(57)【要約】      （修正有）【課題】先端に塗布された紫外線または可視光で反応する光触媒酸化チタンにより口腔内の歯間食査の排除や歯茎等の細菌類を殺菌・分解させ、口腔内の改善と清潔に維持する口臭予防と併せて、半年以上の長期間使用する事により歯の漂白を目的とする、光触媒爪楊枝の提供。【解決手段】木製および紙製または、狭隘な場合や食査により金属製や樹脂製でも先端部２の安全性や環境を考慮した棒状の爪楊枝であり、先端部には３６０度全方向に万遍なく光触媒３を塗布させ、口を開ける事で口腔内に光触媒反応を起こした上で、歯間１０や歯肉に先端部を挿入または接触させ不快な食査１１を除去し、光触媒活性により歯間や歯茎に付着する細菌等に反応させて、殺菌・分解による菌の死滅作用が得られ口腔内を衛生的にする事で、虫歯や口臭予防、併せて半年以上の長期間使用で歯の漂白効果があり、口腔内の改善と清潔に維持することに適した光触媒爪楊枝である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木製または紙製および金属、樹脂を材料としてそれぞれ作られた先端と手持部からなる長短尺の棒状の爪楊枝状・マッチ棒状またはこより状であって、その先端部は円柱または三角錐等からなり、全方向に光触媒となる酸化チタン粉末や酸化チタン液体を塗布や染付け、埋め込み、貼り付けまたはスプレーで吹き付けし、酸化チタンを固定化した歯間や歯茎にある食査等の有形物を取り除く事を特徴とした光触媒爪楊枝。
【請求項２】
爪楊枝状の先端部に使用する酸化チタンは光触媒活性の高い天然のアナターゼ型酸化チタンまたは、ブルッカイト型酸化チタンを利用した請求項１に記載の光触媒爪楊枝。
【請求項３】
請求項１および２に記載した爪楊枝状の先端部に付帯させる袋状に形成された薄い皮膜であって、その被膜袋状には１ｃｃから２ｃｃ程度の光触媒溶液が挿入充填されその袋状先端部は歯、歯茎、歯肉、歯間、舌の口腔内固体物もしくは唾液との接触により破裂開放する事を特徴とした光触媒爪楊枝。
【請求項４】
木製または紙製および金属、樹脂を材料としてそれぞれ作られた先端と手持部からなる長短尺の棒状の割り箸や使い捨て箸であって、箸の先端部１０ｍｍ程度または手持部を含めた箸全体の全方向に光触媒となる酸化チタン粉末や酸化チタン液体を塗布や染付け、埋め込み、貼り付けまたはスプレーで吹き付けし、酸化チタンを固定化した請求項２に記載の光触媒箸。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は光触媒を利用した爪楊枝に関する。
【背景技術】
【０００２】  一般的に歯が源となる病巣感染は、その毒性の保持者、被保持者、或はそれに気付かない潜在的病巣感染保持者に分けられ日常を過している。歯科医師による治療通院患者や、治療の放置または気付かずにいる保菌者もあり、無菌である事が理想とされる口腔内には細菌が存在する。これらは知識としてはあるが、それを意識し実行する事は稀である為に、歯科医への受診は年に数回の治療または定期健診、逆に全く歯科医に行かないなど様々であり、自己防衛として食後の歯磨き程度が通常である。しかし、口臭等は消臭液などで防止するが、虫歯の一因となる歯間の食査等は歯磨きや歯間ブラシ、爪楊枝またはマッチ棒を変形させて歯や歯茎の周囲を処理する他、食習慣の改善や根幹改善、就寝前に甘味類の摂取を控えるなど虫歯や歯槽膿漏の予防をしている程度であり、他の病気と比較すると軽視され、単に歯磨きの重要性を説かれる程度に過ぎない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−０５６３４８号広報
【特許文献２】特開２０１０−２２２４４４号広報
【特許文献３】特開２００６−０６１２９２号広報
【特許文献４】特開２００１−２２０３０９号広報
【参考文献】
【０００４】
【参考文献１】
厚生労働省化学物質のリスク評価検討会リスク評価書Ｎｏ５２酸化チタン（ＶＩ）（ナノ粒子を除く）  有毒性総合評価表  ２０１６年１２月
【参考文献２】
環境保全研究所“生体融合型光触媒を利用した光触媒  トリニティー  業務用”［平成３１年４月１３日検索］インターネット
【参考文献３】
光触媒のすべて  藤嶋昭  ダイヤモンド社  ２０１７年１１月１日
【参考文献４】
光クリーン革命  藤嶋昭、橋本和仁、渡部俊也  シーエムシー社  １９９７年１月１０日
【参考文献５】
抗菌・抗ウイルス材料の開発・評価と加工技術  技術情報協会  ２０１３年１０月３１日発刊
【参考文献６】
種々の曝露経路による二酸化チタンの体内分布及び毒性  環境毒性学会誌  江馬眞、小林憲弘、納屋聖人、花井荘輔、中西準子  ２０１０年１２月２７日
【参考文献７】
食品安全委員会  食品安全総合情報システム  食品安全関係情報詳細  欧州食品安全機関（ＥＦＳＡ）、人工甘味料の安全性に関する研究論文２報について声明を発表予定  ２０１１年２月７日  ［２０１９年４月１５日検索］インターネット
【参考文献８】
光触媒のしくみ  藤嶋昭、橋本和仁、渡部俊也  日本実業出版社  ２０００年  ７２−７３
【参考文献９】
光触媒の医学・医療への応用  実用化の現状およびその可能性を探る−光触媒による院内感染の防止および空気清浄化−  藤嶋昭、窪田吉信  Ｍｅｂｉｏ２７  ２０００年７２−７３
【参考文献１０】
二酸化チタン配合漂白剤の生活歯漂白法  日歯保存誌４８  ２００５年１８７−１９３
【参考文献１１】
可視光応答型酸化チタン光触媒を用いた義歯付付着物の除去に関する研究：歯科材料・器械２４  齊藤仁弘、升谷滋行、塩田陽二、廣瀬英晴、平野進  ２００５年  ２１６−２２０
【参考文献１２】
光触媒の問題点光触媒と関連技術、第１版  日刊工業新聞  ２０００年４９−５１
【発明が解決しようとしている課題】
【０００５】  現在の虫歯、歯肉炎を含めた歯槽膿漏や口臭の原因の１つとして、歯茎の隙間や歯の破損部などの歯間に食事等の飲食に伴った食物の繊維や肉骨等の食査が入り込み、それをそのまま放置している事である。この食査を取り除く方法として爪楊枝の他、歯ブラシを利用した歯磨きや、糸状のラインを用いた歯間ブラシ等を使用しているがこれらの方法はあくまでも食査を取り除く事が主目的となっている。また、歯科医には定期健診で行く以外は、歯痛等の問題が起こるまでは受診しない人が多数であり、日常での口腔内に対する予防の方法や認識が薄く、問題が発生する頻度も高くなっている。
【０００６】  そこで、本発明は口腔内の口臭及び虫歯や歯肉炎を含めた歯槽膿漏等を定常的に予防する為、歯間や歯肉の食査を除去する爪楊枝に酸化チタン光触媒を塗布し、その酸化チタン光触媒活性により歯間や歯茎に付着する細菌等に反応させ、殺菌・分解による菌の死滅作用が得られ、口腔内を衛生的に保つ事を目的とする。
【０００７】  また、光触媒の効果を得る場合、口腔内に光・酸素・紫外線が必要であり、その反応が起きる時間は口腔の大きさ等で個人差と時間差は生じるが、爪楊枝を使用する際は必ず口を開ける為、日常生活の中で使用する事で反応時間が短い状況でも光触媒反応が起きる。頻繁に使用する爪楊枝は衛生面やゴミの問題を考慮すると、使い捨てが可能な木製及び紙製が最良であり、唾液によりふやける事や、歯等との接触により微細な裂け目が起こる事で、歯ブラシと同様のブラシ効果も得られるが、狭隘な場合や食査により金属製や樹脂製に光触媒酸化チタンを塗布させ使い分ける事が好ましい。
【問題を解決するための手段】
【０００８】  光触媒の酸化チタンは参考文献１に示されたように実質的に無害とされ１ポンド（４５０ｇ）を経口摂取した場合でも人体への影響は無く、２４時間以内に体外に排泄された事をＡＣＧＨ図表１、Ｐ急性毒性欄にある。しかしながら、一方では主に海外のヨーロッパで有害説もあるが、これも決定的な証明もなく不確定である。本発明では参考文献２に示した無害を公知している環境保全研究所で製造・商品化されている生体融合型光触媒トリニティーゼットを採用する事も考慮する。一般的な例を挙げると抗菌だけでなく大腸菌Ｏ１５７ｂの死滅時に生成するベロ毒素も光触媒で分解出来ると考えられている事や、単に細菌を殺すだけではなく、その死骸も分解して体外に排泄するに至るまでが公知されており、１０００ルクス程度の光でブドウ球菌等の細菌を死滅させるのが、光触媒の細胞殺菌効果である。この無害の公知を補足する上で、環境保全研究所の生体融合型光触媒トリニティーゼットを例に挙げると、使用する材料には食品添加物に使用している酸化チタンの他、骨の材料であるリン酸カルシウム、トウモロコシが主成分のシクロデキストンやシルクなど、生体に安全な物で構成されており、蚕に飼料として与えても問題が無いと無害を公知しており、本発明は、これを参考に光触媒酸化チタンを爪楊枝の先端部に塗布し口腔内で使用する事とした。
【０００９】  本発明の光触媒爪楊枝は、木製または紙製等の棒状の爪楊枝の先端部３６０度全方向に万遍なく光触媒を塗布またはマッチ棒状先端の頭薬部を光触媒に付け替え、口を開ける事で口腔内に太陽光は勿論の事、可視光・酸素・紫外線が入り、光触媒反応を起こした上で口腔内の歯間や歯肉に先端部を挿入または接触させ不快な食査を除去し、光触媒活性により歯間や歯茎に付着する細菌等に反応させ、殺菌・分解による菌の死滅作用が得られ口腔内を衛生的にする事が可能とするものである。
【００１０】  また、口腔内を開けたままにした場合、呼吸する際に通常より酸素を必要とする為、口腔内は乾燥し、口を閉じれば個人差はあれど唾液が出て酸化物を生成し過酸水素（Ｈ２Ｏ２）後、水に酸化反応の電子が酸素分子へ移行しやすくする事で光触媒反応の効率を高められる為、爪楊枝で歯間や歯茎の不快な食査処理をする状態が、口腔の開口で光を取り込み、呼吸で通常よりも多く酸素吸引する条件と合致する。その上で、爪楊枝の先端部に塗布された光触媒酸化チタンが歯間や歯茎に直接接触した場合、食査の排除時や虫歯・歯肉炎等の歯槽膿漏箇所は光触媒の格好なターゲットとし反応する事から、毎日、毎食後に歯磨きや歯間ブラシを使用する以上の効果が得られる場合にもなる。さらに、抗生物質も効かないようなバクテリアを死滅させ且つ安全で無害な抗菌技術としては酸化チタン光触媒以外に候補が無く、多くの病院の手術室で酸化チタン光触媒が試され、その効果が実証された事から、この後種々の商品分野への展開が進み、その意味で健康医療技術は現在の酸化チタン光触媒の応用端緒であり、経口避妊薬等に用いられる人工女性ホルモン等の多くの化合物についても光触媒分解が試みられており、女性ホルモン活性を完全にゼロにするのを出来るのがわかっている。
【００１１】  ただし、光触媒が短時間で効果が出ない或は出来難い場合を仮定しても、一般的な習慣として、食後等の歯磨きを考慮すれば、光触媒爪楊枝は毎日の使用は勿論、毎食に近い頻度で利用する行動は結果として口腔内に光触媒をより多く働かせる事となる。
【００１２】  実施例として、日本曹達製酸化チタンコーティング材であるビストレイタＨ２：アナターゼ型酸化チタンで造られた光触媒で爪楊枝に直接噴霧したコーティング面と非噴霧面を目視した結果、爪楊枝のコーティング面が薄くなる事から、１ｃｃから２ｃｃ程度の光触媒溶液を薄い皮膜の袋状に挿入充填させ、悪臭である強い口臭の成因部に接触させ袋が破裂開放した結果、光触媒溶液と照射されている紫外線や可視光線により口臭抑制を最大限に発揮できるなどの効果を有し、その一つの導因はキシリトール粉体を混成させる事である。口臭の原因や抑制方法については既に多くが公知され、光触媒溶液もその選択肢の１つであり、挿入充填させる光触媒溶液については特に限定されないが生体に対し無害であるものが好ましい。
【００１３】  即ち、光触媒は相手をあまり選ばない非選択的性の反応であり、多機能、酸化分解力以外にも超親水性という性質がある事から、本発明の光触媒爪楊枝の先端に塗布した親水性の高い光触媒酸化チタンは光や紫外線、可視光線の照射と唾液により運ばれ口腔内に浸透すると殺菌性を発生させる事を知見し、歯周疾患の予防を可能としたのである。元々、健全な口腔内には細菌やウィルス等が常に大量にあるのではなく、何らかの条件や環境により口腔内に入り込み増殖する事から、それを抑止する１つの選択肢として光触媒が好ましい。
【００１４】  さらに、酸化チタンは光があたると水分に対して非常に濡れやすくなり、このような現象は最低でも数十μｗ／ｃｍ２の強度の紫外線を必要とされているが、光触媒の性質の１つである酸化分解活性に於いては、弱い光の下では量子効率が最高水準にしている事は公知であり、低い量子効率で起きている事実が判明し、その結果、光により親水化反応を有効に使う事が出来れば、よりその効率が高められる。また、酸化タングステン（ＷＯ３）と複合化することで超親水性を発揮する事も公知であり、使用摂取量も微量のナノ単位で排泄物に出された場合でも確認が実証し得ない程のため検証が難しく、体内蓄積の有無についてはヨーロッパ等の海外から指摘される要因ともなっている。現在では歯科関連施設でも光触媒を使用しており、何れも微量のため残留の検証でも明確な残留の有無は実証されていない。口腔内のように唾液という水分が常にある環境は最適であると思われる。しかも、歯磨き粉や歯ブラシ等でも酸化チタンは体内に残留するものではなく無害と公知され、多くはうがいにより体外に排出されている。
【００１５】  また、光折出法で弱い光の下での光触媒による抗菌効果が公知されているが、薄暗い屋内等の普通の光にあたる可視光線で活性酸素を発生させる酸化チタンや、光が無くてもナノ単位の有害物質や化学物質等を吸着させる事も今日では光触媒の開発進化により公知されており、使用する場所は限定されない。ただし、光触媒は壁のような固定物に対しての効果は認められており、その範囲も固定物であれば限定されるに等しい。
【００１６】  可視光線については前記［００１４］でも記したが、光触媒に於いて光の有無は重要であり、特に本発明の光触媒爪楊枝は木製や紙製を使用し、材質の中や表面に浸透させる方法であり紙製の場合はこより状で捻られその隙間に入り込ませる為、可視光線や紫外線について計算式で求められる事も併せて説明する。可視光線ｖｉｓｉｂｉｅ（ｖ）や紫外線Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ（ＵＶ）の光はＸ線、マイクロ波或は電波と同様に電場と磁場を繰り返しながら進行する波、即ち電磁波である。可視光以外では色の相違は見えないが波長ｗａｖｅｌｅｎｇｈｔ（λ）と振動数ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｎｕｍｂｅｒ（ν）を持っており、波長によって単位はメートル（ｍ）で表され、物質はその化学構造と関係して電子遷移に応じ紫外線から可視部の光を吸収する事が計算出来る。それにより、紫外可視吸光度測定法があり、爪楊枝のような層の厚みに光触媒を浸み込んだ光触媒には薄い被膜で面をコーティングするが木製の破損部などに入り込んだ光触媒が通過する場合を想定すると、電子遷移に伴う光の吸収を利用するもので、通常２００ｎｍ〜８００ｎｍの波長の光紫外線、可視光線を測定する方法である。図１０に示した光が厚さのある爪楊枝ιの層を通過する場合を仮に想定し、入射光の強さをＩｏ、透過光の強さをＩとした時、両者の比率を（Ｉ／Ｉｏ）を透過度ｔ（ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ）で、これを１００分率で透過率（Ｐｅｒｃｅｎｔｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）Ｔ
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また、透過度ｔの逆数（ｌ／ｔ）の常用対数を吸光度Ａ（ａｂｓｏｒｂａｎｃｅ）Ａ＝−Ｉｏｇｔ＝２−Ｉｏｇｔ吸光度Ａは試料濃度に比例し、これはＢｅｅｒ法則である。吸光度Ａは試料溶液の濃度及び層長に比例すると表現され、これはＬａｍｂｅｒｔ−Ｂｅｅｒの法則でＡ＝Ｒ・Ｃ・ιであり、Ｒは比例定数、Ｃ・ιはそれぞれ濃度、層長を表す。ＣをｍｏＩ／Ｌで表しＲをεと表記、モル吸光係数ｍｏｌａｒａｂｓｏｒｐｔｉｖｉｔｙ  Ａ＝ε、ｃ、ι  試料溶液濃度１ｍｏｌ／Ｌのとき吸光度εに相当する事になり、同一測定条件下で物質に固有の値となる。また、ｃを％（ｗ／
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ｎで試料溶液の濃度が１％（ｗ／ｖ）の吸光度に相当する事になる。
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この値もまた物質固有の値となり、医薬品の示性値や紫外可視吸光度測定法を用い、上記の２式は測定対象化合物の分子量をＭとし、試料溶液のモル濃度をＸｍｏｌ／Ｌとすると、そのパーセント濃度はＸ、Ｍ／１０％（ｗ／ｖ）となり、
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【００１７】  さらに、蛍光光度は光源・分光部・試料部・分光部・検出部からなり、光源の光が分光部を経て試料に入射し、普通は励起光の光路と垂直の方向へ出た光を別の分光部を経て検出部に導入して観察する。この測光方式は散乱光の影響を少なくする為であり、側面方式と呼ぶ。また、試料が固体での時や高濃度の時に表面から測定する表面方式がある。化学構造と蛍光性の関係は蛍光が発光以外の過程に起こる割合や項間交差の起こりやすさなど種々の因子に左右されるため、吸収との関係よりも複雑である。経験的に多くの仮説があるが、その多くは狭い範囲にしか適用出来ない。有機化合物では蛍光を発するには分子内にπ結合の存在が必要と考えられ、つまり単結合だけで構成されている化合物は原則として蛍光を発しない。π→π＊遷移のエネルギー差が普通の紫外可視領域に対応するのに対し、単結合のσ→σ＊遷移はエネルギー差が大きく、より短波長の真空紫外線に相当し、大きなエネルギーを吸収すると発光の前に結合が解離するためと考えられている。このような事から分子内に孤立電子対を有するＣ＝Ｏ、Ｃ＝Ｎなどの構造の近くに水素結合をするもの、例えば−ＮＨ２、−ＯＨといった基が存在すると、ｎ→π＊遷移が起こりやすくなるので、しばしば蛍光性を有する。
【００１８】  また、蛍光灯の場合、次のような計算式で求める事が出来る。Ｆ＝ＫＩ０φεｃιであるが、蛍光強度Ｆは蛍光物質の溶液濃度ｃ、層長ι及び励起光の強さＩ０に比例する。記号表記としてＫ・蛍光定数、Ｉ０・励起光の強さ、φ・発光した蛍光又はリン光量子数／吸収した励起光量子数である量子収率、ε・モル吸光係数、ｃ・濃度、ι・層長となる。上記の式はＦ＝Ｉ０φ・２．３０３・εｃιとして表される事もあり、もともと蛍光の再吸収を無視した場合に成立する次の式をｃについてテーラー展開し、二次以上の項を省略したものである。Ｆ＝Ｉ０φ（１−１０−εｃι）この際、εｃιが十分小さければＦはｃに比例するとみなし、この比例関係を利用して、蛍光およびリン光の定量が行われる。ｃが大きくなればＦはｃとの比例関係を保てず、一定値であるＩ０φに近づいていく。実際は、濃度が大きくなるとφの減少が同時に起こる濃度消光と蛍光光度法は吸光法に比べて１０３倍以上も高感度の測定法であり、溶出試験・含量均一性試験法に利用されているが、これは励起スペクトル及び蛍光スペクトルを描かせるまたは暗所で紫外線を照射して肉眼で観察する。通常、波長の２５４ｎｍまたは３６５ｎｍの低圧水銀ランプを用い、日局ＸＩＶでは、液状医薬品の蛍光は黒色の背景を用いて観察すると定められている。励起スペクトル及び蛍光スペクトルに於いても最も感度の良い極大波長である各波長を調べて設定し、蛍光強度はわずかな条件の変化に影響されるので比較となる標準試薬を用いる。まず、試料中の定量する目的成分と同じ標準品について、数種の濃度の溶液を調製し、各々の蛍光強度を測定し検量線を作成する。この検量線を利用して濃度未知の試料についてその濃度を求める又は検量線が一定範囲の濃度で直線になっていることが確かめられている場合は、その濃度範囲内の既知濃度（Ｃｓ）の標準品溶液の蛍光強度（Ｆｓ）と試料溶液の蛍光強度（Ｆｔ）を測定し、それらの値より、次の比例式を用いて試料溶液の濃度（Ｃｔ）を求める事が出来る。Ｃｔ＝Ｃｓ×Ｆｔ／Ｆｓ  しかし、現在に於いては分析機器で何れの光も算出されている。
【００１９】  さらに、本発明の光触媒爪楊枝は通常レストランのテーブル等の卓上ではガラス・陶器・木工・プラスチック・アルミで造られた容器に収められ、光触媒がＬＥＤの電球による照射光で常に活性させる事が出来るケースも考案され、同時に光触媒は目視では確認できない程の粒子で透明に塗布された爪楊枝の先端部に照射させる。
【００２０】  また、光触媒は物体の表面に薄くコーティングされる性質上、塗布する爪楊枝表面は凹凸状に仕上げ、より塗布面を広くしておく事で効果も得られやすい。特に、光触媒が少しでも多く先端部層に浸透させる方法の１つとして表面を概粗目に仕上げる事も考慮する。同時に［００１５］で示した通り、固定面を広くする事により光触媒の効果も認知される。
【００２１】  一方、光触媒爪楊枝は実施例としてあげた酸化チタンの他、酸化タングステン・ヒドロキシアパタイト等でも好ましく、細菌はヒドロキシアパタイトに吸着させ、空気中の酸素や光・紫外線・可視光線の照射と光触媒爪楊枝が口腔内の歯や歯茎等に触れた瞬時に破裂後、歯痛や歯周疾患などの痛みが治まる等の結果を得たが、これは治癒する事を意味するのでは無く、あくまでも一時的であり、個人差にもよるため今後の臨床結果を待ちたい。また、光触媒はミクロの傷を埋めて修復する作用も認められ、歯垢や着色汚れのスティンの再付着を防止し、フッ素が含有されていない為、インプラントへ使用しても良い。
【００２２】  本発明の光触媒爪楊枝は、歯磨きと違い水の使用を必要としない為、どこでも使用が出来、コンパクトなケース等に入れると携帯で持ち運びも便利で、持続的な利用により口腔内細菌の殺菌や歯垢の蓄積などを除去する事が常態的となり、新たな歯周疾患の予防する事にも効果的となる。ただし、口腔内を清潔にする際に出る多くの食査や爪楊枝の使い端を飲み込まないよう、口を漱ぐ事が好ましい。
【００２３】  一方、光触媒爪楊枝が木製や紙製の場合、使用後も可燃ごみとしての廃棄出来、環境にも影響が無く、誤って屋外に落としても粉砕される為、プラスチック等の固体ゴミのような公害とならない。さらに木製の爪楊枝は唾液等で柔らかくなった状態で歯間や歯に接触させると光触媒が塗布された先端部はブラシ先のように細く枝分かれし狭隘な歯間の場合でも光触媒コーティングは剥離し難く、先端が接触するため、口腔内の全てに行き届く事が可能となる。その後、うがいや口を漱ぐ事は口腔内の衛生、口臭予防に対しより好ましい。
【００２４】  また、紙製も光触媒が塗布された先端部を歯間や歯に接触させ食査の除去をするが、唾液等で柔らかくなった状態になった場合でも歯の表面等を磨き拭き取るようになるため、歯の漂白も可能となると公知され、その上、継続的で長期間の使用が適切なため、光触媒爪楊枝の使用はより好ましいものとなる。
【００２５】  さらに、光触媒爪楊枝を使用する場合、［００１２］でも示したが、虫歯菌の生育を防ぐと言われているキシリトールを光触媒と混合させ汚れの付着を防止する事も好ましく、歯痛のある場合にも使用を制限しない。また、汚れを浮かして自動洗浄とも言うべき性質、除菌、臭い消し効果がある酸化タングステンの使用も好ましく、酸化タングステンは、波長を選ばず可視光で使用出来、歯の菌は洗浄剤である酸化タングステン、酸化チタン、ヒドロキシアパタイトで取り除き、細菌は、ヒドロキシアパタイトに吸着する為、光や紫外線、可視光線の照射と光触媒爪楊枝が口腔内の歯や歯茎等に触れた瞬時に空気中の酸素で瞬時に破裂し口腔内の菌を死滅させる効果もある事から、光触媒爪楊枝の使用時には歯痛緩和の改善もみられた。
【００２６】また、光触媒爪楊枝は光の波長を選ばない為、自宅のどこでも使用が出来、太陽光や紫外線・蛍光灯・ＬＥＤなどの光が当たると歯の表面に酸化力が生まれ、歯の着色や口腔内細菌の有害物質を分解し、分解された分子は酸素などと結合し、二酸化炭素や水になるため、体外排泄される事で人体に影響を与えず安全に使用される。さらに、口腔内の歯や歯茎は固定物ではないため、その効果について光触媒の微量な液体を用い口腔内虫歯や歯周疾患に対し実施試験を行った結果、３０分から３６時間程度は痛みが治まり光触媒の有効性が示された。ただし、これはあくまでも一時的であり歯痛や歯痛疾患を根治するには至らない。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】光触媒爪楊枝の全体図である。
【図２】光触媒爪楊枝の最先端部を歯間に入れ食査を排除している口腔部分正面図である。
【図３】光触媒爪楊枝が枝上に分かれた極細の先端部を歯槽・歯肉膿瘍状態の歯肉に挿入し食査を取り除く断面図である。
【図４】紙製の光触媒爪楊枝で唾液によりふやけた先端部で歯の表面に接触させた図である。
【図５】光触媒爪楊枝の先端部を歯の虫歯欠損部に滞留した食査を取り除くために挿入させた図である。
【図６】光触媒爪楊枝の先端部を歯間または歯の欠損部分に接触させ食査を除去している斜面図である。
【図７】食査を取り除くために歯と歯肉に光触媒爪楊枝の先端部を接触させた断面図である。
【図８】口を開けて光触媒爪楊枝を使用している図である。
【図９】（Ａ）光触媒溶液を入れた薄い被膜の袋を光触媒爪楊枝の先端部付帯した拡大図（Ｂ）薄い被膜に光触媒溶液を入れ光触媒爪楊枝の先端部を歯に接着させ光触媒溶液を破裂放出した拡大図である。
【図１０】紫外線・可視光線の測定をする紫外可視吸光度測定法を示した図である。
【図１１】蛍光分光光度計の装置図である。
【図１２】蛍光光度法の測光方式の図である。
【００２８】  以下、図面をもとに詳細を説明する。図１の光触媒爪楊枝の先端部２は、全方向に光触媒となる酸化チタン３粉末や酸化チタン３液体を塗布や染付け、埋め込み、貼り付けまたはスプレー噴霧器で吹き付けされて酸化チタン３が固定化してある。また、光折出法で弱い光の下での光触媒による抗菌効果が公知されているが、薄暗い屋内や図８のように普通の光にあたる可視光線でも反応を示す環境保全研究社開発製品のトリニティーゼットの採用により口腔内で反応し、活性酸素を発生させる酸化チタンである事から、日差しや照明器具の真下等に限定させずに、どこでも使用が出来る。また、先端部に塗布する酸化チタン３は、何れも市販流通されているが、その濃度については実験データをもとにオリジナルのものとなる。
また、先端部２は半球状や三角錐状等、使用する箇所により使い分けが出来る他、最先端部については使用時の安全上を考慮すると、出来るだけ丸みのある形状が好ましい。【００２９】  さらに、図１の光触媒爪楊枝は１本成形であり、木製または紙製で共に吸収性に優れており、光触媒酸化チタンの先端部２への浸透性の高い物質が含有されているため固定化には非常に有効である。手持部１は、円柱または角型など任意であるが、すべり落ちる事を防止する為、切れ込みや隆起させる事も一考である。【００３０】  図２は酸化チタン３を塗布した先端部２の最先端部に丸みを持たせ、歯茎６に接触させているが、光触媒爪楊枝は木製および紙製や金属性または樹脂製であり、歯茎や歯肉を傷つけない事を重要としている。また、爪楊枝として作製してあるので、日常的な使用は食査を取り除くという目的である事は言うまでもない。【００３１】  光触媒の酸化チタンは従来からある銀等の抗菌剤の範囲におさまらない機能を持ち例えば大腸菌Ｏ１５７の死滅後に発生する毒素エンドトキシンやベロ毒素をも分解出来る事から、図３に示した歯肉膿瘍７や歯槽膿瘍８に光触媒爪楊枝の先端部２を挿入しているが、木製の爪楊枝は唾液等で柔らかくなった状態で歯間や歯に接触させると光触媒が塗布された先端部はブラシ先のように細く枝分かれし、狭隘な歯間の場合でも先端が光・紫外線・可視光線の照射を浴びながら接触出来、口腔内にある菌類等を抗菌する事で口腔内環境の改善の一助になると思われる。【００３２】  光触媒爪楊枝は食事等で歯間１０や歯肉５に入り込む食査１１等を排除する事が大きな目的の１つであり、図５にある虫歯９で破損した箇所の歯４や歯間１０には、直接接触し排除が出来る為、光・紫外線・可視光線・蛍光灯・ＬＥＤ球の光を照射されながら起こる光触媒活性により歯間１０や歯肉５、歯茎６に付着する細菌等に反応させ、殺菌・分解による菌の死滅作用が得られ、即効性を求める事では無いが、口腔内を衛生的にする事も目的の１つである。【００３３】  また、光触媒爪楊枝を図６のように食後以外にもメンテナンス使用することにより、歯間１０や歯肉５の食査１１の他、口腔内の全てに行き届く事で菌類の増殖予防も可能になり、口臭の発生も抑える事も考えられる。【００３４】  さらに、図７に示したように歯４の表面を紙製の光触媒爪楊枝の先端部２が唾液等で柔らかくなった状態で擦る事により、歯４や歯間１０などに光触媒酸化チタンが塗布されており、擦られたり触れる事により、歯の漂白効果も期待できる。【００３５】  光触媒に於いて光の有無は重要であり、特に本発明の光触媒爪楊枝は木製や紙製を使用し、材質の中や表面に浸透させる方法の為、可視光線や紫外線について計算式で求められる。図１０に示したが、物質はその化学構造と関係して電子遷移に応じ紫外線から可視部の光を吸収する事が計算出来る紫外可視吸光度測定法や図１１に示した蛍光光度計の装置は光源・分光部・試料部・分光部・検出部からなり、この装置を用い図１２に示した通り、側面方式と表面方式により光の観察測定をする事が出来る。【００３６】  また、光触媒爪楊枝で安全性が拡大する事により、光触媒溶液を増量する場合は図９のように薄い被膜の袋に光触媒溶液��１ｃｃから２ｃｃ程度の挿入充填が好ましく光触媒爪楊枝に付帯し、歯、歯茎、歯肉、歯間、舌もしくは唾液との接触により被膜が破られ溶液が放出、コーティングする事で口臭元に塗布出来る。ただし、その濃度は任意であるが安全性を考慮した範囲として１ｃｃから２ｃｃの微量程度に限定する。
【発明の効果】
【００３７】  以上、説明したように本発明の光触媒爪楊枝は、安全な木製および紙製で棒状の爪楊枝であり、先端部の３６０度全方向に万遍なく光触媒を塗布させ、口を開ける事で口腔内に光触媒反応を起こした上で、歯間や歯肉に先端部を挿入または接触させ不快な食査を除去し、光触媒活性により歯間や歯茎に付着する細菌等に擦り触れる事により反応させて、殺菌・分解による菌の死滅作用が得られ口腔内を衛生的にし、虫歯や口臭予防、歯の漂白効果が期待出来る。また、歯科関連施設でも光触媒は利用されており、その有効性も公知されているが、歯の漂白については半年以上の長期使用によるものである。一般的には光触媒を利用するには紫外線を必要とするが、今日では環境保全研究所社の光触媒トリニティーでも公知されている通り、可視光で反応させる光触媒を採用する事で、広範囲な環境での使用が可能となる。また、狭隘な場合や食査により金属製や樹脂製の爪楊枝でも先端部の安全性や環境を考慮し、木製および紙製と使い分ける事とするが、昨今の廃プラスチック等のゴミ処理問題から鑑みると、木製や紙製の採用が望ましい。
【００３８】  さらに、一般の爪楊枝と同様にレストラン等の外食産業、個別の食卓や弁当等の食事をする際、身近に置く事で習慣的に持続性のある使用が出来る他、ケースや個別袋で常に携帯する事で、歯磨きが出来ない水の無い場所や、病気・介護等で身動きが困難な方まで、介護者によって使用も可能となる為、より多くの方の口腔内環境の改善や状態が得られる光触媒爪楊枝である。当然、光触媒爪楊枝の使用場所である食卓等での据え置き爪楊枝容器にはＬＥＤ球により光を照射出来るように取り付けてある。
【００３９】  また、虫歯や歯槽膿漏時には、歯ブラシの接触で痛みにより歯磨きが出来なくなる場合も多々あるが、本発明の光触媒爪楊枝は軽量で先端部の操作性と変形させる事で個別の歯や歯茎の状態に対する接触方法も任意となり、光触媒酸化チタンの継続的な使用で口腔内の歯周疾患を抑制する効果が得られる。本発明の光触媒爪楊枝の先端部に痛み止め等の塗り薬を塗布させ口腔内へ指などを使わずに歯痛の原因となる患部へ接触させるなどの衛生的に使用する事が好ましい。
【００４０】  一方、使い捨て箸、割箸等も材質は自然樹木質・竹材質等であり、食事の際に利用する事で、口腔内に持続的な光触媒を接触させるには好ましく、爪楊枝と同じく口腔内の歯周疾患やＯ１５７等に対する予防を可能とするものである。
【００４１】  さらに、光触媒の毒性・無害性については既に詳細は公知されおり、光触媒爪楊枝はその範囲で製造する。また、本発明を実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４２】  １  手持部
２  先端部
３  光触媒酸化チタン
４  歯
５  歯肉
６  歯茎
７  歯肉膿瘍
８  歯槽膿瘍
９  虫歯
１０  歯間
１１  食査
１２  光触媒溶液被膜
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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