二酸化塩素の基礎知識

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二酸化塩素の基礎知識
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１．基本性質
日本語名
二酸化塩素
英語名
Chlorine dioxide
分子式
ClO2
分子量
67.5
CAS 番号
10049－04－4
◇ 沸点：11℃
◇ 融点：－59℃
◇ 比重（水＝1）：1.6（0℃）（液体）
物理的性質
◇ 水への溶解度：0.8g／100ml（20℃）
◇ 蒸気圧：101kPa（20℃）
◇ 相対蒸気密度（空気＝1）：2.3
◇ 爆発限界：10vol％（空気中）
許容濃度
TLV：0.1ppm（TWA） 0.3ppm（STEL）【ACGIH 2001】
臭味の閾値
0.4mg/L
臭い
刺激臭
色（気体）
赤～黄色
２．安全性と使用例
厚生労働省
WHO(世界保健機関)
JECFA(国連食品添加物専門委員会)
ＦＤＡ(米国食品医薬品局)
ＥＰＡ(米国環境保護局)
ＵＳＤＡ，ＦＳＩＳ
水道水の殺菌、プール・公衆浴場の消毒、
小麦粉の漂白
A１クラス認定
ADI(人体摂取許容基準)Ａ１クラス認定
食品添加物、医療用消毒許可
飲料水、工業排水処理、環境浄化用に使用許可
食品・食肉消毒使用許可
(米国農務局、食品安全検査局)
ＮＡＳＡ(米国航空宇宙局)
ＨＡＣＣＰ(米国食中毒予防計画)
諸外国
スペースシャトル内及び宇宙食の完全滅菌に採用
食中毒発生危険度の高い食肉消毒に採用
多国が水道水の消毒・医療用・食品添加物として
使用許可
３．特長
１
２
３
４
殺菌（酸化）力が強い。
塩素の約 2.6 倍。
反応が早い。
塩素の約３倍。
ｐH に左右されない。
ｐH10 程度まで安定した除菌効果を示します。
トリハロメタン類（発ガン性物質）がほとんど発生しない。
塩素の場合は、フミン質と反応してトリハロメタン類を生成してしまう。
消臭力が極めて高い。
５
メチルメルカプタン（野菜の腐敗臭）、硫化水素（トイレ臭）、トリメチルアミン（魚の腐敗
臭）、アセトアルデヒド（タバコ臭）などの酸化できる成分であれば、ほとんど消臭可能
です。香水やお香などの香料には効果が期待できません。
抗菌スペクトルが幅広い。
６
レジオネラ菌、緑膿菌、サルモネラ菌、腸炎ビブリオ、乳酸球菌、乳酸桿菌、セレウス、
クロストリジウム、カンピロバクター、クラドスポリウム、フザリウム、くものすカビ、
青カビ、大便連鎖球菌、白癬菌などが殺菌試験で効果が確認されております。
４．純粋二酸化塩素による殺菌試験データ
■ 2.5 分後の殺菌性比較試験結果
試験試薬
108CFU
108CFU
108CFU
108CFU
106CFU
大腸菌
黄色ブドウ球菌
MRSA
枯草菌
黒麹カビ
グルタルアルデヒド
100,000
100,000
100,000
100,000
100,000
フェノール
10,000
＞10,000
＞10,000
＞10,000
＞10,000
無水エタノール
500,000
500,000
500,000
＞500,000
＞500,000
グルコンサンクロルヘキシジン
100
10
1,000
1,000
＞10,000
塩化ベンザルコニウム
100
10
100
1,000
10,000
ポピヨンヨード
10
100
100
＞1,000
1,000
次亜塩素酸ナトリウム
10
10
10
＞1,000
1,000
純粋二酸化塩素水溶液
1
1
1
100
10
※上記試験データ：（財）日本食品分析センター名古屋支所試験報告より。
※＞はその濃度においても殺菌性のないことを表しています。
※MBC（最小殺菌濃度）：ｐｐｍ
■ 11 種類の試験菌株に対する測定結果
試験菌株
2.5 分
15 分
試験菌株
2.5 分
15 分
緑膿菌
10
1
クロストリジウム
100
100
サルモネラ
1
0.1
青カビ
10
10
腸炎ビブリオ
1
0.1
クラドスポリウム
10
10
乳酸球菌
10
1
フザリウム
10
1
乳酸桿菌
1
1
くものすカビ
10
10
セレウス
1,000
100
※上記試験データ：（財）日本食品分析センター名古屋支所試験報告より。
※MBC（最小殺菌濃度）：ｐｐｍ
■ 純粋二酸化塩素希釈水によるレジオネラ菌の生菌数測定結果
試験菌
レジオネラ
生菌数（／ml）
試験液
開始時
1 分後
5 分後
15 分後
100 倍希釈液
3.7×105
＜100
＜100
＜100
1,000 倍希釈液
3.7×105
＜100
＜100
＜100
10,000 倍希釈液
3.7×105
4.2×105
＜100
＜100
対照
3.7×105
＊＊＊
＊＊＊
3.5×105
＜100 ：検出せず
検
体：純粋二酸化塩素水（2,000ppm）
対
照：滅菌精製水
作用温度：20℃
■ 純粋二酸化塩素希釈水による白癬菌の生菌数測定結果
試験菌
白癬菌
＜10
生菌数（／ml）
試験液
開始時
5 分後
100 倍希釈液
2.0×105
＜10
1,000 倍希釈液
2.0×105
＜10
対照
2.0×105
1.9×105
：検出せず
検
体：純粋二酸化塩素水（2,000ppm）
対
照：滅菌精製水
作用温度：20℃
※レジオネラ菌および白癬菌の試験データは、（財）日本食品分析センターに依頼して取得したものです。
■ ウィルス不活化効果
インフルエンザウィルス、ネコカリシ（ノロ）ウィルス、エイズウィルス、B 型肝炎ウィルス、
ロタウィルス、イヌパルボウィルスに対する不活化が確認されています。
■ 二酸化塩素による腐食性試験
試験方法：上水＋0.25ppm の二酸化塩素ガス通気
試験液（ClO2）：気相 0.7ppm、液相 9.0ppm、ｐH6.92
サンプル
相
期間
消耗量
（日）
（μ/Y）
判定
腐食状況
材料
接点
気相
48
0
光沢なし
A
B
液相
48
0
光沢あり・変色あり
A
B
気相
14
105.9
腐食大
A
D
液相
14
248.0
腐食大
B
D
気相
48
21.0
光沢なし・腐食あり
A
C
液相
48
91.0
光沢あり・腐食あり
A
C
気相
48
0
光沢なし
A
B
液相
48
8.4
光沢なし・変色あり
A
B
気相
48
0
光沢なし
A
B
液相
48
0
変色あり
A
B
ステンレス
気相
48
0
変化なし
A
A
（SAS304）
液相
48
0
変化なし
A
A
ステンレス
気相
48
0
変化なし
A
A
（SAS316）
液相
46
0
変化なし
A
A
気相
48
1.93
良
A
A
液相
14
172.0
腐食あり
B
C
銅
鉄
ブリキ
トタン
アルミ
【参考：上水のみ】
鉄
※判定の材料
A：＜125μm／Y
※判定の接点
A：問題なし
B：125～1250μm／Y
B：表面多少劣化
C：＞1250μm／Y
C：表面劣化
D：使用不可
■各種素材変質試験
試験方法：二酸化塩素濃度 100ppm の液をハンドスプレーにて下記素材に２時間あたり５回の噴霧を
３０日間に亘っておこない、各素材の変化を目視および触手により判定した。
素材
ステンレス
鉄
結果
変化なし。
赤錆びが発生した。
素材
ウレタン
木
結果
外観に変化なし。少し硬化した。
少し漂白された。
ゴム
外観に変化なし。少し硬化した。
モルタル
変化なし。
塩ビ
変化なし。
スポンジ
変化なし。
ポリエチレン
外観に変化なし。少し硬化した。
たわし
変化なし。
ビニール
外観に変化なし。少し硬化した。
木綿
変化なし。
プラスチック
変化なし。
※腐食試験ならびに変質試験については、協力会社にて実施致しました（参考資料）。
５．安全性試験
■ 経口毒性：マウス LD50 5,000mg/kg （参考：食塩 4,500mg/kg、カフェイン 1,950mg/kg）
■ 吸入毒性：マウスＬＣ50 12,000mg/kg
■ 皮膚一次刺激性：ラビット認められず
■ 眼粘膜刺激性：ラビット認められず
※純粋二酸化塩素製剤 500ppm での結果
６．濃度測定方法
◆DPD 比色法（一般的に使用されている）
◆ヨウ素滴定法
◆イオンクロマトグラフ法
◆隔膜電極法
など
７．中和方法
亜硫酸ナトリウム、チオ硫酸ナトリウムなどの還元性物質を使用します。
最後に・・・
二酸化塩素は、塩素系及びアルコール系の製剤と比べてコスト的には到底かないませんが、
耐性菌の出現により代替品として注目されています。
どの化学薬品も同じなのですが、人体に対して全く害がないというものではありませんので、ご使
用の際には注意事項を必ず守ってご使用下さい。
二酸化塩素に関する事でご不明な点がございましたら、是非一度、ご相談ください。
株式会社リンクス環境衛生事業部藤田まで
TEL：03-3971-1175
E-mail：[email protected]

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