水酸化カルシウム微粉末を内包させたPVAヒドロゲルの調製と その抗菌材料としての評価

摘要

抗菌材料としての利用を目的として，凍結-解 凍法により，ホタテ貝殻由来の水酸化カルシウム微粉末を 内包させたポリビニルアルコール（PVA)のヒドロゲルを調 製した.得られたPVAヒドロゲルについて，水酸化カルシ ウム微粉末の内包量が，ヒドロゲルの膨潤度，引張り強 度，再膨潤能，媒体のpHおよび植物育成能に及ぼす影響 を調査した.これらの調査結果より，100重量部のPVAに 対して20重量部の水酸化カルシウム微粉末を内包させた PVAヒドロゲルが安全で実用性に優れた抗菌材料になると 判断し，次に，20重量部の水酸化カルシウム微粉末を内包 させたPVAヒドロゲルについて耐熱性，抗菌·消臭性能を評価した.また，水酸化カルシウム微粉末の残存性も評価した. 耐熱性については80℃までの加熱に耐えることが確認できた.大腸菌液を用いて抗菌性試験を行ったところ，静菌活性値 は＞6，また殺菌活性値は＞3.1であり，十分な抗萌効果を有することがわかった.また，酢酸ガスを用いた消臭試験では，2 時間後のガス減少率が95%以上であり，消臭も可能なことが確認できた.さらに，脱イオン水に3ヶ月浸漬させても，水酸化 カルシウム微粉末はPVAヒドロゲル内に約60%残存しており，微粉末の溶出が少ない使用環境では，抗菌.消臭性能の持続 性が期待できた.%Antibacterial polyvinyl alcohol (PVA) hydrogels containing calcium hydroxide obtained from scallop shells were prepared by repeating freezing-thawing process. PVA hydrogels with various calcium hydroxide contents were evaluated on water retentivity, tensile strength, reswelling ability, pH of medium, and plant cultivation ability. From our results, we concluded that a PVA hydrogel containing 20 parts by weight of calcium hydroxide in 100 parts by weight of PVA would be a safe and highly practical antibacterial material. This gel was evaluated for heat resistance, antibacterial/deodorant performance and their sustainability. We confirmed that it can withstand heating up to 80。C. This gel has a sufficient antibacterial effect, because by using E. coli, we found that the bacteriostatic activity value was ＞6.0 and the sterilization activity value was ＞3.1, and thus it has sufficient antibacterial effect. In the deodorization test using acetic acid gas, it was confirmed that the gas decreasing rate after 2 hours was＞95%, and thus, deodorization is also possible. Furthermore, even when immersed in deionized water for 3 months, about 60% of the calcium hydroxide remained in the PVA hydrogel.