◆ 黄砂フィルターの開発について ◆韓日国際産学共同研究完成について

1. collaboration ◆黄砂フィルターの開発について◆韓日国際産学共同研究完成について 三菱製紙株式会社 Mitsubishi Paper Mills Ltd. フィルター事業室 Filter Products Group R&DManager　　奥 恭行（Yasuyuki Oku)

2. collaboration 発表内容 １．黄砂フィルターについて 　１）黄砂について 　２）黄砂の被害～韓国内の被害～ 　３）黄砂とSOX、NOX 　４）開発背景とSABH 　５）黄砂フィルターについて ２．産学共同研究完成の報告 　１）産学共同研究の経緯 　２）産学共同研究内容 　　①トリインフルエンザウイルスに対する抗ウイルス性評価 　　②ヒトインフルエンザウイルスに対する抗ウイルス性評価 　　③レジオネラ菌に対する抗菌性評価 　３）産学共同研究研究完成のまとめ ３．黄砂フィルター、産学共同研究成果フィルターを搭載した空気清浄機 ４．Woongjin Coway Co., Ltd.と三菱製紙株式会社の今後の協力関係について

3. collaboration 石英 （珪素酸化物） 32% その他 49% 7% アルミニウム化合物 12% カルシウム化合物 １．黄砂フィルターの開発１）黄砂について 主な発生源 ユーラシア大陸中央部の黄土高原、ゴビ砂漠、タクラマカン砂漠などの砂漠地帯。 黄砂とは？ 中国大陸の砂漠の砂が砂嵐によって上空に巻き上げられ、偏西風に乗って飛来し、地上に降り注ぐ現象を指す。あるいは砂。黄色未を帯びている。 黄砂の衛星写真 2001中国

4. collaboration １．黄砂フィルターの開発１）黄砂について 黄砂の発生量 • 発生地（中国）の天候に左右。降水量が少ないと黄砂は増える。 • 中国での過剰な放牧や耕地拡大などがその増加の原因の一つとの説もある。 • 地球温暖化による砂漠化等の環境問題としてとらえられる場合もある。 黄砂の粒の大きさ 　約0.5μm～5μm（=0.0005mm～0.005mm）くらいで、タバコの煙の粒子の直径（0.2～0.5μm ）よりやや大きい。 中国＞韓国＞日本。 吸着成分 １）発生地域と通過地域により異なる ２）工業地域を通過した黄砂は、大気汚染物（例えばＣＯ）を含んでいたという調査結果もある。 ３）黄砂の中から硫酸塩、硫酸塩などの化学物質や、病原菌なども検出されたとの報告がある。

5. collaboration １．黄砂フィルターについて２）黄砂の被害～韓国内被害～ 韓国での黄砂基準（ソウル） 　　黄砂注意報　500μｇ/m3、 　　黄砂警報　　1000μｇ/m3 黄砂による被害分類 • 黄砂が降り注ぐ為の物理的被害（交通機関、建物、洗濯物、農作物、受信障害）。 • 呼吸器官への被害（咳、痰、喘鳴、ただれ、鼻水、痒み）、アレルギー症状等生体への被害。 　　～大気汚染物質が吸着されて運ばれる被害～ 韓国での黄砂被害状況 2002年4月 　史上最大の2070μg/m3を観測。「1～2キロほどしか見通しもきかず、呼吸ですら困難なほどであった。」と地元新聞は伝えている。 2006年4月 2015μg/m3が観測され、韓国国内便6便が欠航。

6. collaboration Yellow Sand １．黄砂フィルターについて３）黄砂に付着して運ばれるSOX、NOX 黄砂への環境汚染物質の付着　→　遊離　→　生体への被害 NOX吸着量の試算 　年間２ｔ/km2の黄砂が降下 　↓ 　黄砂Aerosol　㎡、0.35μg/m3 　↓ 10×104tの硝酸が吸着される 　↓ 　乗用車30万台が50×100km走行時に発生するNOX量に相当。 黄砂表面に付着して運ばれ、遊離する NOX&SOXのＩｍａｇｅ　図　

7. collaboration ZeoliteSurface Nano Hole １．黄砂フィルターについて４）開発背景とＳＡＢＨ 【要求性能】 　１）黄砂そのものを除去できること 　２）圧力損失が適性であること（通気度確保） 　３）黄砂から遊離するNOX、SOXを脱臭すること 【三菱製紙とWoongjinの開発技術】 MPM固有技術である特殊ゼオライト（固体酸塩基）の活用とフィルターへの定着技術、Woongjin の空気清浄機設計技術の共同開発作業。 （Ｚn６-nAlｎ）［Si４-nAlｎ］Ｏ10（OH）8／（SiO2）2.8（H2O）2.2（OH）0.8　　　　↑　　　　　　↑ 　　　　塩基（Base）　酸（Acid） 【特殊Zeoliteの特徴】 １）Zeolite表面にはNanoサイズのHole をもっている。 ２）一般名はアルミ・ナシリカで、塩基と酸の両方をもっている（固体酸塩基（Solid Acid Base Hybrid：SABH） ３）４面体層と８面体層の積層構造をとり、静電気的に４面体層はマイナス（Negative）、８面体層はプラス（Positive）に帯電している。

8. collaboration ZeoliteSurface Nano Hole HNO3 HNO3 H2SO4 H2SO4 NOX SOX SO2 NO2 １．黄砂フィルターについて２）特殊Zeoliteへの吸着機構（Image図） 物理的吸着機構 　構造内のSilica部分への物理吸着が発生していると考えられます。 静電的吸着機構（主要吸着） 　直接的な吸着として、NO2とSO2分子が分極し、それぞれのマイナス（Negative）部分が、SABCの８面体層のプラス（Positive）部分と静電気的に吸着するものと考えられます。 化学吸着機構（補助的吸着） SOX（硫黄酸化物）とNOX（窒素酸化物は）については、大気中の酸素や水と反応することによって、硫酸や硝酸などの酸性物質を生じます。これら酸性物質は、固体酸塩基中の、塩基部分で中和反応が生じ、これら有害物質が除去されると推定されます。 総合脱臭機構 静電気的な吸着、Silicaによる物理吸着の総合作用、さらには部分的な酸と塩基による化学的中和によって、上記有害物質が総合的に除去出来ると考えられます。 （Ｚn６-nAlｎ）［Si４-nAlｎ］Ｏ10（OH）8／（SiO2）2.8（H2O）2.2（OH）0.8　　　　↑　　　　　　↑ 塩基（Base）酸（Acid）

9. ΔＰ collaboration １．黄砂フィルターについて４）性能評価試験結果（除塵性能） 他社品との圧力損失比較 20 黄砂フィルター 15 他社製品 10 圧力損失(Pa) 5 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 Air Velocity（m/sec) AirFlow Test Dust Filter Media Filter Media Pressure Drop

10. collaboration １．黄砂フィルターについて４）実証実験結果（除塵・吸着性能） SO２、NO２注入 測定（ガス検知管）

11. １．黄砂フィルターについて４）成績証明書（空気清浄機への展開）１．黄砂フィルターについて４）成績証明書（空気清浄機への展開） collaboration

12. ２．韓日国際産学共同開発について１）“新”産学共同研究着手の経緯２．韓日国際産学共同開発について１）“新”産学共同研究着手の経緯 Woongjinと三菱が協力関係。 　　　　　機能性フィルターの提供開始 ’02年 １）社会ニーズに対応した最高機能製品を完成させるため、 “新”産学共同研究によって機能性フィルターを搭載した空気清浄機を開発を目標とする。 　　２）MOU締結により協力関係強化 ’04年 第一次産学共同研究　（星薬科、東京農工） AllergenFilter、Legionella Filterの開発 第二次産学共同研究（東京農工）　 Allergen Filter　を改良する。 ’05年 ’06年 ’0７年 “新”産学共同研究の完成。 黄砂Filter、AIFilter等の機能性Filterを開発し生産を開始する。

13. ２．韓日国際産学共同開発について２）産学共同研究成果内容２．韓日国際産学共同開発について２）産学共同研究成果内容

14. ２．韓日国際産学共同開発について３）産学共同研究成果内容２．韓日国際産学共同開発について３）産学共同研究成果内容

15. 3. ヒトインフルエンザの除去性能－筑波大学 -. 実験試料 : ①HI Filter ②対象群(抗菌処理無し) -. 実験方法 : Plaque Assay Method 1) -. 実験菌株 : H1N1型　Influenza Virus A 型Ibaraki/1/90 Virusの死滅 PBS溶液にHI Filterを 接触した上、溶液を抽出 抽出液と Virusの接触 この抽出液を動物の 体細胞に落とす。 • Black Zone • : 動物の体細胞の • 　生存 PBS溶液2) HI ウイルス Filterの試料 Virusの生存 • White Zone3) • : 動物の体細胞の • 死滅 ※対象群のFilterで 上記の実験を繰り返す。 1) Plaque Assay Method : ‘Nature’誌からも認定されたウイルスの性能実験法 2) PBS(phosphate buffered saline) : virusの死滅を防止するための緩衝液 3) 体細胞が死んだ場合はウイルスに感染したと判断

16. HI Filterの性能 • HI Filterとウイルスの接触後、ウイルスの除去程度を測定 • ウイルスが除去された場合は動物の体細胞は生き、除去されていない場合は動物の体細胞は死ぬ。 HI Filterとの接触により、 ウイルスが完全に死滅。 ‘A soluble compound, which is derived Aller Sweep T filter(HI filter), block the infectivity of influenza viruses.’ 筑波大学の報告書の結論 ウイルスが生存 (White Zone) 結論 HI Filterの有効成分によって、ヒトインフルエンザウイルスが完全に死滅

17. 設置 4. Legionellaの除去性能－京都大学 1) 清浄機によるLegionellaの除去 -. 実験条件：清浄機を1段で運転（手動） -. 実験試料 : ①Filter有り(Prefilter-Medium Filter-HEPA-LegionellaFilter-AC 脱臭Filter) ②Filter無し -.実験菌株 : Legionella pneumophila ATCC#33152(Legionella菌) 실험기간: 6월 ~ 8월 실험방법 Clean Benchに空気清浄機を設置 Legionella菌を 空気清浄機に噴霧 空気清浄機から排出される 空気を捕集1) 排出空気を捕集 清浄機 On Tank ※清浄機から全てのFilterを除去した上、上記の実験を繰り返す。 Legionella菌の数を測定 4) 1) Legionellaは水がなければ生けないため、Water Tankで捕集

18. 2) Legionella FilterのLegionella菌の除去実験 -. 実験試料 : Legionella Filter, 対照群(抗菌処理無し) -. 実験方法 : JIS 2801:2000[抗菌加工製品－抗菌性の試験方法及び抗菌効果] -.実験菌株 : Legionella pneumophila ATCC#33152(Legionella菌) Filterの上で細菌を培養 PBS溶液で培養細菌を溶解 Filter(4×4 cm)に Legionella菌を接種 Legionella菌液 37℃ for 24hrs PBS溶液 Legionella Filter 細菌培養 細菌の数を測定 上記のように比較実験 (Filter無し) Legionella 死滅 Legionella 有り

19. Legionella Filterの性能 1) 清浄機製品（Filter Set）によるLegionellaの除去性能 (One Pass Test) 1,000,000 100,000 Legionella 完全除去 (not Detected) 10,000 Legionella 無 1,000 Legionellaの数 100 10 Legionella 有り 1 Filter有り 供給 Legionellaの数 Filter無し 清浄機から排出 2) Legionella FilterによるLegionellaの除去性能 (表面接触法) 100,000 Legionella 完全除去 (not Detected) 10,000 1,000 Legionella 無 Legionellaの数 100 10 Legionella 有り 1 Filter有り 供給 Legionellaの数 Filter無し 清浄機から排出

20. ２．韓日国際産学共同開発について３）産学共同研究成果内容２．韓日国際産学共同開発について３）産学共同研究成果内容

21. collaboration ２．産学共同研究完成について２）産学共同研究マップ ‘06産学共同 ‘05産学共同 ‘04産学共同 新産学共同成果

22. M.O.U 목적 空気清浄機市場シェア拡大 (国内&海外) Woongjin Coway Mitsubishi Paper MillsLimited 空気清浄機の開発 機能性Filterの開発 * 消費者needsを満足させる製品の販売を拡大 * 安定的な取引先の確保 * 共同開発を通じた原価低減 * 共同開発を通じた原価低減 * 機能性Filterの適用 * Filterの開発に専念 : 技術力の蓄積 * Filterの販売を通じた受益増大 • 空気清浄機の技術力の(競争力)確保 • 日本市場進出の足場 (日本現地型のFilterの導入等) • 両社の原価低減の方案用意 M.O.Uの目的