◆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 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 WoongjinとMitsubishiの共同開発によって誕生しました黄砂フィルターと、 昨年から取り組んで参りました、日本の３国立大学との 韓日国際産学共同研究が完成致しましたので、報告致します。 三菱製紙　フィルター事業室　oku_yasuyuki　と申し上げます。 よろしくお願い致します。 三菱製紙株式会社 　Mitsubishi Paper Mills Ltd. フィルター事業室 　Filter Products Group R&D　Manager　　奥 恭行（Yasuyuki Oku)

発表内容 collaboration 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 　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

collaboration １．黄砂フィルターの開発 １）黄砂について 黄砂の衛星写真 黄砂とは？ 主な発生源 　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。 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。 黄砂フィルターについて説明する前に、 ご存じの方もたくさんいらしゃると思いますが、 少し黄砂について、話をさせて頂きます。 黄砂はここにありますように、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ことからこの名称となっております。 主な発生源は、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です。 黄砂の成分は、この図に示すように、石英、カルシウム、アルミ等です。 32% 7% 12% 49% 石英 （珪素酸化物） アルミニウム化合物 カルシウム化合物 その他 黄砂の衛星写真 2001中国

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。 黄砂の発生量は 発生場所中国の天候に左右され、今年のように、降水量が少ないと飛散量は 増える傾向にあります。 また、中国内での過剰は放牧、耕地拡大がその増加の原因と考えら、 さらには、地球温暖化による砂漠化が環境問題として捉えられています。 こちらは黄砂の電子顕微鏡写真ですが、黄砂の大きさは０．５～５μｍ を中心に分布しています。発生源に近いほど、粒径は大きくなります。 これらの黄砂は、いろいろな場所を飛来して、韓国や日本に飛来します。 無機物ですので、いろいろな物質を吸着して飛来しますが、 １）その吸着物は、通過地域によってことなり、 ２）工業地域を通過した黄砂は、帯域汚染物質（例えばＣＯ等）を含有、 ３）硫酸塩、硝酸塩等の化学物質や、病原菌が検出されたとの報告があります。

１．黄砂フィルターについて ２）黄砂の被害～韓国内被害～ collaboration 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。 黄砂による被害について報告します。 右の写真上は中国北京の飛散状況、右下は韓国での飛散状況です。 黄砂による被害は 　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。 があり、後者は、大気汚染物質が吸着されて運ばれる被害 が懸念されています。 　韓国（ソウル）では右上に示しますように、黄砂飛散量による 基準がございます。 　　黄砂注意報　500μｇ/m3、 　　黄砂警報　　1000μｇ/m3 　実際の韓国での黄砂被害状況ですが、 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便が欠航したとあります。 ことしも、黄砂とスモッグによる視界不良で ２月に飛行機の遅れが発生しています。。

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 collaboration 黄砂への環境汚染物質の付着　→　遊離　→　生体への被害 Yellow Sand 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。 黄砂としての粉体を吸い込むことの被害だけでなく、 懸念されることは、先程も述べました様に、 黄砂に吸着された、化学物質、とくにNOX（窒素酸化物）とSOX（硫黄酸化物） が、遊離することによる健康被害が懸念されます。 ちなみに、一年の黄砂量から試算して、 乗用車30万台が50×100km走行時に発生するNOX量に相当するとの 研究結果もあります。 、 黄砂表面に付着して運ばれ、遊離する NOX&SOXのＩｍａｇｅ　図　

１．黄砂フィルターについて ４）開発背景とＳＡＢＨ collaboration 【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 Nano Hole Zeolite　Surface 【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。 このような背景から三菱製紙とWoongjinは次のような黄砂ふぃるたーを 開発に取り組みました。 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 特に、３）の脱臭については、三菱の固有技術である 特殊ゼオライト（固体酸塩基）を活用し、 フィルターへの定着させたものを、 Woongjin 設計の空気清浄機に反映させてました。 特殊ゼオライトの特徴は １）Zeolite表面にはNanoサイズのHole をもっている。 ２）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、 　　４面体層はマイナス（Negative）、 　　８面体層はプラス（Positive）に帯電していることにあります。

１．黄砂フィルターについて ２）特殊Zeoliteへの吸着機構（Image図） collaboration NOX SOX Nano Hole Zeolite　Surface NO2 SO2 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。 特殊ゼオライトの吸着機構について説明します。 物理吸着、静電気的吸着、化学吸着が考えられます。 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。 これらの総合的な吸着により、さらには、上記有害物質が総合的に 除去出来ると考えられます。 H2SO4 H2SO4 HNO3 （Ｚn６-nAlｎ）［Si４-nAlｎ］Ｏ10（OH）8／（SiO2）2.8（H2O）2.2（OH）0.8 　　　　↑　　　　　　↑ 　　　　塩基（Base）　酸（Acid） HNO3

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） collaboration 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 0.5 1 1.5 2 2.5 Air Velocity（m/sec) Air　Flow Test Dust ΔＰ 黄砂フィルターは、先に述べました、特殊ゼオライト（固体酸塩基複合体）が 三菱の技術により定着されたものです。ベースとなる濾材も、 要求性能の２）にありますように、通気性がよく、物理的に黄砂を 補足する様に設計されています。 左は、通気性能で、他社の圧力損失のよく似たフィルターと、圧力損失を 比べた物です。フィルターの上流から風をながして、上流と下流の 気圧差を測定したのです。 右図は、上流から、疑似黄砂として、粒径分布のよく似たJIS４種のダスト を流して、フィルターでの補足性能を測定した物です。 日本のグラフの左は初期、右は圧力損失が二倍になった場合の効率です。 黄砂フィルター単独でも、圧力損失が同じフィルターより、効率が高く、 Woongjinの特徴の一つである前面不織布を組み合わせた場合、 は８０％近い効率を示します。 Filter Media Filter Media Pressure Drop

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） collaboration 次に脱臭性能についてご説明致します。 左がSOX、右がNOXのJO強性能試験結果です。 １立米ボックスに空気清浄機を入れ、対象ガスを注入し、 黄砂フィルターのみを搭載した、空気清浄機を稼働させてた 場合の、減衰率を測定した物です。 いずれも経時的に減衰していることが判ります。 実際は、他のフィルターとともにとフィルターシステムとして設置しますので さらに、除去効率は大きくなります。 今回は、ＮＯＸ、ＳＯＸそのものだけですが、黄砂フィルター加工 材料の特殊ゼオライトは、酢酸や硫酸、あるいはアンモニア等も 良く除去することを付け加えておきます。 SO２、NO２注入 測定（ガス検知管）

collaboration 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） こちらは、先ほどの試験結果をまとめた三菱の成績証明書です。 これらの結果、成果を右の様なフィルターや空気清浄機に反映させて 行きたいと考えております。

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 ’04年 第一次産学共同研究　（星薬科、東京農工） Allergen　Filter、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 　　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 続いて、Woongjinと三菱製紙によります、本年度の 産学共同研究について、発表いたします。 ここにいた経緯について説明します。 ０２年より、WoongjinとMitsubishiは共同研究により、機能性フィルターの提供を開始しました。 ０４年はじめて、産学共同研究により最初の成果フィルターであるアレルゲンフィルター、 レジオネラフィルターを開発し、製品としても成功しました。 ０６年は、最高性能の機能性製品完成するため、産学共同研究を企画しまいた。 高性能アレルゲン除去フィルターの下地が、０５年にできあがりました。 トリインフルエンザ、インフルエンザの両ウイスル除去、レジオネラ除去フィルター の改良フィルターの評価を、日本の国立３大学で行いました。 いずれもWoongjinとMitsubishiで開発したフィルターの効果が確認され、 産学共同研究が完成致しました。 本研究成果として、 ’0７年 “新”産学共同研究の完成。 黄砂Filter、AI　Filter等の機能性Filterを開発し生産を開始する。

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 時期 対象 フィルター処理方法 評価機関 方法 確認方法 ２００４ Allergen 　ダニアレルゲン 　スギ花粉アレルゲン イチョウ葉エキス サンドイッチエライザ法 ウェスタンブロット法 フィルター上での効果 Legionella 菌 燐酸グアニジン JIS　Z2801準拠法 大腸菌 黄色ブドウ状球菌 ・イチョウ葉エキス ・燐酸グアニジン JIS　Z2801法 ２００５ ＆ヌルデ抽出エキス ２００６～ ２００７ 鳥インフルエンザ Tottori　University 発育鶏卵接種 および 赤血球凝集試験 フィルター１パス試験 ヒトインフルエンザ Tsukuba University Plaque assay 法 Nano Silver Apatite Kyoto University JIS　Z2801 準拠法 空気清浄機１パス試験フィルター上での効果 これまでの産学共同成果の一覧と、今回の三大学での評価概要です。 今回は、鳥取大学と、京都大学で、フィルターシステム、空気清浄機で 評価したとことに特徴があります。

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 Filter 有効薬剤 特徴 AI Filter／ HI Filter イチョウの 抽出物 　漢方では心臓・血管系の薬剤として使用 　世界各国で血管の改善剤・痴呆症の薬剤として販売 　抗アレルギー物質及び抗ウイルス物質として使用 ヌルデの 　ウルシ科の小型の植物 　日本で生息 　タンパク質の凝集力が強く、 　　酒や醤油の製造工程で使用される。 　ウイルス・アレルゲンの除去に優秀 Legionella Nano-Silver　 Apatite 　Silver と　ApatiteのHybrid 化合物 　　組み合わせることで長期間の効果。 　Silverは幅広い抗菌性示す。 　Apatiteは生体親和性がある。 　　人工歯として使用。 　アメリカではタバコの製造の際、殺菌工程で使用 こちらが産学共同開発フィルターの処理薬品の例です。 インフルエンザはイチョウ葉、ヌルデの抽出液の混合物 レジオネラはナノシルバーアパタイト化合物を用いたことに特徴があります。

3. ヒトインフルエンザの除去性能－筑波大学 Virusの死滅 Virusの生存 -. 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 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。 Virusの死滅 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 鳥取大学による、トリイフルエンザウイルスの評価は既に発表があったとおりです。 インフルエンザウイルスに対する評価としては、図に示しますように ＊＊＊＊＊＊＊＊＊　という方法で行いました。 ※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

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 条件 動物の体細胞の写真 初期 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。 条件 動物の体細胞の写真 初期 HI Virus接触 HI Filterと接触 (濃度 10%) 動物細胞の生存 (Black Zone) 生存 HI Filterと未接触 死滅 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) その結果、フィルター上にウイスルが接すると、インフルエンザウイルスが死滅することが 確認されました。 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

4. Legionellaの除去性能－京都大学 -. 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-Legionella Filter-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) 設置 排出空気を捕集 清浄機 On Tank 次にレジオネラ菌を空気清浄機に通過させた　ONE　PASS試験結果について、 報告します。 空気清浄機にフィルターを取り付け、上流から、レジオネラ菌を含む水溶液を噴霧し、 排気を集めて、レジオネラ菌の有無を調査しました。 ※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

2) Legionella FilterのLegionella菌の除去実験 -. 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(4×4 cm)に Legionella菌を接種 Filterの上で細菌を培養 PBS溶液で培養細菌を溶解 Legionella菌液 37℃ for 24hrs PBS溶液 Legionella Filter 細菌培養 　こちらは、日本工業規格ＪＩＳ２８０１法によって、フィルターに接触したレジオネラ菌に 対する効果を調査しました。 　レジオネラ菌が存在すると、このように白い斑点状のコロニーが形成されます。 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

Legionella Filterの性能 4.0×102 4×103 Filter有り Filter有り 1) 清浄機製品（Filter Set）によるLegionellaの除去性能 (One Pass Test) 1,000,000 条件 清浄機に 流入された Legionella 清浄機から 排出された 写真 Filter有り 1.0×105 無 Filter無し 4.0×102 100,000 Legionella 完全除去 (not Detected) 10,000 Legionella 無 Legionellaの数 1,000 100 Legionella 有り 10 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 条件 清浄機に 流入された Legionella 清浄機から 排出された 写真 Filter有り 4.0×103 無 Filter無し 4×103 　２つの方法の結果 　空気清浄機の排気からは、レジオネラ菌が認められませんでした。 　また、フィルターに接触したレジオネラ菌は死滅していました。 10,000 Legionella 完全除去 (not Detected) 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

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 Filter 項　目 産学機関 実験結果 備考 AI Filter Tottori Univ. 鳥インフルエンザウイルスを９９．９７％除去 Filter Setで実験 (One Pass) 鳥インフルエンザウイルスの９９．９９９８％死滅 Filter表面 (表面接触法) HI Filter Tsukuba Univ. ヒトインフルエンザウイルスの完全死滅 Fileｒ表面 Legionella Kyoto Univ. Legionella菌の完全死滅 空気清浄機で実験 　鳥取大学の成果を含めた結果を報告します。 　いずれのフィルターでも、接触することにうより、ウイスル、レジオネラ菌の 　現象が確認され、フィルターの性能を確認することが出来ました。 　　特に、トリインフルエンザとレジオネラ菌ではフィルターシステム、空気清浄機にて 　ウイスルや菌が捕集出来ることを確認致しました。 　以上、ご評価を戴いた、鳥取大学、筑波大学、京都大学に感謝致します。

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 collaboration 　産学共同研究における、現在のマップを図に表します。 　このように、WoongjinとMitsubishiは、様々な大学、公的研究機関と 共同研究を行い、機能性フィルター、空気清浄機を立ち上げていることが 判ります。

Mitsubishi Paper Mills Limited M.O.U 목적 空気清浄機市場シェア拡大 (国内&海外) Woongjin Coway Mitsubishi Paper Mills　Limited 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 今後の取り組みでは、WoongjinとMitsubishiは 昨年１０月に結んだMOUを中核に、 今まで以上に強固な関係を構築てゆきます。 黄砂フィルターやAIフィルターに代表される機能性フィルター、 それを搭載した空気清浄機を開発し、 空気清浄機の拡大、浸透に努めて行きたいと考えております。 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