開発動向
弊社は、1983年に水濾過活性化装置の製造販売、温泉施設・福祉施設・フィットネス・一般家庭等の風呂、プールの浄化並びに井水・水処理を目的に設立した。
設立以来、水処理・濾過装置の開発と販売に携わり、開発過程では水処理の難しさを常に痛感しながらも、天然鉱石である変成岩を利用した弊社独自の濾過材を開発しました。更に当濾過材を応用した農業用水改質材、化石燃料改質材および健康温熱機器用の熱輻射体材の開発にも成功いたしました。
なお、変成岩による物理的効力は現代の科学をもってしても未だに全てを説明できませんが、その中で水の濾過材 / 化石燃料改質材 / 健康機器の熱輻射体材としての性能と能力には非常に驚かされました。
1. 濾過材の開発
濾過材の材料となる原鉱石の天然変成岩

図1.原鉱石の天然変成岩

2. 水濾過材としての有害金属除去能力の特性
1)有害金属等、農薬の除去試験(長野県薬剤師会検査センター)(表1)
当濾過材原鉱石の変成岩の持つ
特性を水質試験にて確認した。
①砒素除去能力
②有害重金属類除去能力
③残留塩素、残留農薬除去能力
2) 水質改善能力試験(長野県薬剤師会検査センター)(図2)
松本市内千鹿頭池の採取水を当濾過材を充填したカラムで6時間循環させた後の水道基準法に基づく試験結果(比較対象は、濾過材使用前の水質)を示す。
当濾過材で処理された水では、色度、濁度、有機物等(図A)、塩素イオンや一般細菌(図B)の除去、pH値の改善(アルカリ性状態→中性状態に移行)(図C)、硬度の増加(図D)、更に人体に必要とされるミネラル成分の変動(図E)が確認された。

表1.濾過材による水中からの砒素、有害金属等除去能力
図2.濾過材の水質改善能力試験
(A)水質(色度・濁度・有機物量)の改善
(B)水分中の細菌数の低減

(C)水pH値の改善

(D)水の硬度の改善


(E)ミネラル成分の変化

3.化石燃料改質材、テクノファイブの特性
化石燃料(灯油、重油、ガソリン、ディーゼル油)の改質材としてテクノファイブを開発した。当改質材はボイラ・エンジンの燃料利用率を向上し、燃料節約及び地球環境保全にも貢献する。
1) テクノファイブの構成(図3)
テクノファイブは下図のような特殊なネット内に充填し、化石燃料に直接接触させて浸す。
2)燃料中のキシレン分子クラスターの質量分析結果(図4)
改質材により燃料中のキシレン分子クラスターは1量体が増加し、3, 4, 5量体濃度は減少した。すなわち、燃料中のキシレン分子クラスターの分解、低量化を裏付ける。

図3.燃料改質剤、テクノファイブの全体像

改質材使用前のキシレン分子クラスターの濃度

改質材使用後のキシレン分子クラスターの濃度
図4.改質材、テクノファイブ使用前後のキシレン分子の質量分析試験(信州大学工学部分析)
3)化石燃料における想定改質メカニズム(図5)
改質材、テクノファイブにより化石燃料中の重結合物質であるキシレン分子クラスターが分解・低量化する。この低量体キシレンは多くの酸素分子と結合しやすくなり、より燃焼しやすくなる。その結果、燃焼効率が向上し、使用燃料の削減効果が期待できる。
① 改質材によるキシレン分子クラスターの低量化(5,4,3量体⇒1量体へ分解)

② 低量体キシレン分子は、より効果的に酸素分子と結合して燃焼反応が進む

図5.キシレン分子クラスター低量化による酸素分子との結合性増加の想定メカニズム
4.健康温熱機器の熱輻射体材、ヒートエックスペクトンの特性
弊社は健康温熱機器の熱輻射体材として、原鉱石の天然変成岩を特殊加工してヒートエックスペクトンを開発した。
天然鉱石から遠赤外線の放出が明らかにされて以来、特に米国のNASAの科学的研究から人体に必須な波長レンジは8-15μmとされ(人の体温は36.5度⇒波長換算:10μm)、育成光線とも呼ばれ、人や動植物の成長回復促進に有益とされている。遠赤外線は物質によく吸収されるが、化学反応を起こす程のエネルギーレベルは高くなく、人間が持つ遠赤外線の波長と同じ熱エネルギーに変換される。それゆえ、遠赤外線は人が本来持っている恒常性(自然治癒力)により健康を維持する働き、すなわち血行促進、細胞の活性化、新陳代謝の活性化、活性酸素の排除など生命力を増進させる働きを持つと言われている。
しかし、遠赤外線の波長レンジや放射率は、各天然鉱石種、各構成物質の種類や加温温度により異なる。
1) 弊社開発の健康ヒートエックスペクトンの遠赤外線射出特性(表2および図6)
健康ヒートエックスペクトン(表中の新鉱石材(WL))を弊社開発の健康寿命延伸ボックスヒーターとして用いた。その時の射出遠赤外線レンジは4.0-20 µmである。当レンジは人体に必須の遠赤外線レンジ(8-15µm)に良くフィットし、その放出率も極めて高いことを確認した。
①他の素材との比較

表2.遠赤外線放射素材物質の波長レンジの比較(各素材材料の資料を参照)
注:新鉱石材(WL)=弊社開発のヒートエックスペクトン(健康寿命延伸ボックスヒーターの輻射体として適用)
②遠赤外線放射
弊社開発健康寿命延伸ボックスヒーターの遠赤外線放射率は40℃で約80%と高い放射率を示した。(富山県工業技術センターにて測定:2013年)
2)空気イオン(マイナスイオン)射出特性
マイナスイオンの生体への効果の研究において、血液の浄化、細胞の賦活、抵抗力の増進、自律神経調整作用により人の健康を積極的に助けると言われている(下記参考文献参照)。しかしながら、現在までにその科学的、医学的実証はいまだされていない。
<参考文献>
・マイナスイオンの健康学(工学博士 山野井昇著;1995)
・マイナスイオンが「医学を変える(工学博士 堀口昇・工学博士山野井昇著;1995)
・イオン体内革命(工学博士 山野井昇著;1996)
① 健康寿命延伸ボックス内の空気イオンの測定
空気イオン(マイナスイオン)をイオンテスター(JIS準拠高精度鉱石用マイナスイオン測定器:ECO-Holistic.In c.modelEB-12A、JIS])を用いて測定した。
その結果、弊社開発の健康ヒートエックスペクトンの測定値は2-3千/cm3(通常の環境中の測定値=12/cm3)であった(人体に有意義な射出量=1-5千/cm3)。

図6.弊社開発健康寿命延伸ボックスヒーターの遠赤外放出測定チャート

(通常の室温環境中測定値:12/cm3)

(健康寿命延伸ボックス内(室温約60℃)におけるヒートエックスペクトンの測定値:2,130/cm3)
図7.健康ヒートエックスペクトンのマイナスイオン射出特性
3)放射線量の測定
健康ヒートエックスペクトンの環境中における放射線射出能活性をサーベイメータ(Alaka7-RAI SCiNT,ModelTCS-161)により測定した。その結果、長野県松本市の大気中の自然放射線量と同等である。