技術詳細

シンバイオシス株式会社

シンバイオシス株式会社

所在地

大阪市都島区4-2-26 エスト・ヌーヴォー401

ホームページ

https://shinbiosis.com/

10年以上残存する超安定ウルトラファインバブル(UFB)製造技術

シンバイオシス株式会社
用途
化粧品の溶媒として
解決できる課題
有効成分の吸収促進、保水
用途
ナノサイズの汚れの洗浄液に
解決できる課題
素材を傷つけずに洗浄、節水
用途
農作物の給水に
解決できる課題
生育促進
用途
食品の鮮度保持に
解決できる課題
酸化抑制
用途/解決できる課題 (+3)
農林水産、食品・飲料
化学
医療・バイオ
公開日
2020/10/16
最終更新日
2020/10/19

PV

20

興味あり

0

質問

0

詳細説明

現時点で粒子測定の世界標準である、ベックマン・コールター社のコールターカウンター法にて粒子数と密度の測定を実施しました。

使用機器:ベックマン・コールター社製「Multisizer4e」
検出限界最小値:200nm
希釈値:4000倍

10年経過後の泡の数は減少していますが、検出下限値200nm以上のバブルだけを比較しても、同程度の大きさの微細な泡の存在が30%以上確認できました。
数時間〜数ヶ月が寿命と言われるウルトラファインバブル製品の中で、弊社技術は長期安定性において自信を持っています。大阪市内にある固定型プラント設備。
生産量は2トン/日。
UFB発生装置と製造方法に関する特許を出願中です。大型トラックに積載した移動型プラント設備。
固定型の2.5倍の製造能力を有します。

概要

水と気体のみを材料として製造するウルトラファインバブル(UFB)により、洗浄、生理活性、酸化抑制などの機能を実現できる低コスト・環境に優しい技術


1)これまでの課題

ウルトラファインバブル技術は、水と気体だけのシンプルな素材だけを使って低コストで製造可能な、環境に優しく低コストな次世代型新素材として注目されています。

数ナノ〜数百ナノメートルの気泡は電荷的に負に帯電しており、有機物・汚れへの吸着や強力な界面活性作用、酸化抑制作用を持ちます。また、液体中への気体やその他分子・物質の溶解効率も向上させます。

これらの性質を利用し、効率的な洗浄や節水、農作物や水産物の生育活性、廃棄物処理や除染、DDS(ドラッグデリバリー)への応用が期待されていますが、バブルの小ささや密度が安定せず、長くても数ヶ月程度でバブルが抜けきってしまうために実用化されにくい現状がありました。

弊社の開発した技術では、10年後も3割以上のバブルが残存すること、粒度分布図からは数ナノ〜数十ナノの泡が大量に含まれていることが証明され、医療分野での応用も視野に大学との共同研究が進んでいます。


2)技術の特長

弊社の開発したウルトラファインバブル発生技術は、これまで課題とされていたバブルの長期安定性を解決した画期的な技術です。

1)ボトリング後10年経過しても3割以上のバブルが残存

2)ペットボトル保存が可能なため、特殊な保存容器を用いる必要がない

3)数ナノ〜数十ナノにピークがある大量のウルトラファインバブルを含む液体の作製

4)バブル発生後直ちに使用する必要がなく、小型商品への応用が可能

5)シンプルな回転せん断方式を応用した技術で、設備導入が容易なうえ安価で済む

以上のような長所があります。

安定した極小バブルの用途は様々あり、御社の商品開発にきっとお役立ていただける技術です。

【用途例】

・化粧品の溶媒として(有効成分の吸収促進、保水)

・ナノサイズの汚れの洗浄液に(素材を傷つけずに洗浄、節水)

・農作物の給水に(生育促進)

・食品の鮮度保持に(酸化抑制)等


3)技術適用による効果

ウルトラファインバブルを含む液体(以下、UFB水)は、電荷的に負に帯電していること、気体や物質の溶存効率の上昇といった特徴があります。これらの性質を利用し、下記のような効果が見込めます。

・負に帯電したUFBが有機的な汚れを吸着し、効率的に洗浄が可能

・水と気体だけのUFB水は、素材を傷めずに洗浄できるため、素材交換頻度が減少する

・酸化還元電位の低いUFBにより食品の鮮度保持などを助け、フードロスを減少できる

・酸素、窒素など特定の気体溶存量をアップさせ、農水産物の生育スピードを早める

また、弊社独自の技術特徴として、バブルの長期安定性が挙げられます。

これにより、追加で下記の生産性向上も達成できます。

・製造したUFB水を小ロットで輸送できるため、使用現場ごとに装置を設置しなくてもよく、経済的

・製造後の使用期限を長く設定することができ、水資源を無駄にしない

 


4)開発体制

10年経っても消えないウルトラファインバブル発生技術という、非常に汎用性の高い技術を開発しました。

大学や粒子計測企業との共同研究により得られた科学的根拠のあるデータをもとに、社長と研究員3名の計4名体制で各企業へアプローチし、製品開発へ進展させるべく活動を継続しております。

しかし現在の社内体制では、検証や商品開発、ひいては販売に至るまでに必要なノウハウと人手が足りません。そこで大学法人や企業様と提携することで、よりスピーディーに本素材を世に出すことを期待しています。

他のウルトラファインバブル技術とは違う弊社の強みを活かせる分野を発見するため、検証を共同で行っていただける企業を募っております。
 


5)提供方法

 提供方法:【ライセンスアウト/材料/プラント設備/その他ご相談ください】

すでに納入実績のある化粧品の溶媒や高機能飲料水に加え、以下のような用途を想定しています。

・ナノサイズの汚れの洗浄液に(素材を傷つけずに洗浄、節水)

・農作物の給水に(生育促進)

・食品の鮮度保持に(酸化抑制)

・難溶解性の薬剤を目的の組織、臓器に届けるDDS(ドラッグデリバリー)への活用を前提に、大学や製薬会社と共同研究を実施

 


6)解決・導入実績と見込み

 納入実績:

・腸内細菌を扱う企業に、菌の保護を目的として溶媒水を販売

・医療機関に、酸化ストレスの抑制を目的として飲料水を提供

・化粧品会社Aに、浸透力の高い化粧水として溶媒水を提供

・化粧品会社Bに、溶媒作製のためのバブル発生装置を販売

・飲料水会社Cに、還元力のある飲料水製造のためのバブル発生装置を販売

その他、共同研究中の大学への素材提供や、環境衛生・農業・畜産業など各分野へのサンプル提供


7)公開情報

・特許

■発明の名称    生体導入補助剤及びその利用法
国際出願日 2020年8月21日
国際出願番号 PCT/JP2020/31671

■発明の名称 有害物質除去用組成物及び有害物質を除去する方法
特願2020-090153

■発明の名称 回転ミキサー、気泡せん断フィルター、ウルトラファインバブル発生装置及びウルトラファインバブル流体の製造方法
特願2020-057176

・論文
Shimizu, S., Dan, K., Tanaka, C., Tanaka, M., Tanaka, Y., Shirotani, M., Kitamura, K., Yorozu, K., Oehorumu, M., & Tsukamoto, G. (2020). Ultrafine bubble water usefulness in fecal microbiota transplantation: Recognition of transplanted microbiota in intestinal epithelial cells. Bioactive Compounds in Health and Disease3(8), 141. https://doi.org/10.31989/bchd.v3i8.735

・学会
第36回 日本DDS学会「DDSが創る未来の医療モダリティ」出展

・共同研究先法人
神戸学院大学 薬学部
神戸学院大学 栄養学部


====
■技術の特長
水と空気は、ヒトや微生物が異物として認識できない共通の物質です。その2つの材料だけで作るウルトラファインバブルの可能性に魅せられて20年以上が経ちました。10年以上残存するバブルの開発に成功した後、泡の大きさや封入物質のコントロールを試み、医療・衛生環境・農林水産業などへの実用化を目指しています。

■製品のスペック
製造から1週間後、1ml中に200nm以上のバブルが約6億7千万個存在していることが確認されました。
製造から10年後、1ml中に200nm以上のバブルが約2億3千万個存在していることが確認されました。

最小の検出限界値が200nmのためにグラフが途中で切れているように見えますが、さらに小さなバブルも多量に存在していることが推測されます。

「こんな数値は正直見たことがないです」
粒子測定の世界標準であるメーカーの担当者様にこのようなお言葉をいただきました。

参考URL:
https://shinbiosis.com/guideufb/ourufb/

■取引条件
・サンプル提供、ライセンスアウトなど個別にご相談ください。