の光検出器（例えば浜松フォトニクス社製Ｓ１２２７−１０１０ＢＲ）よりなる検出器１３２と、検出器１３２より出力される信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器を含む測定処理制御部１３３とから構成しても良い。 The measurement unit 103 is, for example, a so-called spectrocolorimeter, for example, “CA22” manufactured by Color Techno System Co., Ltd. The ozone detection element 101 is irradiated with light having a predetermined wavelength from the light source 131, and the reflected light reflected from the ozone detection element 101 is detected by the detector 132, thereby measuring the reflectance of the ozone detection element 101. . In the detector 132, the detected reflected light is photoelectrically converted into an electrical signal, and this electrical signal is processed into information indicating the reflectance by the measurement processing control unit 133, and this reflectance is output from the measurement unit 103. The measurement unit 103 includes a light source 131 made of an LED having a predetermined emission wavelength (for example, manufactured by ROHM, SLI-580UT), a detector 132 made of a predetermined photodetector (for example, S1227-1010BR manufactured by Hamamatsu Photonics), You may comprise from the measurement process control part 133 containing the A / D converter which A / D-converts the signal output from the detector 132. FIG.

情報処理部１０４では、まず、個人平均オゾン量算出部１４１が、測定部１０３より出力された反射率を入力し、この反射率の変化により、オゾン検知素子１０１及びＧＰＳ情報取得装置１０２を携帯していた作業者が、所定時間の間に曝されたオゾンの総量を算出する。このようにして算出されたオゾン量は、対応する作業者を識別する個人識別情報とともに、濃度情報記憶部１４３に記憶される。 In the information processing unit 104, first, the individual average ozone amount calculation unit 141 receives the reflectance output from the measurement unit 103, and carries the ozone detection element 101 and the GPS information acquisition device 102 by the change in the reflectance. The worker who has been calculating the total amount of ozone exposed during a predetermined time. The ozone amount thus calculated is stored in the concentration information storage unit 143 together with personal identification information for identifying the corresponding worker.

また、個人識別情報は、カード２０１に記載されている識別情報２０２を、入力部１４５より入力する。例えば、入力部１４５は、いわゆるバーコードリーダであり、バーコードである識別情報２０２を読み取ることで、個人識別情報が入力される。また、入力部１４５は、キーボードであってもよく、カード２０１に記載されている識別情報２０２を、作業者の操作により入力部１４５から入力しても良い。 As the personal identification information, the identification information 202 written on the card 201 is input from the input unit 145. For example, the input unit 145 is a so-called bar code reader, and personal identification information is input by reading the identification information 202 which is a bar code. The input unit 145 may be a keyboard, and the identification information 202 described on the card 201 may be input from the input unit 145 by an operator's operation.

例えば、作業者が、作業開始時点で、オゾン検知素子１０１の反射率を測定部１０３に測定させることで、作業開始時点のオゾン検知素子１０１の反射率（初期反射率）が個人平均オゾン量算出部１４１に入力され、入力された初期反射率が、個人識別情報とともに濃度情報記憶部１４３に一時記憶される。この後、作業終了時点で、オゾン検知素子１０１の反射率を測定部１０３に測定させることで、作業終了時点のオゾン検知素子１０１の反射率（作業後反射率）が個人平均オゾン量算出部１４１に入力され、入力された作業後反射率が、個人識別情報とともに濃度情報記憶部１４３に記憶される。 For example, an operator causes the measurement unit 103 to measure the reflectance of the ozone detection element 101 at the time of starting work, so that the reflectance (initial reflectance) of the ozone detection element 101 at the time of starting work calculates the personal average ozone amount. The initial reflectivity input to the unit 141 is temporarily stored in the density information storage unit 143 together with the personal identification information. Thereafter, the reflectance of the ozone detecting element 101 is measured by the measuring unit 103 at the end of the work, so that the reflectance (post-working reflectivity) of the ozone detecting element 101 at the end of the work is the individual average ozone amount calculating unit 141. And the input post-operation reflectance is stored in the density information storage unit 143 together with the personal identification information.

このように、作業後反射率が入力されると、個人平均オゾン量算出部１４１は、一時記憶されている初期反射率と作業後反射率との差により、作業者毎に携帯していたオゾン検知素子１０１が暴露した（オゾン検知素子１０１と反応した）オゾン濃度（オゾン総量）を算出する。加えて、算出した作業者毎のオゾン総量を、対応する作業者を識別する個人識別情報とともに、濃度情報記憶部１４３に記憶する。また、個人平均オゾン量算出部１４１は、算出した作業者毎のオゾン総量より、予め設定されている単位時間毎の単位オゾン量を算出する。例えば、作業時間が７時間であり、予め設定されている単位時間が１時間である場合、オゾン総量を７で除することで、単位オゾン量を算出する。 As described above, when the post-operation reflectance is input, the individual average ozone amount calculation unit 141 determines whether the ozone carried by each worker is based on the difference between the temporarily stored initial reflectance and the post-operation reflectance. The ozone concentration (total amount of ozone) to which the detection element 101 has been exposed (reacted with the ozone detection element 101) is calculated. In addition, the calculated total ozone amount for each worker is stored in the concentration information storage unit 143 together with personal identification information for identifying the corresponding worker. Moreover, the individual average ozone amount calculation part 141 calculates the unit ozone amount for every preset unit time from the calculated total ozone amount for each worker. For example, when the working time is 7 hours and the preset unit time is 1 hour, the unit ozone amount is calculated by dividing the total ozone amount by 7.

また、情報処理部１０４では、区画情報記憶部１４４が、例えば、図３の説明図に示すように、ある地域（作業地域）を、南北に１，２，３，４，５，６と６分割し、東西にＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈと８分割し、４８の区画に分けた状態を示す区画情報を記憶している。区画情報で示される作業地域は、作業者が様々な作業を行う地域であり、また、１つの区画は、一辺が１００〜５００ｍの矩形の領域である。例えば、作業地域は、作業者によりゴミの収集が行われる市街地である。 Further, in the information processing unit 104, the section information storage unit 144, for example, as shown in the explanatory diagram of FIG. The section information is divided into eight sections A, B, C, D, E, F, G, and H in the east and west directions, and section information indicating a state divided into 48 sections is stored. The work area indicated by the section information is an area where the worker performs various operations, and one section is a rectangular area having a side of 100 to 500 m. For example, the work area is an urban area where garbage is collected by an operator.

また、情報処理部１０４では、オゾン分布算出部１４２が、濃度情報記憶部１４３に記憶された作業者毎のオゾン濃度の情報と、ＧＰＳ情報取得装置１０２から入力した作業者毎の位置情報と、区画情報記憶部１４４に記憶されている区画情報とをもとに、区画情報記憶部１４４に記憶されている領域におけるオゾン濃度の分布を算出する。 In the information processing unit 104, the ozone distribution calculation unit 142 includes information on the ozone concentration for each worker stored in the concentration information storage unit 143, position information for each worker input from the GPS information acquisition device 102, and Based on the partition information stored in the partition information storage unit 144, the distribution of ozone concentration in the region stored in the partition information storage unit 144 is calculated.

例えば、図４のフローチャートに示すように、オゾン分布算出部１４２は、まず、ＧＰＳ情報取得装置１０２から入力した作業者毎の位置情報より、該当する作業者の作業地域内における移動の軌跡を求め、また、求めた軌跡と区画情報記憶部１４４に記憶されている区画情報とにより、上述した単位時間が設定される時刻帯における当該作業者が存在していた区画を求める（ステップＳ４０１）。 For example, as shown in the flowchart of FIG. 4, the ozone distribution calculation unit 142 first obtains the trajectory of movement in the work area of the worker from the position information for each worker input from the GPS information acquisition device 102. In addition, the section where the worker is present in the time zone in which the unit time is set is obtained based on the obtained locus and the section information stored in the section information storage unit 144 (step S401).

これらのことにより、例えば、以下の表１に示すように、作業者１〜作業者１０毎に、オゾン総量及び単位時間当たりの単位オゾン量が、個人平均オゾン量算出部１４１により求められ、設定される時間帯に存在していた区画の情報が、オゾン分布算出部１４２により求められる。 For these reasons, for example, as shown in Table 1 below, the total ozone amount and the unit ozone amount per unit time are obtained and set by the individual average ozone amount calculating unit 141 for each worker 1 to 10. The ozone distribution calculation unit 142 obtains information on the sections that existed in the time zone.

なお、表１において、項目「総量」は、オゾン総量を示し、項目「単位量」は、単位オゾン量を示し、オゾンの量（濃度）の単位はｐｐｂである。また、表１において、例えば「作業者１」の行をみると、９：００〜１０：００の時間帯は、図３における列Ａと行２とが交差する区画「Ａ−２」で作業が行われたことを示している。また、「作業者１」が携帯していたオゾン検知素子１０１の初期反射率と作業後反射率とのデータより、「作業者１」は、全作業時間において、総量としてオゾン濃度１４０ｐｐｂの空気に曝された（暴露した）ことを示している。 In Table 1, the item “total amount” indicates the total ozone amount, the item “unit amount” indicates the unit ozone amount, and the unit of the ozone amount (concentration) is ppb. Further, in Table 1, for example, when the row of “worker 1” is seen, the time zone from 9:00 to 10:00 is the work in the section “A-2” where the column A and the row 2 in FIG. Indicates that has been done. Further, from the data of the initial reflectance and the post-working reflectance of the ozone detection element 101 carried by the “worker 1”, the “worker 1” is in a total amount of air having an ozone concentration of 140 ppb during the entire work time. Indicates that it has been exposed.

次に、ステップＳ４０２で、オゾン分布算出部１４２は、各区画に割り当てられた単位オゾン量を各区画毎に合計し、全作業時間における各区画毎のオゾンガス暴露量を各作業者毎に算出する。例えば、オゾン分布算出部１４２は、「作業者１」が携帯していたオゾン検知素子１０１からのオゾン濃度情報から算出された単位時間の単位オゾン量２０ｐｐｂと、「作業者１」の経路情報とにより、３時間存在した区画「Ａ−２」では２０×３＝６０ｐｐｂのオゾンガスが検出され、４時間存在した区画「Ａ−４」では２０×４＝８０ｐｐｂのオゾンガスが検出されたものとする。このことにより、オゾン分布算出部１４２は、「作業者１」に関しては、以下の表２に示すように、全作業時間において、区画「Ａ−２」では６０ｐｐｂのオゾンガスに暴露し、区画「Ａ−４」では、８０ｐｐｂのオゾンガスに暴露したものとする。 Next, in step S402, the ozone distribution calculation unit 142 sums the unit ozone amounts allocated to the respective sections for each section, and calculates the ozone gas exposure amount for each section in the entire work time for each worker. . For example, the ozone distribution calculation unit 142 includes the unit ozone amount 20 ppb per unit time calculated from the ozone concentration information from the ozone detection element 101 carried by the “worker 1”, and the route information of the “worker 1”. Thus, it is assumed that 20 × 3 = 60 ppb ozone gas is detected in the section “A-2” that exists for 3 hours, and 20 × 4 = 80 ppb ozone gas is detected in the section “A-4” that exists for 4 hours. Thereby, as shown in the following Table 2, the ozone distribution calculation unit 142 is exposed to 60 ppb ozone gas in the section “A-2” and the section “A” as shown in Table 2 below. -4 "shall be exposed to 80 ppb ozone gas.

また、オゾン分布算出部１４２は、「作業者２」が携帯していたオゾン検知素子１０１からのオゾン濃度情報から算出された単位時間の単位オゾン量１００ｐｐｂと、「作業者２」の経路情報とにより、３時間存在した区画「Ａ−２」では１００×３＝３００ｐｐｂのオゾンガスが検出され、４時間存在した区画「Ｅ−５」では１００×４＝４００ｐｐｂのオゾンガスが検出されたものとする。このことにより、オゾン分布算出部１４２は、「作業者２」に関しては、以下の表３に示すように、全作業時間において、区画「Ａ−２」では３００ｐｐｂのオゾンガスに暴露し、区画「Ａ−４」では、４００ｐｐｂのオゾンガスに暴露したものとする。 In addition, the ozone distribution calculation unit 142 includes a unit ozone amount 100 ppb per unit time calculated from the ozone concentration information from the ozone detection element 101 carried by the “worker 2”, and the route information of the “worker 2”. Thus, 100 × 3 = 300 ppb ozone gas is detected in the section “A-2” that has existed for 3 hours, and 100 × 4 = 400 ppb ozone gas has been detected in the section “E-5” that has existed for 4 hours. Thereby, as shown in the following Table 3, the ozone distribution calculating unit 142 is exposed to 300 ppb ozone gas in the section “A-2” and the section “A” for the entire work time as shown in Table 3 below. -4 "is assumed to be exposed to 400 ppb ozone gas.

また、オゾン分布算出部１４２は、「作業者３」が携帯していたオゾン検知素子１０１からのオゾン濃度情報からの単位時間の単位オゾン量７０ｐｐｂと、「作業者３」の経路情報とにより、３時間存在した区画「Ｄ−５」では７０×３＝２１０ｐｐｂのオゾンガスが検出され、４時間存在した区画「Ｇ−２」では７０×４＝２８０ｐｐｂのオゾンガスが検出されたものとする。このことにより、オゾン分布算出部１４２は、「作業者３」に関しては、以下の表４に示すように、全作業時間において、区画「Ｄ−５」では２１０ｐｐｂのオゾンガスに暴露し、区画「Ｇ−２」では、２８０ｐｐｂのオゾンガスに暴露したものとする。 In addition, the ozone distribution calculation unit 142 uses the unit ozone amount 70 ppb per unit time from the ozone concentration information from the ozone detection element 101 carried by the “worker 3” and the route information of the “worker 3”. It is assumed that 70 × 3 = 210 ppb ozone gas is detected in the section “D-5” that exists for 3 hours, and 70 × 4 = 280 ppb ozone gas is detected in the section “G-2” that exists for 4 hours. As a result, the ozone distribution calculation unit 142 is exposed to 210 ppb ozone gas in the section “D-5” for the “worker 3” as shown in Table 4 below, and the section “G” -2 "shall be exposed to 280 ppb ozone gas.

また、オゾン分布算出部１４２は、「作業者４」が携帯していたオゾン検知素子１０１からのオゾン濃度情報から算出された単位時間の単位オゾン量１１０ｐｐｂと、「作業者４」の経路情報とにより、３時間存在した区画「Ｄ−５」では１１０×３＝３３０ｐｐｂのオゾンガスが検出され、４時間存在した区画「Ｅ−５」では１１０×４＝４４０ｐｐｂのオゾンガスが検出されたものとする。このことにより、オゾン分布算出部１４２は、「作業者４」に関しては、以下の表５に示すように、全作業時間において、区画「Ｄ−５」では３３０ｐｐｂのオゾンガスに暴露し、区画「Ｅ−５」では、４４０ｐｐｂのオゾンガスに暴露したものとする。 In addition, the ozone distribution calculation unit 142 includes a unit ozone amount 110 ppb per unit time calculated from the ozone concentration information from the ozone detection element 101 carried by the “worker 4”, and route information of the “worker 4”. Therefore, it is assumed that 110 × 3 = 330 ppb ozone gas is detected in the section “D-5” that exists for 3 hours, and 110 × 4 = 440 ppb ozone gas is detected in the section “E-5” that exists for 4 hours. As a result, the ozone distribution calculating unit 142 is exposed to 330 ppb ozone gas in the section “D-5” for the “worker 4” as shown in Table 5 below, and the section “E”. "-5" shall be exposed to 440 ppb ozone gas.

また、オゾン分布算出部１４２は、「作業者５」が携帯していたオゾン検知素子１０１からのオゾン濃度情報から算出された単位時間の単位オゾン量１０ｐｐｂと、「作業者５」の経路情報とにより、７時間存在した区画「Ｈ−１」で１０×７＝７０ｐｐｂのオゾンガスが検出されたものとする。このことにより、オゾン分布算出部１４２は、「作業者５」に関しては、以下の表６に示すように、全作業時間において、区画「Ｈ−１」で７０ｐｐｂのオゾンガスに暴露したものとする。 In addition, the ozone distribution calculation unit 142 includes a unit ozone amount of 10 ppb per unit time calculated from the ozone concentration information from the ozone detection element 101 carried by the “worker 5”, and the route information of the “worker 5”. Thus, it is assumed that 10 × 7 = 70 ppb of ozone gas is detected in the section “H-1” that has existed for 7 hours. As a result, regarding the “worker 5”, the ozone distribution calculation unit 142 is assumed to have been exposed to 70 ppb ozone gas in the section “H-1” during the entire work time as shown in Table 6 below.

また、オゾン分布算出部１４２は、「作業者６」が携帯していたオゾン検知素子１０１からのオゾン濃度情報から算出された単位時間の単位オゾン量２０ｐｐｂと、「作業者６」の経路情報とにより、３時間存在した区画「Ｈ−１」では２０×３＝６０ｐｐｂのオゾンガスが検出され，４時間存在した区画「Ｈ−３」では２０×４＝８０ｐｐｂのオゾンガスが検出されたものとする。このことにより、オゾン分布算出部１４２は、「作業者６」に関しては、以下の表７に示すように、全作業時間において、区画「Ｈ−１」では６０ｐｐｂのオゾンガスに暴露し、区画「Ｈ−３」では８０ｐｐｂのオゾンガスに暴露したものとする。 In addition, the ozone distribution calculation unit 142 includes a unit ozone amount 20 ppb per unit time calculated from the ozone concentration information from the ozone detection element 101 carried by the “worker 6”, and route information of the “worker 6”. Thus, it is assumed that 20 × 3 = 60 ppb ozone gas is detected in the section “H-1” that has existed for 3 hours, and 20 × 4 = 80 ppb ozone gas has been detected in the section “H-3” that has existed for 4 hours. As a result, the ozone distribution calculating unit 142 is exposed to 60 ppb ozone gas in the section “H-1” for the “worker 6”, as shown in Table 7 below, and the section “H”. -3 "shall be exposed to 80 ppb ozone gas.

また、オゾン分布算出部１４２は、「作業者７」が携帯していたオゾン検知素子１０１からのオゾン濃度情報から算出された単位時間の単位オゾン量９０ｐｐｂと、「作業者７」の経路情報とにより、３時間存在した区画「Ｂ−５」では９０×３＝２７０ｐｐｂのオゾンガスが検出され，４時間存在した区画「Ｇ−５」では９０×４＝３６０ｐｐｂのオゾンガスが検出されたものとする。このことにより、オゾン分布算出部１４２は、「作業者７」に関しては、以下の表８に示すように、全作業時間において、区画「Ｂ−５」では２７０ｐｐｂのオゾンガスに暴露し、区画「Ｇ−５」では３６０ｐｐｂのオゾンガスに暴露したものとする。 In addition, the ozone distribution calculation unit 142 includes a unit ozone amount 90 ppb per unit time calculated from the ozone concentration information from the ozone detection element 101 carried by the “worker 7”, and the route information of the “worker 7”. Thus, it is assumed that 90 × 3 = 270 ppb ozone gas is detected in the section “B-5” that exists for 3 hours, and 90 × 4 = 360 ppb ozone gas is detected in the section “G-5” that exists for 4 hours. As a result, the ozone distribution calculating unit 142 is exposed to 270 ppb ozone gas in the section “B-5” for the “worker 7” as shown in Table 8 below, and the section “G” "-5" shall be exposed to 360 ppb ozone gas.

また、オゾン分布算出部１４２は、「作業者８」が携帯していたオゾン検知素子１０１からのオゾン濃度情報から算出された単位時間の単位オゾン量２０ｐｐｂと、「作業者８」の経路情報とにより、７時間存在した区画「Ｂ−５」で２０×７＝１４０ｐｐｂのオゾンガスが検出されたものとする。このことにより、オゾン分布算出部１４２は、「作業者８」に関しては、以下の表９に示すように、全作業時間において、区画「Ｂ−５」で１４０ｐｐｂのオゾンガスに暴露したものとする。 In addition, the ozone distribution calculation unit 142 includes a unit ozone amount 20 ppb per unit time calculated from the ozone concentration information from the ozone detection element 101 carried by the “worker 8”, and the route information of the “worker 8”. Thus, 20 × 7 = 140 ppb of ozone gas is detected in the section “B-5” that has existed for 7 hours. As a result, regarding the “worker 8”, the ozone distribution calculation unit 142 is assumed to have been exposed to 140 ppb ozone gas in the section “B-5” during the entire work time as shown in Table 9 below.

また、オゾン分布算出部１４２は、「作業者９」が携帯していたオゾン検知素子１０１からのオゾン濃度情報から算出された単位時間の単位オゾン量３０ｐｐｂと、「作業者９」の経路情報とにより、３時間存在した区画「Ｄ−３」では３０×３＝９０ｐｐｂのオゾンガスが検出され，４時間存在した区画「Ｆ−３」では３０×４＝１２０ｐｐｂのオゾンガスが検出されたものとする。このことにより、オゾン分布算出部１４２は、「作業者９」に関しては、以下の表１０に示すように、全作業時間において、区画「Ｄ−３」では９０ｐｐｂのオゾンガスに暴露し、区画「Ｆ−３」では１２０ｐｐｂのオゾンガスに暴露したものとする。 In addition, the ozone distribution calculation unit 142 includes a unit ozone amount 30 ppb per unit time calculated from the ozone concentration information from the ozone detection element 101 carried by the “worker 9”, and route information of the “worker 9”. Thus, it is assumed that 30 × 3 = 90 ppb ozone gas was detected in the section “D-3” that existed for 3 hours, and 30 × 4 = 120 ppb ozone gas was detected in the section “F-3” that existed for 4 hours. As a result, the ozone distribution calculating unit 142 is exposed to 90 ppb ozone gas in the section “D-3” and the section “F” for the “worker 9” as shown in Table 10 below. -3 "shall be exposed to 120 ppb ozone gas.

また、オゾン分布算出部１４２は、「作業者１０」が携帯していたオゾン検知素子１０１からのオゾン濃度情報から算出された単位時間の単位オゾン量２０ｐｐｂと、「作業者１０」の経路情報とにより、７時間存在した区画「Ｈ−２」で２０×７＝２１０ｐｐｂのオゾンガスが検出されたものとする。このことにより、オゾン分布算出部１４２は、「作業者１０」に関しては、以下の表１１に示すように、全作業時間において、区画「Ｈ−２」で２１０ｐｐｂのオゾンガスに暴露したものとする。 In addition, the ozone distribution calculation unit 142 includes a unit ozone amount 20 ppb per unit time calculated from the ozone concentration information from the ozone detection element 101 carried by the “worker 10”, and route information of the “worker 10”. Thus, 20 × 7 = 210 ppb of ozone gas is detected in the section “H-2” that has existed for 7 hours. As a result, regarding the “worker 10”, the ozone distribution calculation unit 142 is assumed to have been exposed to 210 ppb ozone gas in the section “H-2” during the entire work time as shown in Table 11 below.

以上のようにして各作業者から得られた情報をもとに、各作業者毎に、各区画におけるオゾンガス暴露量を求めると（ステップＳ４０３）、オゾン分布算出部１４２は、これらを各区画毎に総計し、以下の表１２に示すように、全作業時間における、各区画におけるオゾンガス量とする（ステップＳ４０４）。 When the ozone gas exposure amount in each section is obtained for each worker based on the information obtained from each worker as described above (step S403), the ozone distribution calculating unit 142 calculates these for each section. As shown in Table 12 below, the amount of ozone gas in each section during the entire work time is set (step S404).

このようにして、オゾン分布算出部１４２が全作業時間における、各区画におけるオゾンガス量を求めると、求めた結果を表示部１４６に表示する（ステップＳ４０５）。例えば、表１２に示す結果を、３次元グラフの形態で表示する。この表示された結果を確認することで、作業地域におけるオゾンの分布が予測可能となり、この作業地域におけるオゾン暴露の状態が容易に評価できるようになる。 Thus, when the ozone distribution calculation part 142 calculates | requires the ozone gas amount in each division in all the work time, the calculated | required result will be displayed on the display part 146 (step S405). For example, the results shown in Table 12 are displayed in the form of a three-dimensional graph. By confirming the displayed result, the ozone distribution in the work area can be predicted, and the state of ozone exposure in the work area can be easily evaluated.

次に、オゾン検知素子１０１について、より詳細に説明する。例えば、まず、色素としてインジゴカルミン（Ｃ₁₆Ｈ₈Ｎ₂Ｎａ₂Ｏ₈Ｓ₂）０．０６ｇと、酸性物質として酢酸３．０ｇ、保湿剤としてグリセリン（Ｃ₃Ｈ₈Ｏ₃）１５ｇを水に溶解して全量を５０ｇとした検知溶液を作製する。次に、例えば、アドバンテック（東洋濾紙株式会社）製のセルロース濾紙（Ｎｏ．５１Ｂ）からなるシート状担体を用意し、これを上記検知溶液に３０秒間浸漬し、シート状担体に検知溶液を含浸させる。この後、検知溶液より取り出したシート状担体を風乾させて溶媒を揮発させることで、検知成分が担持されたオゾン検知素子１０１が作製できる。この場合、オゾン検知素子１０１は、インジゴカルミンの色に染色され、青色を呈した状態となり、この色は目視により確認可能である。 Next, the ozone detection element 101 will be described in more detail. For example, first, 0.06 g of indigo carmine (C ₁₆ H ₈ N ₂ Na ₂ O ₈ S ₂ ) as a pigment, 3.0 g of acetic acid as an acidic substance, and 15 g of glycerin (C ₃ H ₈ O ₃ ) as a humectant A detection solution having a total amount of 50 g is prepared by dissolving in the solution. Next, for example, a sheet-like carrier made of cellulose filter paper (No. 51B) manufactured by Advantech (Toyo Filter Paper Co., Ltd.) is prepared, and this is immersed in the detection solution for 30 seconds to impregnate the sheet-like carrier with the detection solution. . Thereafter, the sheet-shaped carrier taken out from the detection solution is air-dried to volatilize the solvent, whereby the ozone detection element 101 carrying the detection component can be produced. In this case, the ozone detection element 101 is dyed in indigo carmine color and becomes blue, and this color can be visually confirmed.

このように作製されたオゾン検知素子１０１の波長６２０ｎｍにおける反射率を、分光測色計（カラーテクノシステム製ＣＡ２２）を用いて測定すれば、この測定結果が、前述した初期反射率となる。また、作業者が携帯することで環境に存在するオゾンに暴露（約８時間）した後、再度、オゾン検知素子１０１の波長６２０ｎｍにおける反射率を分光測色計を用いて測定すれば、これが、前述した作業後反射率となる。 If the reflectance at a wavelength of 620 nm of the ozone detecting element 101 manufactured in this way is measured using a spectrocolorimeter (CA22 manufactured by Color Techno System), this measurement result becomes the above-described initial reflectance. In addition, after exposure to ozone present in the environment by carrying the operator (about 8 hours), if the reflectance at a wavelength of 620 nm of the ozone detection element 101 is measured again using a spectrocolorimeter, It becomes the reflectivity after the operation described above.

上述したインジゴカルミンは、インジゴ環を備えた色素でありこの色素の場合は、酢酸やクエン酸などの酸性物質により酸性状態として用いる。従って、色素としてインジゴカルミンなどを用いる場合、色素と酸性物質とで検知成分が構成されることになる。インジゴ環を有する色素は、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。インジゴ環を備えた色素としては、他にインジゴが適用可能である。 The above-mentioned indigo carmine is a dye having an indigo ring. In the case of this dye, it is used in an acidic state by an acidic substance such as acetic acid or citric acid. Therefore, when indigo carmine or the like is used as the pigment, the detection component is composed of the pigment and the acidic substance. When a dye having an indigo ring reacts with ozone, the C = C bond contained in this molecular skeleton is decomposed, and the structure and electronic state of the dye molecule change, thereby changing light absorption in the visible region. The color (hue) changes (fading). Indigo can be applied to other dyes having an indigo ring.

また、カルコン（ＨＯＣ₁₀Ｈ₆Ｎ：ＮＣ₁₀Ｈ₅（ＯＨ）ＳＯ₃Ｎａ），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），オレンジＩ（Ｃ₁₆Ｈ₁₁Ｎ₂ＮａＯ₄Ｓ），及びメチルオレンジ（Ｃ₁₄Ｈ₁₄Ｎ₃ＮａＯ₃Ｓ）などのアゾ色素が適用可能である。アゾ色素は、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が変化する。例えば、カルコン０．０６ｇをエタノール２０ｍｌに溶解し、これにグリセリン１５ｇと水を加えて全量を５０ｇとした検知溶液を作製し、前述同様にすることで、オゾン検知素子１０１が作製できる。 Further, chalcone (HOC ₁₀ H ₆ N: NC ₁₀ H ₅ (OH) SO ₃ Na), acid alizarin violet N (also known as acid chrome violet K: C ₁₆ H ₁₁ N ₂ NaO ₅ S), orange I (C ₁₆ H Azo dyes such as ₁₁ N ₂ NaO ₄ S) and methyl orange (C ₁₄ H ₁₄ N ₃ NaO ₃ S) are applicable. The azo dye reacts with ozone to decompose (oxidize) the azo group (N = N double bond) contained in this molecular skeleton, and the structure and electronic state of the dye molecule change, and so on. The light absorption changes and the color changes. For example, 0.06 g of chalcone is dissolved in 20 ml of ethanol, 15 g of glycerin and water are added thereto to prepare a detection solution with a total amount of 50 g, and the ozone detection element 101 can be manufactured in the same manner as described above.

また、アリザリン（Ｃ₁₄Ｈ₁₀Ｏ₂（ＯＨ）₂）及びアリザリンレッドＳ（9,10-Dihydro-3,4-dihydroxy-9,10-dioxo-2-anthracenesulfonic acid, sodium salt：Ｃ₁₄Ｈ₁₀Ｏ₂（ＯＨ）₂ＳＯ₃Ｎａ）などのヒドロキシ基を備えるアントラキノン系の色素も適用可能である。この色素の場合は、水酸化ナトリウムなどのアルカリ性物質によるアルカリ性として用いる。従って、色素としてアリザリンなどを用いる場合、色素とアルカリ性物質とで検知成分が構成されることになる。ヒドロキシ基（−ＯＨ）を備えるアントラキノン系の色素は、オゾンと反応することで、この分子骨格に含まれるＣ＝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が変化するものと考えられる。 Also, alizarin (C ₁₄ H ₁₀ O ₂ (OH) ₂ ) and alizarin red S (9,10-Dihydro-3,4-dihydroxy-9,10-dioxo-2-anthracenesulfonic acid, sodium salt: C ₁₄ H ₁₀ Anthraquinone dyes having a hydroxy group such as O ₂ (OH) ₂ SO ₃ Na) are also applicable. In the case of this dye, it is used as alkaline by an alkaline substance such as sodium hydroxide. Therefore, when alizarin or the like is used as the dye, the detection component is composed of the dye and the alkaline substance. Anthraquinone dyes with a hydroxy group (-OH) react with ozone, so that the C = O double bond in this molecular skeleton is decomposed, and the structure and electronic state of the dye molecules change, making them visible. It is considered that the color changes as the light absorption of the region changes.

また、アナトー色素などの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色素も適用可能である。ポリエン構造を備える色素は、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が変化する。 In addition, a dye having a polyene structure such as bixin such as an anato dye and norbixin is also applicable. When a dye having a polyene structure reacts with ozone, the C = C bond contained in this molecular skeleton is decomposed, and the structure and electronic state of the dye molecule change, thereby changing light absorption in the visible region. The color changes.

例えば、以下の表１３に示す色素，溶媒，及び保湿剤（グリセリン）の組み合わせにより検知溶液を作製し、この検知溶液を用いて前述同様にすることで、オゾン検知素子１０１が作製できる。 For example, the ozone detection element 101 can be manufactured by preparing a detection solution using a combination of a dye, a solvent, and a humectant (glycerin) shown in Table 13 below, and using the detection solution in the same manner as described above.

また、オゾン検知素子１０１は、グリセリン（Ｃ₃Ｈ₈Ｏ₃）などの保湿剤を担体に担持させて用いるようにすると良い。保湿剤を用いることで、上述したオゾンと色素との反応が促進されるようになる。保湿剤としては、グリセリンに限らず、エチレングリコール（Ｃ₂Ｈ₆Ｏ₂），及びプロピレングリコール（Ｃ₃Ｈ₈Ｏ₂）などが適用可能である。 The ozone detection element 101 is preferably used by supporting a moisturizing agent such as glycerin (C ₃ H ₈ O ₃ ) on a carrier. By using the humectant, the reaction between the ozone and the pigment described above is promoted. The humectant is not limited to glycerin, and ethylene glycol (C ₂ H ₆ O ₂ ), propylene glycol (C ₃ H ₈ O ₂ ), and the like are applicable.

なお、上述では、屋外におけるオゾン暴露の状態を評価する場合について説明したが、これに限るものではない。オゾン検知素子１０１と測定部１０３とを用いて測定したオゾンの測定結果をもとにし、この測定結果を記憶してデータベースとすることで、屋内におけるオゾン暴露の状態を評価することも可能である。例えば、オゾンが用いられている環境で作業者の作業が行われている施設などにおいて、データベースに記憶されているデータをもとに、施設の各領域（部屋）毎のオゾン濃度をマッピングすることで、施設内のオゾン暴露の状態が評価可能である。このように施設内のオゾン暴露状態が把握できれば、この結果をもとに、各領域毎における換気などの空調制御が可能となる。 In addition, although the above demonstrated the case where the state of ozone exposure in the outdoors was evaluated, it is not restricted to this. It is also possible to evaluate the state of ozone exposure indoors by storing the measurement result based on the measurement result of ozone measured using the ozone detection element 101 and the measurement unit 103 and using it as a database. . For example, in a facility where workers are working in an environment where ozone is used, mapping the ozone concentration for each area (room) of the facility based on the data stored in the database Thus, the state of ozone exposure in the facility can be evaluated. If the ozone exposure state in the facility can be grasped in this way, air conditioning control such as ventilation in each region can be performed based on this result.

本発明の実施の形態におけるオゾン暴露評価システムの構成例を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structural example of the ozone exposure evaluation system in embodiment of this invention. 携帯可能としたオゾン検知素子１０１の構成例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structural example of the ozone detection element 101 made portable. 区画情報記憶部１４４に記憶されている作業地域の区分状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the division state of the work area memorize | stored in the division information storage part 144. FIG. オゾン分布算出部１４２の動作例を示すフローチャートである。5 is a flowchart illustrating an operation example of an ozone distribution calculation unit 142.

Explanation of symbols

１０１…オゾン検知素子、１０２…ＧＰＳ情報取得装置、１０３…測定部、１０４…情報処理部、１２１…ＧＰＳ情報取得部、１２２…ＧＰＳ情報記憶部、１３１…光源、１３２…検出器、１３３…測定処理制御部、１４１…個人平均オゾン量算出部、１４２…オゾン分布算出部、１４３…濃度情報記憶部、１４４…区画情報記憶部、１４５…入力部、１４６…表示部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 ... Ozone detection element, 102 ... GPS information acquisition apparatus, 103 ... Measurement part, 104 ... Information processing part, 121 ... GPS information acquisition part, 122 ... GPS information storage part, 131 ... Light source, 132 ... Detector, 133 ... Measurement Processing control unit 141... Individual average ozone amount calculation unit 142... Ozone distribution calculation unit 143... Concentration information storage unit 144 144 partition information storage unit 145 input unit 146 display unit

Claims

An ozone sensing element that is at least composed of a carrier composed of fibers and a sensing component that is supported on the carrier and contains a pigment that changes color by reacting with ozone gas; and
Measuring means for detecting a change in the color of the ozone sensing element;
From the change in the color of the ozone sensing element measured by the measuring means, an ozone amount calculating means for obtaining the total amount of ozone exposed to the ozone sensing element;
An ozone distribution calculation unit that obtains an ozone distribution in a region where the ozone detection element is disposed based on the total amount of ozone calculated by the ozone amount calculation means and position information where the ozone detection element is disposed ;
From the change in color of the plurality of ozone detection elements measured by the measurement means, the ozone amount calculation means obtains the total amount of ozone exposed to the ozone detection element for each ozone detection element,
The ozone distribution calculating unit
Based on the position information, the ozone concentration of the region where the ozone detection element is arranged is obtained for each ozone detection element, the region where the ozone detection element is arranged is divided into a plurality of sections, and the ozone detection element the ozone concentration by total ozone exposure assessment system characterized Rukoto calculated ozone distribution of the area of each compartment was determined for each.

In the ozone exposure evaluation system according to claim 1,
It is carried with the ozone detection element, and comprises position information acquisition means for acquiring position information indicating its own position,
The ozone exposure calculation system, wherein the ozone distribution calculation unit obtains an ozone distribution in a region where the ozone detection element is arranged based on the position information acquired by the position information acquisition means.

In the ozone exposure evaluation system according to claim 2,
The ozone exposure evaluation system, wherein the position information acquisition means acquires the position information by receiving a GPS signal from a GPS satellite.