(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水素化チタン又は水素化リチウムである強還元性物質を含み、磁場若しくは電場を印加、又は、励起光を照射した状態で炭酸ガスと反応することを特徴とする炭酸ガス浄化材料。
【請求項２】
更に、強磁性体材料を含有する請求項１に記載の炭酸ガス浄化材料。
【請求項３】
前記強磁性体材料は、Ｆｅ系材料、Ｎｉ系材料及びＣｏ系材料から選択される１以上の材料を含有する請求項２に記載の炭酸ガス浄化材料。
【請求項４】
前記強磁性体材料はフェライトである請求項３に記載の炭酸ガス浄化材料。
【請求項５】
前記フェライトはマグネタイトであり、
前記強還元性物質と前記マグネタイトは反応して酸素欠陥マグネタイトになっている請求項４に記載の炭酸ガス浄化材料。
【請求項６】
更に、多孔質セラミクス材料を含有する請求項１〜５のいずれかに記載の炭酸ガス浄化材料。
【請求項７】
前記多孔質セラミクス材料はケイ酸カルシウム又はゼオライトである請求項６に記載の炭酸ガス浄化材料。
【請求項８】
一酸化炭素及び／又は窒素酸化物が還元浄化できる請求項１〜７のいずれかに記載の炭酸ガス浄化材料。
【請求項９】
形態が粉末状乃至は粒子状である請求項１〜８のいずれかに記載の炭酸ガス浄化材料。
【請求項１０】
前記強磁性体材料は微粉末状であり、
前記強還元性物質は該強磁性体材料微粉末の周囲を覆っている請求項２〜９のいずれかに記載の炭酸ガス浄化材料。
【請求項１１】
前記強還元性物質は水素化金属であり、前記強還元性物質は強磁性体材料微粉末表面にスパッタリングにより製膜されている請求項１０に記載の炭酸ガス浄化材料。
【請求項１２】
酸化チタンを含有する請求項１〜１１のいずれかに記載の炭酸ガス浄化材料。
【請求項１３】
前記強磁性体材料は永久磁石となっている請求項２〜１２のいずれかに記載の炭酸ガス浄化材料。
【請求項１４】
永久磁石を含む請求項１〜１３のいずれかに記載の炭酸ガス浄化材料。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれかに記載の炭酸ガス浄化材料と、磁場印加手段とを有する炭酸ガス浄化装置。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれかに記載の炭酸ガス浄化材料と、電場印加手段とを有する炭酸ガス浄化装置。
【請求項１７】
前記電場印加手段は、前記炭酸ガス浄化材料を介装する１組の電極と、該１組の電極の間に高電圧を印加する電圧印加手段とをもつ請求項１６に記載の炭酸ガス浄化装置。
【請求項１８】
前記電場印加手段は、１の電極と、前記炭酸ガス浄化材料と該電極との間で高電圧を印加する電圧印加手段とをもつ請求項１６に記載の炭酸ガス浄化装置。
【請求項１９】
更に加熱手段を有する請求項１５〜１８のいずれかに記載の炭酸ガス浄化装置。
【請求項２０】
請求項１〜１４のいずれかに記載の炭酸ガス浄化材料と、加熱印加手段とを有する炭酸ガス浄化装置。
【請求項２１】
請求項１３又は１４に記載の炭酸ガス浄化材料を表面に担持するフィルターを有する炭酸ガス浄化装置。
【請求項２２】
前記炭酸ガス浄化材料を表面に担持するフィルターを有する請求項１５〜２０のいずれかに記載の炭酸ガス浄化装置。
【請求項２３】
前記フィルターに空気を供給する空気供給手段を有する請求項２１又は２２に記載の炭酸ガス浄化装置。
【請求項２４】
微粉末状の請求項１３又は１４に記載の炭酸ガス浄化材料と、該炭酸ガス浄化材料を分散させたポリオレフィン基材とからなる繊維状部材である炭酸ガス浄化繊維。
【請求項２５】
請求項２４に記載の炭酸ガス浄化繊維からなる炭酸ガス浄化布。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二酸化炭素を好適に除去できる炭酸ガス浄化材料に関し、特に部屋中に滞留などしている二酸化炭素を好適に除去し居室環境を改善できる空気浄化装置などへの応用が期待できる炭酸ガス浄化材料及びその応用装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、住宅などにおける居室の密閉性が向上した結果、居室内の空気組成がぶれやすくなっている。例えば、居住者の呼吸によって、空気中の酸素が減少したり、二酸化炭素が増加することが問題になる。
【０００３】
この問題を解決する目的で、居室における換気回数の強化を義務づけることが行われている。ここで、エアコンや空気清浄機など、居室中の空気環境を整える製品が従来から提供されており、これら製品によって、換気による効果に加えて、空気環境を改善することが求められている。
【０００４】
酸素濃度の低下に対する直接的な解決方法としては酸素富化膜を応用した酸素を空気中よりも高濃度に含有する空気を製造して、居室内に供給する装置を搭載したエアコンが上市されている（非特許文献１など）。
【０００５】
従来、二酸化炭素ガスを分解する方法として、酸素欠陥マグネタイトを応用した方法が開示されている（特許文献１、非特許文献２及び３）。この方法は、酸素欠陥マグネタイトにＣＯ2ガスを通して、加熱して３００℃とすると、マグネタイト粒子の周りに炭素原子が付着した新生成物Ｆｅ3Ｏ4−１／２Ｃσが出来る反応を利用している（Ｆｅ3Ｏ4-σ＋１／２σＣＯ2→Ｆｅ3Ｏ4＋１／２σＣ）。酸素欠陥マグネタイトはＦｅ3Ｏ4（マグネタイト）にＨ2を流入し、３００℃に加熱することでマグネタイトのＯ2-が抜けることで合成できる（Ｆｅ3Ｏ4＋σＨ2→Ｆｅ3Ｏ4-σ＋σＨ2Ｏ）。
【０００６】
ところで、マグネタイトは化学式Ｆｅ3Ｏ4又はＦｅＯ・Ｆｅ2Ｏ3で表される。その結晶構造は『スピネル型』で、図７に示すように、酸素原子の面心立方格子の中に鉄原子はＡの位置（４個の酸素原子が包囲）とＢの位置（６個の酸素原子の包囲）の両方の位置に入る。
【０００７】
位置ＡとＢは磁子の向きが逆向きになるので、差列した磁化が表れる。差引きして磁化の残る現象をフェリ磁性と言い、フェリ磁性を持つＭＯ・Ｆｅ2Ｏ3（ＭはＩＩ価の金属）で表されるものがフェライトと言われるものである。通常Ｂａ位置の方がＡよりも大きい磁化を持ち、ＡはＢの反対向きなのでＢＡの磁化が残る。
【０００８】
また、二酸化炭素ガス以外にも酸素欠陥マグネタイトによるＮＯX（ＮＯ＋ＮＯ2）ガスの分解方法が開示されている（特許文献２）。水冷ディーゼルエンジン排気量１０００ｃｃ、２気筒から生じる排ガスを直接１００ｇの活性化Ｆｅ3Ｏ4に通じたところ、３０分間にわたって排ガス中のＮＯX（ＮＯ＋ＮＯ2）ガスが全く検出されなかった。
【特許文献１】特開平３−２８５８２９号公報
【特許文献２】特開平３−２４５８４５号公報
【非特許文献１】”冷暖房タイプ ルームエアコン CS-S255A 商品概要”、［online］、2005年1月21日、松下電器産業、［平成19年４月16日検索］、インターネット〈URL：http://ctlg.national.jp/product/info.do?pg=04&hb=CS-S255AS〉
【非特許文献２】玉浦裕、機能材料、1990年12月号、P44〜49
【非特許文献３】玉浦裕、機能材料、1991年1月号、P38〜43
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、二酸化炭素を常温にて除去する装置は存在しない。そこで、二酸化炭素を常温にて浄化できる装置に応用する目的で、二酸化炭素と常温で反応し継続的に除去できる炭酸ガス浄化材料及びそれを応用した装置を提供することを解決すべき課題とする。
【課題を解決するための手段及び効果】
【００１０】
（１）上記課題を解決する炭酸ガス浄化材料は、強還元性物質を含み、磁場や電場を印加した状態で炭酸ガスと反応することを特徴とする。
【００１１】
本発明者らは二酸化炭素を強還元性物質によって化学的に還元・浄化する方法について鋭意検討を行った結果、反応場中に磁場を印加することで反応温度を低下できることを発見し、本発明を完成した。通常、水素化チタンなどの強還元性物質は高温でしか二酸化炭素除去効果を発揮しないが、磁場を印加することで室温で反応を進行させることに成功した。また、本炭酸ガス浄化材料によると、一酸化炭素についても二酸化炭素と同様に還元除去できる。
【００１２】
前記強還元性物質は水素化チタン又は水素化リチウムである。
【００１３】
以下、本炭酸ガス浄化材料と炭酸ガスとの間で進行していると推測される反応について説明を行う。主反応としては、２ＣＯ2＋４ＴｉＨ2  →  ２Ｃ＋４Ｔｉ＋４Ｈ2Ｏが進行するものと考えられる。また、反応生成物中にメタンが含有することから、副反応として、２ＣＯ2＋２ＴｉＨ2  →  Ｃ＋２ＴｉＯ2＋ＣＨ4といった反応が進行することが推測される。
【００１４】
また、酸素欠陥マグネタイトと二酸化炭素とが磁場などを印加した状態で、Ｆｅ3Ｏ4-σ＋１／２σＣＯ2→Ｆｅ3Ｏ4＋１／２σＣに示すように反応して、二酸化炭素を除去することができる。この酸素欠陥マグネタイトは前述の水素化チタンと後述するフェライトに含まれるマグネタイトとの反応（Ｆｅ3Ｏ4＋σＴｉＨ2→Ｆｅ3Ｏ4-σ＋σＨ2Ｏ＋σＴｉ）によって生成する化合物である。この反応も磁場などの印加により常温で進行可能な反応である。
【００１５】
ここで、空気中の二酸化炭素濃度は極めて低いので、化学的に還元・除去する方法に用いる強還元性物質の量も比較的少なくすることができる。前記強還元性物質としては、常温で安定な物質である水素化チタンを採用することが望ましい。
【００１６】
磁場や電場の印加に代えて（加えて）、強還元性物質を励起できる波長の励起光を照射することによっても強還元性物質と炭酸ガスとの反応を進行させることができる。
【００１７】
更に、強磁性体材料を含有することが望ましい。強磁性体材料を含有させることで外部から印加する磁場の効果を増幅することができるからである。また、電場の印加や励起光の照射を行う場合でも、強磁性体材料の存在により磁場が作用することが期待できる。
【００１８】
強磁性体材料としてはは、Ｆｅ系材料、Ｎｉ系材料及びＣｏ系材料から選択される１以上の材料を含有するものが例示される。特にＦｅ系材料であるフェライトが安価で且つ高い効果を発揮できるので望ましい。
【００１９】
そして、多孔質セラミクス材料を含有することで、比表面積が増大でき、炭酸ガス浄化作用の増大が期待できる。多孔質セラミクス材料としてはケイ酸カルシウム又はゼオライトが例示できる。また、形態が粉末状乃至は粒子状にすることで比表面積を増加させることができる。
【００２０】
前記強磁性体材料を微粉末状とした上で、前記強還元性物質は該強磁性体材料微粉末の周囲を覆うように形成することで、更に効果的に炭酸ガス浄化効果を発揮することができる。その形成方法としては、前記強還元性物質（例えば水素化チタン）を強磁性体材料微粉末表面にスパッタリングにより製膜する方法が挙げられる。
【００２１】
磁場を印加する手段としては、前記強磁性体材料を永久磁石とする方法が挙げられる。また、永久磁石を含ませる方法も挙げられる。そして、本発明の炭酸ガス浄化材料は炭酸ガスの他、一酸化炭素及び／又は窒素酸化物の還元浄化に利用することもできる。また、酸化チタンを含有させることで光触媒の機能を付与することが可能になる。光触媒は有機物を酸化する作用を発揮するが、その際に発生する炭酸ガスを分解・浄化することができる。
【００２２】
（２−１）上記炭酸ガス浄化材料を用いて、以下に挙げるような炭酸ガス浄化装置を形成することができる。すなわち、（ａ）上述のいずれかの炭酸ガス浄化材料と、磁場印加手段とを有する炭酸ガス浄化装置、（ｂ）上述のいずれかのの炭酸ガス浄化材料と、電場印加手段とを有する炭酸ガス浄化装置、（ｃ）上述のいずれかのの炭酸ガス浄化材料と、加熱印加手段とを有する炭酸ガス浄化装置である。
【００２３】
（ａ）〜（ｃ）の装置は互いに組み合わせることもできる。例えば、磁場及び電場を同時に印加する装置、磁場若しくは電場を印加しながら加熱する装置、磁場及び電場を印加しながら加熱する装置である。
【００２４】
前記電場印加手段としては、前記炭酸ガス浄化材料を介装する１組の電極と、該１組の電極の間に高電圧を印加する電圧印加手段とをもつものが例示できる。また、他の電場印加手段としては、１の電極と、前記炭酸ガス浄化材料と該電極との間で高電圧を印加する電圧印加手段とをもつものが例示できる。
【００２５】
（２−２）更に、強磁性体材料を永久磁石とした上述の炭酸ガス浄化材料、又は、永久磁石を含有する上述の炭酸ガス浄化材料を表面に担持するフィルターを有する炭酸ガス浄化装置や、（２−１）にて記載した炭酸ガス浄化装置において、炭酸ガス浄化材料を表面に担持するフィルターを有する装置が挙げられる。
【００２６】
その場合に前記フィルターに空気を供給する空気供給手段を有することが望ましい。
【００２７】
（３）更に、強磁性体材料を永久磁石とした上述の炭酸ガス浄化材料、又は、永久磁石を含有する上述の炭酸ガス浄化材料を分散させたポリオレフィン基材とからなる繊維状部材が炭酸ガスを浄化させる部材として望ましい。この繊維状部材から製造した織布や不織布である炭酸ガス浄化布はカーテンや壁紙などの形態で応用が期待でき、生活環境における炭酸ガスを効果的に浄化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明の炭酸ガス浄化材料について、以下実施形態に基づき詳細に説明を行う。本発明の炭酸ガス浄化材料は常温にて炭酸ガスと反応して炭酸ガスを浄化できる材料である。本炭酸ガス浄化材料は加熱により炭酸ガス浄化能の向上が期待できる。この炭酸ガス浄化材料はエアコンや空気清浄機などと組み合わせることで炭酸ガスを浄化する機能を付与することができる。例えば、住居、オフィス、病院などの建造物用のエアコン等に用いるほか、自動車、電車、飛行機などの乗物用のエアコン等にも用いることができる。また、自動車などの内燃機関や、発電所、ゴミ焼却場などからの排ガス流路に配設することで、排ガス中に含まれる炭酸ガスを浄化することも期待できる。また、そのまま、表面への担持、又は、他の材料に練り込んで用いることで雰囲気中の炭酸ガスの浄化に利用できる。塗料に含有させることで用いることもできる。
【００２９】
本実施形態の炭酸ガス浄化材料は、強還元性物質を含み、磁場又は電場を印加した状態で炭酸ガスと反応することを特徴とする。更には磁場又は電場に代えて（加えて）加熱することでも炭酸ガス浄化効果が期待できる。本炭酸ガス浄化材料は比表面積が大きい粉末状乃至は粒子状であることが望ましく、特に微粉末上であることが望ましい。また、比表面積を向上するためにビーズ状、ハニカム状などの形態も採用できる。また、比表面積が大きいセラミクス材料を混合して用いることが望ましい。例えば、二酸化炭素との反応が期待できるケイ酸カルシウムや比表面積が大きいゼオライトを含有することが望ましい。これらセラミクス材料も微粉末状にして含有させることが望ましい。
【００３０】
強還元性物質としては水素化チタン又は水素化リチウムであるか、それらが後述のフェライトのうちのマグネタイトと反応して生成する酸素欠陥マグネタイトである。強還元性物質を含有する量としては特に限定しないが、想定する寿命内において二酸化炭素除去効果を持続させるために必要な量を有することが望ましい。水素化金属を担持させる方法としては特に限定しないが、スパッタリングにて行ったり、粉末状にした後、液体中に分散させて塗布したりすることができる。例えば、後述するフェライトなどの強磁性体材料表面上にスパッタリングする方法が好ましい方法として挙げられる。
【００３１】
更に強磁性体材料を含有させることができる。強磁性体材料としては、Ｆｅ系材料、Ｎｉ系材料及びＣｏ系材料が挙げられる。例えば、金属Ｆｅ、金属Ｎｉ、金属Ｃｏなどやこれらの酸化物などである。望ましい材料としてはフェライトが挙げられる。
【００３２】
フェライトは一般的なものが採用できる。具体的には二価遷移金属Ｍｎ(II)、Ｆｅ(II)、Ｃｏ(II)、Ｎｉ(II)、Ｃｕ(II)、Ｚｎ(II)などの鉄(III)酸塩であり、マグネタイト（Ｆｅ3Ｏ4；Ｆｅ(II)の鉄(III)酸塩）などが挙げられる。
【００３３】
フェライトは、これらの二価遷移金属のうち採用した金属の酸化物と酸化鉄(III)とを押し固めてから焼成することなどにより固溶体として生成できる。フェライトを含有させる量は特に限定しないが、強還元性物質１００質量部当たり、５０質量部〜２００質量部程度、更には５０質量部〜１００質量部程度とすることができ、多い方が望ましいと推測できる。フェライトは、後述するように、磁化して磁石とすることが望ましい。
【００３４】
本炭酸ガス浄化材料が炭酸ガスと反応するには磁場や電場の印加が必要である。磁場の印加を行う方法としては、外部に独立した磁石（永久磁石、電磁石など、どのような磁石でも構わない）を設けて、その磁石により生成する磁場中に本炭酸ガス浄化材料を挿入する方法が例示できる。また、磁石を微粉末上にした上で、本炭酸ガス浄化材料中に含有させることもできる。また、本炭酸ガス浄化材料が有するフェライトを磁化して磁石とすることもできる。
【００３５】
印加する磁場の強さとしては特に限定しないが、磁束密度が１００ｍＴ〜２Ｔ程度、特に、５００ｍＴ〜１Ｔ程度とすることができる。磁束密度は高い方が望ましい。磁束密度を高くするには強力な磁石を採用したり、対になる極をもつ磁石を近接して配置するなどの方法にて実現できる。
【００３６】
また、磁石を向かい合わせただけの場合よりも、漏れ磁束が少なくでき、磁力線が増加することから、本装置の周りをヨークによって囲むことが望ましい（例えば、図６）。ヨークは鉄などから形成する。
【００３７】
電場の印加は高電圧を印加することで行う。高電圧の印加は、対向する１組の電極の間に炭酸ガス浄化材料を介装した上で、電極の間に高電圧を印加する方法や、炭酸ガス浄化材料を一方の電極として、もう１つの電極との間で高電圧を印加する方法が挙げられる。
【００３８】
励起光は強還元性物質の種類によって適正な波長が決定できる。
【００３９】
本炭酸ガス浄化材料は酸化チタンを含有させることができる。酸化チタンは光触媒能が発揮できるものであれば特に限定しない。酸化チタンは微粉末状にして含有させることが望ましい。
【実施例】
【００４０】
本発明の炭酸ガス浄化材料をフィルター表面に担持させた上で、そのフィルターによる炭酸ガス浄化能を調べた。
【００４１】
（試験１）
・製造：２種類のフィルターを用意した。双方ともコルゲート加工した紙から形成されており、約２３．２５セル／ｃｍ2（１５０セル／インチ2）であった。そして、一方の大きさを幅６０ｍｍ×高さ４０ｍｍ×奥行き４０ｍｍとし、他方を幅８０ｍｍ×高さ２０ｍｍ×奥行き８０ｍｍとした。
【００４２】
そして、平均粒径４４μｍ以下の微粉末とした水素化チタンとフェライトとを調製した上で、それぞれのフィルターについて、水素化チタン及びフェライトの双方を担持させたもの（実施例１及び２；フィルターの表面積１ｍ2あたり、水素化チタンは３０ｇ、フェライトは７０ｇ）、フェライトのみ担持させたもの（比較例１及び２；フィルターの表面積１ｍ2あたりフェライトを７０ｇ）を作成した。そして、フィルターの流路に垂直の方向に磁場（５００ｍＴ）を永久磁石にて印加した。なお、乱流の発生による撹拌効果を期待して、フィルターの気体を吸引する側に多数の孔を設けた板状部材である遮蔽板を設けた。
・試験：二酸化炭素濃度が４０００ｐｐｍ、残部が空気である内部の雰囲気をもつ一辺が５００ｍｍである立方体の箱中にて、それぞれのフィルターに毎分０．５ｍ3の空気が通過して内部循環するようにファンを作動させ、経時的に二酸化炭素濃度を測定した。結果を表１及び図１に示す。
【００４３】
【表１】
0004746569.tif 000002
【００４４】
表１及び図１より明らかなように、実施例１及び２の炭酸ガス浄化材料を適用したフィルターは水素化チタンの添加により大幅な二酸化炭素除去効果を発揮した。水素化チタンを含有しない比較例１及び２のフィルターは空運転よりも僅かに高い二酸化炭素除去効果を発揮できるものの実施例には及ばなかった。
【００４５】
以上の結果から、二酸化炭素除去効果には水素化チタン（などの強還元性物質）の存在が大きく寄与していることが明らかになった。また、フィルターのサイズとして、空気が流れる流路の長さが８０ｍｍと長い実施例２が流路の長さが４０ｍｍの実施例１よりも高い二酸化炭素除去効果を発揮していることが明らかになり、空気を長時間接触させることが望ましいことが分かった。
【００４６】
(試験２)
・製造：大きさを幅８０ｍｍ×高さ２０ｍｍ×奥行き８０ｍｍとしたフィルターを用意した。フィルターはコルゲート加工した紙から形成されており、セル密度が、約１２．４セル／ｃｍ2（８０セル／インチ2）、約２３．２５セル／ｃｍ2（１５０セル／インチ2）及び約４６．５セル／ｃｍ2（３００セル／インチ2）の３種であった。
【００４７】
そして、平均粒径４４μｍ以下の微粉末とした水素化チタンとフェライトとを調製した上で、それぞれのフィルターについて、水素化チタン及びフェライトの双方を担持させたもの（実施例３〜５、比較例３〜５；フィルターの表面積１ｍ2あたり、水素化チタンは３０ｇ、フェライトは７０ｇ）、水素化チタン及びフェライトを担持させていないもの（比較例６〜９）とを作成した。そして、実施例３〜８、比較例６及び７のフィルターについてはフィルターの流路に垂直の方向に磁場（５００ｍＴ）を永久磁石にて印加した。なお、乱流の発生による撹拌効果を期待して、フィルターの気体を吸引する側に多数の孔を設けた板状部材である遮蔽板を設けた。
【００４８】
二酸化炭素の初期濃度を４０００ｐｐｍとして、試験１と同様の試験を行い、二酸化炭素除去能力を経時的に測定した。
・結果：結果を表２及び図２に示す。
【００４９】
【表２】
0004746569.tif 000003
【００５０】
表２及び図２より明らかなように、強還元性物質（水素化チタン）、フェライト及び磁場がすべて揃った実施例３〜５のフィルターが高い二酸化炭素除去効果を発揮したのに対し、いずれか一つでも欠いた比較例のフィルターは空運転の場合とほとんど変わらない程度の二酸化炭素除去効果を発揮するに留まった。
【００５１】
従って、二酸化炭素除去効果を発揮するには、強還元性物質が必要なのはもちろん、常温での反応性を向上させるために磁場の印加を行うことも有効であることが明らかになった。
【００５２】
(試験３)
・製造：大きさを幅８０ｍｍ×高さ２０ｍｍ×奥行き８０ｍｍとしたフィルターを用意した。フィルターはコルゲート加工した紙から形成されており、セル密度は約２３．２５セル／ｃｍ2（１５０セル／インチ2）であった。
【００５３】
そして、平均粒径４４μｍ以下の微粉末とした水素化チタンとフェライトとを調製した上で、それぞれのフィルターについて、水素化チタン及びフェライトの双方を担持させた（実施例６〜１４；フィルターの表面積１ｍ2あたり、水素化チタン及びフェライトをそれぞれ１０ｇ(実施例６〜８)、２０ｇ(実施例９〜１１)、そして３０ｇ(実施例１２〜１４)とした）。
【００５４】
そして、それぞれのフィルターについて、磁場を５００ｍＴ（実施例６、９及び１２）、８００ｍＴ（実施例７、１０及び１３）、そして１０００ｍＴ(実施例８、１１及び１４）として印加した。更に、乱流の発生による撹拌効果を期待して、フィルターの気体を吸引する側に多数の孔を設けた板状部材である遮蔽板を設けた。
【００５５】
二酸化炭素の初期濃度を４０００ｐｐｍとして、試験１と同様の試験を行い、二酸化炭素除去能力を経時的に測定した。
・結果：結果を表３及び図３に示す。
【００５６】
【表３】
0004746569.tif 000004
【００５７】
表３及び図３から明らかなように、磁場が大きくなるにつれて二酸化炭素除去効果が高くなった。また、炭酸ガス浄化材料の担持量も多い方が好ましいことが明らかになった。
・次いで、一酸化炭素除去効果についても検討した。一酸化炭素の初期濃度を４０００ｐｐｍとして、試験１と同様の試験を行い、二酸化炭素除去能力を経時的に測定した。
・結果：結果を表４及び図４に示す。
【００５８】
【表４】
0004746569.tif 000005
【００５９】
表４及び図４から明らかなように、一酸化炭素についても本フィルターにより除去できることが明らかになった。また、二酸化炭素の除去と同様に、磁場が大きくなるにつれて一酸化炭素除去効果が高くなった。また、炭酸ガス浄化材料の担持量も多い方が好ましいことが明らかになった。
【００６０】
(試験４)
・製造：大きさを幅８０ｍｍ×高さ２０ｍｍ×奥行き８０ｍｍとしたフィルターを用意した。フィルターはコルゲート加工した紙から形成されており、セル密度は約２３．２５セル／ｃｍ2（１５０セル／インチ2）であった。
【００６１】
そして、平均粒径４４μｍ以下の微粉末とした水素化チタン、水素化リチウム、水素化ビスマス、水素化アルミニウム、そしてフェライトを調製した。そして、水素化チタン（実施例１５）、水素化リチウム（実施例１６）、水素化ビスマス（参考例１）、水素化アルミニウム（参考例２）のうちの１つとフェライトとをそれぞれフィルターの表面積１ｍ2あたり３０ｇずつ担持したフィルターを製造した。
【００６２】
そして、それぞれのフィルターについて、磁場を５００ｍＴ（実施例１５−１、１６−１、１７−１及び１８−１）と１０００ｍＴ（実施例１５−２、１６−２、１７−２及び１８−２）として印加した。更に、乱流の発生による撹拌効果を期待して、フィルターの気体を吸引する側に多数の孔を設けた板状部材である遮蔽板を設けた。
【００６３】
二酸化炭素の初期濃度を４０００ｐｐｍとして、試験１と同様の試験を行い、二酸化炭素除去能力を経時的に測定した。
・結果：結果を表５及び図５に示す。
【００６４】
【表５】
0004746569.tif 000006
【００６５】
表５及び図５より明らかなように、いずれの水素化金属も二酸化炭素除去能力を発揮するが、特に水素化チタン及び水素化リチウムの能力が際だって大きく、水素化金属としては両者のうちのいずれか又は双方を採用することが望ましいことが分かった。
【００６６】
（試験５）
大きさを幅８０ｍｍ×高さ２０ｍｍ×奥行き８０ｍｍとしたフィルターを用意した。フィルターはコルゲート加工した紙から形成されており、セル密度は約２３．２５セル／ｃｍ2（１５０セル／インチ2）であった。そのフィルターを用いて硫化水素の除去能力を経時的に測定した。結果を表６に示す。
【００６７】
【表６】
0004746569.tif 000007
【００６８】
（試験６）
大きさを幅８０ｍｍ×高さ２０ｍｍ×奥行き８０ｍｍとしたフィルターを用意した。フィルターはコルゲート加工した紙から形成されており、セル密度は約２３．２５セル／ｃｍ2（１５０セル／インチ2）であった。そのフィルターを用いてメチルメルカプタンの除去能力を経時的に測定した。結果を表７に示す。
【００６９】
【表７】
0004746569.tif 000008
【００７０】
（試験７）
大きさを幅８０ｍｍ×高さ２０ｍｍ×奥行き８０ｍｍとしたフィルターを用意した。フィルターはコルゲート加工した紙から形成されており、セル密度は約２３．２５セル／ｃｍ2（１５０セル／インチ2）であった。そのフィルターを用いてＮＯ2の除去能力を経時的に測定した。結果を表８に示す。
【００７１】
【表８】
0004746569.tif 000009
【００７２】
（試験８）
大きさを幅８０ｍｍ×高さ２０ｍｍ×奥行き８０ｍｍとしたフィルターを用意した。フィルターはコルゲート加工した紙から形成されており、セル密度は約３１セル／ｃｍ2（２００セル／インチ2）であった。そのフィルターの１ｍ2あたり、水素化チタンを３０ｇとフェライト７０ｇとを担持させ５００ｍＴの磁気を印加した。そのフィルターを用いて二酸化炭素ガスの除去能力を経時的に測定した。風量は０．１ｍ3／分とした。結果を表９に示す。
【００７３】
【表９】
0004746569.tif 000010
【００７４】
（試験９）
二酸化炭素ガスの初期濃度を６００ｐｐｍにした以外は、試験８と同じフィルターを同じ条件下にて試験を行った。
大きさを幅８０ｍｍ×高さ２０ｍｍ×奥行き８０ｍｍとしたフィルターを用意した。フィルターはコルゲート加工した紙から形成されており、セル密度は約２３．２５セル／ｃｍ2（１５０セル／インチ2）であった。そのフィルターを用いてＮＯ2の除去能力を経時的に測定した。結果を表１０及び１１に示す。
【００７５】
【表１０】
0004746569.tif 000011
【００７６】
【表１１】
0004746569.tif 000012
【００７７】
（試験１０）
大きさを幅６０ｍｍ×高さ４０ｍｍ×奥行き４０ｍｍとしたフィルターを用意した。フィルターはコルゲート加工した紙から形成されており、セル密度は約３１セル／ｃｍ2（２００セル／インチ2）であった。そのフィルターに、水素化チタンとフェライトとを担持させ５００ｍＴの磁気を印加した。そのフィルターを用いて二酸化炭素ガス（初期濃度１５００ｐｐｍ及び４０００ｐｐｍ）の除去能力を経時的に測定した。風量は０．１ｍ3／分とした。結果を表１２に示す。
【００７８】
【表１２】
0004746569.tif 000013
【００７９】
（試験１１）
大きさを幅４０ｍｍ×高さ２０ｍｍ×奥行き６０ｍｍとしたフィルターを用意した。フィルターはコルゲート加工した紙から形成されており、セル密度は約３１セル／ｃｍ2（２００セル／インチ2）であった。そのフィルターに、水素化チタンとフェライトとを担持させ５００ｍＴの磁気を印加した。そのフィルターを用いてたばこ（たばこ５本分）及びアンモニアの除去能力を経時的に測定した。風量は０．１ｍ3／分とした。結果を表１３に示す。
【００８０】
【表１３】
0004746569.tif 000014
【００８１】
（試験１２）
大きさを幅８０ｍｍ×高さ２０ｍｍ×奥行き８０ｍｍとしたフィルターを用意した。フィルターはコルゲート加工した紙から形成されており、セル密度は約２３．２５セル／ｃｍ2（１５０セル／インチ2）であった。そのフィルター１ｍ2あたり、水素化チタン３０ｇとフェライト７０ｇとを担持させ４００ｍＴの磁気を印加した。そのフィルターを用いて風量０．１ｍ3／分にて１０分間運転した後にマイナスイオンの濃度を測定した。測定は神戸イオン製の測定雄値（ＫＳＴ−９００）にて行った。測定雰囲気は常温（２５℃±１０℃）、湿度５０％±１０％、無風状態とした。その結果１ｃｍ3あたり５５５．２０個であった。
【００８２】
（試験１３）
大きさを幅４０ｍｍ×高さ２０ｍｍ×奥行き６０ｍｍとしたフィルターを３種類用意した。１つはセラミックス練り込み２０％（ＴｉＨ2３０ｇ、フェライト３０ｇ）製のものであり、もう１つはコルゲート加工した紙の表面にコートしたものであり（ＴｉＨ2３０ｇ、フェライト３０ｇ）、最後の１つは水素化チタン及びフェライトを練り込まないセラミックス製のものである。このハニカムについて図６に示すように鉄製のヨークを周囲に配置することにより二酸化炭素ガス除去能力に与える影響について評価した。結果を表１４に示す。
【００８３】
【表１４】
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【００８４】
（試験１４）
試験１３におけるＣのハニカムを用いて二酸化炭素ガス除去能力を評価した。評価時には湿度を３５％、５５％、そして８５％として行った。それぞれの湿度における空運転時の二酸化炭素ガス濃度変化についても測定した（「空」にて示す）。結果を表１５に示す。
【００８５】
【表１５】
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【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】実施例における二酸化炭素除去率の時間依存性を示した図である。
【図２】実施例における二酸化炭素除去率の時間依存性を示した図である。
【図３】実施例における二酸化炭素除去率の時間依存性を示した図である。
【図４】実施例における一酸化炭素除去率の時間依存性を示した図である。
【図５】実施例における二酸化炭素除去率の時間依存性を示した図である。
【図６】実施例にて用いた装置を示した図である。
【図７】マグネタイトの結晶構造を示した図である。
【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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