今回はウルトラファインバブルの歴史とその発生方法についてご説明していきます。ウルトラファインバブルの洗浄や保湿効果が判るまで、どのようなヒストリーがこの技術には秘められているのか…
ウルトラファインバブルの定義
ウルトラファインバブルとは 1μm 以下の泡と定義されているナノサイズの泡です。その大きさは約0.000001mm！100万個並べても１ミリに満たない程度の極めて微細な泡のことを言います。
1μｍ以上100μｍ未満をマイクロバブルと定義されており、これらの総称をファインバブルと言います。
ウルトラファインバブルとマイクロバブルを混同され混乱される方も多くいらっしゃいますが、泡の大きさを比較をするとウルトラファインバブルはマイクロバブルの1,000分の１大きさです。現在わかっている効果、効能も大きく変わります。
1μｍ以上100μｍ未満をマイクロバブルと定義されており、これらの総称をファインバブルと言います。
ウルトラファインバブルとマイクロバブルを混同され混乱される方も多くいらっしゃいますが、泡の大きさを比較をするとウルトラファインバブルはマイクロバブルの1,000分の１大きさです。現在わかっている効果、効能も大きく変わります。
ファインバブルの歴史🎞
ファインバブルは1998年頃に、世界的にも有数な牡蠣生産国であるここ日本で発見されました。なぜ牡蠣とファインバブルが関係するのかというと、1997~1998年に広島湾で「 ヘテロカプサ」と呼ばれる新種の赤潮が発生し、養殖カキだけでも40億円を越える被害が出ました。この赤潮被害の解決策として試されたのがマイクロバブルでした。
当時のマイクロバブルの発生機を研究開発していたのは、広島県の徳山高専の大成博文教授（当時）です。大成博文教授は、水質浄化の研究者として、80年頃から土木建築分野用の気泡発生装置の開発を進めていました。
この気泡発生装置がファインバブルの歴史の始まりです。
当時のマイクロバブルの発生機を研究開発していたのは、広島県の徳山高専の大成博文教授（当時）です。大成博文教授は、水質浄化の研究者として、80年頃から土木建築分野用の気泡発生装置の開発を進めていました。
この気泡発生装置がファインバブルの歴史の始まりです。
牡蠣と赤潮被害について
赤潮とは、小さな植物プランクトンが異常発生し、海が赤く見える現象を言います。そもそもの原因は、工場や家庭から流れる排水によるものです。排水には、プランクトンが好む窒素やリンなどの養分が含まれているため、プランクトンの異常発生を引き起こしてしまいます。
赤潮の発生によって太陽光が海中まで届かなくなり、海藻などの海洋植物は光合成ができなくなります。すると、海の中が酸欠状態になり魚や牡蠣の死滅など様々な被害をもたらします。
大成教授は、開発中であった試作機を、カキ筏（いかだ）に適したものに改良し、海面下10mに設置して実地実験を行いました。この時の微細気泡は直径50μm程（ビール泡の1/1,000 程度）で、泡は水中を煙のように漂い消えていたそうです。この泡の力によって、カキは死滅を免れたそうです。1998年12月にこの実験に使用されたマイクロバブルの発生機を「旋回式微細気泡発生装置」として特許出願し、2003年2月に特許3397154を取得しています。
当時のマイクロバブルの泡は、水の溶存酸素量を増やしただけでなく、生物活性効果を生んだと考えられ、それは従来の泡では得られない効果でした。
それから、マイクロサイズよりも小さいナノサイズの泡「ウルトラファインバブル」にはどのような効果があるのか？と様々な研究・開発が現在も進行しています。
赤潮の発生によって太陽光が海中まで届かなくなり、海藻などの海洋植物は光合成ができなくなります。すると、海の中が酸欠状態になり魚や牡蠣の死滅など様々な被害をもたらします。
大成教授は、開発中であった試作機を、カキ筏（いかだ）に適したものに改良し、海面下10mに設置して実地実験を行いました。この時の微細気泡は直径50μm程（ビール泡の1/1,000 程度）で、泡は水中を煙のように漂い消えていたそうです。この泡の力によって、カキは死滅を免れたそうです。1998年12月にこの実験に使用されたマイクロバブルの発生機を「旋回式微細気泡発生装置」として特許出願し、2003年2月に特許3397154を取得しています。
当時のマイクロバブルの泡は、水の溶存酸素量を増やしただけでなく、生物活性効果を生んだと考えられ、それは従来の泡では得られない効果でした。
それから、マイクロサイズよりも小さいナノサイズの泡「ウルトラファインバブル」にはどのような効果があるのか？と様々な研究・開発が現在も進行しています。
ウルトラファインバブルの発生方法
ウルトラファインバブルの発生方法には大きく２種類の発生方法があります。その方法は、機械で大きな泡を破砕していくバッチ式と特殊なノズルで連続的に製造する方式があります。
ウルトラファインバブルの発生方法の種類
ウルトラファインバブルの最適な発生方法とは
細かく定義すると上記の4つのような発生方法がウルトラファインバブルの発生方法として今日知られています。産業界で活用されるためには、必要な量を連続的にストレスなく生産できるノズルが望ましいです。
しかし、多くの発生機には問題があります。バッチ式の発生機の問題は、一度に15〜20リットル程度の一定量しか生産できないという点…そして特殊なノズルで連続的に製造する方法の多くは外気を使用している点です。
外気にはホコリ、ウイルス、花粉など、様々なものが混入している恐れがあり、安全面において良くありません。
そこで開発されたのが世界で初めて日本の配管に設置が可能なUFB DUALです。<a herf="https://patents.google.com/patent/JP6182715B2/de"（特許6182715）UFB DUALは、水圧を落とすことなく連続的に、かつ安全にウルトラファインバブルを生成することが可能です！外気を使用せずウルトラファインバブルを発生させる為、ホコリやウイルスなどが混入する恐れもありません。結果として既にメディカル、工場などセンシティブな現場でも採用がされています✨
しかし、多くの発生機には問題があります。バッチ式の発生機の問題は、一度に15〜20リットル程度の一定量しか生産できないという点…そして特殊なノズルで連続的に製造する方法の多くは外気を使用している点です。
外気にはホコリ、ウイルス、花粉など、様々なものが混入している恐れがあり、安全面において良くありません。
そこで開発されたのが世界で初めて日本の配管に設置が可能なUFB DUALです。<a herf="https://patents.google.com/patent/JP6182715B2/de"（特許6182715）UFB DUALは、水圧を落とすことなく連続的に、かつ安全にウルトラファインバブルを生成することが可能です！外気を使用せずウルトラファインバブルを発生させる為、ホコリやウイルスなどが混入する恐れもありません。結果として既にメディカル、工場などセンシティブな現場でも採用がされています✨
UFB DUALの他社との違い
現在ウルトラファインバブルの製造に各社技術を競っていますが、数値の根拠表示に透明性・統一感はないというのが現状です。
ウォーターデザイン社のUFB DUALは、ウルトラファインバブル試験時のデータを全て明記し、最低・最悪の条件下の中で出された数値を公開しています。（こちらはカタログに記載されています）
まず、外気を導入しない方式であることから、水の温度・溶存酸素量を明記しています。運転時は、ウルトラファインバブルを製造できる最低の水圧である0.5kg/㎠で試験しています。（一般家庭の蛇口で2.0~3.0kg/㎠）
検査器械のメーカー名、型式もきちんと明示しており、５回の試験の平均値で表示しています。最悪の条件下で出したデータであることから、通常使用時は、この数値を必ず超える結果が得られることとなります。（最悪の条件下を明示することで、通常使用の結果を想定できる為）
ウォーターデザイン社のUFB DUALは、ウルトラファインバブル試験時のデータを全て明記し、最低・最悪の条件下の中で出された数値を公開しています。（こちらはカタログに記載されています）
まず、外気を導入しない方式であることから、水の温度・溶存酸素量を明記しています。運転時は、ウルトラファインバブルを製造できる最低の水圧である0.5kg/㎠で試験しています。（一般家庭の蛇口で2.0~3.0kg/㎠）
検査器械のメーカー名、型式もきちんと明示しており、５回の試験の平均値で表示しています。最悪の条件下で出したデータであることから、通常使用時は、この数値を必ず超える結果が得られることとなります。（最悪の条件下を明示することで、通常使用の結果を想定できる為）
ウォーターデザインジャパンの想い
世界規模で地球環境が変化する中で、より良い未来を目指し、水のテクノロジーを地球の隅々まで届け広め、子供から大人まで誰もが意識しなくても自然に環境問題が改善される社会を実現するために、日々活動しています。当社は、UFB DUALを通じて、世界中の住宅や施設に環境に優しい技術を提供し、積極的かつ安全に環境改善を進めています。
2021年8月、当社はForbes Asiaの「注目の100社(Forbes Asia 100 To Watch)」に選ばれ、さらに多くの国際的な賞を受賞してきました。たとえば、スタートアップワールドカップ大阪大会2020での優勝、Monozukuri Hardware Cup2021での優勝、さらにHello Tomorrow Japan Challengeにてフランス大手Air Liquide賞を受賞しました。また、Plug and Play Japanアクセラレータープログラムにも採択され、内閣府・経済産業省・ジェトロと海外トップアクセラレーターが提携してグローバル展開を推進する「スタートアップシティ・アクセラレーションプログラム」にも参加しています。その他にも、ジェトロ・イノベーション・プログラム(JIP)に採択され、TechCrunch Disrupt 2020で登壇するなど、国際的な展開を積極的に進めています。
さらに、2024年にはペットケアウェルネスブランド「awamiz（ｱﾜﾐｽﾞ）」をリリースし、ペットの健康と環境保護の両立を目指した製品を提供しています。最新の情報や製品の詳細については、会社ウェブサイトをご覧ください。
2021年8月、当社はForbes Asiaの「注目の100社(Forbes Asia 100 To Watch)」に選ばれ、さらに多くの国際的な賞を受賞してきました。たとえば、スタートアップワールドカップ大阪大会2020での優勝、Monozukuri Hardware Cup2021での優勝、さらにHello Tomorrow Japan Challengeにてフランス大手Air Liquide賞を受賞しました。また、Plug and Play Japanアクセラレータープログラムにも採択され、内閣府・経済産業省・ジェトロと海外トップアクセラレーターが提携してグローバル展開を推進する「スタートアップシティ・アクセラレーションプログラム」にも参加しています。その他にも、ジェトロ・イノベーション・プログラム(JIP)に採択され、TechCrunch Disrupt 2020で登壇するなど、国際的な展開を積極的に進めています。
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