(57)【要約】【課題】電力を使用せず、容易に携帯可能な状態で、蓄積効果により被検ガス中のオゾンの積算量を簡便に検出し、かつ、特別な工程を必要とせずに二酸化窒素の影響を低減できる、個人が簡単に携帯可能なオゾン検知シートを提供する。【解決手段】カルコン（ＨＯＣ10Ｈ6Ｎ：ＮＣ10Ｈ5（ＯＨ）ＳＯ3Ｎａ）からなる色素と、グリセリン（Ｃ3Ｈ8Ｏ3）からなる保湿剤とが溶解した検知溶液１０１にシート状担体１０３を浸漬してシート状担体１０３に検知溶液を含浸させ、含浸シート１０４が形成された状態とする。この後、含浸シート１０４を検知溶液１０１より引き上げ、乾燥窒素中で乾燥させることで含浸シート１０４に含浸されている水分などの溶媒を蒸発させて乾燥させ、オゾン検知シート１０５が形成された状態とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維より構成されたシート状の担体と、
この担体に担持されたアゾ色素と
から少なくとも構成されたオゾン検知シートであって、
このオゾン検知シートは、
前記色素が溶解した検知溶液に前記担体を浸漬して前記検知溶液を前記担体に含浸させ、かつ乾燥させることで形成されたものである
ことを特徴とするオゾン検知シート。
【請求項２】
請求項１記載のオゾン検知シートにおいて、
前記担体に、前記アゾ色素とともに担持された保湿剤を備える
ことを特徴とするオゾン検知シート。
【請求項３】
請求項２記載のオゾン検知シートにおいて、
前記保湿剤は、グリセリン，エチレングリコール，及びプロピレングリコールの少なくとも１つである
ことを特徴とするオゾン検知シート。
【請求項４】
請求項３記載のオゾン検知シートにおいて、
前記保湿剤はグリセリンであり、前記検知溶液は、前記保湿剤の重量％が９〜４２％とされたものである
ことを特徴とするオゾン検知シート。
【請求項５】
請求項３記載のオゾン検知シートにおいて、
前記保湿剤はグリセリンであり、前記検知溶液は、前記保湿剤の重量％が２０％とされたものである
ことを特徴とするオゾン検知シート。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の記載のオゾン検知シートにおいて、
前記アゾ色素は、カルコン，アシッドアリザリンバイオレットＮ，オレンジＩ，及びメチルオレンジの少なくとも１つである
ことを特徴とするオゾン検知シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大気などの気体中に存在するオゾンを退色反応により検出するオゾン検知シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ＮＯx、ＳＰＭ（Suspended Particulate Matter）、光化学オキシダントによる大気汚染は、大都市のみならず周辺の地域にまで拡大しており、環境に対する影響が問題とされている。光化学オキシダントは、オゾンなどの強い酸化性を持った物質を主成分とし、工場や事業所や自動車から排出されるＮＯxや炭化水素などの汚染物質が太陽光線の照射を受けて光化学反応により生成されたものであり、光化学スモッグの原因となっている。
【０００３】
日本では、これらの物質について、環境基準が設定されており、各地の一般環境大気測定局において測定されている。例えば、光化学オキシダントは、紫外線吸収法などの自動測定法によりガス濃度測定が行われている。なお、光化学オキシダントについては、環境基準として、１時間あたりに測定される平均値が、０．０６ｐｐｍ以下となっている。
【０００４】
上述した自動測定法によるオゾンガス濃度測定では、大気中に存在するオゾンの測定に、中性ヨウ化カリウム溶液に被測定ガスをバブリングさせ、生じるヨウ素の呈色反応を利用して検出する方法や、オゾンの紫外領域での吸収を利用して検出する方法が用いられている。これらの測定方法は、数ｐｐｂの微量なガスの測定が可能であるが、装置が大型化し、また複雑な構成となり、簡便な測定が行えないという欠点を有している。また、これらの装置は、高価であり、かつ精度維持のための整備が常に必要となっている。加えて、これら装置による自動測定では、常に電力を必要とし、また定期的な較正作業が必要なため、維持をするために膨大な経費を必要とし、電源，温度制御された設置環境，及び標準ガスの確保が必要となり、制約が多い。
【０００５】
ところで、環境におけるガス濃度の分布調査，地域環境への影響評価，及び人体への被爆の影響評価を精度よく行うためには、個人が容易に携帯可能な測定方法を用いて環境の監視を行う必要がある。このためには、前述したような大がかりな測定装置では対応できず、安価，小型，かつ容易に使用可能な測定装置や測定方法の開発が要望される。
また近年、オゾンは、強い殺菌力（酸化力）と、分解した後に酸素になり有害物質が生成されない利点が注目され、水の処理，食品の殺菌，紙の漂白など、様々な産業分野での利用が拡大している。このため、労働環境基準として、オゾン濃度に対して１００ｐｐｂ，８時間の基準値が設定されている。オゾンを使用する工場においては、オゾン警報機の設置はもちろんであるが、各労働者が、労働基準の範囲内で労働しているかを管理する必要があり、このためには、労働者が携帯できる測定器が必要となる。
【０００６】
このような中で、現在、半導体ガスセンサー、固体電解質ガスセンサー、電気化学式ガスセンサー、水晶発振式ガスセンサーなど、幅広くオゾンガス測定技術の開発が進んでいる。しかし、これらは、短時間での応答を評価するために開発されたものであり、測定データの蓄積が必要な監視用に開発されたものは少ない。従って、測定データの蓄積が必要な場合には、常時稼働させておく必要がある。また、例えば半導体センサーの場合、検出部を数１００℃に保つ必要があり、常時稼働させるためには多くの電力が常に必要とされる。
【０００７】
また、上述したセンサーは、検出感度がサブｐｐｍ程度であるために、例えば１０ｐｐｂのオゾンの測定など、実環境の濃度には対処できない。半導体センサーの中には、１０ｐｐｂのオゾンに反応するものもあるが、検出出力は濃度に対して非線形であり、さらに、センサー個体毎に出力値が大きく異なり、異なるセンサーを用いた場合の比較が容易ではない。また、検知管式気体測定器を使う方法があるが、この方法についても、測定箇所における非常に短い時間の濃度を局所的に測定すること目的として開発されたものであり、測定データの蓄積的な使用は困難である。
【０００８】
上述したオゾンガスの分析技術に対し、簡便で高感度なオゾンの分析技術として、デンプン及びヨウ化カリウムが担持されたオゾン検知紙が提案されている（特許文献１参照）。しかし、この検知紙では、被検知ガスを強制的に吸引するためのポンプや測定のための光源及びこれらで構成された検出器を駆動するための電力が必要となる。また、特殊なシート状の担体が必要となり、１回の測定毎にシートを更新する必要があり、蓄積的な測定が容易ではない。加えて、上記検知紙を用いた測定では、オゾンではなく、光化学オキシダントすべてを検出してしまうという問題がある。
【０００９】
また、オゾンガスの分析方法として、インジゴカルミンを担持したオゾン検知紙による技術が提案されている（非特許文献１参照）。しかしながら、このオゾン検知紙の場合、感度が十分ではなく、労働環境基準である１００ｐｐｂ×８時間の蓄積量を十分に測定することができないという問題があった。また、青色のインジゴ色素を担持したオゾン検知シートの表面にメンブレンフィルタを設置し、メンブレンフィルタの厚さを調節することで感度を調節する技術も提案されている（非特許文献２参照）。
【００１０】
また、発明者らは、簡便で高度なオゾン検知素子として、オゾンと反応して可視領域の光吸収が変化する色素を孔内に備えた多孔体ガラスを用いたオゾン検知素子を提案している（特許文献２参照）。この技術によれば、大がかりな装置を必要とせずに、高い精度でオゾンガスの測定が可能となる。しかしながら、この技術においても、測定においては、光源や検出器を駆動するための電力が必要となり、また、多孔体ガラスという高価な担体が必要となる。
【００１１】
【特許文献１】特許第３２５７６２２号公報
【特許文献２】特開２００４−１４４７２９号公報
【非特許文献１】Anna C. Franklin, et al. ,"Ozone Measurement in South Carolina Using Passive Sampler", Journal of the Air & Waste Measurement Association, Vol.54, pp.1312-1320, 2004.
【非特許文献２】"Operating Instructions for Ozone Monitor", Part#380010-10,http://www.afcintal.com/pdf/KM/3080010.pdf
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
以上に説明したように、従来では、環境基準に応じてｐｐｂオーダーで精度よくオゾンガスを検出しようとすると、効果で大がかりな装置構成が必要となり、手間がかかって容易にオゾンガスが検出できないという問題があった。また、従来の技術では、簡便に測定しようとすると、蓄積量の測定が困難であったり、電力を必要とし、また、特殊な担体を必要とするなどの問題があり、個人が簡単に携帯可能なものがなかった。また、オゾン以外にも、強い酸化剤である二酸化窒素により色素が反応するので、一般大気中にオゾンと同程度の濃度で存在する二酸化窒素の影響を受ける可能性が大きい。
【００１３】
本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、電力を使用せず、容易に携帯可能な状態で、蓄積効果により測定対象のガス中のオゾンの積算量を簡便に検出し、かつ、特別な工程を必要とせずに二酸化窒素の影響を低減できる、個人が簡単に携帯可能なオゾン検知シートの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係るオゾン検知シートは、繊維より構成されたシート状の担体と、この担体に担持されたアゾ色素とから少なくとも構成されたオゾン検知シートであって、このオゾン検知シートは、色素が溶解した検知溶液に担体を浸漬して検知溶液を担体に含浸させ、かつ乾燥させることで形成されたものである。このオゾン検知シートによれば、担持しているアゾ色素がオゾンと反応すると、アゾ色素によるオゾン検知シートの色が変化する。
【００１５】
上記オゾン検知シートにおいて、担体に、アゾ色素とともに担持された保湿剤を備えるようにするとよい。例えば、保湿剤は、グリセリン，エチレングリコール，及びプロピレングリコールの少なくとも１つであればよい。また、保湿剤はグリセリンであり、検知溶液は、保湿剤の重量％が９〜４２％とされたものであるとよい。また、保湿剤はグリセリンであり、検知溶液は、保湿剤の重量％が２０％とされたものであるとよい。また、アゾ色素は、カルコン，アシッドアリザリンバイオレットＮ，オレンジＩ，及びメチルオレンジの少なくとも１つであればよい。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明によれば、繊維より構成されたシート状の担体にアゾ色素を担持してオゾン検知シートを構成したので、電力を使用せず、容易に携帯可能な状態で、蓄積効果により測定対象のガス中のオゾンの積算量を簡便に検出し、かつ、特別な工程を必要とせずに二酸化窒素の影響を低減できる、個人が簡単に携帯可能なオゾン検知シートが提供できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態におけるオゾン検知シートの製造方法例について説明する工程図である。先ず、図１（ａ）に示すように、検知溶液１０１が収容された容器１０２を用意する。検知溶液１０１は、カルコン（ＨＯＣ10Ｈ6Ｎ：ＮＣ10Ｈ5（ＯＨ）ＳＯ3Ｎａ）からなる色素と、グリセリン（Ｃ3Ｈ8Ｏ3）からなる保湿剤とが溶解した水溶液であり、保湿剤の重量％が２０％程度とされたものである。
【００１８】
検知溶液１０１は、例えば、０．０４ｇのカルコンを２０ｍｌのエタノールに溶解させ、これに１０ｇのグリセリンと水とを加え、全量を５０ｇとしたものである。エタノールを用いることで、カルコンの溶解量を増加させることができる。カルコンは、アリザリンブルーブラックＲとも呼ばれるアゾ色素（アゾ染料）であり、検知溶液１０１は、紫色を呈した水溶液となる。検知溶液１０１の色は、目視による確認が可能である。
【００１９】
次に、図１（ｂ）に示すように、所定の寸法のシート状担体１０３を用意する。シート状担体１０３は、セルロースなどの繊維より構成されたシートであり、例えば、アドバンテック（東洋濾紙株式会社）製のセルロース濾紙（Ｎｏ．２）である。シート状担体１０３は、例えば白色であればよい。次いで、用意したシート状担体１０３を検知溶液１０１に浸漬し、例えば３０秒間浸漬してシート状担体１０３に検知溶液を含浸させ、図１（ｃ）に示すように、検知溶液１０１が含浸した含浸シート１０４が形成された状態とする。この状態は、含浸シート１０４が、染料であるカルコンにより染色された状態であるといえる。
【００２０】
この後、含浸シート１０４を検知溶液１０１より引き上げ、乾燥窒素中で乾燥させることで含浸シート１０４に含浸されている水分やエタノールなどの溶媒（媒質）を蒸発させて乾燥させ、図１（ｄ）に示すように、オゾン検知シート１０５が形成された状態とする。得られたオゾン検知シート１０５は、紫色を呈した（紫色に染色された）状態となり、この色は、目視による確認が可能である。
【００２１】
このようにして製造されたオゾン検知シート１０５は、オゾンが存在する環境に晒すことで、晒している時間とともに紫色の濃度が徐々に薄くなり、最終的に白色の状態に変化する。例えば、オゾン濃度が０．０４ｐｐｍの環境にオゾン検知シート１０５を晒して２４時間経過すると、白色の状態（もとの濾紙の色）となる。このように、オゾン検知シート１０５によれば、色の変化によりオゾンの検知が可能であり、また、蓄積的な検出が可能である。この色の変化は、アゾ色素であるカルコンの、オゾンによる分解に応じた退色によるもと考えられる。
【００２２】
ここで、用いることができる色素としては、カルコンに限らず、アシッドアリザリンバイオレットＮ，オレンジＩ，及びメチルオレンジなどのアゾ色素（染料）を用いることができる。アゾ染料の中で、オゾンと反応して退色するものであれば適用可能であり、特に上述したアゾ染料であれば、以下に説明するように、高感度なオゾンの検出が可能である。また、いずれの染料を用いる場合においても、染色後からの色の変化により、オゾンの検知が可能である。
【００２３】
また、図１に示した製造方法によるオゾン検知シート１０５によれば、重量％が２０程度とされた保湿剤が含まれている検知溶液１０１を含浸させて形成されていることにより、前述した、オゾンの存在による色の変化（オゾンの検知能力）が、より効果的に発現されるものとなる。保湿剤が含まれていることにより、オゾン検知シート１０５における色素とオゾンとの反応が促進されるものと考えられる。保湿剤としては、前述したグリセリンに限るものではなく、エチレングリコール，プロピレングリコールなどを用いることができる。また、前述した色素が溶解する他の保湿剤であってもよい。ただし、検知溶液における保湿剤の濃度が例えば５０％を超えるなど高すぎる場合、乾燥に要する時間が膨大となり、再現性のある検知シートを作製することが困難となる。
【００２４】
この、保湿剤の量と、オゾンの存在によるオゾン検知シートの色の変化との関係について以下に説明する。以下では、検知溶液１０１における保湿剤の量（含有量）を変えて作製した複数の試料（オゾン検知シート）による比較について説明する。
【００２５】
先ず、０．０４ｇのカルコンを２０ｍ１のエタノールに溶解させ、水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ａを調整（作製）する。保湿剤としてのグリセリンは含まずに作製する。この検知溶液Ａにより前述同様にオゾン検知シートＡを作製する。オゾン検知シートＡは、紫色を呈した状態に形成される。
【００２６】
また、０．０４ｇのカルコンを２０ｍｌのエタノールに溶解させ、保湿剤としてのグリセリン５ｇに水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｂを作製する。この検知溶液Ｂにより前述同様にオゾン検知シートＢを作製する。オゾン検知シートＢは、紫色を呈した状態に形成される。
【００２７】
また、０．０４ｇのカルコンを２０ｍ１のエタノールに溶解させ、保湿剤としてのグリセリン１０ｇに水を加えて５０ｇとして検知溶液Ｃを作製し、この検知溶液Ｃにより前述同様にオゾン検知シートＣを作製する。オゾン検知シートＣは、紫色を呈した状態に形成される。
【００２８】
また、０．０４ｇのカルコンを２０ｍ１のエタノールに溶解させ、保湿剤としてのグリセリン１５ｇに水を加えて全量を５０ｇとした検知溶液Ｄを作製し、この検知溶液Ｄにより前述同様にオゾン検知シートＤを作製する。オゾン検知シートＤは、紫色を呈した状態に形成される。
【００２９】
また、０．０４ｇのカルコンを２０ｍｌのエタノールに溶解させ、保湿剤としてのグリセリン２０ｇに水を加えて全量を５０ｇとした検知溶液Ｅを作製し、この検知溶液Ｅにより前述同様にオゾン検知シートＥを作製する。オゾン検知シートＥは、紫色を呈した状態に形成される。
【００３０】
また、０．０４ｇのカルコンを２０ｍｌのエタノールに溶解させ、保湿剤としてのグリセリン２５ｇに水を加えて全量を５０ｇとした検知溶液Ｆを作製し、この検知溶液Ｆにより前述同様にオゾン検知シートＦを作製する。オゾン検知シートＦは、紫色を呈した状態に形成される。
【００３１】
上述した各試料（オゾン検知シートＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ）について、各々、以下の表１に示す条件において、２５℃、湿度６０％の条件で所定の濃度のオゾンが充満している箱の内部に設置しオゾンガスに暴露し、変色性について肉眼で観察した。なお、箱の容積は２００リットルであり、内部オゾン濃度の分析のため２リットル／分で内部空気を吸引し、２リットル／分で所定濃度のオゾンを含んだ空気を供給する。このようにして被検出対象の空気に晒し、各オゾン検知シートの色の変化を目視により観察する。
【００３２】
色の変化の観察では、カルコンが光吸収を示す波長５００〜５５０ｎｍ付近の光吸収強度が、５段階に変化しているカラーチャートを用意し、このカラーチャートとの比較により、各オゾン検知シートにおける色の変化を、５段階で評価する。この評価では、評価結果「１」は、色の変化が観察されない場合を示す。また、評価結果「２」，「３」，「４」は、この順に、紫色の濃度が薄く観察された場合を示す。また、評価結果「５」は、変化後のオゾン検知シートの色が、カルコンによる色が脱色して白色を呈している状態に観察された場合を示す。また、４段階のカラーチャートとの比較において、各段階の中間に観察される場合、例えば、「２」と「３」との中間に観察される場合は、評価結果を「２．５」とする。
【００３３】
【表１】
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【００３４】
表１に示す結果より、保湿剤を含む検知シートＢから検知シートＦでは、オゾン濃度が０．０４ｐｐｍと低くても５時間の積算により確実に検知できることがわかる。さらに０．０４ｐｐｍに暴露した５時間と０．０７５ｐｐｍに暴露した５時間とでは、明らかに色の違いを見分けることが可能なため、個人が１日に携帯した場合、色の様子からおおよその被爆量を推定することが可能となる。
【００３５】
また、０．ｌｐｐｍ×５時間の暴露条件で暴露前と暴露後の光の反射率を測定し、この差と、グリセリンの検知溶液に対する含有量との関係をプロットした特性図を図２に示す。光の反射率の測定は、反射ユニット付き日立分光光度計を用いた。この結果より、オゾン検知シートを作製するときに用いた検知溶液における保湿剤（グリセリン）の量により、作製されたオゾン検知シートをオゾンに暴露したときの単位時間あたりの反射率の変化量が異なることがわかる。保湿剤としてグリセリンの含有量が〜２０％の範囲では、グリセリン含有量が増えるほど単位時間あたりの反射率の変化量が大きくなる。なお、反射率の差は、０．２以上あれば目視により色の変化を確認することが可能であるため、オゾン検知シートを作製するための検知溶液におけるグリセリン含有量は、３〜５０％が適しているものと考えられる。ただし、１０ｐｐｍレベルの高濃度のオゾンを検出する場合、グリセリンの含有量を３％以下（グリセリンを含まない場合も含む）とした方がよい場合がある。
【００３６】
また、検知シートＢから検知シートＦにおいては、オゾン濃度０．１ｐｐｍ、二酸化窒素濃度０．０４ｐｐｍの環境下で５時間暴露したところ、退色の程度は表１に示した結果との違いは観測されない。表１の結果は、二酸化窒素濃度が検出限界以下の環境下で行ったものである。これらの結果より、検知シートＢからＦは、二酸化窒素の影響をほとんど受けないことが明らかである。
【００３７】
次に、本発明の実施の形態における他のオゾン検知シートについて説明する。以下では、前述したカルコンの代わりに、アゾ色素としてアシッドアリザリンバイオレットＮ（別名アシッドクロームバイオレットＫ）を用いた場合について説明する。先ず、０．０３５ｇのアシッドアリザリンバイオレットＮに水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｇを作製する。この検知溶液Ｇにより前述同様にオゾン検知シートＧを作製する。
【００３８】
また、０．０３５ｇのアシッドアリザリンバイオレットＮに保湿剤としてのグリセリン５ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｈを作製する。この検知溶液Ｈにより前述同様にオゾン検知シートＨを作製する。オゾン検知シートＨは、紫色を呈した状態に形成される。
【００３９】
また、０．０３５ｇのアシッドアリザリンバイオレットＮに保湿剤としてのグリセリン１０ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｉを作製する。この検知溶液Ｉにより前述同様にオゾン検知シートＩを作製する。オゾン検知シートＩは、紫色を呈した状態に形成される。
【００４０】
また、０．０３５ｇのアシッドアリザリンバイオレットＮに保湿剤としてのグリセリン１５ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｊを作製する。この検知溶液Ｊにより前述同様にオゾン検知シートＪを作製する。オゾン検知シートＪは、紫色を呈した状態に形成される。
【００４１】
また、０．０３５ｇのアシッドアリザリンバイオレットＮに保湿剤としてのグリセリン２０ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｋを作製する。この検知溶液Ｋにより前述同様にオゾン検知シートＫを作製する。オゾン検知シートＫは、紫色を呈した状態に形成される。
【００４２】
また、０．０３５ｇのアシッドアリザリンバイオレットＮに保湿剤としてのグリセリン２５ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｌを作製する。この検知溶液Ｌにより前述同様にオゾン検知シートＬを作製する。オゾン検知シートＬは、紫色を呈した状態に形成される。
【００４３】
このようにして作製したオゾン検知シートＧからオゾン検知シートＬを、以下の表２に示す条件下で、２５℃、湿度６０％の条件で所定の濃度のオゾンが充満している箱の内部に設置し、オゾンガスに暴露して変色性について肉眼で観察した。箱の容積は２００リットルであり、内部オゾン濃度の分析のため２リットル／分で内部空気を吸引し、２リットル／分で所定濃度のオゾンを含んだ空気を供給する。色の変化の観察では、アシッドアリザリンバイオレットＮが光吸収を示す波長５００〜５５０ｎｍの光吸収強度が５段階に変化しているカラーチャートを用意し、このカラーチャートとの比較により、各オゾン検知シートにおける色の変化を５段階で評価した。このカラーチャートは、アシッドアリザリンバイオレットＮにより着色（染色）された色を基本としたものである。
【００４４】
【表２】
2008014872.tif 000004
【００４５】
この評価では、評価結果「１」は、色の変化が観察されない場合を示す。また、評価結果「２」、「３」、「４」はこの順に、アシッドアリザリンバイオレットＮによる色の濃度が薄く観察された場合を示す。また、評価結果「５」は、変化後のオゾン検知シートの色がアシッドアリザリンバイオレットＮによる色ではなく、アシッドアリザリンバイオレットＮの色が脱色して白色を呈している状態に観察された場合を示す。また、カラーチャートとの比較において、各段階の中間に観察される場合は、例えば、「２」と「３」との中間に観察される場合は、評価結果を「２．５」とする。
【００４６】
表２の結果より、検知シートＩ〜Ｊでは、オゾン濃度が０．０４ｐｐｍと低くても５時間の積算により確実に検知可能であることがわかる。さらに０．０４ｐｐｍに暴露した５時間と、０．０７５ｐｐｍに暴露した５時間とでは、検知シートＨ〜Ｌにおいて明らかに色の違いを見分けることが可能であり、個人が１日に携帯した場合、色の様子からおおよその被爆量を推定することが可能である。
【００４７】
さらに、０．１ｐｐｍ×５時間の暴露条件で暴露前と暴露後の光の反射率を測定し、この差とグリセリンの検知溶液に対する含有量との関係をプロットし、この結果を図３に示す。図３に示すように、オゾン検知シートを作製するときに用いた検知溶液における保湿剤の量により、作製されたオゾン検知シートにおける単位時間あたりの変化が異なることがわかる。保湿剤としてグリセリンを用いる場合、グリセリン含有量が〜２０％の範囲で、グリセリン含有量が増えるほど単位時間あたりの変化量が大きくなり、感度が向上していることがわかる。なお、前述したように、反射率の差は、０．２以上あれば目視のより色の変化を確認することが可能である。従って、本例の場合、オゾン検知シートを作製するための検知溶液におけるグリセリン含有量は、９〜４２％が適しているものと考えられる。ただし、１０ｐｐｍレベルの高濃度のオゾンを検出する場合、グリセリンの含有量を９％以下（グリセリンを含まない場合も含む）とした方がよい場合がある。
【００４８】
また、検知シートＨ〜Ｌにおいて、オゾン濃度０．ｌｐｐｍ、二酸化窒素濃度０．０４ｐｐｍの環境下で５時間暴露したところ、退色の程度は表２の結果と差が確認されない。表２の結果は、二酸化窒素濃度が検出限界以下の環境下で行ったものである。これらの結果より、検知シートＨからＬは、二酸化窒素の影響をほとんど受けないことが明らかである。
【００４９】
次に、本発明の実施の形態における他のオゾン検知シートについて説明する。以下では、アゾ色素としてオレンジＩを用いた場合について説明する。先ず、０．０３５ｇのオレンジＩに水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｍを作製する。この検知溶液Ｍにより前述同様にオゾン検知シートＭを作製する。オゾン検知シートＭは、橙色を呈した状態に形成される。
【００５０】
また、０．０３５ｇのオレンジＩに保湿剤としてのグリセリン５ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｎを作製する。この検知溶液Ｎにより前述同様にオゾン検知シートＮを作製する。オゾン検知シートＮは、橙色を呈した状態に形成される。
【００５１】
また、０．０３５ｇのオレンジＩに保湿剤としてのグリセリン１０ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｏを作製する。この検知溶液Ｏにより前述同様にオゾン検知シートＯを作製する。オゾン検知シートＯは、橙色を呈した状態に形成される。
【００５２】
また、０．０３５ｇのオレンジＩに保湿剤としてのグリセリン１５ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｐを作製する。この検知溶液Ｐにより前述同様にオゾン検知シートＰを作製する。オゾン検知シートＰは、橙色を呈した状態に形成される。
【００５３】
また、０．０３５ｇのオレンジＩに保湿剤としてのグリセリン２０ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｑを作製する。この検知溶液Ｑにより前述同様にオゾン検知シートＱを作製する。オゾン検知シートＱは、橙色を呈した状態に形成される。
【００５４】
また、０．０３５ｇのオレンジＩに保湿剤としてのグリセリン２５ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｒを作製する。この検知溶液Ｒにより前述同様にオゾン検知シートＲを作製する。オゾン検知シートＲは、橙色を呈した状態に形成される。
【００５５】
また、このようにして作製したオゾン検知シートＭ〜Ｒを表３に示す条件下で、２５℃、湿度６０％の条件で所定の濃度のオゾンが充満している箱の内部に設置しオゾンガスに暴露し、前述同様にして変色性について肉眼で観察した。
【００５６】
【表３】
2008014872.tif 000005
【００５７】
色の変化の観察では、オレンジＩが光吸収を示す波長４８５ｎｍの光吸収強度が５段階に変化している橙色（オレンジＩによる色）のカラーチャートを用意し、このカラーチャートとの比較により、各オゾン検知シートにおける色の変化を５段階で評価した。この評価では、評価結果「１」は、色の変化が観察されない場合を示す。また、評価結果「２」、「３」、「４」はこの順にオレンジＩの色の濃度が薄く観察された場合を示す。また、評価結果「５」は、変化後のオゾン検知シートの色が橙色ではなく、オレンジＩの色が脱色して白色を呈している状態に観察された場合を示す。また、カラーチャートとの比較において、各段階の中間に観察される場合は、例えば、「２」と「３」との中間に観察される場合は、評価結果を「２．５」とする。
【００５８】
表３の結果より、本発明の検知シートＯではオゾン濃度が０．０７５ｐｐｍと低くても５時間の積算により確実に検知できることがわかる。さらに０．０７５ｐｐｍに暴露した５時間と０．０７５ｐｐｍに暴露した２４時間とでは、検知シートＮ〜Ｒにおいて明らかに色の違いを見分けることが可能である、個人が１日に携帯した場合、色の様子からおおよその被爆量を推定することが可能である。
【００５９】
さらに、０．１ｐｐｍ×５時間の暴露条件で暴露前と暴露後の光の反射率を測定し、この差と、グリセリンの検知溶液に対する含有量との関係をプロットし、この結果を図４に示す。この結果より、オゾン検知シートを作製するときに用いた検知溶液における保湿剤の量により、作製されたオゾン検知シートにおける単位時間あたりの変化が異なることがわかる。保湿剤としてグリセリンを用いる場合、グリセリン含有量が〜２０％の範囲で、グリセリン含有量が増えるほど単位時間あたりの変化量が大きくなる。なお、前述したように、反射率の差は、０．２以上あれば目視のより色の変化を確認することが可能である。従って、本例の場合、オゾン検知シートを作製するための検知溶液におけるグリセリン含有量は、３〜５０％が適しているものと考えられる。ただし、１０ｐｐｍレベルの高濃度のオゾンを検出する場合、グリセリンの含有量を３％以下（グリセリンを含まない場合も含む）とした方がよい場合がある。
【００６０】
また、検知シートＮ〜Ｒにおいて、オゾン濃度０．０７５ｐｐｍ、二酸化窒素濃度０．０４ｐｒｎの環境下で２４時間暴露したところ、退色の程度は表３の結果と比較して差は観察されない。表３の結果は、二酸化窒素濃度が検出限界以下の環境下で行ったものである。これらの結果より、検知シートＮ〜Ｒは、二酸化窒素の影響をほとんど受けないことが明らかである。
【００６１】
次に、本発明の実施の形態における他のオゾン検知シートについて説明する。以下では、アゾ色素としてメチルオレンジを用いた場合について説明する。先ず、０．０４ｇのメチルオレンジに水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｓを作製する。この試料では、保湿剤は加えない。この検知溶液Ｓにより前述同様にオゾン検知シートＳを作製する。オゾン検知シートＳは、橙色を呈した状態に形成される。
【００６２】
また、０．０４ｇのメチルオレンジを２０ｍｌの水に溶解させ、さらに保湿剤としてのグリセリン５ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｔを作製する。この検知溶液Ｔにより前述同様にオゾン検知シートＴを作製する。オゾン検知シートＴは、橙色を呈した状態に形成される。
【００６３】
また、０．０４ｇのメチルオレンジを２０ｍｌの水に溶解させ、さらに保湿剤としてのグリセリン１０ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｕを作製する。この検知溶液Ｕにより前述同様にオゾン検知シートＵを作製する。オゾン検知シートＵは、橙色を呈した状態に形成される。
【００６４】
また、０．０４ｇのメチルオレンジを２０ｍｌの水に溶解させ、さらに保湿剤としてのグリセリン１５ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｖを作製する。この検知溶液Ｖにより前述同様にオゾン検知シートＶを作製する。オゾン検知シートＶは、橙色を呈した状態に形成される。
【００６５】
また、０．０４ｇのメチルオレンジを２０ｍｌの水に溶解させ、さらに保湿剤としてのグリセリン２０ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｗを作製する。この検知溶液Ｗにより前述同様にオゾン検知シートＷを作製する。オゾン検知シートＷは、橙色を呈した状態に形成される。
【００６６】
また、このようにして作製したオゾン検知シートＳ〜Ｗを表４に示す条件下で、２５℃、湿度６０％の条件で所定の濃度のオゾンが充満している箱の内部に設置しオゾンガスに暴露し、前述同様にして変色性について肉眼で観察した。なお、箱の容積は２００リットルであり、内部オゾン濃度の分析のため２リットル／分で内部空気を吸引し、２リットル／分で所定濃度のオゾンを含んだ空気を供給する。このようにして上記検知シートを被検出対象の空気に晒し、各オゾン検知シートの色の変化を目視により観察する。
【００６７】
【表４】
2008014872.tif 000006
【００６８】
色の変化の観察では、メチルオレンジが光吸収を示す波長４００〜５００ｎｍの光吸収強度が５段階に変化している橙色（メチルオレンジによる色）のカラーチャートを用意し、このカラーチャートとの比較により、各オゾン検知シートにおける色の変化を５段階で評価した。この評価では、評価結果「１」は、色の変化が観察されない場合を示す。また、評価結果「２」、「３」、「４」はこの順にメチルオレンジの色の濃度が薄く観察された場合を示す。また、評価結果「５」は、変化後のオゾン検知シートの色が橙色ではなく、メチルオレンジの色が脱色して白色を呈している状態に観察された場合を示す。また、カラーチャートとの比較において、各段階の中間に観察される場合は、例えば、「２」と「３」との中間に観察される場合は、評価結果を「２．５」とする。
【００６９】
表４の結果より、本発明の検知シートＴ〜Ｖではオゾン濃度が０．００４ｐｐｍと低くても５時間の積算により確実に検知できることがわかる。さらに０．００４ｐｐｍに暴露した５時間と０．０７５ｐｐｍに暴露した５時間とでは、検知シートＴ〜Ｖにおいて明らかに色の違いを見分けることが可能である、個人が１日に携帯した場合、色の様子からおおよその被爆量を推定することが可能である。
【００７０】
さらに、０．１ｐｐｍ×５時間の暴露条件で暴露前と暴露後の光の反射率を測定し、この差と、グリセリンの検知溶液に対する含有量との関係をプロットし、この結果を図５に示す。この結果より、オゾン検知シートを作製するときに用いた検知溶液における保湿剤の量により、作製されたオゾン検知シートにおける単位時間あたりの変化が異なることがわかる。保湿剤としてグリセリンを用いる場合、グリセリン含有量が〜２０％の範囲で、グリセリン含有量が増えるほど単位時間あたりの変化量が大きくなる。
【００７１】
また、検知シートＴ〜Ｗにおいて、オゾン濃度０．１ｐｐｍ、二酸化窒素濃度０．０４ｐｒｎの環境下で５時間暴露したところ、退色の程度は表４の結果と比較して差は観察されない。表４の結果は、二酸化窒素濃度が検出限界以下の環境下で行ったものである。これらの結果より、検知シートＴ〜Ｗは、二酸化窒素の影響をほとんど受けないことが明らかである。
【００７２】
次に、他のアゾ色素を用いた場合について説明する。以下では、担体としてシート状の濾紙を用いたオゾン検知シートを例にして説明する。また、以下では、アゾ色素としてオレンジＩＩを用いた場合について説明する。先ず、０．０３５ｇのオレンジＩＩに水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ａ−１を作製する。検知溶液Ａ−１は、保湿剤としてのグリセリンは含まずに作製する。この検知溶液Ａ−１により、前述同様にオゾン検知シートＡ−１を作製する。
【００７３】
オゾン検知シートＡ−１の作製について簡単に説明すると、先ず、作製した検知溶液Ａ−１に所定の寸法のシート状担体を約３０秒間浸漬し、シート状担体に検知溶液Ａ−１を含浸させ、次いでこれを乾燥（風乾）させる。シート状担体としては、例えば、アドバンテック（東洋濾紙株式会社）製のセルロース濾紙（Ｎｏ．２）を用いればよい。作製されたオゾン検知シートＡ−１は、橙色を呈した（橙色に染色された）状態となり、この色は、目視による確認が可能である。
【００７４】
また、０．０３５ｇのオレンジＩＩに保湿剤としてのグリセリン５ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｂ−１を作製する。この検知溶液Ｂ−１により前述同様にオゾン検知シートＢ−１を作製する。オゾン検知シートＢ−１は、橙色を呈した状態に形成される。
【００７５】
また、０．０３５ｇのオレンジＩＩに保湿剤としてのグリセリン１０ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｃ−１を作製する。この検知溶液Ｃ−１により前述同様にオゾン検知シートＣ−１を作製する。オゾン検知シートＣ−１は、橙色を呈した状態に形成される。
【００７６】
また、０．０３５ｇのオレンジＩＩに保湿剤としてのグリセリン１５ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｄ−１を作製する。この検知溶液Ｄ−１により前述同様にオゾン検知シートＤ−１を作製する。オゾン検知シートＤ−１は、橙色を呈した状態に形成される。
【００７７】
また、０．０３５ｇのオレンジＩＩに保湿剤としてのグリセリン２０ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｅ−１を作製する。この検知溶液Ｅ−１により前述同様にオゾン検知シートＥ−１を作製する。オゾン検知シートＥ−１は、橙色を呈した状態に形成される。
【００７８】
また、０．０３５ｇのオレンジＩＩに保湿剤としてのグリセリン２５ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｆ−１を作製する。この検知溶液Ｆ−１により前述同様にオゾン検知シートＦ−１を作製する。オゾン検知シートＦ−１は、橙色を呈した状態に形成される。
【００７９】
上述したようにすることで作製したオゾン検知シートＡ−１から検知シートＦ−１を、以下の表５に示す条件下で、また、２５℃・湿度６０％の条件で所定の濃度のオゾンが充満している箱の内部に設置しオゾンガスに暴露し、変色性について肉眼で観察した。箱の容積は２００リットルであり、内部オゾン濃度の分析のために、２リットル／分で内部空気を吸引し、２リットル／分で所定濃度のオゾンを含んだ空気を供給する。
【００８０】
【表５】
2008014872.tif 000007
【００８１】
色の変化の観察では、オレンジＩＩが光吸収を示す波長５００ｎｍの光吸収強度が５段階に変化している橙色のカラーチャートを用意し、このカラーチャートとの比較により、各オゾン検知シートにおける色の変化を５段階で評価した。この評価では、評価結果「１」は、色の変化が観察されない場合を示す。また、評価結果「２」、「３」、「４」はこの順にオレンジＩＩによる色の濃度が薄く観察された場合を示す。また、評価結果「５」は、変化後のオゾン検知シートの色がオレンジＩＩによる色ではなく、オレンジＩＩの色が脱色して白色を呈している状態に観察された場合を示す。また、カラーチャートとの比較において、各段階の中間に観察される場合は、例えば、「２」と「３」との中間に観察される場合は、評価結果を「２．５」とする。
【００８２】
表５の結果より、オレンジＩＩにおいてはいずれのオゾン検知シート（試料）においても、また、いずれの暴露条件においても、色の退色は観察されない。このように、担体として濾紙などのシート状担体を用い、加えて保湿剤を用いたオゾン検知シートでは、アゾ染料としてオレンジＩＩを用いると、０．１ｐｐｍ以下の低濃度のオゾンの簡便な検出が行えない。
【００８３】
次に、他のアゾ色素を用いた場合について説明する。以下では、担体としてシート状の濾紙を用いたオゾン検知シートを例にして説明する。また、以下では、アゾ色素としてオレンジＧを用いた場合について説明する。先ず、０．０４５ｇのオレンジＧに水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｇ−１を作製する。検知溶液Ｇ−１は、保湿剤としてのグリセリンは含まずに作製する。この検知溶液Ｇ−１により、前述同様にオゾン検知シートＧ−１を作製する。オゾン検知シートＧ−１は、橙色を呈した状態に形成される。
【００８４】
また、０．０４５ｇのオレンジＧに保湿剤としてのグリセリン５ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｈ−１を作製する。この検知溶液Ｈ−１により、前述同様にオゾン検知シートＨ−１を作製する。オゾン検知シートＨ−１は、橙色を呈した状態に形成される。
【００８５】
また、０．０４５ｇのオレンジＧに保湿剤としてのグリセリン１０ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｉ−１を作製する。この検知溶液Ｉ−１により、前述同様にオゾン検知シートＩ−１を作製する。オゾン検知シートＩ−１は、橙色を呈した状態に形成される。
【００８６】
また、０．０４５ｇのオレンジＧに保湿剤としてのグリセリン１５ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｊ−１を作製する。この検知溶液Ｊ−１により、前述同様にオゾン検知シートＪ−１を作製する。オゾン検知シートＪ−１は、橙色を呈した状態に形成される。
【００８７】
また、０．０４５ｇのオレンジＧに保湿剤としてのグリセリン２０ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｋ−１を作製する。この検知溶液Ｋ−１により、前述同様にオゾン検知シートＫ−１を作製する。オゾン検知シートＫ−１は、橙色を呈した状態に形成される。
【００８８】
また、０．０４５ｇのオレンジＧに保湿剤としてのグリセリン２５ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｌ−１を作製する。この検知溶液Ｌ−１により、前述同様にオゾン検知シートＬ−１を作製する。オゾン検知シートＬ−１は、橙色を呈した状態に形成される。
【００８９】
上述したことにより作製したオゾン検知シートＧ−１からオゾン検知シートＬ−１を、以下の表６に示す条件下で、また、２５℃・湿度６０％の条件で所定の濃度のオゾンが充満している箱の内部に設置しオゾンガスに暴露し、変色性について肉眼で観察した。箱の容積は２００リットルであり、内部オゾン濃度の分析のため２リットル／分で内部空気を吸引し、２リットル／分で所定濃度のオゾンを含んだ空気を供給する。
【００９０】
【表６】
2008014872.tif 000008
【００９１】
色の変化の観察では、オレンジＧが光吸収を示す波長４８０ｎｍ〜５００ｎｍの光吸収強度が５段階に変化している橙色（オレンジＧによる色）のカラーチャートを用意し、このカラーチャートとの比較により、各オゾン検知シートにおける色の変化を５段階で評価した。この評価では、評価結果「１」は、色の変化が観察されない場合を示す。また、評価結果「２」、「３」、「４」は、この順に橙色の濃度が薄く観察された場合を示す。また、評価結果「５」は、変化後のオゾン検知シートの色が橙色ではなく、オレンジＧによる色が脱色して白色を呈している状態に観察された場合を示す。また、カラーチャートとの比較において、各段階の中間に観察される場合は、例えば、「２」と「３」との中間に観察される場合は、評価結果を「２．５」とする。
【００９２】
表６の結果より、オレンジＧにおいてはいずれのオゾン検知シート（試料）においても、また、いずれの暴露条件においても、色の退色は観察されない。このように、担体として濾紙などのシート状担体を用い、加えて保湿剤を用いたオゾン検知シートでは、アゾ染料としてオレンジＧを用いると、０．１ｐｐｍ以下の低濃度のオゾンの簡便な検出が行えない。
【００９３】
次に、他のアゾ色素を用いた場合について説明する。以下では、担体としてシート状の濾紙を用いたオゾン検知シートを例にして説明する。また、以下では、アゾ色素としてニューコクシン（Ｃ20Ｈ11Ｎ2Ｎａ3Ｏ10Ｓ3）を用いた場合について説明する。先ず、０．０６ｇのニューコクシンに水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｍ−１を作製する。検知溶液Ｍ−１は、保湿剤としてのグリセリンは含まずに作製する。この検知溶液Ｍ−１により、前述同様にオゾン検知シートＭ−１を作製する。
【００９４】
オゾン検知シートＭ−１の作製について簡単に説明すると、先ず、作製した検知溶液Ｍ−１に所定の寸法のシート状担体を約３０秒間浸漬し、シート状担体に検知溶液Ｍ−１を含浸させ、次いでこれを乾燥（風乾）させる。シート状担体としては、例えば、アドバンテック（東洋濾紙株式会社）製のセルロース濾紙（Ｎｏ．２）を用いればよい。作製されたオゾン検知シートＭ−１は、ピンク色を呈した（ピンク色に染色された）状態となり、この色は、目視による確認が可能である。
【００９５】
また、０．０６ｇのニューコクシンに保湿剤としてのグリセリン５ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｎ−１を作製する。この検知溶液Ｎ−１により前述同様にオゾン検知シートＮ−１を作製する。オゾン検知シートＮ−１は、ピンク色を呈した状態に形成される。
【００９６】
また、０．０６ｇのニューコクシンに保湿剤としてのグリセリン１０ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｏ−１を作製する。この検知溶液Ｏ−１により前述同様にオゾン検知シートＯ−１を作製する。オゾン検知シートＯ−１は、ピンク色を呈した状態に形成される。
【００９７】
また、０．０６ｇのニューコクシンに保湿剤としてのグリセリン１５ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｐ−１を作製する。この検知溶液Ｐ−１により前述同様にオゾン検知シートＰ−１を作製する。オゾン検知シートＰ−１は、ピンク色を呈した状態に形成される。
【００９８】
また、０．０６ｇのニューコクシンに保湿剤としてのグリセリン２０ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｑ−１を作製する。この検知溶液Ｑ−１により前述同様にオゾン検知シートＱ−１を作製する。オゾン検知シートＱ−１は、ピンク色を呈した状態に形成される。
【００９９】
上述したようにすることで作製したオゾン検知シートＭ−１から検知シートＱ−１を、以下の表７に示す条件下で、また、２５℃・湿度６０％の条件で所定の濃度のオゾンが充満している箱の内部に設置しオゾンガスに暴露し、変色性について肉眼で観察した。箱の容積は２００リットルであり、内部オゾン濃度の分析のために、２リットル／分で内部空気を吸引し、２リットル／分で所定濃度のオゾンを含んだ空気を供給する。
【０１００】
【表７】
2008014872.tif 000009
【０１０１】
色の変化の観察では、ニューコクシンが光吸収を示す波長５２０ｎｍの光吸収強度が５段階に変化しているピンク色のカラーチャートを用意し、このカラーチャートとの比較により、各オゾン検知シートにおける色の変化を５段階で評価した。この評価では、評価結果「１」は、色の変化が観察されない場合を示す。また、評価結果「２」、「３」、「４」はこの順にニューコクシンによる色の濃度が薄く観察された場合を示す。また、評価結果「５」は、変化後のオゾン検知シートの色がニューコクシンによる色ではなく、ニューコクシンの色が脱色して白色を呈している状態に観察された場合を示す。また、カラーチャートとの比較において、各段階の中間に観察される場合は、例えば、「２」と「３」との中間に観察される場合は、評価結果を「２．５」とする。
【０１０２】
表７の結果より、ニューコクシンにおいてはいずれのオゾン検知シート（試料）においても、また、いずれの暴露条件においても、色の退色は観察されない。このように、担体として濾紙などのシート状担体を用い、加えて保湿剤を用いたオゾン検知シートでは、アゾ染料としてニューコクシンを用いると、０．１ｐｐｍ以下の低濃度のオゾンの簡便な検出が行えない。
【０１０３】
次に、他のアゾ色素を用いた場合について説明する。以下では、担体としてシート状の濾紙を用いたオゾン検知シートを例にして説明する。また、以下では、アゾ色素としてクロセインオレンジＧを用いた場合について説明する。先ず、０．０４５ｇのクロセインオレンジＧに水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｒ−１を作製する。検知溶液Ｒ−１は、保湿剤としてのグリセリンは含まずに作製する。この検知溶液Ｒ−１により、前述同様にオゾン検知シートＲ−１を作製する。オゾン検知シートＲ−１は、橙色を呈した状態に形成される。
【０１０４】
また、０．０４５ｇのクロセインオレンジＧに保湿剤としてのグリセリン５ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｓ−１を作製する。この検知溶液Ｓ−１により、前述同様にオゾン検知シートＳ−１を作製する。オゾン検知シートＳ−１は、橙色を呈した状態に形成される。
【０１０５】
また、０．０４５ｇのクロセインオレンジＧに保湿剤としてのグリセリン１０ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｔ−１を作製する。この検知溶液Ｔ−１により、前述同様にオゾン検知シートＴ−１を作製する。オゾン検知シートＴ−１は、橙色を呈した状態に形成される。
【０１０６】
また、０．０４５ｇのクロセインオレンジＧに保湿剤としてのグリセリン１５ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｕ−１を作製する。この検知溶液Ｕ−１により、前述同様にオゾン検知シートＵ−１を作製する。オゾン検知シートＵ−１は、橙色を呈した状態に形成される。
【０１０７】
また、０．０４５ｇのクロセインオレンジＧに保湿剤としてのグリセリン２０ｇと水を加えて５０ｇとし、検知溶液Ｖ−１を作製する。この検知溶液Ｖ−１により、前述同様にオゾン検知シートＶ−１を作製する。オゾン検知シートＶ−１は、橙色を呈した状態に形成される。
【０１０８】
上述したことにより作製したオゾン検知シートＲ−１からオゾン検知シートＶ−１を、以下の表８に示す条件下で、また、２５℃・湿度６０％の条件で所定の濃度のオゾンが充満している箱の内部に設置しオゾンガスに暴露し、変色性について肉眼で観察した。箱の容積は２００リットルであり、内部オゾン濃度の分析のため２リットル／分で内部空気を吸引し、２リットル／分で所定濃度のオゾンを含んだ空気を供給する。
【０１０９】
【表８】
2008014872.tif 000010
【０１１０】
色の変化の観察では、クロセインオレンジＧが光吸収を示す波長５００ｎｍの光吸収強度が５段階に変化している橙色（クロセインオレンジＧによる色）のカラーチャートを用意し、このカラーチャートとの比較により、各オゾン検知シートにおける色の変化を５段階で評価した。この評価では、評価結果「１」は、色の変化が観察されない場合を示す。また、評価結果「２」、「３」、「４」は、この順に橙色の濃度が薄く観察された場合を示す。また、評価結果「５」は、変化後のオゾン検知シートの色が橙色ではなく、クロセインオレンジＧによる色が脱色して白色を呈している状態に観察された場合を示す。また、カラーチャートとの比較において、各段階の中間に観察される場合は、例えば、「２」と「３」との中間に観察される場合は、評価結果を「２．５」とする。
【０１１１】
表８の結果より、クロセインオレンジＧにおいてはいずれのオゾン検知シート（試料）においても、また、いずれの暴露条件においても、色の退色は観察されない。このように、担体として濾紙などのシート状担体を用い、加えて保湿剤を用いたオゾン検知シートでは、アゾ染料としてクロセインオレンジＧを用いると、０．１ｐｐｍ以下の低濃度のオゾンの簡便な検出が行えない。
【０１１２】
ここで、オゾン検知シート１０５によるオゾンの検知について考察する。先ず、オゾン検知シート１０５が晒された空気に含まれているオゾンは、オゾン検知シート１０５に担持されているグリセリンもしくはグリセリンが保持している水分に取り込まれる。このようにして取り込まれたオゾンは、このグリセリン中もしくはグリセリンが保持している水分中に溶解しているカルコン（アゾ色素）のアゾ基（Ｎ＝Ｎ２重結合）を分解する反応（酸化反応）を引き起こすものと考えられる。
【０１１３】
このように、アゾ基が分解されれば、色素分子の構造と電子状態が変化して可視領域の吸収が変化し、波長５００〜５５０ｎｍ付近の吸収が減少し、カルコンによる発色（紫色）が薄くなり、最終的には、オゾン検知シート１０５では紫色が消滅して白色を呈する状態に変化する。このように、オゾン検知シート１０５によれば、オゾンによるアゾ色素の退色が起こるため、色の変化が目視により容易に視認可能となっている。これは、アシッドアリザリンバイオレットＮ，オレンジＩ，及びメチルオレンジなどのアゾ染料も同様である。
【０１１４】
また、グリセリンを用いていない場合は、オゾンの取り込まれる量が極端に少なくなるため、上述した反応が減少するものと考えられ、この結果、目視では変色を観察できなくなる。ただし、グリセリンを用いない場合であっても、反射の吸光光度法などの方法を用いることで退色の測定は可能である。また、グリセリンを用いない場合であっても、アゾ色素を用いたオゾン検知シートにより、１０ｐｐｍを超える高濃度のオゾンガスの検出には適用可能である。
【０１１５】
例えば、オゾンにより滅菌を行う場合、高濃度のオゾンガスが用いられるが、この場合、オゾンガスは所定値以上の高濃度とされている必要がある。このような高濃度のオゾンガスの状態を検知する場合、前述した高感度なオゾン検知シート１０５では、対応が不可能である。高感度なオゾン検知シートでは、所定濃度以下の状態でも、オゾン検知シートの色が変化してしまうためである。これに対し、グリセリンなどの保湿剤を用いないオゾン検知シートや、オレンジＩＩ，オレンジＧ，ニューコクシン，及びクロセインオレンジＧなどのアゾ染料を用いたオゾン検知シートなど、低感度なオゾン検知シートは、所定濃度以下ではオゾン検知シートの色が変化しにくいため、高濃度のオゾンガスの検出には適用可能と考えられる。
【０１１６】
なお、上述では、オゾン検知シートに対して測定対象ガスを強制的に通過させてはいないが、ポンプなどを用いて強制的に測定対象ガスを通過させるようにしてもよい。このようにすることで、より短い時間でオゾンの積算量を測定することができる。また、オゾン検知シートのいずれかの面に接着剤を塗布することで、オゾン検知シールとして用いることも可能である。
【０１１７】
また、上述では、濾紙を用いるようにしたが、これに限るものではない。通常の紙などの、セルロースの繊維より構成されたシート状のものであれば、シート状担体として利用可能である。また、セルロースに限らず、ナイロンやポリエステルなどの他の繊維より構成されたシート状のもの（不織布など）であっても、シート状担体として利用可能である。また、シート状担体は、白色であることが好適であるが、これに限るものではない。カルコンなどアゾ色素で染色された状態の色の変化が確認可能であれば、他の色の状態であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】本発明の実施の形態におけるオゾン検知シートの製造方法例について説明する工程図である。
【図２】アゾ色素としてカルコンを用いたオゾン検知シートにおいて、０．ｌｐｐｍ×５時間の暴露条件で暴露前と暴露後の光の反射率を測定し、この差と、グリセリンの検知溶液に対する含有量との関係をプロットした特性図である。
【図３】アゾ色素としてアシッドアリザリンバイオレットＮを用いたオゾン検知シートにおいて、０．ｌｐｐｍ×５時間の暴露条件で暴露前と暴露後の光の反射率を測定し、この差と、グリセリンの検知溶液に対する含有量との関係をプロットした特性図である。
【図４】アゾ色素としてオレンジＩを用いたオゾン検知シートにおいて、所定濃度のオゾンを含む環境に０．ｌｐｐｍ×５時間の暴露条件で暴露前と暴露後の光の反射率を測定し、この差と、グリセリンの検知溶液に対する含有量との関係をプロットした特性図である。
【図５】アゾ色素としてメチルオレンジを用いたオゾン検知シートにおいて、所定濃度のオゾンを含む環境に０．ｌｐｐｍ×５時間の暴露条件で暴露前と暴露後の光の反射率を測定し、この差と、グリセリンの検知溶液に対する含有量との関係をプロットした特性図である。
【符号の説明】
【０１１９】
１０１…検知溶液、１０２…容器、１０３…シート状担体、１０４…含浸シート、１０５…オゾン検知シート。
【図１】
2008014872.tif 000011
【図２】
2008014872.tif 000012
【図３】
2008014872.tif 000013
【図４】
2008014872.tif 000014
【図５】
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