JPH054816A - 抗菌性チタニア - Google Patents

抗菌性チタニア

Info

Publication number
JPH054816A
JPH054816A JP13372491A JP13372491A JPH054816A JP H054816 A JPH054816 A JP H054816A JP 13372491 A JP13372491 A JP 13372491A JP 13372491 A JP13372491 A JP 13372491A JP H054816 A JPH054816 A JP H054816A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
antibacterial
component
silver
titania
copper
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP13372491A
Other languages
English (en)
Inventor
Tetsuya Kikuchi
哲也 菊地
Toru Shiba
徹 斯波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Create Medic Co Ltd
Original Assignee
Create Medic Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Create Medic Co Ltd filed Critical Create Medic Co Ltd
Priority to JP13372491A priority Critical patent/JPH054816A/ja
Publication of JPH054816A publication Critical patent/JPH054816A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は各種構造物等に優れた抗菌性を与え
るための抗菌性物質の発明を目的とする。 【構成】 本発明の抗菌物質は、多孔性チタニアを担体
として、抗菌性金属、例えば銀、銅及び/或いは亜鉛を
吸着させたものである。多孔性チタニアの表面積は1
00cm/g以上である。吸着した抗菌性金属が銀
単成分時、銀成分のチタン成分に対する重量比(Ag/
Ti)が約0.6×10−2以上である。吸着した抗
菌性金属が銀成分及び銅及び/或いは亜鉛成分が主体で
ある複合成分時、銀成分量(Ag/Ti)が約0.6×
10−2以上の領域に於いて、銅成分量及び/或いは亜
鉛成分量が約1×10−2以上である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は抗菌性及びそのスペクト
ルに幅広さが望まれる各種構造物、例えば、壁、壁紙な
どの建材、食品包装材料、工業用品、さらに各種日用
品、医療用機器用具等を構成する基材等に広く適用可能
な抗菌性物質に関するものである。
【0002】
【従来の技術】抗菌性物質の多くは有機系抗菌剤による
ものであり、有機銅や錫化合物、有機砒素化合物、有機
塩素化合物などが広く用いられてきた。しかし、一般に
これらの化合物が有効であればあるほど有毒性が強まる
ことが最大の課題であった。一方、金属イオンの微量溶
出法なども広く検討されている。この例としては、各種
形状の銀や銅などのいわゆる抗菌性金属、あるいはその
酸化物を構造物に添付する手段、粉末状物の糊料や塗料
への混和、繊維状物の繊維への混紡などが用いられてい
る。これらの代表的例として、医療用分野を例にとれ
ば、カテーテル表面への銀粒子の固定(米国特許第4,
054,139号)、医療用高分子材料表面への銀、亜
鉛、セリウムなどの金属塩のコーティング法(米国特許
第4,612,337号、特開昭62−11457)、
あるいはバルーンカテーテルのバルーン部表面等への金
属層の形成(特開平1−135358)などをあげるこ
とが出来る。しかし、いずれの分野でも、使用する金属
粉末等の分散性及びその結果によるであろう効果の程度
やその持続性に劣る傾向にあるため、殆ど実用化されて
いなかった。これらの欠点を改良する試みとして、銀等
の金属イオンを交換した天然・合成ゼオライトを抗菌剤
とし、工業用品、日用品あるいは医療用品への適用など
が試みられている(特公昭63−54013など)。こ
こでも、当然のことながら金属の微粒子化が抗菌力を向
上させる鍵であり、ゼオライト自体の粒経の制約による
金属粒子の微粒子化が必ずしも十分でなく、また銀等を
吸着したゼオライト自体の分散性の向上が十分に得られ
なく、とくに安定性の良い表面コーティング用原液や噴
霧用原液を得ることがかなり困難であり、また決して安
価なものではない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は抗菌性金属の分散性が良好で、かつ構造物への分散性
が優れ、低コストの抗菌性物質の開発であるる。
【0004】
【課題を解決するための手段】さて、多孔性金属酸化物
は数多く知られ、一般に高活性の例が多い。この中でも
耐食性、安定性が優れ、また各種添加剤として広く知ら
れているチタニア(酸化チタン)について課題を解決す
る手段を考えてみる。多孔性チタニア、特にゲル状に形
成したチタニアは極めて多孔質であり、各種の金属イオ
ンを吸着させることにより金属の超微粒子状態の実現が
期待できる。本発明者らはこれらの特性に着目し、鋭意
検討した結果、いわゆる抗菌性金属の代表例である銀を
中心に、銅及び亜鉛などから選ばれた少なくとも1種の
金属を多孔性チタニアに吸着させることによって優れた
抗菌性を付与できることを見いだした。
【0005】多孔性チタニアを作成する方法は種々考え
られるが、例えば、酸素の作用下に、三塩化チタン水溶
液にアンモニア水を加えることによってチタニアの白色
ゲルを収率よく得ることが出来る。該多孔性チタニアを
所望の各種金属塩水溶液(あるいは混合溶液)中に浸漬
して金属イオンを吸着した多孔性チタニアがえられる。
この場合でも製造時の条件、溶液のpH、イオン吸着前
のゲルの乾燥条件、イオン吸着条件・吸着量、また複数
イオン吸着の例では、その金属イオンの吸着比率などに
よっても抗菌性の違いがみられる。また例えば、加水分
解法などの他の方法による場合でも同様な傾向があるこ
とは云うまでもない。本発明による好適な多孔性チタニ
アの平均粒経は50μm以下であり、抗菌性金属の微粒
子化、分散媒へのより均一に分散させるために、好まし
くは10μm以下、より好ましくは5μmである。ま
た、抗菌性金属として知られている銀、銅、亜鉛或いは
その他金属のチタニアゲルへの吸着は、抗菌性金属に対
応する金属塩水溶液中に浸せきすることによる。例えば
銀では硝酸銀、銅であれば硫酸銅の水溶液、また金属混
合系では銀と銅を段階的に吸着させても、或いは対応す
る混合塩水溶液でもよい。
【0006】さて、本発明の抗菌性物質の抗菌性評価は
「最小発育阻止濃度(MIC)」の測定によった。MI
Cの測定は、日本化学療法学会制定の方法に準じたが、
該方法の対象は水溶性抗菌薬が一般であるため、本発明
の不溶性抗菌剤に適用するために、大幅な変更を余儀な
くされた。測定法の要点は下記のようである。各種量の
抗菌性チタニアゲル(検体)をいれたフラスコを高圧蒸
気滅菌を行う。滅菌済みMueller Hinton
培地を検体入りのフラスコに加え攪拌し、10/ml
に調整した接種菌液を注加する。フラスコを37℃恒
温振とう機で20時間振とう後の菌液について、顕微鏡
下で菌増殖の有無を判定する。陰性の最小濃度をMIC
値(μg/ml) とする。
【0007】抗菌性金属の多孔性チタニアへの吸着量
は、吸着条件にもよるが、概ね多孔性チタニア)の比表
面積(m/g)に左右される。比表面積が小さく約1
00m/g以下であると、抗菌性金属の吸着量が少な
く、実用的な抗菌力をえることができない。より十分な
抗菌力は表面積が140m/g以上の多孔性であるこ
とが望ましいので、多孔性チタニアの特性をこの面から
も管理する必要がある。なお、比表面積は、BET法に
より窒素ガスの吸着挙動の解析から求めたものである。
さて、抗菌性チタニアゲルの抗菌力(MIC値で表示)
は、大略は吸着した抗菌性金属成分量に依存する。ここ
で抗菌性金属成分量はプラズマ発光分光分析法により定
量したもので、多孔性チタニアのチタン成分(Ti)と
銀(或いは銅、亜鉛)成分(Ag、(或いはCu、Z
n))の重量比で表示する。さて、これら系に於ける銀
は重要な役割を持ち、実施例で具体的に述べるように、
銀成分を単独で用いる時に有効な抗菌力をえるために
は、銀成分量のチタン成分量に対する重量比(Ag/T
i)が少なくとも約0.9×10−2を必要とする。よ
り有効な抗菌性は約3×10−2であり、さらに高度な
抗菌効果は約9×10−2である。この銀成分量に加
え、銅成分及び/或いは亜鉛成分の吸着量の効果は次の
ようである。即ち、銀成分量Ag/Tiが3×10−2
前後までの低銀成分量領域では銅成分量の影響を強く受
けるが、銀成分量の増大とともに銅成分量の効果は次第
に薄れのである。従って、抗菌力を有効に発揮させるた
めの銀成分及び、銅及び/或いは亜鉛成分組成の設定例
は次のようになる。銀成分量(Ag/Ti)が約0.6
×10−2の例では、銅成分量(Cu/Ti)は約0.
01×10−2以上、好ましくは約2×10−2以上で
ある。より望ましくは銀成分量(Ag/Ti)を約3×
10−2とし、銅成分量(Cu/Ti)を約2×10
−2以上、更に最適には約8×10−2以上と設定する
ことである。抗菌性金属として銀成分と亜鉛成分を選択
した例でも同様であった。
【0008】本発明の抗菌性物質を用いて、構造物を構
成する基材に抗菌性を与える手段を参考までに記すと、
次のようである。所要量の抗菌性金属を吸着したチタニ
アゲルを、分散媒、即ち分散媒としての溶融ポリマに混
練することにより微粒子状、あるいは任意の形状の抗菌
性組成物を得、該抗菌性組成物を成形用原料とし構造物
の基材あるいはその部材に成形する。勿論、この組成物
を成形原料として、直接賦形できることは云うまでもな
い。また、マトリックスをポリマ系溶液(ポリマ/溶剤
系、液状ポリマ、オリゴマ系など)として、所定量の抗
菌性チタニアを分散した抗菌性組成物を構成物の基材あ
るいはその部材の表面にコーティングしたり、分散媒を
抗菌性チタニアゲルの表面にコーティングして抗菌性組
成物とすることができる。あるいは、分散媒として水や
有機系、無機系液体も採用可能である。さらに、抗菌性
金属を吸着したあチタニア粉末を、その他の粉末を分散
媒として混合し、構造物あるいはその基材等の表層に散
布する形態をとることも可能である。
【0009】
【作用】いわゆる抗菌性金属が強い抗菌効果を示す機構
は十分には明かにされていない。微量の金属イオンが抗
菌作用を持つことは古くから知られていたが、近年生体
防御機構の一つである消毒機構への活性酸素系の関与と
類似し、ここでも活性酸素の寄与が論じられるようにな
った。この種のゲルに金属を吸着させ、微粒子状にする
ことにより、この機能を十分に発揮させることが出来る
ものと考えることもできる。
【0010】
【実施例】以下本発明を多孔性金属酸化物であるチタニ
アゲルへの抗菌性金属として銀及び銅或いは亜鉛の吸着
を中心とした実施例をもちいて説明するが、本発明は実
施例の内容に限定されるものではない。
【実施例1】比表面積を異にする多孔性チタニアを各種
濃度の硝酸銀水溶液中に投入し、1時間放置後、吸引ろ
過し、残さを水洗することによって銀を吸着させた抗菌
性チタニアゲルを得た。この試料のBET法による比表
面積(m/g) と銀成分量(Ag/Ti)は表1に
示した様に、概ね相関している。
【0011】
【表1】 この試料のAg/Tiと緑膿菌に対するMIC値(μg
/ml)の関係を表2に示した。
【0012】
【表2】 表2の結果からも判るように、MIC値の銀成分量依存
性の挙動は、銀成分量(Ag/Ti)が0.9×10
−2を境に著しい差異が認められる。即ち、銀成分量
0.9×10−2付近に臨界点が存在するといえる。
【実施例2】実施例1でえた銀成分吸着のチタニアゲル
を引き続き所定濃度の硫酸銅水溶液中、或いは硫酸亜鉛
水溶液に投入し、それぞれ1時間放置後、吸引ろ過し、
残さを水洗することによって、銀成分及び銅或いは亜鉛
成分を吸着した抗菌性チタニアを得た。この試料の銅成
分量Cu/Ti(成分重量比)および亜鉛成分量Zn/
Ti(成分重量比)と緑膿菌に対するMIC(μg/m
l)の関係を表3に示した。
【0013】
【表3】 表3に示した様に、特に銀の低成分量域に於いての銅成
分及び亜鉛成分の増幅果が明らかに認められ、この現象
を利用して低コスト化を達成できる。なお、硝酸銀及び
硫酸銅或いは硫酸亜鉛混合水溶液中に多孔性チタニアを
加え作製した例でも同様な結果がえられた。
【0014】
【発明の効果】本発明による抗菌性物質は抗菌性に優れ
ていることは明かであり、また加工性にも優れ、広範囲
の分野で容易に抗菌性組成物を提供することができる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 抗菌性金属が担体に吸着されてなる抗菌
    性物質において、担体が比表面積100m/g以上の
    多孔性チタニアであり、多孔性チタニアに吸着された抗
    菌性金属成分の1種が少なくとも銀である抗菌性物質を
    形成しており、銀成分のチタン成分に対する重量比が約
    0.9×10−2以上であることを特徴とする抗菌性チ
    タニア。
  2. 【請求項2】 抗菌性金属が担体に吸着されてなる抗菌
    性物質において、担体が比表面積100m/g以上の
    多孔性チタニアであり多孔性チタニアに吸着された抗菌
    性金属成分が銀及び銅成分及び/或いは亜鉛成分が主体
    であり、銀成分量がチタン成分に対する重量比として約
    0.6×10−2以上の領域において、銅成分量及び/
    或いは亜鉛成分が約1×10−2以上であることを特徴
    とする抗菌性チタニア。
JP13372491A 1990-09-18 1991-03-29 抗菌性チタニア Pending JPH054816A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13372491A JPH054816A (ja) 1990-09-18 1991-03-29 抗菌性チタニア

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24626290 1990-09-18
JP2-246262 1990-09-18
JP13372491A JPH054816A (ja) 1990-09-18 1991-03-29 抗菌性チタニア

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH054816A true JPH054816A (ja) 1993-01-14

Family

ID=26468001

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13372491A Pending JPH054816A (ja) 1990-09-18 1991-03-29 抗菌性チタニア

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH054816A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08268820A (ja) * 1995-03-14 1996-10-15 Johnson Matthey Plc 殺菌組成物
US5961843A (en) * 1994-10-05 1999-10-05 Toto Ltd. Antimicrobial solid material, process for producing the same, and method of utilizing the same
CN101940222A (zh) * 2010-08-12 2011-01-12 河北联合大学 一种微波加热制备钛溶胶载体吸附锌、铜离子抗菌剂的方法
WO2016042913A1 (ja) * 2014-09-19 2016-03-24 昭和電工株式会社 抗菌・抗ウイルス性組成物、抗菌・抗ウイルス剤、光触媒および菌・ウイルス不活化方法
CN112043019A (zh) * 2020-08-12 2020-12-08 杭州永利百合医疗器械有限公司 一种可拆卸耳带线口罩
JPWO2019230214A1 (ja) * 2018-05-30 2021-08-05 株式会社信州セラミックス 光の照射がなくても光の照射下で有する効果と同様の効果を有する剤を含む殺菌効果を有する材料、殺菌効果を有する材料を含んだ殺菌効果を有する製品及び殺菌効果を有する材料の調製方法
CN117467197A (zh) * 2023-11-06 2024-01-30 科迈特新材料有限公司 一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01317121A (ja) * 1988-06-17 1989-12-21 Ishihara Sangyo Kaisha Ltd 針状抗菌性物質
JPH026333A (ja) * 1988-03-17 1990-01-10 Ishihara Sangyo Kaisha Ltd 抗菌性粉末及びその製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH026333A (ja) * 1988-03-17 1990-01-10 Ishihara Sangyo Kaisha Ltd 抗菌性粉末及びその製造方法
JPH01317121A (ja) * 1988-06-17 1989-12-21 Ishihara Sangyo Kaisha Ltd 針状抗菌性物質

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5961843A (en) * 1994-10-05 1999-10-05 Toto Ltd. Antimicrobial solid material, process for producing the same, and method of utilizing the same
JPH08268820A (ja) * 1995-03-14 1996-10-15 Johnson Matthey Plc 殺菌組成物
CN101940222A (zh) * 2010-08-12 2011-01-12 河北联合大学 一种微波加热制备钛溶胶载体吸附锌、铜离子抗菌剂的方法
WO2016042913A1 (ja) * 2014-09-19 2016-03-24 昭和電工株式会社 抗菌・抗ウイルス性組成物、抗菌・抗ウイルス剤、光触媒および菌・ウイルス不活化方法
CN106470550A (zh) * 2014-09-19 2017-03-01 昭和电工株式会社 抗菌抗病毒组合物、抗菌抗病毒剂、光催化剂以及细菌病毒灭活方法
JPWO2016042913A1 (ja) * 2014-09-19 2017-04-27 昭和電工株式会社 抗菌・抗ウイルス性組成物、抗菌・抗ウイルス剤、光触媒および菌・ウイルス不活化方法
JPWO2019230214A1 (ja) * 2018-05-30 2021-08-05 株式会社信州セラミックス 光の照射がなくても光の照射下で有する効果と同様の効果を有する剤を含む殺菌効果を有する材料、殺菌効果を有する材料を含んだ殺菌効果を有する製品及び殺菌効果を有する材料の調製方法
CN112043019A (zh) * 2020-08-12 2020-12-08 杭州永利百合医疗器械有限公司 一种可拆卸耳带线口罩
CN112043019B (zh) * 2020-08-12 2023-09-05 杭州永利百合医疗器械有限公司 一种可拆卸耳带线口罩
CN117467197A (zh) * 2023-11-06 2024-01-30 科迈特新材料有限公司 一种橡胶用改性纳米氧化锌抗菌剂及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9403160B2 (en) Method for producing micro-nano combined active systems
CN101677530B (zh) 抗微生物材料
RU2341291C1 (ru) Бактерицидный раствор и способ его получения
Alahmadi et al. Synthesis and antimicrobial effects of highly dispersed, cellulose-stabilized silver/cellulose nanocomposites
CN111849282B (zh) 一种单原子抗菌消毒内墙涂料及其制备方法
TWI640565B (zh) 一種含奈米銀粒子之高分子乳膠顆粒組成物
EP2905259B1 (en) Porous noble metal oxide nanoparticles, method for preparing the same and their use
JPH054816A (ja) 抗菌性チタニア
EP3915376A1 (de) Partikuläres antimikrobielles hybridsystem
CN111887258A (zh) 复合金属磷酸钙抗菌剂及其制备方法、及其无机人造石
CN111908887A (zh) 复合金属磷酸钙抗菌的有机人造石及其抗菌剂的制备方法
JPH072523A (ja) 抗菌性チタニアとその製造法
JPH02268104A (ja) 抗菌性組成物
JPH04231062A (ja) 抗菌性医療用品
JPH0413605A (ja) 無機抗菌剤及びその製造法
JPH05229911A (ja) 抗菌性リン酸アルミニウム
CN1421133A (zh) 高分子用超微细抗菌粉体及制备方法
Yeasmin et al. Activation of silver nanoparticles by hydrophilic encapsulation for antimicrobial powder coated surfaces
JPH04231063A (ja) 抗菌性組成物
Huang et al. In situ green synthesis of lysozyme/silver nanoparticles sol and their antimicrobial properties
DE69822281T2 (de) Verfahren zur Herstellung von funktionellen Beschichtungen auf Gegenständen
JPH0687710A (ja) 改良された抗菌性物質
JPH04126152A (ja) 抗菌性組成物
JPH0578218A (ja) 抗菌・防錆組成物とその混合物
JP2000198950A (ja) 抗菌消臭洗浄性ワックスとその製造方法