セルスペクト（株）科学調査班編集

2022年10月14日更新

　照明を利用して、新型コロナなどのウイルスや菌を殺す「光触媒」の技術を用いた、ポリ袋ほどの薄さのプラスチック素材を、カナダのクイーンズ大が開発した。

　殺菌力が確かで、非常に軽く、丈夫な素材。低コストで生産できることから、医療現場で使い捨てされているマスクやガウン、帽子などの医療用防具の材料になると期待されている。

　新型コロナウイルスは、プラスチックなどの硬い物質の表面で72時間生存する。インフルエンザウイルスや、抗生剤が効かないスーパー耐性菌は、４～５日も生き続けると言われている。

　殺菌作用を持つ素材として、２０２０年頃から金属の銅※が注目されていたが、堅く重い銅を製品に取り入れることが難しかった。

　（※銅の表面に付着した新型コロナウイルスは、約30分で不活性化し、４時間後には完全に死滅すると、２０２０年に米国立衛生研究所が発表した）

　そんな中、クイーンズ大の研究チームは、光触媒を用いたプラスチックの新素材を開発。

　光触媒とは、「酸化チタン（ＴｉＯ２）」に、紫外線を当てると起こる殺菌作用のこと。酸化チタンが空気中の酸素と水の結合を促し、発生した“活性酸素”がウイルスや菌を殺す。

　しかし、プラスチックに酸化チタンを混ぜ込むと、光触媒が起こらないことから、光触媒の製品は、酸化チタンをコーティングしたもの等にとどまっていた。

　同大は、酸化チタンを混ぜ込んだプラスチックに紫外線の一種「ＵＶＡ」を１４４時間照射すれば、光触媒の機能が衰えないことを発見。蛍光灯のような弱い紫外線でも反応する酸化チタンを使い、室内でも機能する、薄さ30マイクロメートルのプラスチック素材を開発した。

　この素材に４つのウイルス（新型コロナ、インフルエンザ２種類、ピコルナ）を付着させたところ、約１００万個のウイルスが１時間で全て死滅した。

　ＵＶＡを当てるだけで作れるため、コストがかからず、大量生産しやすい。また、軽量で柔らかく、丈夫な素材のため、あらゆる製品の材料に使えると言われている。

　殺菌効果が高く、さまざまな製品を作れる素材として、まずは使い捨ての医療用防具に活用を見込む。さらに、ウイルスが付着しやすく、人が触れる頻度が高い、テーブルや手すりなどを覆うクロスに用いれば、消毒液を使わずに、感染拡大を大幅に抑えられると言われている。

引用文献：

1. Ri Han et al., Aug 25, 2022 “Flexible, disposable photocatalytic plastic films for the destruction of viruses” J Photochem Photobiol B
2. James Gallagher, Sep 10, 2022 “Self-sterilising plastic kills viruses like Covid” BBCnews

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