植物資源系原料を利用した高機能活性炭の調製と応用

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08558003
• 応募区分: 展開研究
• 研究機関: 京都府立大学
• 研究代表者: 金井 宏俶 京都府立大学, 人間環境学部, 教授 (40026050)
• 研究分担者: 東城 哲朗 東洋炭素株式会社, 技術開発部, 部長代理(研究職)
• キーワード: 活性炭 / 竹-オリゴ糖複合体 / γ線照射 / 特殊黒鉛電極 / 電解 / ヒドロキシアパタイト / 活性酸素

研究概要

1 竹炭の入浴効果 人工気候室の浴槽を用いて、20〜60才台の男性10人を被験者として、竹炭、木炭、炭なし(更湯)の入浴効果実験を行った。湯温40℃にして、炭を入れない場合と炭500gを入れ、入浴前後の血圧、心拍数、皮膚血流量、皮膚表面温度、口腔温度(体温)を比較検討した。炭を添加すると、更湯より皮膚表面温度と血流量の増加をもたらした。その効果は木炭(備長炭)より竹炭が顕著であった。この効果の理由の一つは、炭入り湯中のカリウムの濃度の増加がみられたことにある。その程度は木炭より竹炭のほうがやや多いことがわかった。2 竹炭の安眠効果 布団と枕の組み合わせで竹炭を装着した布団と竹炭枕の組み合わせで20〜70台才男性5名の被験者に対して、睡眠脳波の測定実験を行った。実験は人口気圧、気温室を用い、脳波計、血流計、皮膚表面温度計及び解析装置を用いた。詳細な解析は進行中であるが、竹炭着装布団と枕での就寝では、体表面温度の変動を押さえられる結果が出ている。血流量の増加量と睡眠ステージの間にも相関がみられた。3 人造黒鉛・高分子樹脂の複合電極で電解した水の効果 この水を植物に散布すると、植物の成長促進作用が認められることが分かった。実験期間3年を経て分かったことは、成長が著しい、節間の伸張、節数の増加、茎が太くなる、到花日数が早い、側枝の発生が多くなる、耐病性が向上する、赤色系の発色が良い、硝酸系窒素がより多量に吸収される等の利点が確認された。成長促進物質は一種の植物成長ホルモンと考えられ、水を電解する際に陽極に生成する有機物であると推定している。4 ヒドロキシアパタイトの機能性 無機天然材料の機能性にも注目した。その中で歯、骨を構成するヒドロキシアパタイトの活性酸素生成能とその反応性について調べた。ESRによって活性酸素種の性格を調べた。

研究成果

• [文献書誌] 細川健次: "木質系炭素添加の入浴効果について" 第24回炭素材料学会年会要旨集. 12. 170-171 (1997)
• [文献書誌] 細川健次: "竹炭の科学と応用" Bamboo Voice. 3. 2-9 (1998)
• [文献書誌] H.Kanai, Y.Matsumura, J.B.Moffat: "Electron Spin Resonance Study of Oxygen Radicals on Hydroxyapatite" Phosphorus Research Bull.6. 293-296 (1996)
• [文献書誌] Y.Matsumura, H.Kanai, J.B.Moffat: "Formation of radical oxygen species on hydroxyapatite" J.Molecular Catalysis. 115. L229-L232 (1997)
• [文献書誌] Y.Matsumura, H.Kanai, J.B.Moffat: "Catalytic oxidation of carbon monoxide over stoichiometric and non-stoichiometric hydroxyapatites" J.Chem.Soc.,Faraday Trans.93(24). 4383-4387 (1997)
• [文献書誌] H.Hayashi, H.Kanai, Y.Matsumura, S.Sugiyama J.B.Moffat: "Oxidation Processes on Stoichiometric and Nonstoichiometric Hydroxyapatites" Studies in Surface Science and Catalysis. 110. 673-681 (1997)