リフラクトリーセラミックファイバーの肺内における変質と耐久性の解明

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K19281
• Research Institution: Saitama Institute of Technology
• Principal Investigator: 本郷 照久 埼玉工業大学, 工学部, 准教授 (50434303)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: リフラクトリーセラミックファイバー / 溶解特性 / 肺内耐久性 / 繊維状物質

Outline of Annual Research Achievements

リフラクトリーセラミックファイバーに暴露したことによる健康影響は、未だに不明な点が多い。石綿に代表される繊維状物質の発がん性には、3つの因子(耐久性、サイズ、量)が関与すると考えられており、本研究では“耐久性”に着目しリフラクトリーセラミックファイバーの毒性解明に必要な基礎的知見を得る。
本年度では、以下の事項に関して検討を行った。(1)現在までに生産・使用されたRCFの基本的物性の解明。(2)流通式の溶解実験装置の作製と実験条件の最適化。詳細を以下に示す。
(1)リフラクトリーセラミックファイバーの基本的物性
入手した複数のリフラクトリーセラミックファイバーを分析したところ、主成分がアルミナとシリカであり、それぞれ30～60%と40～60%を含んでいる非晶質の繊維状物質であることが分かった。また、その平均繊維径は2～4μmであり、繊維長はさまざまなものが存在している。本研究では、入手できた試料の中でもっとも平均的な特徴を持つアルミナ47%、シリカ53%の組成を有し、平均繊維径が2.5μmのリフラクトリーセラミックファイバーを使用することにした。
(2)流通式溶解実験装置の作製
流通系による溶解実験装置を作製するに当たり、試料の保持方法と溶解液の流速に関して検討した。試料を保持するフィルターの孔径が0.22μm以下になると圧力損失の影響が大きくなり、流速が著しく低下した。さらに、フィルターホルダーや送液チューブの接合部からの液漏れが頻繁に発生した。孔径が0.45μmのフィルターを用いると、試料を保持しながら流速10～30mL/hの範囲で定常的に運転することが可能となった。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

計画していた検討事項(１：現在までに生産・使用されたRCFの基本的物性の解明、２：流通式の溶解実験装置の作製と実験条件の最適化)に関して、十分なデータと結果を得ることができたため。

Strategy for Future Research Activity

今後は、まずバッチ式の溶解実験を行い、十分なデータを取得する。それらのデータを解析することにより、流通式による実験条件を決定する予定である。

Causes of Carryover

今年度はほぼ計画通りに研究費を使うことができた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

物品費として遠心機や乾燥機の購入を計画している。また、国内外での学会で研究成果の発表を予定しており、旅費としての使用を計画している。