(57)【要約】  本発明は、建造物または輸送手段の室内照明条件下で活性である少なくとも１種の光触媒化合物を含む基体であって、これに接触する微生物を無力化するための基体に関し、該基体の製造方法、および消毒、ろ過、換気等のためのガラスまたは他の基体としての該基体の使用にも関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
建造物または輸送手段の室内照明条件下で活性である少なくとも１種の光触媒化合物を含む基体であって、これに接触する微生物を無力化するための基体。
【請求項２】
該光触媒化合物が、窒素雰囲気下または窒素および少なくとも１種の還元ガスの雰囲気下で、可視スペクトルから光子を吸収できるようにするのに十分な時間の熱処理を受けたＴｉＯ2を含むことを特徴とする、請求項１に記載の基体。
【請求項３】
該基体が、第１の光触媒化合物、および、可視域の波長に対応する、自身の価電子帯の上端の準位と伝導帯の下端の準位との間のバンドギャップを有する第２の化合物、の密接な組み合わせからなることを特徴とする、請求項１または２に記載の基体。
【請求項４】
該光触媒化合物がメソ多孔質構造の中に組み込まれていることを特徴とする、前掲の請求項のいずれかに記載の基体。
【請求項５】
殺菌剤等の機能性物質が該構造の空隙に含まれていることを特徴とする、請求項４に記載の基体。
【請求項６】
該光触媒化合物が、Ｎおよび／またはＳおよび／または少なくとも１種の金属イオンでドープされたＴｉＯ2を含むことを特徴とする、前掲の請求項のいずれかに記載の基体。
【請求項７】
ＮでドープされたＴｉＯ2が、Ｔｉを含む少なくとも１種の前駆体からの、アンモニウム官能基を有する少なくとも１種の化合物の存在下での液体ルート、続いて熱処理によって得られることを特徴とする、請求項６に記載の基体。
【請求項８】
Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｍｏ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ｆｅ，Ｃｅ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ｎｄ，Ｚｎ，Ｗ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｂｉ，Ｎｉ，Ｒｕで、濃度０．５から１０ｍｏｌ％でドープされたＴｉＯ2が、アルコキシドおよび金属塩等のチタン化合物を共沈させ、続いて熱処理することによって得られることを特徴とする、請求項６に記載の基体。
【請求項９】
該光触媒化合物または該光触媒化合物を組み込むコーティングの少なくとも一部が、Ｐｔ，Ｒｈ，ＡｇまたはＰｄ型の薄膜の形状で貴金属によって被覆されていることを特徴とする、前掲の請求項のいずれかに記載の基体。
【請求項１０】
ガラスもしくは単数もしくは複数のポリマー、特に透明であるもの、もしくはセラミック基体、もしくはガラス−セラミック基体、もしくは、外観下塗り、コンクリートのスラブもしくは舗装、建築コンクリート、コンクリートブロック、レンガ、タイル、セメント質組成物の材料、テラコッタ、石板、石、金属表面の形式の建築材料で形成された基体、もしくはミネラル断熱ウール型のガラスを基にする繊維質基体、もしくはガラス強化糸、布帛、壁紙等の建造物の壁のコーティング用の材料を基にし、または木材もしくは塗料を基にすることを特徴とする、前掲の請求項のいずれかに記載の基体。
【請求項１１】
平坦な、特にソーダ石灰の、ガラスで形成されていることを特徴とする、請求項１０に記載の基体。
【請求項１２】
該光触媒化合物が、５ｎｍから１μｍの間の厚みを有する層の中に含まれていることを特徴とする、前掲の請求項のいずれかに記載の基体。
【請求項１３】
前掲の請求項のいずれかに記載の基体を製造する方法であって、該光触媒化合物が、室温真空スパッタリング、場合によりマグネトロンスパッタリングおよび／またはイオンビームスパッタリングによって、金属Ｔｉもしくはｘ＜２のＴｉＯxのターゲットと酸化性雰囲気とを用いて、またはＴｉＯ2ターゲットと不活性雰囲気とを用いて、堆積されることを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１〜１２のいずれかに記載の基体を製造する方法であって、該光触媒化合物が、ＣＶＤ形式の固体、液体または気体の熱分解処理によって堆積されることを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項１〜１２のいずれかに記載の基体を製造する方法であって、該光触媒化合物が、ゾル−ゲル処理によって堆積されることを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項１〜１２のいずれかに記載の基体の使用であって、病院等の公共建造物もしくは個人の家屋もしくは共同住宅、もしくは家具の内側部のためのものであるか、または任意の陸上、水中もしくは空中の輸送手段の内側部のものであり、居者が身に着けた被服または任意の装飾品を含む、表面としての使用。
【請求項１７】
請求項１〜１２のいずれかに記載の基体の使用であって、自浄性、特に防曇性の、防汚性および凝結防止性のガラスであって特に複層ガラス型、二重ガラスである建造物用のもの、自動車用の風防、後部窓もしくは横窓の形式の輸送手段用のガラス、列車用、航空機用またはボート用のガラス、水槽、ショーウィンドウ、温室、棚もしくはシャワー室等のインテリア設備、ストリート・ファーニチャ、鏡、コンピュータ、テレビもしくは電話の形式のディスプレーシステム用スクリーンのためのガラス等の実用ガラス、エレクトロクロミック、液晶もしくはエレクトロルミネセンスガラス等の電気作動のガラス、光電池ガラスまたはランプ用のガラス、としての使用。
【請求項１８】
請求項１〜１２のいずれかに記載の基体の使用であって、液体もしくは気体のろ過、曝気装置および／もしくは空調装置、換気ダクトまたは送水管における使用。
【発明の詳細な説明】
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００１】
本発明の目的は、特に建造物または輸送手段の内側部等の密閉空間において、バクテリア、ウイルスおよび菌類等の微生物の成長を完全にもしくは部分的に壊滅させ、または少なくとも阻害することにある。
【０００２】
語句「これらの成長を阻害する」は、微生物の量が、多くても維持されるに留まり、または若干低減することを意味し、よってこの語句は、殺菌機能性がバクテリアの数のより大幅な低減を意味するのに対して例えば静菌機能性を意味するものと理解される。
【０００３】
よって、本発明は、例えば、
−既知の原因が空気、水、居者の手または衣服、病院の室内表面である可能性がある全ての院内感染、または
−特に送水管、換気装置／ダクト、空調システム等の中に発生するレジオネラ菌
という問題に対処するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明において対処される微生物は、人体に対する病原性を有しても有さなくても良い。より詳細には、
−バクテリアとして：Ｂａｃｉｌｌｕｓ（バチルス属菌）、Ｂｏｒｄｅｔｅｌｌａ（ボルデテラ属菌），Ｂｏｒｒｅｌｉａ（ボレリア属菌），Ｂｒｕｃｅｌｌａ（ブルセラ属菌），Ｃａｍｐｙｌｏｂａｃｔｅｒ（カンピロバクター属菌），Ｃｈｌａｍｙｄｏｐｈｉｌａ（クラミジア属菌），Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ（クロストリジウム属菌），  Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｄｉｐｈｔｅｒｉａｅ（コリネバクテリウム属ジフテリア菌），Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ（大腸菌），Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ  ｉｎｆｌｕｅｎｚａｅ（ヘモフィルス属インフルエンザ菌），Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ（レジオネラ属菌），Ｌｉｓｔｅｒｉａ（リステリア属菌），Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ（マイコバクテリウム属）のｌｅｐｒａｅ（ハンセン菌）およびｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓ（結核菌），Ｍｙｃｏｐｌａｓｍａ（マイコプラズマ属菌），Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ（ナイセリア属菌），Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ（シュードモナス属菌），Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ（サルモネラ属菌），Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ（スタフィロコッカス属菌），Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ（ストレプトコッカス属菌），Ｔｒｅｐｏｎｅｍａ  ｐａｌｌｉｄｕｍ（梅毒トレポネーマ），Ｖｉｂｒｉｏ  ｃｈｏｌｅｒａｅ（ビブリオ属コレラ菌），Ｙｅｒｓｉｎｉａ  ｐｅｓｔｉｓ（エルシニア属ペスト菌）等、
−ウイルスとして：ＳＡＲＳ，ＡＩＤＳ，インフルエンザ，肝炎，単純ヘルペス，帯状疱疹，水痘，コロナウイルス，エボラ等、そして
−菌として：真菌、アスペルギルス属菌、カンジダ属菌等
の説明が限定的でなくなされる。
【０００５】
上記した本発明の目的は本発明によって実現され、本発明の主題は、建造物または輸送手段の室内照明条件下で活性である少なくとも１種の光触媒化合物を含む基体であって、これに接触する微生物を無力化するための基体である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
光触媒化合物としては、以下の化合物：ＴｉＯ2，ＷＯ3，ＣｄＯ3，Ｉｎ2Ｏ3，Ａｇ2Ｏ，ＭｎＯ2およびＣｕ2Ｏ3，Ｆｅ2Ｏ3，Ｖ2Ｏ5，ＺｒＯ2，ＲｕＯ2およびＣｒ2Ｏ3，ＣｏＯ3，ＮｉＯ，ＳｎＯ2，ＣｅＯ2およびＮｂ2Ｏ3，ＫＴａＯ3およびＳｒＴｉＯ3，Ｋ4ＮｂＯ17等のうちの１種または２種以上が分かっている。
【０００７】
これらのうち最も特に好ましいのは、ＴｉＯ2の、アナターゼ型および／またはルチル型で少なくとも部分的に結晶化されたもの、およびこれほどではないがＳｒＴｉＯ3およびＫ4ＮｂＯ17である。
【０００８】
建造物または輸送手段の室内照明条件は、主として可視光および少量の残余の紫外光で構成されるスペクトルによって特徴付けられる。したがって、本発明に係る光触媒化合物は、可視光下で活性であるように、または紫外光下で従来の光触媒化合物の活性と比べて大幅に増大した活性を有するように選択される。
【０００９】
ここで、用語「無力化する」は、最低でも微生物の始めの量が持続することを意味するものと理解され、本発明はこの量が増大することを排除する。したがって、微生物の成長および増殖は回避され、そして殆ど全ての場合で、微生物の量が持続している場合であっても、微生物で覆われた表面積は低減する。微生物の無力化は、本発明に従い該微生物の完全な壊滅にまで及ぶことができる。
【００１０】
無力化される微生物は人体に対して病原性を有しても良く、この場合、本発明は人体の健康に対する利点を与える。これらはまた人体に対して非病原性であっても良く、その結果、菌類等の発生を回避することによる透明基体の清浄性の維持が問題となる。
【００１１】
第１の変形に従い、該光触媒化合物は、窒素雰囲気下または窒素および少なくとも１種の還元ガスの雰囲気下で、可視スペクトルから光子を吸収できるようにするのに十分な時間、熱処理を受けたＴｉＯ2を含む。熱処理は２５０℃以上で行われ、７００℃に及んでも良く、数分から数時間行われる。還元ガスとしては、水素およびメタン等の炭化水素のうち少なくとも１種を用い、窒素／単数種または複数種の還元ガスの体積比は、特に、１００／０と５０／５０との間である。熱処理は、従来のアニーリング処理またはガラス基体の従来の強化処理に相当するものであることができる。
【００１２】
第２の変形に従い、基体は、第１の光触媒化合物、および、可視域の波長に対応する、自身の価電子帯の上端の準位と伝導帯の下端の準位との間のバンドギャップを有する第２の化合物、の密接な組み合わせ（ｃｌｏｓｅ  ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）からなる。該第１の光触媒化合物は、すでに言及したものから選択され、該第２の化合物は、ＧａＰ，ＣｄＳ，ＫＴａ0.77Ｎｂ0.23Ｏ3，ＣｄＳｅ，ＳｒＴｉＯ3，ＴｉＯ2，ＺｎＯ，Ｆｅ2Ｏ3，ＷＯ3，Ｎｂ2Ｏ5，Ｖ2Ｏ5，Ｅｕ2Ｏ3から、限定することなく選択される。２種の化合物の密接な組み合わせは、非反応性処理、例えば粉末の混合およびバインダー中での熱処理、または溶液の混合後の液体ルート、続いて熱処理および／もしくは乾燥、によって得ることができる。該組み合わせはまた、液体または気体の熱分解（熱ＣＶＤ）等の反応性処理によって２種の化合物の前駆体から、または、例えば、該第１および第２の化合物の２種の金属前駆体の混合物からなるターゲットを用いたスパッタリングによって得られる。
【００１３】
第１および第２の変形の両者の主題は、もっぱら可視スペクトルであって、主として建造物または輸送手段の内側部に存在するスペクトルの照射下で光触媒的に活性な化合物を製造することにある。
【００１４】
第３の変形に従い、該光触媒化合物はメソ多孔質構造の中に組み込まれている。元素Ｓｉ，Ｗ，Ｓｂ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｔａ，Ｖ，Ｂ，Ｐｂ，Ｍｇ，Ａｌ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｓｎ，Ｚｎ，Ｉｎ，Ｆｅ，Ｍｏ等の少なくとも１種の、化合物、特に酸化物の少なくとも１種に基づくこの構造は、２から５０ｎｍの間の直径の互いに繋がった空隙の３次元ネットワークを含む。この変形のある態様は、約５０ｎｍのサイズを有するアナターゼ結晶化ＴｉＯ2のナノ粒子を組み込んでいるシリカに基づくメソ多孔質層からなる。この層は、セチルトリメチルアンモニウムブロミド（ＣＴＡＢ）またはポリオキシエチレン／ポリオキシプロピレンブロック共重合体等の、熱処理によって分解されてメソ空隙のための空間を残す構造化剤を用いた液体ルートによって得ることができる。この処理の詳細に関しては出願ＷＯ０３／８７００２に言及されている。
【００１５】
この第３の変形により、紫外光の放射下での光触媒活性が大幅に増大し、建造物、輸送手段等の内側部等における残余の紫外光の低い照射の存在下で有用な基体を入手できる。
【００１６】
この第３の変形に従い、殺菌剤、消臭剤、抗菌剤またはその他の機能性物質が、該構造の空隙内に有利に含まれる。
【００１７】
前述の第３の変形に従い、該光触媒化合物は、Ｎおよび／またはＳおよび／または少なくとも１種の金属イオンでドープされたＴｉＯ2を有利に含む。特に：
−ＮでドープされたＴｉＯ2が、Ｔｉを含む少なくとも１種の前駆体からの、アンモニウム官能基を有する少なくとも１種の化合物の存在下での液体ルート、続いて熱処理によって；および
−Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｍｏ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ｆｅ，Ｃｅ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ｎｄ，Ｚｎ，Ｗ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｂｉ，Ｎｉ，Ｒｕで、濃度０．５から１０ｍｏｌ％でドープされたＴｉＯ2が、アルコキシドおよび金属塩等のチタン化合物を共沈させ、続いて熱処理することによって；得られる。
【００１８】
これらの金属元素の少なくとも１種を酸化チタンの結晶ネットワーク内に挿入して、チャージキャリアの数は増大した。よって、このドーピングは、酸化チタンの表面でまたは一部であるコーティング全体の適切な場所においてのみ行うことができ、該表面のドーピングは、コーティングの少なくとも一部を金属塩または酸化物の層で被覆することにより行われる。
【００１９】
好ましくは、該光触媒化合物、またはこれを組み込むコーティングの少なくとも一部は、Ｐｔ，Ｒｈ，ＡｇまたはＰｄ型の薄膜の形状で貴金属によって被覆されている。よって、光触媒現象は、光触媒反応の収率および／または反応速度を増大させることによって増幅される。さらにＡｇは殺菌剤である。
【００２０】
好ましくは、本発明の基体は、ガラスもしくは単数もしくは複数のポリマー、特に透明であるもの、もしくはセラミック基体、もしくはガラス−セラミック基体、もしくは、外観下塗り、コンクリートのスラブもしくは舗装、建築コンクリート、コンクリートブロック、レンガ、タイル、セメント質組成物の材料、テラコッタ、石板、石、金属表面の形式の建築材料で形成された基体、もしくはミネラル断熱ウール型のガラスを基にする繊維質基体、もしくはガラス強化糸、布帛、壁紙等の建造物の壁のコーティング用の材料を基にし、または木材もしくは塗料を基にする。
【００２１】
特に、本発明の基体は、平坦な、特にソーダ石灰の、ガラスで形成されている。ここで用語「平坦」は、平面であるかまたは湾曲もしくは屈曲した面を有する一枚板または積層板であって少なくとも１つの絶縁ガス充填空間を区切る複層ガラスとして適切に組み立てられるもので形成される基体を意味する。
【００２２】
基体が平坦なガラスで形成される場合、該光触媒化合物は、
−該光触媒化合物からヘテロエピタキシャル成長させた副層、
−（特にソーダ石灰ガラスの）アルカリ金属のマイグレーションに対するバリアを形成する副層、
−光学機能性を有する副層、
−熱制御を有する副層、および／または
−導電性、帯電防止性等である副層、
の介在物と有利に組み合わされる。
【００２３】
ある具体的な有利な態様に従い、該化合物は、５ｎｍから１μｍの間の厚みを有する層の中に含まれる。
【００２４】
該光触媒化合物を堆積させるためのプロセスに関し、３つの主な変形：
−室温真空スパッタリングであって、金属Ｔｉもしくはｘ＜２のＴｉＯxのターゲットと酸化性雰囲気とを用いた、またはＴｉＯ2ターゲットと不活性雰囲気とを用いた、適切なマグネトロンおよび／またはイオンビームスパッタリングによるもの；
−ＣＶＤ形式の固体、液体または気体の熱分解処理によるもの；および
−ゾル−ゲル処理によるもの；
が推奨される。
【００２５】
本発明の他の主題は、前述の基体の：
−病院等の公共建造物もしくは個人の家屋もしくは共同住宅、もしくは家具の内側部のためのものであるか、または任意の陸上、水中もしくは空中の輸送手段の内側部のものであり、居者が身に着けた被服または任意の装飾品を含む、表面としての；
−自浄性、特に防曇性の、防汚性および凝結防止性のガラスであって特に複数ガラス型、二重ガラスである建造物用のもの、自動車用の風防、後部窓もしくは横窓の形式の輸送手段用のガラス、列車用、航空機用またはボート用のガラス、水槽、ショーウィンドウ、温室、棚もしくはシャワー室等のインテリア設備、ストリート・ファーニチャ、鏡、コンピュータ、テレビもしくは電話の形式のディスプレーシステム用スクリーンのためのガラス等の実用ガラス、エレクトロクロミック、液晶もしくはエレクトロルミネセンスガラス等の電気作動のガラス、光電池ガラスまたはランプ用のガラス、としての；および
−液体もしくは気体のろ過、曝気装置および／もしくは空調装置、換気ダクトまたは送水管における；
使用である。
【００２６】
本発明は以下の例によって説明される。
【００２７】
例
フロートガラスのリボン状であるガラス上に、簡単のためにＳｉＯＣ（コーティング中の酸素および炭素の実際の量を予め調べてはいない）と表すシリコンオキシカーバイドを基にする副層を堆積させた。該ガラスは、Ｓａｉｎｔ−Ｇｏｂａｉｎ  Ｇｌａｓｓ  ＦｒａｎｃｅからＰｌａｎｉｌｕｘの名称で販売されるような厚み４ｍｍの透明なソーダ石灰シリカガラスであった。この副層は、Ｓｉ前駆体、特に窒素中で希釈されたＳｉＨ4とエチレンとの混合物から、ＣＶＤにより、ガラスの温度がまだ約５５０から６００℃であるときに、フロートチャンバー内の平板ガラス製造ラインのフロートガラスのリボン上に横方向に配置されたノズルを用いて堆積させた。得られたコーティングは、厚み約５０ｎｍおよび屈折率約１．５５を有していた。サイズ１０ｃｍ×１０ｃｍのサンプルを、ＳｉＯＣアルカリ金属バリア副層を与えるフロートガラスから切断することにより得た。これらのサンプルを洗浄し、すすぎ、乾燥しそしてＵＶ／オゾン処理を４５分間行った。
【００２８】
メソ多孔質構造を有するコーティングが副層上に形成された。
【００２９】
液体処理組成物は、第１ステップにおいて、２２．３ｍｌのテトラエトキシシラン、２２．１ｍｌの無水エタノールおよび９ｍｌの脱ミネラル水中ＨＣｌ（ｐＨ１．２５）を、溶液が透明になるまで混合し、次いで、丸底フラスコをウォーターバス中、６０℃で１時間置くことにより得た。
【００３０】
第２ステップにおいて、上記で得たゾルに、ＢＡＳＦにより登録商標Ｐｌｕｒｏｎｉｃ  ＰＥ６８００（分子量８０００）で販売されるポリオキシエチレン／ポリオキシプロピレンブロック共重合体の溶液を、ＰＥ６８００／Ｓｉのモル比が０．０１になるような割合で添加した。これは、３．７８ｇのＰＥ６８００、５０ｍｌのエタノールおよび２５ｍｌのゾルを混合することにより得た。
【００３１】
ＴｉＯ2ナノ粒子、アナターゼとして結晶化されサイズが約５０ｎｍのもの、を液体組成物に添加し、これにより、Ｔｉ／Ｓｉ＝１となるような量で、サンプル上への堆積の直前に得た。堆積は、スピンコーティングにより、サンプル当たりの開始量３ｍｌで行った（他の同等の堆積技術は、浸漬コーティング、スプレー、積層コーティング、ロールコーティング、フローコーティング等である）。
【００３２】
次いで、サンプルに以下のアニーリング処理：
−３０分間１００℃、２時間保持；
−１５分間１５０℃、２時間保持；
−１５分間１７５℃、２時間保持；
−１０分間２００℃、保持なし；
−３時間２０分３００℃、１時間保持；および
−２時間３０分４５０℃、１時間保持；
を施した。
【００３３】
これにより形成されたコーティングの空隙は、サイズ４〜５ｎｍを有していた。
【００３４】
メソ多孔質構造を有するコーティングのＳＩＭＳ分析により、Ｔｉ／Ｓｉ原子比が、当初の液体組成物の同原子比と厳密に同一であることが確認された。ＳＩＭＳ分析を用い、ナノ粒子がコーティングの３次元の中で均一に分布していることも確認した。
【００３５】
ＳｉＯＣ層のみが与えられたガラス上および前述のように形成したＴｉＯ2層でコートされたＳｉＯＣ層が与えられたガラス上のバクテリア培養物の、紫外光照射下の動的条件での付着の比較観察を実施した。
【００３６】
波長３１２ｎｍおよび電力１００Ｗ／ｍ2の特徴を有するランプを用いた。
【００３７】
バクテリアは、アメリカンタイプカルチャーコレクションにより分譲される、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ｅｐｉｄｅｒｍｉｓ（表皮ブドウ球菌）（ＡＴＣＣ  １２２２８）であった。凍結乾燥された形状で維持された歪みは、９ｍｌのＴＳＢ（トリプト−ケース  ソイブイヨン）中でサスペンションに戻し、そして１５時間３７℃で培養し、次いで、グリセロール（１５％）を加えた冷凍チューブ内に培養液を分け、−８０℃で貯蔵した（主貯蔵）。ＴＳＢは、３０ｇの粉末を１リットルの蒸留水（ｐＨ＝７．３）中に希釈した培地組成物であり、以下のように割り振った：
−ビオ−トリプケース＝１７ｇ
−ビオ−ソイエース＝３ｇ
−塩化ナトリウム＝５ｇ
−重リン酸カリウム＝２．５ｇ
−グルコース＝２．５ｇ
【００３８】
二次ストックまたは作業用ストックを得るために、主ストックから２００ｍｌのＴＳＢ中で再培養を行った。次いで、培養液を３７℃で培養した。２４時間後、１５％グリセロールを添加してバクテリアを保護した。次いで、得られたサスペンションをエッペンドルフチューブに分配し（１ｍｌ／チューブ）、−２０℃に保った。
【００３９】
急速解凍後、エッペンドルフチューブの内容物を取り出し、そして９ｍｌのＴＳＢに添加した（第１の再培養すなわちＲ１）。次いで、培養液を３７℃で２４時間培養した。培養時間を除いて同様の条件で、第２の再培養（Ｒ２）を行った。最後に、１ｍｌのＲ２培養液を取り出して２００ｍｌのＴＳＢに添加した（Ｒ３）。
【００４０】
成長を観測することにより、Ｒ３培養液を１５時間培養した後に達成される静止期の開始の評価が可能であった。バクテリアの付着の観察は、バクテリアの成長の静止期に対応する、１７時間置いた後のＲ３培養液で行うことができる。
【００４１】
バクテリアの成長は、Ｓｐｅｃｔｒｏｎｉｃ  ４０１スペクトロメータ（Ｍｉｌｔｒｏｎ  Ｒｏｙ）を用いた波長６２０ｎｍでの吸収としての光学密度（ＯＤ）の測定により数値化した。１ｍｌのＲ３サスペンションを規則的な時間間隔で取り出してキュベットに添加し、次いで、ＯＤを測定するために該キュベットをスペクトロメータ内に置いた。時間の関数としてのＯＤの表示は成長カーブを構成する。
【００４２】
種々の実験で用いた溶剤は、生理食塩水（０．１５ＭＮａＣｌの溶液またはψ食塩水）または１００倍に希釈した生理食塩水（０．００１５ＭＮａＣｌの溶液またはψ-2食塩水）であった。バクテリアのサスペンションを得るために、培養液Ｒ３は、４℃で１０分間７０００ｒｐｍ、３回遠心分離した。遠心分離ペレットは、使用した技術（ＭＡＴＳ、電気泳動移動度、静的／動的条件での付着、等）に応じてψ食塩水中またはψ-2食塩水中の各々に再懸濁させた。（吸収としての）ＯＤの値にバクテリア濃度を調整した。よって、バクテリア濃度が実験のシリーズに対して確実に常に同じオーダーの大きさになるように、常に同じＯＤ値を有するようにサスペンションを希釈した。バクテリア濃度を知るためには、生存細胞の数をカウントするか、または固体培地上でカウントする方法を用いる。
【００４３】
動的条件下での試験により、固体表面上のバクテリア付着に対する処理の動態を観測することが可能になる。動的付着セル内に支持体を置いた。約３×１０6ＣＦＵ／ｍｌの、ψ食塩水中のバクテリアのサスペンションは、確実に層流型（Ｒｅ＝１０）とするために流速１５ｍｌ／分にセットした蠕動ポンプの働きにより、セル内へ循環させた。層流型は、乱流型に対して、表面／微生物に好影響を与えない。よって、この場合でのバクテリア付着は、流動条件に左右されないが表面自体の特性および懸濁する液体に左右される。
【００４４】
ガラス表面上への微生物の付着は、顕微鏡（Ｌｅｉｃａ，１０×倍率）を用いて観測した。１０分毎に写真を撮影した。この写真のコンピュータ分析により、各々の写真の被覆の百分率を評価し、これにより、バクテリアによる表面の被覆の百分率を表すカーブを接触時間の関数として構築することができた。
【００４５】
動的条件下での付着試験は、２２時間置いたＲ３培養液で行った。
【００４６】
被覆の程度が一定の値：
−ベアガラスに対し３０時間で３５％；
−ＴｉＯ2ガラスに対し２０時間で１５％；
を達成したことが観察された。
【００４７】
したがって、バクテリアはＴｉＯ2ガラスに対して付着しにくい。
【００４８】
さらに、同じＴｉＯ2ガラス（メソ多孔質層）ガラスを用いた文献ＷＯ０３／０８７００２の例においては、建造物または輸送手段の室内等の弱いＵＶ照射下においてでも、これが光触媒活性を有することが示された。これらの大幅により低い被覆の度合いを説明するためには、この光触媒活性がバクテリア自体の効果抜きのものではないものと推測できる。
【００４９】
さらに、同じ弱いＵＶ照射下であってもＴｉＯ2ガラスはより親水的になる。よって、水の流れがバクテリア細胞、特に死んだものを、ベアガラスの表面からと比べてＴｉＯ2ガラスの表面から一層効率的に引き離すことができる。
【００５０】
よってこの例によれば、試験されたバクテリアに関してのＴｉＯ2ガラスの自浄性が示される。
【００５１】
したがって、この層は、特に室内で、微生物の成長を少なくとも部分的に壊滅させ、または停止させるための用途に対して望ましい。
【国際調査報告】
2008538305.tif 000002
2008538305.tif 000003
2008538305.tif 000004
2008538305.tif 000005
2008538305.tif 000006
2008538305.tif 000007
2008538305.tif 000008
2008538305.tif 000009
2008538305.tif 000010
2008538305.tif 000011