二酸化塩素
二酸化塩素（にさんかえんそ、Chlorine dioxide）とは塩素の酸化物で、化学式 ClO2で表される無機化合物である。塩素の酸化数は+4。
性質
常温、常圧では塩素やオゾンのような刺激臭のある橙色から黄色で空気より重い気体であるが、濃度等により臭気・色調は異なる。光や熱に対しては不安定。液体は赤褐色で比重 1.64（0°C）、固体は橙黄色、溶解度 0.8g/100mL（20°C）[1]。塩素原子上に不対電子をもつラジカルであり、反応性が高い。
塩素酸に、その他の酸を溶かして得られる。
二酸化塩素の構造に関する論文[2]によると液体二酸化塩素の構造は右図の通り。
用途
パルプを製造するとき、繊維の漂白に用いられる。かつて塩素ガスが用いられていたものが置き換えられたものである。
空間除菌用途での有効性と安全性
2008年、強毒性H5N1型鳥インフルエンザの人型変異とそれに起因する世界的大流行（パンデミック）への懸念から、空間消毒薬として二酸化塩素ガスが注目され、日本の経済報道番組[3]でも紹介された。それ以後も日本のプロ野球団で使用されているとスポーツ紙で取り上げられる[4]などしている。
しかし、二酸化塩素の安全性は経口摂取では確認されているものの、長期間低濃度雰囲気での暴露に係る安全性の検証（毒性試験）は不安定で反応性の高いガスである為か、世界的にみても十分とはいえない状況である。
このような状況ではあるが、アメリカ産業衛生専門家会議（ACGIH）が定める作業環境基準においては、二酸化塩素の酸化力は塩素よりも小さな値[5]とされており、また、ラットの吸入による急性毒性を表す半数致死濃度（LC50）も塩素より低濃度であり、二酸化塩素の方が塩素よりも毒性が強いと考えられている[6]。
アメリカでは、労働安全衛生局（OSHA）は1日8時間暴露（TWA：時間加重平均値）で0.1ppmを暴露限界として設定[7]しており、日本では製造事業者側がこれを二酸化塩素に依る空間消毒薬の暫定的な安全基準として提示することがある[8]。 他に、米国産業衛生専門家会議（ACGIH）が1日8時間又は週40時間暴露（TLV-TWA）で0.1ppm、かつ常に15分間のTWAが0.3ppm以下でなければならない（TLV-STEL：短時間暴露限界）[9][10]と暴露限界を設定しており、国立労働安全衛生研究所（NIOSH）も別の条件下における暴露限界を設定している[10]。これらの基準値は一般家庭ではなく、工場などでの成人の職業性曝露を念頭に設定された値であることに注意をしなくてはならない。
日本においては、労働安全衛生法[11]で「名称等を通知すべき危険物及び有害物」の一つとして指定されているほか、一部地方自治体の生活環境保全条例や化学物質環境安全管理指針等で排出が規制されている。暴露限界に関する基準は存在しない。
業界団体である「一般社団法人 日本二酸化塩素工業会」は空間除菌製品に係る室内濃度指針値（自主基準）を0.01ppmに設定している[12]が、目安値であり、「定常状態における濃度水準を示したものであり、最大許容濃度や二酸化塩素ガスの有効濃度を示したものではない」[13]。
公的機関による調査・措置命令
日本の独立行政法人国民生活センターが据置芳香剤型の空間除菌をうたった商品（空間除菌グッズ）に対して行った調査[6]では、二酸化塩素を有効成分とうたっているにも関わらず放出が皆無である製品の存在や臭気が原因とみられる体調不良者の発生、自社での有効性・安全性確認がなされていない製品がほとんどである実態がみられた。また、同機関が行った首から下げるタイプの除菌用品に対して行った調査[14]では、一部の商品に化学やけどを引き起こす皮膚腐食性や安全性を過信させる表示が認められるなど、今後の改善が求められる。
なお、二酸化塩素がウイルス等を死滅させる事実があっても、日本においてウイルス感染を予防できる旨を商品の効果・効能として表示するには厚生労働大臣による医薬品としての製造販売承認が必要[15]である。現状としては医薬品として販売されている製品はなく、雑貨として販売されているにもかかわらず不適表示・広告している製品がみられる[6]。
これらの状況を踏まえ、業界団体「一般社団法人 日本二酸化塩素工業会」[16]が設立されているが、加盟企業（非加盟企業も含む）に対し優良誤認及び有利誤認表示があったとして景品表示法違反による措置命令が出されている[17]。
長期保存
二酸化塩素自体は常温において気体であり、多少の熱や光によって分解されることから長期保存に適さない。その為空間除菌をうたう製品では、長期保存を可能とする成分を加えた水溶液としたり、亜塩素酸ナトリウム[18]等を使用時に反応させて二酸化塩素を発生させるなど、各社各様の手法をとっている。なお、「安定化二酸化塩素」と称する物質は特定の化学式と対応している物質ではなく製品毎に異なり、当然に物性や安全性も二酸化塩素とは異なる。
脚注
- ↑ ICSC 0127
- ↑ Shimakura H., Ogata N., Kawakita Y., Ohara K and Takeda S. Determination of the structure of liquid containing free radical molecules: Inter-molecular correlations in liquid chlorine dioxide. Molecular Physics vol.111, No.8, 1015-1022（2013）
- ↑ テレビ東京『ワールドビジネスサテライト』2008年5月2日放送回。二酸化塩素をガス化して噴出させるエアコンを電機メーカーが開発中であり、ホテルやオフィスからの問い合わせが増加している、との内容であった。
- ↑ 星野監督 インフル対策の秘密兵器を大量注文、2013年1月6日8:25（UTC）閲覧。ネックストラップ付きIDカードホルダー類似の形状をしており、携帯して使用するとされる。
- ↑ TWAで、塩素が0.5ppmなのに対して二酸化塩素は0.1ppm。
- ↑ 6.0 6.1 6.2 独立行政法人国民生活センター『二酸化塩素による除菌をうたった商品-部屋等で使う据置タイプについて-』、2010年11月11日
- ↑ TABLE Z-1 Limits for Air Contaminants. - 1910.1000 TABLE Z-1、2013年1月6日9:00（UTC）閲覧。
- ↑ 二酸化塩素とは? 日本二酸化塩素工業会、2013年1月6日9:05（UTC）閲覧。
- ↑ 他にTLV-STELの値を超えなくとも，TLV-TWA値からSTEL値までの高濃度暴露は1日4回以下かつその間隔は60分以上空いていることが必要であるとしている。
- ↑ 10.0 10.1 Occupational Safety and Health Guideline for Chlorine Dioxide 、2013年1月6日9:15（UTC）閲覧。
- ↑ 具体的な物質名は労働安全衛生法施行令にて指定。
- ↑ 「二酸化塩素の自主運営基準設定のための評価について-ガス製品-」
- ↑ -二酸化塩素ガスの室内濃度指針値の公開に際して-（日本二酸化塩素工業会自主運営基準設定のための評価について）
- ↑ 首から下げるタイプの除菌用品の安全性-皮膚への刺激性を中心に-、独立行政法人国民生活センター、2013/12/07 20:20（JST）閲覧
- ↑ 医薬品医療機器等法(旧薬事法)2条1項2号「人又は動物の疾病の診断、治療又は予防に使用されることが目的とされている物」に該当し、医薬品としての規制に服する。
- ↑ 「一般社団法人 日本二酸化塩素工業会」を設立 (PDF) （同会Press Release）
- ↑ 二酸化塩素を利用した空間除菌を標ぼうするグッズ販売業者17社に対する景品表示法に基づく措置命令について (PDF) - 消費者庁、2014年3月27日
- ↑ 次亜塩素酸ナトリウムとは異なる物質。次亜塩素酸ナトリウムを使用した製品の場合、発生する塩素ガスの殺菌作用を狙っているものと考えられる。