KR20120098826A

KR20120098826A - 항바이러스제 및 그것을 사용한 항바이러스제 기능 제품

Info

Publication number: KR20120098826A
Application number: KR1020127016722A
Authority: KR
Inventors: 유코 스야스; 요시아키 사카타니; 가즈아키 다케하라
Original assignee: 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤
Priority date: 2009-12-01
Filing date: 2010-11-30
Publication date: 2012-09-05
Also published as: US20120294923A1; EP2508257A4; WO2011068094A1; JP2011136984A; CN102762301A; EP2508257A1

Abstract

본 발명의 목적은 가시광 조사하에서도 높은 항바이러스성을 나타내어 바이러스를 무해화할 수 있는 항바이러스제를 제공하는 것이다. 본 출원에 따른 항바이러스제는, 귀금속 및 상기 귀금속에 의해 담지된 광촉매 입자를 함유하는 분산액으로서, 광촉매 입자 100 질량부에 대해 귀금속 원자를 0.01 질량부 내지 1 질량부 함유하는 분산액으로 구성된다.

Description

항바이러스제 및 그것을 사용한 항바이러스제 기능 제품 {ANTIVIRAL AGENT, AND ANTIVIRAL AGENT FUNCTIONAL PRODUCT USING SAME}

본 발명은 귀금속-담지 광촉매 분산액으로 이루어진 항바이러스제, 및 그것을 사용한 항바이러스제 기능 제품에 관한 것이다.

반도체에 밴드 갭 이상의 에너지를 갖는 광을 조사하는 경우, 원자가 전자대의 전자가 전도대로 여기되어 원자가 전자대에 정공이 생성된다. 이와 같이 하여 생성된 정공은 강한 산화력을 가져 이와 같이 여기된 전자가 강한 환원력을 갖기 때문에, 각각 반도체에 접촉하는 물질에 산화 환원 반응을 나타낸다. 이 산화 환원 반응에 의해 OH 라디칼을 비롯한 활성 산소 종이 형성될 수 있고 당해 활성 산소 종이 바이러스를 무해화할 수 있다. 이와 같은 반응을 나타낼 수 있는 반도체는 광촉매로 불린다.

창 형상의 결정립자의 광촉매 및 구 형상의 결정립자의 광촉매가 OH 기에 의해 결합되어 있는 항바이러스제가, 형광등에서 방출된 광의 조사 하에서 조류 인플루엔자 바이러스를 무해화하는 것이 알려져 있다 (특허문헌 1).

JP 2008-44869 A

그러나, 이러한 종래의 광촉매를 포함한 항바이러스제에서는, 가시광 조사 하에서 소량의 OH 라디칼을 형성하기 때문에, 항바이러스성을 발생시키기 위해서는 적어도 24 시간 이상 광 조사를 실시할 필요가 있었다. 게다가, 옥내에서는 형광등이 자외선 흡수제를 포함한 아크릴 커버를 장착한 상태로 사용되는 일이 종종 있다. 그러한 환경 하에서는 항바이러스성을 한층 더 저하하였다.

따라서, UV 컷 형광등으로부터 방출된 광의 조사 하에서도, 높은 항바이러스성을 나타내는 항바이러스제가 요구되고 있었다.

본 발명의 목적은 가시광 조사 하에서도 높은 항바이러스성을 발생시켜 바이러스를 무해화할 수 있는 항바이러스제를 제공하는 것이다.

따라서, 본 발명자들은 높은 활성을 나타내는 항바이러스제를 개발하기 위하여 예의 검토하여, 광촉매 입자 100 질량부에 대해, 귀금속 원자를 0.01 질량부 내지 1 질량부의 양으로 함유하는 귀금속-담지 광촉매 입자 분산액을 포함하는 항바이러스제가, 높은 항바이러스성을 나타낸다는 것을 밝혀냈다. 이에, 본 발명이 완성되었다.

따라서, 본 발명에 따른 항바이러스제는 귀금속 및 그 귀금속에 의해 담지된 광촉매 입자를 포함하는 분산액으로서, 광촉매 입자 100 질량부에 대해 귀금속 원자를 0.01 질량부 내지 1 질량부 함유하는 분산액을 포함한다.

본 발명의 항바이러스제는, 귀금속-담지 광촉매 입자를 고도로 안정적으로 분산시킨 귀금속-담지 광촉매 입자 분산액으로 이루어지며, 기재에 도포하기 용이하다. 따라서, 기재 상에 균일한 막질의 광촉매 층의 형성할 수 있고, 또한 그 광촉매 층은 형광등에 포함된 가시광 등의 실용 광원 하에서 높은 항바이러스성을 나타낸다.

따라서, 본 발명에 따르면, 가시광 조사 하에서도 높은 항바이러스성을 발생시켜 바이러스를 무해화할 수 있는 항바이러스제를 제공할 수 있다.

본 발명의 항바이러스제는, 귀금속-담지 광촉매 입자가 용매에 분산되어 있는 귀금속-담지 광촉매 입자 분산액으로 이루어진다.

(광촉매 입자)

본 발명에 사용되는 광촉매 입자는 입자상의 광촉매를 말한다. 광촉매의 예로는 산소, 질소, 황 및 불소를 갖는 금속 원소의 화합물을 포함한다. 금속 원소의 예로는 Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn, Tc, Re, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Ga, In, Tl, Ge, Sn, Pd, Bi, La 및 Ce 를 포함한다. 상기 화합물의 예로는 이들 금속 원소의 1 종 이상의 산화물, 질화물, 황화물, 산질화물, 산황화물, 질불화물, 산불화물, 산질불화물 등을 포함한다. 이들 화합물 중에서도, 산화 텅스텐은, 가시광 (파장 약 400 nm 내지 약 800 nm) 을 조사했을 때 높은 항바이러스성을 나타내므로 본 발명에 적합하다.

광촉매 입자의 크기는 통상 평균 분산 입자 직경으로 40 nm 내지 250 nm 이다. 입자 직경이 작을 수록 분산매 중의 분산 안정성이 향상되고 광촉매 입자의 침전을 억제할 수 있어 바람직하다. 예를 들어, 입자 직경은 150 nm 이하가 바람직하다.

이들 광촉매 입자 중에서, 산화 텅스텐 입자는 예를 들어 (i) 텅스텐산염의 수용액에 산을 첨가함으로써 침전물로서 텅스텐산을 수득하고 수득한 텅스텐산을 소성하는 방법, (ii) 메타텅스텐산암모늄 또는 파라텅스텐산암모늄을 가열함으로써 열 분해하는 방법, 또는 (iii) 금속 상태의 텅스텐 입자를 소성하는 방법에 의해 얻을 수 있다.

(귀금속의 전구체)

본 발명에 사용되는 귀금속의 전구체로서는, 분산매 중에 용해할 수 있는 전구체가 사용된다. 이러한 전구체가 매질에 용해되면, 전구체를 구성하는 귀금속 원소는 통상 양의 전하를 띤 귀금속 이온이 되어 분산매 중에 존재한다. 이후, 귀금속 이온이 광의 조사에 의해 0 값의 귀금속으로 환원되어, 그 귀금속이 광촉매 입자의 표면에 담지된다. 귀금속의 예로는 Cu, Pt, Au, Pd, Ag, Ru, Ir 및 Rh 를 포함한다. 귀금속의 전구체의 예로는 이들 귀금속의 수산화물, 질산염, 황산염, 할로겐화물, 유기산염, 탄산염, 인산염을 포함한다. 그 중에서도, 높은 항바이러스성을 얻는 점으로부터, 귀금속은 Cu, Pt, Au 또는 Pd 가 바람직하고, 특히 Pt 가 바람직하다.

Cu 의 전구체의 예로는 질산구리 (Cu(NO₃)₂), 황산구리 (CuSO₄), 염화구리 (CuCl₂, CuCl), 브롬화구리 (CuBr₂, CuBr), 요오드화구리 (CuI), 요오드산구리 (CuI₂O₆), 염화암모늄구리 (Cu(NH₄)₂Cl₄), 옥시염화구리 (Cu₂Cl(OH)₃), 아세트산구리 (CH₃COOCu, (CH₃COO)₂Cu), 포름산구리 ((HCOO)₂Cu), 탄산구리 (CuCO₃), 옥살산구리 (CuC₂O₄), 시트르산구리 (Cu₂C₆H₄O₇) 및 인산구리 (CuPO₄) 를 포함한다.

Pt 의 전구체의 예로는 염화백금 (PtCl₂, PtCl₄), 브롬화백금 (PtBr₂, PtBr₄), 요오드화백금 (PtI₂, PtI₄), 클로로백금산칼륨 (K₂(PtCl₄)), 헥사클로로백금산 칼륨 (K₂PtCl₆), 헥사클로로백금산 (H₂PtCl₆), 아황산백금 (H₃Pt(SO₃)₂OH), 염화테트라아민백금 (Pt(NH₃)₄Cl₂), 탄산수소테트라아민백금 (C₂H₁₄N₄O₆Pt), 인산수소테트라아민백금 (Pt(NH₃)₄HPO₄), 수산화테트라아민백금 (Pt(NH₃)₄(OH)₂), 질산테트라아민백금 (Pt(NO₃)₂(NH₃)₄), 테트라아민백금테트라클로로백금 ((Pt(NH₃)₄)(PtCl₄)) 및 디니트로디아민백금 (Pt(NO₂)₂(NH₃)₂) 을 포함한다.

Au 의 전구체의 예로는 염화금 (AuCl), 브롬화금 (AuBr), 요오드화금 (AuI), 수산화금 (Au(OH)₂), 테트라클로로금산 (HAuCl₄), 테트라클로로금산칼륨 (KAuCl₄) 및 테트라브로모금산칼륨 (KAuBr₄) 을 포함한다.

Pd 의 전구체의 예로는 아세트산 팔라듐 ((CH₃COO)₂Pd), 염화팔라듐 (PdCl₂), 브롬화팔라듐 (PdBr₂), 요오드화팔라듐 (PdI₂), 수산화팔라듐 (Pd(OH)₂), 질산팔라듐 (Pd(NO₃)₂), 황산팔라듐 (PdSO₄), 테트라클로로팔라듐산칼륨 (K₂(PdCl₄)), 테트라브로모팔라듐산칼륨 (K₂(PdBr₄)), 테트라아민팔라듐 클로라이드 (Pd(NH₃)₄Cl₂), 테트라아민팔라듐 브로마이드 (Pd(NH₃)₄Br₂), 테트라아민팔라듐 니트레이트 (Pd(NH₃)₄(NO₃)₂), 테트라아민팔라듐테트라클로로팔라듐산 ((Pd(NH₃)₄)(PdCl₄)) 및 테트라클로로팔라듐산암모늄 ((NH₄)₂PdCl₄) 을 포함한다.

귀금속의 전구체는 단독으로 사용될 수 있거나 또는 그의 2 종 이상을 조합하여 사용될 수 있다. 전구체의 사용량은 귀금속 원자로 환산하여 사용된 광촉매 100 질량부에 대해, 광촉매 작용 향상 효과가 충분히 얻어지는 점에서 통상 0.01 질량부 이상, 비용에 알맞은 효과가 얻어지는 점에서 통상 1 질량부 이하이며, 바람직하게는 0.05 질량부 내지 0.6 질량부이며, 보다 바람직하게는 0.05 질량부 내지 0.2 질량부이다.

(라디칼 형성량)

본 발명에 사용되는 귀금속-담지 광촉매 분산액은, 가시광 조사의 실시에 의해, 광촉매 입자 1 g 당 4.0×10¹⁷ 개 이상의 OH 라디칼, 바람직하게는 6.0×10¹⁷ 개 이상의 OH 라디칼, 보다 바람직하게는 7.5×10¹⁷ 개 이상의 OH 라디칼을 형성한다. OH 라디칼의 형성량이 4.0 × 10¹⁷ 개 미만인 경우, 가시광 조사 하에서 충분한 항바이러스성이 얻어지지 않는 경우가 있을 수 있다.

본 발명에 있어서, 라디칼 형성량은 다음의 절차에 의해 구해진다. 즉, 라디칼 스캐빈저인 DMPO (5,5-디메틸-1-피롤린-N-옥시드) 의 존재 하에 귀금속-담지 광촉매 분산액을 가시광으로 조사하고, ESR 스펙트럼을 측정한 다음, 얻어진 스펙트럼에 대해 시그널의 면적치를 구하고 그 면적치로부터 라디칼 형성량을 산출한다.

라디칼 수의 산출의 경우, 가시광 조사는 실온에서 대기 하에 백색 발광 다이오드를 광원으로 이용하여 조도 20,000 lux 에서 20 분간 행해진다.

ESR 스펙트럼의 측정은 "EMX-Plus" (BRUKER 사제) 를 이용해 조도 500 lux 미만의 형광등의 광이 실내 광으로서 조사되는 상태에서 귀금속-담지 광촉매 분산액을 가시광으로 20 분간 조사한 후 행해진다. ESR 스펙트럼의 측정은 다음의 측정 조건 하에서 행해진다:

온도: 실온,

압력: 대기압,

마이크로파 주파수: 9.86 GHz,

마이크로파 전력: 3.99 mW,

센터 필드: 3,515 G,

스윕 폭: 100 G,

변환 시간: 20.00 mSec,

시간 상수: 40.96 ms,

해상도: 6,000,

변조 진폭: 2 G,

스캔 수: 1,

측정 범위: 2.5 cm, 및

테슬라 미터 (Tesla meter): 테슬라 미터 사용.

라디칼 수의 산출의 경우, DMPO 의 OH 라디칼 부가체인 DMPO-OH 의 ESR 스펙트럼과 라디칼 수가 이미 알려진 물질의 ESR 스펙트럼을 비교함으로써 산출을 실시한다.

구체적으로는, 이하의 절차 (1) 내지 (7) 에 의해 실시한다.

DMPO-OH 의 수를 산출하기 위해, 먼저 ESR 스펙트럼으로부터 구한 면적과 라디칼 종의 수의 관계식을 이하의 절차에 의해 구한다. 라디칼 수가 이미 알려진 물질로서는 4-히드록시-TEMPO 를 사용한다.

(1) 4-히드록시-2,2,6,6-테트라메틸-피페리딘-1-옥실 (4-히드록시-TEMPO)(순도 98%, 0.17621 g) 을 100 mL 의 물에 용해한다. 얻어진 용액을 용액 A 라 한다.

(2) 용액 A 1 mL 에, 물을 더해 100 mL 로 만든다. 얻어진 용액을 용액 B 라 한다.

(3) 용액 B 1 mL 에, 물을 더해 100 mL 로 만든다. 얻어진 용액을 용액 C 라 한다. 용액의 농도는 0.001 mM 이다.

(4) 용액 B 1 mL 에, 물을 더해 50 mL 로 만든다. 얻어진 용액을 용액 D 라 한다. 용액의 농도는 0.002 mM 이다.

(5) 용액 B 3 mL 에, 물을 더해 100 mL 로 만든다. 얻어진 용액을 용액 E 라 한다. 용액의 농도는 0.003 mM 이다.

(6) 용액 C, D 및 E 의 각각을 플랫 셀에 채우고, ESR 스펙트럼의 측정을 실시한다. 얻어지는 3 개의 피크 (면적비 1: 1: 1) 의 낮은 자기장측의 1 개의 면적을 구해 수득한 1 개의 면적을 3 배로 하여 얻은 면적을 4-히드록시-TEMPO 의 각 농도에서의 면적으로 한다. 피크의 면적은 ESR 스펙트럼 (미분형) 을 적분형으로 변환함으로써 얻는다.

(7) 4-히드록시-TEMPO 는 1 분자 당 1 개의 라디칼을 갖기 때문에, 용액 C 내지 E 에 함유된 4-히드록시-TEMPO 의 라디칼 수를 산출하고, 그 라디칼 수와 상기 ESR 스펙트럼으로부터 구한 면적을 이용해 1 차 선형 근사식을 얻을 수 있다.

다음으로, DMPO-OH 의 ESR 스펙트럼 및 이미 알려진 농도의 4-히드록시-TEMPO 를 이용해 산출한 상기 1 차 선형 근사식으로부터, 백색 발광 다이오드 조사 후의 OH 라디칼의 수 y1 을 산출한다. 게다가, 광 조사전의 귀금속-담지 광촉매 입자 분산액에 포함되는 OH 라디칼 수 y2 도 동일하게 산출한다. 이들의 차이 (y1 - y2) 가 백색 발광 다이오드의 조사에 의해 형성된 OH 라디칼의 수이다.

(원료 분산액)

본 발명에서는, 분산매 중에 상기 광촉매 입자가 분산되어 상기 귀금속의 전구체가 용해된 원료 분산액이 사용된다.

(분산매)

분산매에 대해서는 특별히 제한이 없고, 통상 물을 주성분으로 포함하는 수성 용매가 사용된다. 구체적으로는, 분산매는 물 단독일 수 있거나, 또는 물과 수용성 유기 용매와의 혼합 용매일 수 있다. 물과 수용성 유기 용매와의 혼합 용매를 사용하는 경우에는, 물의 함유량이 50 질량% 이상인 것이 바람직하다. 수용성 유기 용매의 예로는, 메탄올, 에탄올, 프로판올 및 부탄올 등의 수용성 알코올 용매; 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 에틸 셀로솔브, 부틸 셀로솔브, 아세트산 에틸, 디에틸에테르 등을 포함한다. 분산매는 단독으로 사용할 수 있거나 또는 2 종 이상을 병용할 수 있다. 분산매의 양은 광촉매 입자에 대해 통상 5 질량배 내지 200 질량배이다. 분산매의 양이 5 질량배 미만인 경우, 광촉매 입자가 침전되기 쉽다. 반면, 분산매의 양이 200 질량배를 초과하면 용적 효율 면에서 불리하다.

(희생제)

본 발명에서는, 희생제를 원료 분산액에 첨가한다. 예를 들면, 에탄올, 메탄올 및 프로판올 등의 알코올; 아세톤 등의 케톤; 옥살산 등의 카르복실산이 희생제로서 사용된다. 희생제가 고체인 경우, 희생제를 적절한 용매에 용해한 후 이용할 수 있거나, 또는 희생제를 그대로 이용할 수도 있다. 희생제는, 원료 분산액에 일정 시간 광 조사 후에 첨가할 수 있고, 그 후 추가로 광 조사를 실시할 수 있다. 희생제의 양은 분산매에 대해 통상 0.001 질량배 내지 0.3 질량배, 바람직하게는 0.005 질량배 내지 0.1 질량배이다. 희생제의 사용량이 0.001 질량배 미만인 경우, 광촉매 입자 상의 귀금속의 담지가 불충분해진다. 반면, 그 양이 0.3 질량배를 초과하면, 희생제의 양이 과잉이 되어 비용에 알맞는 효과를 제공하지 않는다.

(원료 분산액의 제조)

원료 분산액은 분산매 중에 광촉매 입자를 분산시켜 제조할 수 있다. 광촉매 입자를 분산매에 분산시키는 경우, 습식 교반 매질 밀 등의 공지된 장치를 이용해 분산 처리를 실시하는 것이 바람직하다.

(광 조사)

본 발명에서는, 이러한 원료 분산액에 광을 조사한다. 원료 분산액에 대한 광 조사는 교반하면서 실시할 수 있다. 투명한 유리 또는 플라스틱제의 관에 분산액을 통과시키고, 관의 내부 또는 외부로부터 광을 조사할 수 있다. 광원으로서는 광촉매 입자의 밴드 갭 이상의 에너지를 갖는 광을 방출할 수 있는 것이면 특별히 제한은 없다. 구체적으로는, 살균등, 수은등, 발광 다이오드, 형광등, 할로겐 램프, 크세논 램프 및 태양광을 사용할 수 있다. 조사를 위한 광의 파장은 통상 180 nm 내지 500 nm 이다. 광 조사 시간은, 충분량의 귀금속을 담지할 수 있다는 이유로, 희생제의 첨가 전후에 있어서 통상 20 분 이상, 바람직하게는 1 시간 이상 및 통상 24 시간 이하, 바람직하게는 6 시간 이하이다. 조사 시간이 24 시간을 초과하는 경우, 그때까지 귀금속의 전구체의 대부분은 귀금속으로 전환되어 광촉매 입자 상에 담지되므로, 광 조사의 비용에 알맞는 효과가 얻어질 수 없다. 희생제의 첨가 전에 광 조사를 실시하지 않는 경우, 광촉매 입자에 대한 귀금속의 담지가 불균일하게 되어, 높은 항바이러스성이 얻어질 수 없다.

(pH 조정)

본 발명에서는, 원료 분산액의 pH 를 2.5 내지 4.5, 바람직하게는 2.8 내지 4.0 의 범위로 유지하면서 광 조사를 실시한다. 통상, 광 조사에 의해 귀금속이 광촉매 입자의 표면에 담지될 때 분산액의 pH 가 산성 pH 로 서서히 변화한다. 따라서, pH 를 본 발명에서 규정하는 범위 내로 유지하기 위해 분산액에 염기를 첨가할 수 있다. 이로써, 분산성이 뛰어난 귀금속-담지 광촉매 분산액이 얻어진다. 염기의 예로는 암모니아, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화마그네슘, 수산화칼슘, 수산화스트론튬, 수산화바륨 및 수산화란탄의 수용액을 포함한다. 이들 염기 중에서, 암모니아수 및 수산화나트륨이 바람직하게 사용된다.

(용존 산소량)

본 발명에서는, 원료 분산액의 광 조사 전 또는 광 조사 중에, 필요에 따라 원료 분산액 중의 용존 산소량을 1.0 mg/L 이하, 바람직하게는 0.7 mg/L 이하로 조정한다. 용존 산소량은 원료 분산액에 무산소 가스를 불어넣음으로써 조정할 수 있으며, 상기 가스의 예로는 질소 및 비활성 기체 (헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤 등) 를 포함한다. 용존 산소량이 1.0 mg/L 를 초과하는 경우, 귀금속의 전구체의 담지 외에 용존 산소의 환원 반응이 일어나, 귀금속의 담지가 불균일하게 되고 높은 항바이러스성이 얻어질 수 없다.

(귀금속-담지 광촉매)

원료 분산액의 pH 를 조정하면서, 용존 산소량을 소정치 이하로 조정하고 원료 분산액에 광 조사를 실시한다. 그 후, 희생제를 첨가하고 추가로 광을 조사한 후, 귀금속 전구체가 귀금속으로 전환되어 광촉매 입자의 표면에 담지되어, 목적하는 귀금속-담지 광촉매 입자를 얻을 수 있다. 수득한 귀금속-담지 광촉매 입자는 사용된 분산매 중에 침전되는 일 없이 분산된다.

(귀금속-담지 광촉매 입자 분산액)

수득한 귀금속-담지 광촉매 입자가 분산되어 있는 귀금속-담지 광촉매 입자 분산액은 귀금속-담지 광촉매 입자의 분산성이 우수하기 때문에 취급하기 쉽고, 또한 높은 항바이러스성을 발생시킨다.

상기 귀금속-담지 광촉매 입자 분산액은 본 발명의 효과를 해치지 않는 한 공지된 각종 첨가제를 포함할 수 있다. 첨가제의 예로는 비정질 실리카, 실리카 졸, 물 유리, 알콕시실란 및 오르가노폴리실록산 등의 규소 화합물; 비정질 알루미나, 알루미나 졸 및 수산화 알루미늄 등의 알루미늄 화합물; 제올라이트 및 카올리나이트 등의 알루미노실리케이트; 산화마그네슘, 산화칼슘, 산화스트론튬 및 산화바륨 등의 알칼리 토금속 산화물; 수산화마그네슘, 수산화칼슘, 수산화스트론튬 및 수산화바륨 등의 알칼리 토금속 수산화물; Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn, Tc, Re, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Os, Ir, Ag, Zn, Cd, Ga, In, Tl, Ge, Sn, Pb, Bi, La 및 Ce 등의 금속 원소의 수산화물 또는 산화물; 옥살산지르코늄, 인산칼슘, 분자체, 활성탄, 유기 폴리실록산 화합물의 중축합물, 인산염, 불화 중합체, 규소계 중합체, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지, 멜라민 수지, 우레탄 수지 및 알키드 수지를 포함한다. 이들 첨가제를 사용하는 경우, 단독으로 사용할 수 있거나 또는 2 종 이상을 병용할 수 있다.

또한 상기 첨가제로서, 광촉매를 이용해 기재의 표면 상에 광촉매 층을 형성하는 경우, 광촉매 입자를 보다 강고하게 기재의 표면에 유지시키기 위한 바인더를 사용할 수도 있다 (예를 들어, JP 8-67835 A, JP 9-25437 A, JP 10-183061 A, JP 10-183062 A, JP 10-168349 A, JP 10-225658 A, JP 11-1620 A, JP 11-1661 A, JP 2002-80829 A, JP 2004-059686 A, JP 2004-107381 A, JP 2004-256590 A, JP 2004-359902 A, JP 2005-113028 A, JP 2005-230661 A, JP 2007-161824 A, WO 96/029375, WO 97/000134, WO 98/003607 등 참조).

(항바이러스제 기능 제품)

본 발명의 항바이러스제 기능 제품은 표면 상에 상기 귀금속-담지 광촉매 입자 분산액을 이용해 형성된 광촉매 층을 포함한다. 여기서, 광촉매 층은, 예를 들어, 본 발명의 귀금속-담지 광촉매 입자 분산액을 기재 (제품) 의 표면에 도포한 후, 분산매를 증발시키는 종래 공지된 막 형성법에 의해 형성할 수 있다. 광촉매 층의 두께는 특별히 제한되지 않는다. 통상, 그 용도에 따라, 수백 nm 내지 수 mm 범위에서 두께를 적절히 설정할 수 있다. 광촉매 층은, 기재 (제품) 의 내부 또는 외부 표면이면 어느 부분이든 형성될 수 있다. 예를 들어, 광촉매 층은, 광 (가시광) 이 조사되고 또한 악취 물질이 생성되는 지점 또는 병원균이 존재하는 지점과 연속하여 또는 단속하여 공간적으로 연결되는 표면 상에 형성되어 있는 것이 바람직하다. 기재 (제품) 의 재료는 광촉매 층을 실용에 견딜 수 있는 강도로 유지할 수 있는 한 특별히 제한되지 않으며, 목적하는 제품으로는 예를 들어, 플라스틱, 금속, 세라믹스, 목재, 콘크리트 및 종이와 같이 모든 재료로 만들어진 제품을 포함한다.

본 발명의 항바이러스제 기능 제품의 구체예로는 불특정 다수의 사람이 접촉하는 기재 표면, 예를 들어, 천정재, 타일, 유리, 벽지, 벽재 및 플로어 등의 건축 자재; 자동차 내장재 (자동차용 인스트루먼트 패널, 자동차용 시트, 자동차용 천정재, 자동차용 유리); 냉장고 및 에어컨 등의 가전 제품; 의류 및 커튼 등의 섬유 제품; 및 열차의 스트랩 및 엘리베이터의 버튼을 포함한다.

본 발명의 항바이러스제 기능 제품은, 옥외 환경은 물론이거니와, 형광등, 나트륨 램프 및 발광 다이오드 등 가시광원으로부터의 광만 있는 옥내 환경에서도, 광 조사에 의해 높은 항바이러스성을 나타낸다. 따라서, 본 발명의 귀금속-담지 광촉매 입자 분산액을, 불특정 다수의 사람이 접촉하는 기재 표면, 예를 들어, 천정재, 타일, 유리, 벽지, 벽재 및 플로어 등의 건축 자재; 자동차 내장재 (자동차용 인스트루먼트 패널, 자동차용 시트, 자동차용 천정재); 냉장고 및 에어컨 등의 가전제품; 책상, 의자, 테이블, 단상 및 캐비넷 등의 가구; 및 의류 및 커튼 등의 섬유 제품에 도포한 후, 건조시키는 경우, 옥내 조명에서 방출된 광 조사에 의해, 멜레아그리드 헤르페스바이러스 (meleagrid herpesvirus), 마렉병 (Marek's disease) 바이러스, 전염성 F 낭병 (infectious bursal disease) 바이러스, 뉴캐슬병 (Newcastle disease) 바이러스, 전염성 기관지염 바이러스, 전염성 후두기관염 바이러스, 닭 뇌척수염 바이러스, 닭 빈혈 바이러스, 계두 바이러스, 조류 레오바이러스, 조류 백혈병 바이러스, 세망내피증 바이러스, 조류 아데노바이러스 및 출혈성 장염 바이러스, 헤르페스바이러스, 천연두 바이러스, 우두 바이러스, 홍역 바이러스, 아데노바이러스, 콕사키 바이러스 (Coxsackie virus), 칼리시바이러스 (calicivirus), 레트로바이러스, 코로나바이러스, 조류 인플루엔자 바이러스, 인간 인플루엔자 바이러스, 돼지 인플루엔자 바이러스, 노로바이러스, 구제역 바이러스 및 그 재조합체를 무해화할 수 있다.

실시예

이하, 실시예에 의해 본 발명을 보다 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이에 의해 한정되지 않는다.

각 실시예에 있어서의 측정법은 이하와 같다.

1. BET 비표면적

광촉매 입자의 BET 비표면적은 비표면적 측정 장치 ("MONOSORB", Yuasa Ionics Co., Ltd. 사제) 를 이용해 질소 흡착법에 의해 측정했다.

2. 평균 분산 입자 직경 (nm)

서브마이크론 입도 분포 측정 장치 ("N4Plus", Coulter Corporation 사제) 를 이용해, 입도 분포를 측정하고, 이 분석 장치에 부속된 소프트웨어를 사용해 자동적 단분산 모드 분석에 의해 수득한 결과를 평균 분산 입자 직경으로 이용했다.

3. 결정형

X 선 회절 장치 ("RINT2000/PC", Rigaku Corporation 사제) 를 이용해 X 선 회절 스펙트럼을 측정하고, 그 스펙트럼으로부터 결정형 (결정 구조) 을 측정했다.

4. 용존 산소량

원료 분산액 중의 용존 산소량은 용존 산소계 ("OM-51", HORIBA, Ltd. 사제) 를 이용해 측정했다.

5. OH 라디칼 형성량의 측정

샘플관 (용량 13.5 mL, 및 내경 2 cm 및 높이 6.5 cm 의 크기 (내용액 충전 가능부 높이 5.5 cm)) 에, 교반자, 및 물로 농도 0.1 질량% 로 조정한 귀금속-담지 광촉매 입자 분산액 2 mL (귀금속-담지 광촉매 입자 2 mg 함유) 를 넣은 후, 농도가 100 mM 가 되도록 DMPO (순도 97%) 23 μL 를 충전하였다. 교반자로 교반 후, 상청액을 플랫 셀에 주입하고 ESR 을 측정했다. 수득한 것을 광 조사 0 분의 시료로 이용했다. 다음으로, 백색 발광 다이오드 (메인 파장 약 450 nm 인 LED 베드 램프 "LEDA-21002W-LS1" (백색에 상당), Toshiba Lighting & Technology Corporation 사제) 를 이용해, 상기 샘플관의 상부로부터의 광으로 샘플관을 20 분간 조사하였다. 샘플관 내의 액위에서의 조도는 20,000 lux (Minolta Co., Ltd. 사제 조도계 "T-10" 에 의해 측정) 이었다. 그 후, 상청액을 플랫 셀에 넣고, 이렇게 형성된 DMPO-OH 부가체의 ESR 을 측정했다. 광 조사 0 분 및 20 분에서 DMPO-OH 부가체의 개수로부터 가시광 조사로 형성된 OH 라디칼의 수를 산출한 후, 그 OH 라디칼 수와 귀금속-담지 광촉매 입자의 중량 (2 mg) 으로부터, 귀금속-담지 광촉매 입자 1 g 당의 OH 라디칼 형성량을 구하였다.

6. 항바이러스성의 측정

항바이러스성은 형광등을 이용한 가시광의 조사 하에서 인플루엔자 바이러스 및 아데노바이러스의 바이러스 역가를 측정함으로써 평가했다. 보다 구체적으로, 5 cm × 5 cm × 2 mm 크기의 유리 판 표면 상에, 얻어진 귀금속-담지 광촉매 입자 분산액을, 단위 면적 당 고형분 환산의 도포량이 1 g/m² 이 되도록 스핀 코터 ("1H-D7", MIKASA 사제) 를 이용해 균일하게 도포하였다. 그 후, 상기 유리 판을 130 ℃ 의 오븐에서 대기 중에서 10 분 동안 유지함으로써 건조시켜, 유리 판의 편면에 광촉매 층을 수득했다. 상기 광촉매 층을, 자외선 강도 2 mW/cm² (TOPCON CORPORATION 사제 자외선 강도 측정기 "UVR-2" 에 동사제의 수광부 "UD-36" 를 장착한 것으로 측정) 로 블랙 광으로부터의 자외광으로 16 시간 조사하여 항바이러스성 측정용 시료를 수득하였다.

상기 항바이러스성 측정용 시료를 이용해, 일본 공업 규격 JIS R1702 (2006) "Fine Ceramics - Test Method for Antibacterial Activity of Photocatalytic Products under Photoirradiation and Efficacy." 의 "10. 필름 밀착법" 에 따라 평가를 실시하였다.

6-1 인플루엔자 바이러스

인플루엔자 바이러스로서는 A/Northern pintail/Miyagi/1472/08 (H1N1) 을 사용하였다. 보다 구체적으로, 시료의 광촉매 층을, 바이러스를 함유한 시험 배지로 접종하고, 피복 필름으로 피복시키고 밀착시켜 25±5 ℃ 의 실온에서 가시광 조사 하에 또는 차광 조건 하에서 6 시간 보존한 후, 시험 시료 1 개 당 바이러스 역가를, MDCK 세포 (Madin-Darby canine kidney cell, 개 신장 세뇨관 표피 세포 유래의 세포주) 를 사용한, 50% 조직 배양 감염량의 로그 값 (LogTCID50/ml) 으로 구했다. 바이러스를 함유한 시험액 및 MDCK 세포는 이하의 유지 배지 (MM) 또는 증식 배지 (GM) 에서 제조했다.

바이러스 제조 또는 세포 배양용의 배지는 이글의 최소 필수 배지 (Eagle's minimum essential medium, Nissui Pharmaceutical Co., Ltd., Tokyo) 9.4 g, 및 트립토스 포스페이트 브로스 (TPB: Difco laboratories, Detroit, MI, USA) 3.0 g 을 증류수 1,000 ml 에 용해하고, 고압 증기 공정에 의해 멸균시킨 후, 7% NaHCO₃, 200 mM L-글루타민, 페니실린 및 스트렙토마이신을, 각각의 최종 농도가 2%, 1%, 100 units/ml 및 100 μg/ml 가 되도록 각각 첨가하여, 유지 배지 (이하 MM 이라 함) 를 수득하였다. 또한, MM 에 소 태아 혈청 (이하 FCS 라 함) 을 5% 비율로 첨가하여 증식 배지 (이하 GM 이라 함) 를 수득하였다. MDCK 세포 (1.0 × 10⁵ 세포/ml) 를 96 웰 조직 배양 플레이트의 웰에 200 μl 씩 접종하여, 37 ℃ 의 이산화탄소 인큐베이터에서 인큐베이션하였다.

바이러스를 10 일령의 발육 계란에 요막강내 접종하여 3 일 후에 요막액을 회수하였다. 회수한 감염 요막액을 25,000 rpm 으로 4 ℃ 에서 90 분간 초원심분리한 후, 얻어진 펠릿을 초기의 요막액에 대해 1/100 부의 인산 완충 식염수 (PBS) 에 재현탁시켜 바이러스액을 제조하였다. 상기 바이러스액을 PBS 로 100 배 희석하여 광촉매 제품에 100 μl 로 적가하여, 필름 밀착법에 의해 항바이러스성을 측정했다. 소정 시간 후, 유리 플레이트와 필름을 비닐 봉지에 포장하여 MM 1 ml 를 상기 봉지에 넣어 바이러스액을 회수했다. 회수한 바이러스액을 마이크로 튜브에 옮기고, 15,000 rpm 으로 3 분 동안 원심분리하여 상청액을 수득하여 그 안의 잔존 바이러스의 바이러스 역가를 측정했다.

바이러스 역가의 측정을 위해, MM 으로 10 배 단계 희석한 각각의 바이러스액을 각각 96 웰 조직 배양 플레이트의 4 개의 웰에 접종했다. 한편, 접종 전에, MDCK 세포를 각각 200 μl 의 PBS 로 3 회 세정하고; 트립신을 2 μg/ml 가 되도록 MM 에 첨가하여 100 μl 씩 웰에 주입하고; 그 후 각 웰에 100 μl 의 희석 바이러스액을 접종했다.

항바이러스성의 평가는 3 개의 중복된 항바이러스성 시험용 시료를 이용해 동시에 실시하여 수득된 3 개의 바이러스 역가의 로그 값의 평균치를 수득했다. 가시광의 조사는, 시판의 백색 형광등 (20 W, 2 개) 을 광원으로 하여, 아크릴 수지판 ("N113", NITTO JUSHI KOGYO CO., LTD. 사제) 을 통해 피복 필름으로 피복한 광촉매 층이 상기 형광등으로부터의 가시광으로 조사되도록 실시했다. 이때, 도포막 근방에서의 조도가 1,000 lux (조도계 "T-10" 로 측정, Minolta Co., Ltd. 사제) 가 되도록 조정했다. 가시광 조사 2 시간 또는 6 시간 후에 측정된 바이러스 역가가 작을수록, 인플루엔자 바이러스에 대한 항바이러스성, 즉 광촉매 활성이 높다고 말할 수 있다. 바이러스 역가의 로그 값의 측정 한계는 1.5 였다.

6-2 아데노바이러스

아데노바이러스로서는 조류 아데노바이러스를 사용했으며, 그의 표준 주 Ote 는 National Agriculture and Food Research Organization (Ibaragi) 로부터 제공된 것이었다. 조류 아데노바이러스는 후술하는 닭 신장 배양 세포 (CK 세포) 로 계대 배양하여, 바이러스액으로서 사용된 감염 브로스를 수득하여, 나눈 후, 사용 전에 -80 ℃ 에서 보존했다.

광촉매 층을 바이러스를 함유한 시험 배지로 접종하고, 피복 필름으로 피복하고 밀착시킨 후, 실온, 25±5 ℃ 에서 가시광 조사 하에 또는 차광 조건 하에서 6 시간 보존하여, 시험 시료 1 개 당 바이러스 역가를, 후술하는 CK 세포 상의 플라크 형성 시험에 의해 구했다. 한편, 광촉매 층에는, 재증류수 (이하, dW2 라 함) 로 1,000 배 희석한 바이러스를 함유한 시험 배지 100 μL 를 적가하여 회수액이 1,000 μL 가 될 때까지 유지 배지 (이하 MM 이라 함) 에서 시험하였다.

(닭 신장 배양 세포)

1 일령 병아리 (Koiwai Farm) 를 이산화탄소 가스로 안락사시킨 후, 채취한 신장을 트립신액으로 소화시켜 닭 신장 (이하, CK 라 함) 세포를 얻었다. CK 세포 (세포 농도: 0.3%) 를 세포 배양 디쉬 (Tissue Culture Dishes, PS, 60×15 mm, 벤트 있음, 멸균, Greiner bio-one) 에 4 ml 씩 접종하여, 37 ℃ 의 5% CO₂ 인큐베이터에서 인큐베이션했다. 한편, 여기서 사용된 배지로는, E-MEM 배지 9.4 g 및 트립토오스 포스페이트 브로스 (TPB) 3.0 g 을 dW2 1,000ml 에 용해하여, 고압 증기 공정에 의해 멸균 후, 7% NaHCO₃, 200 mM L-글루타민, 송아지 혈청 (이하, CS 라 함), 페니실린, 스트렙토마이신 및 암포테리신 B 를 각각의 농도가 2%, 1%, 5%, 100 units/ml, 100 μg/ml 및 0.5 μg/ml 가 되도록 각각 첨가함으로써 CK 용 증식 배지 (이하, CK 용 GM 이라 함) 를 제조했다. 플라크 형성 시험에 사용된 중층 한천 배지의 기초 배지로서, E-MEM 배지 9.4 g 및 TPB 3.0 g 을 dW2 500 ml 에 용해하고, 고압 증기 공정에 의한 멸균 후, 7% NaHCO₃, 200 mM L-글루타민, 페니실린, 스트렙토마이신 및 암포테리신 B 를 각각의 농도가 2%, 1%, 100 units/ml, 100 μg/ml 및 0.5 μg/ml 가 되도록 각각 첨가함으로써 1 차 중층 한천 MM 을 제조했다. 또한, 상기 1 차 중층 한천 MM 에 0.5% 뉴트럴 레드 10 ml 를 추가로 첨가함으로써 2 차 중층 한천 MM 을 수득했다. Bact Agar (Difco laboratories, Detroit, MI, USA)(1.6 g) 를 dW2 100 ml 에 용해한 후, 고압 증기 공정에 의해 멸균하여 2 × Bact Agar 를 수득했다. 1 차 중층 한천 MM 및 전자렌지에서 녹인 2 × Bact Agar 를 등량으로 혼합하여 1 차 중층 한천 배지를 제조했다. 또한, 2 차 중층 한천 MM 및 전자렌지에서 녹인 2 × Bact Agar 를 등량으로 혼합하여 2 차 중층 한천 배지를 제조했다.

(플라크 형성 시험)

조류 아데노바이러스에 대해서는, 단계 희석한 바이러스를 우선 CK 세포에 접종 (100 μl/dish, 2 dishes/시료) 했다. 접종 1 시간 후, 접종액을 제거한 후 1 차 중층 한천 배지 3 ml 를 중첩하였다. 중첩 후 추가 5 일째에, 2 차 중층 한천 배지 3 ml 를 추가로 중첩하였다. 마지막으로, 접종 7 일 후에 플라크 형성 수를 카운팅하여, 플라크 형성 단위의 수 (이하 PFU/ml 라 함) 로서 기록했다. 조류 아데노바이러스의 바이러스 역가의 검출 한계는 10⁵ PFU/ml 로 구해졌다.

항바이러스성의 평가는 2 개의 중복된 항바이러스성 시험용 시료를 이용해 동시에 실시하여, 수득한 2 개의 바이러스 역가의 로그 값의 평균치를 수득했다. 가시광의 조사는, 시판의 백색 형광등 (20 W, 2 개) 을 광원으로 하여, 아크릴 수지판 (NITTO JUSHI KOGYO CO., LTD. 사제 "N113") 을 통해 피복 필름으로 피복한 광촉매 층이 상기 형광등으로부터의 가시광으로 조사되도록 실시했다. 이때, 도포막 근방에서 측정된 조도가 1,000 lux (조도계 "T-10" 로 측정, Minolta Co., Ltd. 사제) 가 되도록 조정했다. 가시광 조사 6 시간 후에 측정된 바이러스 역가가 작을수록, 인플루엔자 바이러스에 대한 항바이러스성, 즉 광촉매 활성이 높다고 말할 수 있다. 바이러스 역가의 로그 값의 측정 한계는 5.2 였다.

(실시예 1)

분산매로서의 이온 교환수 4 kg 에, 산화 텅스텐 입자 (NIPPON INORGANIC COLOUR & CHEMICAL CO., LTD. 사제) 1 kg 을 첨가한 후, 혼합하여 혼합물을 수득했다. 수득한 혼합물을 습식 교반 매체 밀을 이용해 분산 처리를 실시하여 산화 텅스텐 입자 분산액을 수득했다.

수득한 산화 텅스텐 입자 분산액 중의 산화 텅스텐 입자의 평균 분산 입자 직경은 118 nm 였다. 상기 산화 텅스텐 입자 분산액을 부분 진공 건조하여 고형분을 수득했다. 그 결과, 수득한 고형분의 BET 비표면적은 40 m²/g 이었다. 마찬가지로, 분산 처리 전의 혼합물을 진공 건조하여 고형분을 수득한 후, 분산 처리 전의 혼합물의 고형분과 분산 처리 후의 고형분의 X 선 회절 스펙트럼을 각각 측정하여 비교했다. 그 결과, 고형분은 동일한 피크 형상을 나타냈으며, 분산 처리에 의한 결정형의 변화는 인정되지 않았다. 이 시점에서, 수득한 산화 텅스텐 입자 분산액을 20 ℃ 에서 24 시간 정치시켰다. 그 결과 보관 중에 고액 분리는 인정되지 않았다.

상기 산화 텅스텐 입자 분산액에 헥사클로로백금산 (H₂PtCl₆) 의 수용액을 헥사클로로백금산이 백금 원자 환산으로 산화 텅스텐 입자 100 질량부에 대해 0.12 질량부로 존재하도록 첨가하여 원료 분산액으로서의 헥사클로로백금산-함유 산화 텅스텐 입자 분산액을 수득했다. 상기 원료 분산액 100 질량부에 포함된 고형분 (산화 텅스텐 입자의 양) 은 17.6 질량부 (고형분 농도가 17.6 질량% 임) 이었다. 원료 분산액의 pH 는 2.0 이었다.

pH 전극, 그 pH 전극에 접속되어 있고 또한 0.1 질량% 의 암모니아수를 공급함으로써 pH 를 소정 값으로 조정하는 제어 기구를 갖는 pH 컨트롤러 (pH 3.0 으로 설정), 및 질소 취입관을 구비하고 또한 이중관 살균등 ("GLD15MQ", SANYO DENKI CO., LTD. 사제) 이 설치된 유리 관 (내경 37 mm 및 높이 360 mm 의 크기) 을 포함하는 광 조사 장치를 이용해, 원료 분산액 1,200 g 을 매분 1 L 의 속도로 순환시키면서 원료 분산액의 pH 를 3.0 으로 조정했다. 질소를 매분 2 L 의 속도로 불어넣었다. 원료 분산액 중의 용존 산소량이 0.5 mg/L 가 된 후, 질소를 이어서 불어 넣고 원료 분산액을 순환시키면서 광 조사 (자외광 조사) 를 2 시간 동안 실시했다. 게다가, 메탄올을 그 농도가 전체 용매에 대해 1 질량% 가 되도록 첨가한 후, 질소를 불어 넣고, 원료 분산액을 순환시키면서 광 조사를 3 시간 동안 실시하여 백금-담지 산화 텅스텐 입자 분산액을 수득했다. 광 조사 전 및 광 조사 중에 소비된 0.1 중량% 암모니아수의 합계량은 103 g 이었다. 광 조사 도중, pH 는 3.0 으로 일정했다.

수득된 백금-담지 산화 텅스텐 입자 분산액을 20 ℃ 에서 24 시간 동안 정치시켰다. 그 결과, 보존 후 고액 분리는 관찰되지 않았다. 백금-담지 산화 텅스텐 입자 분산액의 백색 발광 다이오드 조사 하에서의 OH 라디칼 형성량을 측정하였다. 그 결과, 백금-담지 산화 텅스텐 입자 1 g 당 8.5 × 10¹⁷ 개의 OH 라디칼이 형성된 것으로 밝혀졌다. 다음으로, 백금-담지 산화 텅스텐 입자 분산액을 이용해 형성한 광촉매 층의 항바이러스성을 평가하였다.

본 발명의 광촉매 층에서는, 광 조사 시간이 0 시간인 경우 6.8 인 인플루엔자 바이러스에 대한 바이러스 역가가, 광 조사 2 시간 후에 측정시 1.5 미만 (검출 한계 미만) 이 되었다. 광촉매 층을 광 조사 실시 없이 어두운 곳에서 2 시간 정치시킨 경우, 바이러스 역가는 4.8 이 되었다.

게다가, 본 발명의 광촉매 층에서는, 광 조사 시간이 0 시간인 경우 8.9 인 가금류 아데노바이러스에 대한 바이러스 역가가, 광 조사 6 시간 후에 측정시 5.2 미만 (검출 한계 미만) 이 되었다.

(비교예 1)

광촉매 층을 형성하지 않은 미가공 유리를 사용한 것 외에는, 실시예 1 에서와 동일하게 하여 항바이러스성을 평가했다. 그 결과, 광 조사 시간이 0 시간인 경우 6.8 인 인플루엔자 바이러스에 대한 바이러스 역가가, 광 조사 2 시간 후에 측정시 6.8 미만이었다. 광촉매 층을 광 조사 실시 없이 어두운 곳에서 2 시간 정치시킨 경우에도, 바이러스 역가는 또한 6.8 이었다.

광 조사 시간이 0 시간인 경우 8.9 인 가금류 아데노바이러스에 대한 바이러스 역가가, 광 조사 6 시간 후에 측정시 7.9 가 되었다.

(비교예 2)

백금-담지 산화 텅스텐 입자 분산액 대신에 산화 텅스텐 입자 분산액 (백금 담지하지 않음) 의 백색 발광 다이오드 조사 하에서의 OH 라디칼 형성량을 측정했다. 그 결과, 산화 텅스텐 입자 1 g 당 3.2 × 10¹⁷ 개의 OH 라디칼이 형성된 것이 밝혀졌다. 다음으로, 상기 백금-담지 산화 텅스텐 입자 분산액을 이용해 형성한 광촉매 층의 항바이러스성을 평가했다. 그 결과, 광 조사 시간이 0 시간인 경우 7.5 인 인플루엔자 바이러스에 대한 바이러스 역가가, 광 조사 2 시간 후에 측정시 4.6 이 되었다.

(참고예 1)

실시예 1 에서 수득한 항바이러스제를, 천정을 구성하는 천정재의 표면에 도포한 후 건조시킴으로써, 천정재의 표면에 광촉매 층을 형성할 수 있다. 이로써, 옥내 조명으로부터 방출된 광 조사에 의해 옥내 공간에서의 조류 인플루엔자 바이러스, 인간 인플루엔자 바이러스, 돼지 인플루엔자 바이러스 등의 외피 바이러스 (enveloped virus) 및 아데노바이러스 및 아프토바이러스 등의 무외피 바이러스 (non-enveloped virus) 를 무해화할 수 있다.

(참고예 2)

실시예 1 에서 수득한 항바이러스제를, 옥내 벽면에 설치된 타일에 도포한 후 건조시킴으로써, 타일 표면에 광촉매 층을 형성할 수 있다. 이로써, 옥내 조명으로부터 방출된 광 조사에 의해 옥내 공간에서의 조류 인플루엔자 바이러스, 인간 인플루엔자 바이러스, 돼지 인플루엔자 바이러스 등의 외피 바이러스, 및 아데노바이러스 및 아프토바이러스 등의 무외피 바이러스를 무해화할 수 있다.

(참고예 3)

실시예 1 에서 수득한 항바이러스제를, 창유리의 옥내측 표면에 도포한 후 건조시킴으로써, 창유리 표면에 광촉매 층을 형성할 수 있다. 이로써, 옥내 조명으로부터 방출된 광 조사에 의해 옥내 공간에서의 조류 인플루엔자 바이러스, 인간 인플루엔자 바이러스, 돼지 인플루엔자 바이러스 등의 외피 바이러스, 및 아데노바이러스 및 아프토바이러스 등의 무외피 바이러스를 무해화할 수 있다.

(참고예 4)

실시예 1 에서 수득한 항바이러스제를, 벽지에 도포한 후 건조시킴으로써, 벽지의 표면에 광촉매 층을 형성할 수 있다. 이로써, 옥내 조명으로부터 방출된 광 조사에 의해 옥내 공간에서의 조류 인플루엔자 바이러스, 인간 인플루엔자 바이러스, 돼지 인플루엔자 바이러스 등의 외피 바이러스, 및 아데노바이러스 및 아프토바이러스 등의 무외피 바이러스를 무해화할 수 있다.

(참고예 5)

실시예 1 에서 수득한 항바이러스제를, 옥내 플로어에 도포한 후 건조시킴으로써, 플로어에 광촉매 층을 형성할 수 있다. 이로써, 옥내 조명으로부터 방출된 광 조사에 의해 옥내 공간에서의 조류 인플루엔자 바이러스, 인간 인플루엔자 바이러스, 돼지 인플루엔자 바이러스 등의 외피 바이러스, 및 아데노바이러스 및 아프토바이러스 등의 무외피 바이러스를 무해화할 수 있다.

(참고예 6)

실시예 1 에서 수득한 항바이러스제를, 자동차용 인스트루먼트 패널, 자동차용 시트, 자동차의 천정재, 및 자동차용 유리의 내측 등의 자동차 내장재의 표면에 도포한 후 건조시킴으로써, 이들 자동차 내장재의 표면에 광촉매 층을 형성할 수 있다. 이로써, 옥내 조명으로부터 방출된 광 조사에 의해 옥내 공간에서의 조류 인플루엔자 바이러스, 인간 인플루엔자 바이러스, 돼지 인플루엔자 바이러스 등의 외피 바이러스, 및 아데노바이러스 및 아프토바이러스 등의 무외피 바이러스를 무해화할 수 있다.

(참고예 7)

실시예 1 에서 수득한 항바이러스제를, 에어컨의 표면에 도포한 후 건조시킴으로써, 에어컨의 표면에 광촉매 층을 형성할 수 있다. 이로써, 옥내 조명으로부터 방출된 광 조사에 의해 옥내 공간에서의 조류 인플루엔자 바이러스, 인간 인플루엔자 바이러스, 돼지 인플루엔자 바이러스 등의 외피 바이러스, 및 아데노바이러스 및 아프토바이러스 등의 무외피 바이러스를 무해화할 수 있다.

(참고예 8)

실시예 1 에서 수득한 항바이러스제를, 냉장고 내측에 도포한 후 건조시킴으로써, 냉장고의 내측에 광촉매 층을 형성할 수 있다. 이로써, 옥내 조명으로부터 방출된 광 조사에 의해 냉장고 내측에서의 조류 인플루엔자 바이러스, 인간 인플루엔자 바이러스, 돼지 인플루엔자 바이러스 등의 외피 바이러스, 및 아데노바이러스 및 아프토바이러스 등의 무외피 바이러스를 무해화할 수 있다.

(참고예 9)

실시예 1 에서 수득한 항바이러스제를, 열차의 스트랩 및 엘리베이터의 버튼 등 불특정 다수의 사람이 접촉하는 기재의 표면에 도포한 후 건조시킴으로써, 이들 기재 표면에 광촉매 층을 형성할 수 있다. 이로써, 옥내 조명으로부터 방출된 광 조사에 의해 상기 기재 표면에서의 조류 인플루엔자 바이러스, 인간 인플루엔자 바이러스, 돼지 인플루엔자 바이러스 등의 외피 바이러스, 및 아데노바이러스 및 아프토바이러스 등의 무외피 바이러스를 무해화할 수 있다.

(참고예 10)

실시예 1 에서 수득한 항바이러스제를, 테이블, 단상, 캐비넷 및 책상 등의 가구의 표면에 도포한 후 건조시킴으로써, 이들 기재 표면에 광촉매 층을 형성할 수 있다. 이로써, 옥내 조명으로부터 방출된 광 조사에 의해 상기 기재 표면에서의 조류 인플루엔자 바이러스, 인간 인플루엔자 바이러스, 돼지 인플루엔자 바이러스 등의 외피 바이러스, 및 아데노바이러스 및 아프토바이러스 등의 무외피 바이러스를 무해화할 수 있다.

(참고예 11)

실시예 1 에서 수득한 항바이러스제를, 퍼스널 컴퓨터, 프린터, 스캐너, 복사기, 전화기, 텔레비젼, 스테레오, 세탁기, 스토브, 드라이어 및 전자렌지 등의 가전 제품의 표면에 도포한 후 건조시킴으로써, 이들 기재 표면에 광촉매 층을 형성할 수 있다. 이로써, 옥내 조명으로부터 방출된 광 조사에 의해 상기 기재 표면에서의 조류 인플루엔자 바이러스, 인간 인플루엔자 바이러스, 돼지 인플루엔자 바이러스 등의 외피 바이러스, 및 아데노바이러스 및 아프토바이러스 등의 무외피 바이러스를 무해화할 수 있다.

(참고예 12)

실시예 1 에서 수득한 항바이러스제를, 후스마 (fusuma), 다다미, 미닫이문 (shoji) 등의 표면에 도포한 후 건조시킴으로써, 이들 기재 표면에 광촉매 층을 형성할 수 있다. 이로써, 옥내 조명으로부터 방출된 광 조사에 의해 상기 기재 표면에서의 조류 인플루엔자 바이러스, 인간 인플루엔자 바이러스, 돼지 인플루엔자 바이러스 등의 외피 바이러스, 및 아데노바이러스 및 아프토바이러스 등의 무외피 바이러스를 무해화할 수 있다.

(참고예 13)

실시예 1 에서 수득한 항바이러스제를, 필름의 표면에 도포한 후 건조시킴으로써, 필름 표면에 광촉매 층을 형성할 수 있고 또한 상기 필름을 건재, 가구, 벽, 플로어, 천정, 터치 패널, 기기의 버튼, 문, 문손잡이, 계단의 난간, 항공기 및 열차의 객실 내벽 등에 설치한다. 이로써, 옥내 조명으로부터 방출된 광 조사에 의해 필름 표면에서의 조류 인플루엔자 바이러스, 인간 인플루엔자 바이러스, 돼지 인플루엔자 바이러스 등의 외피 바이러스, 및 아데노바이러스 및 아프토바이러스 등의 무외피 바이러스를 무해화할 수 있다.

Claims

귀금속 및 상기 귀금속에 의해 담지된 광촉매 입자를 함유하는 분산액을 포함하는 항바이러스제로서, 상기 분산액이 광촉매 입자 100 질량부에 대해 귀금속 원자를 0.01 질량부 내지 1 질량부 함유하는 항바이러스제.
제 1 항에 있어서, 광촉매 입자 100 질량부에 대해 귀금속 원자를 0.01 질량부 내지 1 질량부 함유하는, 귀금속-담지 광촉매 입자의 분산액을 포함하는 항바이러스제로서,
상기 귀금속-담지 광촉매 입자 분산액이 조도 20,000 lux 의 백색 발광 다이오드를 광원으로 사용하여 20 분간 가시광 조사함으로써 귀금속-담지 광촉매 입자 1 g 당 4.0 × 10¹⁷ 개 이상의 OH 라디칼을 형성하는 항바이러스제.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 귀금속이 Cu, Pt, Au, Pd, Ag, Ru, Ir 및 Rh 로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 귀금속인 항바이러스제.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 광촉매가 산화 텅스텐인 항바이러스제.
기재 및 상기 기재 표면에 형성된 광촉매 층을 포함하는 항바이러스제 기능 제품으로서, 상기 광촉매 층이 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 따른 항바이러스제를 이용해 형성되어 있는 항바이러스제 기능 제품.