バイオグラスの特性

バイオグラスは地球環境維持に貢献するために開発された機能性ガラス。天然鉱石をガラス化させることで。鉱石が持つ様々な作用を引き出し、暮らしや仕事のあらゆるシーンでご活用いただけます。

バイオグラスの化学組成〔バイオグラスの構成物〕

機能性ガラス(BioGlass)はシリカ(SiO2)をベースに天然鉱石である麦飯石(石英・長石斑岩)と磁鉄鉱(Fe3O4)を主原料にして、各々約1300~1400℃の高温で溶解しガラス状にしたものです。直径8mmで麦飯石原料のものが緑色で、磁鉄鉱原料のものが黒色です。機能性ガラスの科学的組成は以下のとおりです。緑の麦飯石は強い遠赤外線放射特性、脱臭、抗菌作用、超親水性、還元活水機能を有し、水処理や消臭剤として利用されています。黒の磁鉄鉱は鉄の酸化物が主成分であり、製鉄原料です。磁性と電気伝導性を有します。


遠赤外線放射特性

機能性ガラスと一般的なガラスの遠赤外線放射率と親水性の比例を下表に示します。機能性ガラスの遠赤外線放射率は87~89%と、一般的なガラスより9~27%高く、放射エネルギーは3.50~3.58×102w/m2でした。

※遠赤外線放射率:ある物質の表面から放射するエネルギー量と、同温度の黒体から放射エネルギー量の比率のこと。放射率は物質によって、また物質の表面の状態によって変わります。遠赤外線放射率の数値が高ければ、それだけエネルギーを有効に放射していることになります。

親水性

一般ガラス・バイオグラスそれぞれの表面に水滴が接触した際の、水滴の盛り上がり度合い(以下接触角)を下図に示します。バイオグラスの、ガラス平面上の水滴の接触角を測定すると、緑が4~6度、黒が20~30度となります。一般的なガラスは62度なので、極めて低いことが分かります。水滴の盛り上がり度合いが低ければ親水性が高い、つまり水分がなじみやすい状態だといえます。これは、水の表面張力が弱くなり、水分子の結びつきが弱くなっているからだと考えられます。特に緑は超親水性(=極めて親水性が高い)を示しました。緑のバイオグラスの上にスポイトで水をたらしたところすぐに側面に流れ落ち、水滴にはなりませんでした。
※親水性:一般には水に溶けやすい状態をいいます。個体の場合は表面に付いた水が玉のような水滴になったりはじいたりせず、薄く広がって水の膜をつくったり水滴の接触角が低い場合「親水性が高い」といえます。

PHの値の測定

バイオグラス、麦飯石と磁鉄鉱に蒸留水と濃度305のクーラントに24時間沈積させ、前者を組み合わせた8種類の液体を使用する。
注:バイオグラス溶液(ガラス玉8個、50ml)、ベース液体(50ml)、磁鉄鉱と麦飯石液体(ガラス玉4個、50ml)

PHの測定結果

バイオグラス浸漬水をベース液体と比較しました。
1.クーラントの場合に、バイオグラス溶液のPH値が約3%上昇した。
2.蒸留水の場合に、バイオグラス浸漬水のPH値が約7%上昇した。
3.さらに、両方のPHが酸性のからアルカリ性に変化(イオン交換)したことも分かった。

バイオグラスの安全性

バイオグラスの安全性は、バイオグラスが接触した水の水質検査により実証されています。飲料水と問題ないのをはじめ、下記の事が確認できました。
・飲料水としても問題ない
・重金属等の有害物質を含まない
・放射線を出さない

試験報告書はこちら

重油に及ぼす影響

受託研究機関の分析試験結果により、バイオグラスが燃料に及ぼす機能として、燃料の引火点の変化が確認されています。実験結果によると、燃料の引火点が76度から70度に低下しました。

燃料油の分析結果はこちら

脱臭作用

バイオグラスの周囲での脱臭効果が確認されています。一般ガラス容器とバイオグラス容器を用いたアンモニア臭測定実験で、バイオグラス容器のほうが、明らかに減少効果が高いという結果が出ています。

除菌・抗菌効果

バイオグラスの原材料となる麦飯石には、除菌・抗菌効果が確認されています。菌の繁殖状態の、経時変化を比べてみると麦飯石の上に設置したほうが、普通のガラス上よりも明らかに少ないのが確認できます。(下写真)。このことから、麦飯石には雑菌の繁殖を妨げる作用があることを想定できます。

※緑膿菌:毒性の低い細菌だか