專利名稱：利用x射線殺蟲(chóng)滅菌的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于輻照加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種X射線輻射源。利用放射性核素(鈷-60、銫-137等)、電子束、X射線等輻射源，對(duì)生物體或材料進(jìn)行輻照加工是基于高新技術(shù)的新興產(chǎn)業(yè)。所謂輻照加工，就是利用電離輻射與物質(zhì)相互作用的物理效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)和生物學(xué)效應(yīng)，對(duì)物質(zhì)進(jìn)行加工處理的過(guò)程。
背景技術(shù)：
多年來(lái)，X射線一直被應(yīng)用于工業(yè)探傷和醫(yī)療診斷，追求的都是透視、攝影的清晰度。在工業(yè)探傷方面，利用X射線穿過(guò)機(jī)器零部件或材料時(shí)，其完好部位的強(qiáng)度與裂紋或氣孔部位的強(qiáng)度有著顯著差別的特點(diǎn)，于是在照相底片上留下與裂紋或氣孔形狀和大小一致的影像。主要用來(lái)發(fā)現(xiàn)材料內(nèi)部缺陷和零部件及焊縫的內(nèi)部缺陷，評(píng)價(jià)材料或制品的質(zhì)量， 從而防止因材料內(nèi)部缺陷或加工不良而引起重大事故的發(fā)生。根據(jù)X射線能使某些物質(zhì)起光化學(xué)作用的原理。在一種透明片基的兩面涂上一層溴化銀感光乳劑所制成的X射線膠片，經(jīng)X射線照射后形成潛影。再經(jīng)過(guò)化學(xué)顯影，溴化銀變成黑色的金屬銀，未感光的溴化銀則被定影液溶解掉。隨著X射線能量不同，溴化銀微粒的感光程度也不同，因而可以得到不同襯度的底片。X射線探傷就是利用X射線這一生化作用，使被檢工件的缺陷的影像顯示在底片上，給工業(yè)質(zhì)量檢驗(yàn)提供依據(jù)。X射線在醫(yī)學(xué)上的診斷，與工業(yè)探傷大同小異。也是利用X射線的穿透作用和熒光作用原理。由于人體各種組織器官的密度、厚度不同，對(duì)X射線的透過(guò)程度也各不一樣。當(dāng) X射線穿過(guò)人體組織到達(dá)熒光屏?xí)r，便顯示出深淺不同的陰影。例如，X射線的胸部透視，兩肺野充滿氣體，透過(guò)的X射線多，而心臟透過(guò)的X射線少，在熒光屏上便形成了黑白分明的器官影像。若肺內(nèi)有空洞，則在該部位可見(jiàn)一透明環(huán)影；肺內(nèi)有炎癥，則呈斑片狀陰影；肺內(nèi)腫瘤大多數(shù)呈包塊狀影像。透視還可觀察器官的活動(dòng)情況，如心臟大血管的脈動(dòng)、膈肌的運(yùn)動(dòng)和胃腸的蠕動(dòng)等。這些可對(duì)疾病的診斷提供很有價(jià)值的依據(jù)。另外，還可適當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)病人，獲得多方位的觀察，了解病變的空間關(guān)系。在實(shí)際應(yīng)用中，肺部疾患、胸膜膈肌的改變、 心臟大血管輪廓和博動(dòng)的觀察、骨折和改變顯著的疾病、腹部的氣腹和腸梗阻等，都可以用透視進(jìn)行觀察。還可視情況對(duì)疾患部位結(jié)合攝影(點(diǎn)片)進(jìn)行檢查。為醫(yī)生診斷患者疾病提供依據(jù)。在利用X射線的過(guò)程中，人們?cè)缇桶l(fā)現(xiàn)X射線對(duì)生物體有損傷作用，在工業(yè)系統(tǒng)從事X射線探傷的人員和醫(yī)療系統(tǒng)從事放射科工作的醫(yī)務(wù)人員以及制造X射線探傷機(jī)器的人員，由于長(zhǎng)期接受X射線照射，往往發(fā)生毛發(fā)脫落、疲倦、惡心、白血球降低和眼痛等病癥。 有的因接受X射線過(guò)量引起皮膚燒傷、不育、消化不良和眼結(jié)膜炎等，甚至誘發(fā)癌癥。這些都是因?yàn)閄射線電離輻射所致，正由于X射線穿透物質(zhì)的作用和生物學(xué)效應(yīng)，致傷生物體。 過(guò)去人們一直把X射線作為一種職業(yè)病危害而加以防護(hù)，力求將X射線的輻射劑量控制在最小范圍內(nèi)。如果我們把X射線輻照劑量加大，讓它作用在有害微生物和害蟲(chóng)身上，令其致死，起到殺蟲(chóng)滅菌的效果，服務(wù)于人類，那X射線殺滅生物體的意義就是正面的了，就是一種新的技術(shù)，輻照加工技術(shù)領(lǐng)域就多了一種輻射源。在輻照加工技術(shù)領(lǐng)域，人們普遍使用放射性同位素鈷-60、銫-137等產(chǎn)生的r射線和電子加速器，即以放射性核素和電子束源為輻射源，對(duì)生物體等物質(zhì)進(jìn)行輻照加工，使用最多的是鈷-601 射線源。r射線輻射源能量高，穿透力強(qiáng)，可照射厚物品，吸收劑量均勻。但源價(jià)昂貴，需要定期補(bǔ)充，輻照加工成本高，防護(hù)難，投資大。建造一座鈷-601 射線輻照源站，耗資數(shù)以千萬(wàn)計(jì)，又需要較為復(fù)雜的傳輸系統(tǒng)和防護(hù)源井等。特別是r射線輻射源時(shí)時(shí)刻刻不停地向四面八方輻射，并在日以繼夜地發(fā)生放射性衰變。所以，不管使用于否，r射線的可使用時(shí)間都在不斷減少，它的利用率低。r射線輻射源站不能移動(dòng)，被輻照物運(yùn)來(lái)運(yùn)去，加大了輻照費(fèi)用。一個(gè)20萬(wàn)居里的鈷-60源站年運(yùn)行費(fèi)用最低也需一百多萬(wàn)元人民幣。由于r射線源的放射性衰變不受人為因素控制，其放射性活度隨著時(shí)間變化不停地減少，即r射線輻射源的輻射強(qiáng)度是不斷變化的。因此，即使輻照同一種物質(zhì)，如果相隔了一段時(shí)間，也必須重新選取輻照時(shí)間等參數(shù)。電子束輻射源穿透力弱，適于輻照薄層物品，產(chǎn)品中吸收劑量均勻性較差，一臺(tái)平均束流功率4. 2KW的電子加速器售價(jià)約1000萬(wàn)元人民幣，且維護(hù)難度大，每年運(yùn)行費(fèi)用需一百萬(wàn)元左右。截至目前為止，尚無(wú)人將X射線應(yīng)用在輻照加工技術(shù)領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是利用X射線輻射源進(jìn)行輻照加工，起到殺蟲(chóng)滅菌的效果。X射線是由高能X射線輻照設(shè)備中的X射線管產(chǎn)生的，照射量率達(dá)4Gy_500KGy/h。 X射線管在高真空狀態(tài)下，加熱陰極所發(fā)出的電子流在高壓電場(chǎng)中加速獲得較高的能量。高速運(yùn)動(dòng)的電子轟擊由原子序數(shù)較高的元素鎢(或鋁、金、鉬等)做成的靶極，受到靶極原子核電場(chǎng)的作用而被阻，從而產(chǎn)生軔致輻射或阻滯輻射，即X射線。X射線本質(zhì)上與可見(jiàn)光、電磁波一樣，都是電磁輻射。X射線來(lái)自核外電子的相互作用，產(chǎn)生軔致輻射或X射線，為直線掃描射束。X射線是一種光子，即不帶正電荷，也不帶負(fù)電荷，靜止質(zhì)量為零。電磁輻射又稱為波輻射，是指由高頻電場(chǎng)和磁場(chǎng)產(chǎn)生的輻射，這類輻射是以電場(chǎng)和磁場(chǎng)交變振蕩的方式穿過(guò)物質(zhì)和空間過(guò)程，本質(zhì)上是電磁波。X射線(波長(zhǎng)10_6-10_1(lcm) 是一種比紫外線波長(zhǎng)更短，能量(30keV-104keV)更高的電磁波，是一種電磁輻射。X射線與物質(zhì)相互作用產(chǎn)生物理效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)和生物學(xué)效應(yīng)，起到殺滅有害微生物和害蟲(chóng)的作用。電離輻射是致害因子。電離輻射的直接作用是指X射線直接將能量傳遞給生物分子，引起電離和激發(fā)， 導(dǎo)致分子結(jié)構(gòu)的改變和生物活性的喪失。X射線對(duì)生物分子的作用是隨機(jī)的，但生物分子在吸收輻射能量后所形成的損傷往往局限于分子的一定部位或者較弱的化學(xué)鍵上。這是由于在特定的分子結(jié)構(gòu)中能量傳遞有一定的趨向和能量沉積不均勻所致。X射線首先作用于水，引起水分子的活化和自由基的生成，然后通過(guò)自由基再作用于生物分子，引起膠體等的斷鏈、裂解，最后的結(jié)果是造成生物的損傷，發(fā)生細(xì)胞的異常代謝和死亡，這樣的作用方式稱為間接作用。
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輻射生物學(xué)效應(yīng)的本質(zhì)在于殺傷那些對(duì)輻射敏感的細(xì)胞，隨著被輻射細(xì)胞吸收劑量的增加，損傷達(dá)到致死的效應(yīng)。X射線穿透力強(qiáng)，輻射量大，是紫外線的幾千倍，可輻照加工厚物品；照射劑量分布均勻又依需可調(diào)。每臺(tái)X射線輻照設(shè)備造價(jià)30萬(wàn)至120萬(wàn)元人民幣，僅為r射線的十幾分之一。而每年運(yùn)行費(fèi)用約30萬(wàn)元人民幣，維護(hù)費(fèi)用僅需幾萬(wàn)元人民幣。所以說(shuō)，采用X 射線輻射源進(jìn)行輻照加工，解決了長(zhǎng)期以來(lái)困擾輻照加工行業(yè)建站投資大、運(yùn)行成本高、維護(hù)費(fèi)用高、推廣普及速度慢和輻射源不可移動(dòng)、使用不方便等問(wèn)題。X射線輻射源是繼放射性核素(鈷-60、銫-137等)和電子加速器后的一種獨(dú)具特點(diǎn)的理想輻射源。大功率X射線輻照設(shè)備是實(shí)現(xiàn)X射線殺蟲(chóng)滅菌的保障。X射線輻射源具有下列特點(diǎn)1、采用X射線輻射源進(jìn)行輻照加工，由于溫升小于2°C，所以是一種“冷加工”或說(shuō) “冷處理”。由于輻照加工過(guò)程中產(chǎn)生的熱量少，因此能夠保持被殺蟲(chóng)滅菌的食品原有的風(fēng)味和新鮮度，又營(yíng)養(yǎng)成份不受破壞。近來(lái)年，一些圖書(shū)館、檔案館、博物館一直在呼吁，其書(shū)籍、檔案、展品、藏品、動(dòng)植物標(biāo)本、字畫(huà)等面臨著嚴(yán)重蟲(chóng)蛀和霉變而又沒(méi)有適當(dāng)有效的殺蟲(chóng)滅菌之法。采用X射線輻射源殺蟲(chóng)滅菌是最佳選擇。2、采用X射線輻射源進(jìn)行殺蟲(chóng)滅菌，就食品而言，不需添加任何添加劑，也不會(huì)感生放射性，更沒(méi)有毒性物質(zhì)生成，沒(méi)有致癌物質(zhì)生成，沒(méi)有射線殘留，沒(méi)有輻解現(xiàn)象發(fā)生，更不污染環(huán)境。3、X射線輻射源能量高，穿透力強(qiáng)，能夠?qū)τ柘劝b好的食品、藥品等被輻照物由表及里的均勻而深入的進(jìn)行輻照加工，是一種新的簡(jiǎn)便易行的殺蟲(chóng)滅菌處理方法和檢疫措施。4、采用X射線輻射源進(jìn)行輻照加工，比r射線輻射源和電子束源等輻照方法成本低，適應(yīng)性好。X射線輻照設(shè)備較輕便，易于移動(dòng)，可隨時(shí)將輻照設(shè)備運(yùn)往并安裝在輻照加工現(xiàn)場(chǎng)，使用靈活方便，不必將大量被輻照物運(yùn)來(lái)運(yùn)去，輻照費(fèi)用低。5、X射線輻射源易于控制，只有在接通電源時(shí)，打開(kāi)X射線輻照設(shè)備的開(kāi)關(guān)，才產(chǎn)生X射線，并可隨時(shí)根據(jù)被輻照物的不同吸收劑量要求調(diào)整X射線輻射源的輻射強(qiáng)度。當(dāng)不工作時(shí)，關(guān)掉X射線輻照設(shè)備開(kāi)關(guān)，X射線輻射源便停止發(fā)射X射線，即安全又節(jié)省能源。 X射線輻射源適合進(jìn)行規(guī)模化、連續(xù)化輻照加工。6、采用X射線輻射源進(jìn)行輻射殺蟲(chóng)滅菌，能夠徹底殺滅令食品腐敗變質(zhì)的各種有害微生物，能夠徹底殺滅蛀入果實(shí)、糧食和食品內(nèi)部的全部害蟲(chóng)。輻照工藝簡(jiǎn)單。有些輻照加工還可以取消一些食品的冷藏問(wèn)題。7、X射線輻射源應(yīng)用范圍很廣，可廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通、食品、醫(yī)藥衛(wèi)生、 環(huán)境保護(hù)、材料、軍事、文化、商檢等諸多行業(yè)的輻照加工，適合對(duì)各種各樣、形狀不同、大小不一、厚薄不等、包裝與未包裝的被輻照物進(jìn)行殺蟲(chóng)滅菌。


附圖為X射線輻射源殺滅微生物和害蟲(chóng)工作原理。圖中1為X射線輻射源，2為防止X射線泄漏的防護(hù)裝置，3為X射線束，4為被輻照物，5為被輻照物上的微生物和害蟲(chóng)，6為執(zhí)行機(jī)構(gòu)。輻射源(以產(chǎn)生X射線的X射線管的焦點(diǎn)計(jì)算)到被輻照物的距離稱為焦物距。 由于X射線劑量與距離平方成反比，因此，焦物距越小，輻射強(qiáng)度越大，殺傷力越強(qiáng)，但X射線錐形束所照射的被輻照物也少。但焦物距大，X射線被空氣吸收多，輻射劑量降低。因此， 輻照加工時(shí)要綜合考慮致死劑量、焦物距、照射率、輻照時(shí)間等多種因素。
具體實(shí)施例方式X射線輻射源適用于殺滅各種害蟲(chóng)，如殺滅糧食、油料害蟲(chóng)，也能殺滅畜產(chǎn)品、水產(chǎn)品、中草藥、中西成藥、煙草及煙草制品、干鮮水果及其制品、干鮮蔬菜及其制品、竹木及其制品、毛棉及其制品、皮革及其制品、圖書(shū)檔案、博物館展品和藏品、動(dòng)植物標(biāo)本、紙及其制品等中的害蟲(chóng)。并能殺滅衣物、被褥、地毯等生活用品中的螨蟲(chóng)等害蟲(chóng)。采用X射線輻射源進(jìn)行輻照加工來(lái)防治蟲(chóng)害，可以全部殺死蟲(chóng)卵和幼蟲(chóng)，又令成蟲(chóng)不育或死亡，使糧食油料和一些食品中的害蟲(chóng)斷子絕孫。這是因?yàn)閄射線與生物機(jī)體的作用，可使其發(fā)生一系列的生物化學(xué)變化，這種變化直接影響生物有機(jī)體的新陳代謝和生命活動(dòng)。當(dāng)生物體內(nèi)X射線積累到一定劑量時(shí)，使機(jī)體遭到損傷，直至死亡。各種生物體對(duì)X射線的敏感性是不同的，生物體組織結(jié)構(gòu)愈復(fù)雜，愈進(jìn)化，愈高等，對(duì)X射線愈敏感。例如，高等哺乳動(dòng)物的致死劑量為6Gy (戈瑞)，而低等動(dòng)物變形蟲(chóng)的致死劑量則需lOOOGy。 殺滅微生物則需幾百幾千到幾萬(wàn)Gy ；殺滅昆蟲(chóng)需幾十到幾百Gy，或更多才能殺死。不同種類的昆蟲(chóng)，同一種昆蟲(chóng)的不同生育期，不同性別，對(duì)X射線的敏感性也不同。卵、幼蟲(chóng)、蛹、 成蟲(chóng)是昆蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中連續(xù)進(jìn)行的不同變態(tài)時(shí)期，昆蟲(chóng)在不同的變態(tài)時(shí)期有其不同的細(xì)胞代謝和生殖生理特性。而這些特性又隨著生理狀況不斷地變化著，如谷象的X射線致死劑量卵為40Gy、幼蟲(chóng)為50Gy、蛹為112Gy、成蟲(chóng)致死劑量為153_205Gy，成蟲(chóng)不育劑量為80-100Gy ；赤擬谷盜的X射線致死劑量卵為109Gy、幼蟲(chóng)為105Gy、蛹為250Gy、成蟲(chóng)為 212-345Gy，成蟲(chóng)不育劑量為200Gy。而寄生在豬肉中的旋毛線蟲(chóng)，可致人旋毛線蟲(chóng)病，輻射 80Gy,可使第一代幼蟲(chóng)不育，150Gy可防止幼蟲(chóng)自毛囊脫出，300Gy就可保證新鮮豬肉內(nèi)無(wú)活的旋毛線蟲(chóng)存在。輻射敏感性與細(xì)胞的繁殖活動(dòng)性成正比，與它們的分化程度成反比，因此處于不同發(fā)育期的昆蟲(chóng)具有不同的輻射敏感性。昆蟲(chóng)以卵期對(duì)X射線輻射最敏感，其次是幼蟲(chóng)，最耐輻射的是成蟲(chóng)。而成蟲(chóng)的性腺細(xì)胞對(duì)X射線輻射是敏感的，所以，較低劑量即可引起雄蟲(chóng)絕育。雄蟲(chóng)絕育技術(shù)是現(xiàn)代害蟲(chóng)防治的一項(xiàng)行之有效的技術(shù)。雄蟲(chóng)輻射絕育，通常用輻射源照射將羽化成蟲(chóng)的蛹比較合適，照射過(guò)的蛹發(fā)育成雄蟲(chóng)性功能正常，把它們分批釋放到自然群體中去，與正常的雌蟲(chóng)交配，雌蟲(chóng)產(chǎn)生不育的卵，連續(xù)幾代，這種害蟲(chóng)的總數(shù)將迅速減少，直至滅亡。一般殺滅田間害蟲(chóng)采用這種方法。而倉(cāng)儲(chǔ)糧食害蟲(chóng)，可直接殺死成蟲(chóng)，又可采用殺滅蟲(chóng)卵的方法，殺滅蟲(chóng)卵的辦法成本最低。顯然，為了降低成本，所以不一定要采取成蟲(chóng)致死劑量，可以采用緩期致死或不育劑量。例如，鋸谷盜的致死劑量為206Gy，而不育劑量?jī)H為100-158Gy ；蘋果囊娥的死亡劑量為250Gy，而不育劑量?jī)H為177Gy。再如煙草甲，它是一種甲蟲(chóng)，危害煙葉、香煙、雪茄、種子、中草藥、茶葉、咖啡豆、可可豆、干果、餅干和香料等。 用χ射線輻射源對(duì)其輻照IOOGy時(shí)，可在6周內(nèi)令煙草甲死亡，用400Gy輻照時(shí)，可以全部殺死煙草甲的成蟲(chóng)、卵、蛹和幼蟲(chóng)。而煙草甲的不育劑量雄性為250Gy、雌性為175Gy。
采用X射線輻射源殺蟲(chóng)滅菌的方法，能夠全部殺滅糧食、肉類、水產(chǎn)品、水果蔬菜等中的寄生蠕蟲(chóng)、害蟲(chóng)，同時(shí)也殺滅了農(nóng)產(chǎn)品、水產(chǎn)品和肉類的致病菌，又保持了產(chǎn)品原有的質(zhì)量。X射線輻射源殺蟲(chóng)滅菌方法比用化學(xué)熏蒸法殺蟲(chóng)滅菌法好處更多，效果更顯注。以化學(xué)熏蒸法常用的溴甲烷為例，溴甲烷不僅熏蒸不徹底，而且有劇毒，有殘留，導(dǎo)致癌癥。還造成臭氧層孔洞擴(kuò)大。采用X射線輻射源殺滅危害糧食、煙草、干鮮果蔬、各種食品和中草藥等倉(cāng)庫(kù)害蟲(chóng)，減少倉(cāng)儲(chǔ)損失；殺死檢疫害蟲(chóng)和商品害蟲(chóng)，以利貿(mào)易交流；殺滅生肉、水產(chǎn)品中的寄生蟲(chóng)，保證人類的健康。隨著我國(guó)進(jìn)出口貿(mào)易的增加，商品的殺蟲(chóng)滅菌及包裝物的殺蟲(chóng)滅菌問(wèn)題日漸突出。北方某企業(yè)向俄羅斯出口方便面因大腸桿菌超標(biāo)而無(wú)法離境。1998年，因出口美國(guó)貨物的純木包裝材料中藏有天牛蟲(chóng)而被禁止入境。如果采用化學(xué)、高溫等處理辦法，不僅成本高，殺蟲(chóng)不徹底，而且毒害、污染被輻照物。如果采用X射線輻射源殺蟲(chóng)滅菌，短時(shí)間照射就可實(shí)現(xiàn)。微生物廣泛存在于自然界中，如空氣、土壤、海洋、江河、湖泊以及動(dòng)植物、人的體表與體內(nèi)及其與外界相通的呼吸道、消化道等腔道中，也廣泛存在于人類生活用品、生產(chǎn)工具等各種與人接觸的物體上。微生物的種類繁多，包括細(xì)菌、放線菌、霉菌、霉母菌、螺旋體、 立克次體、支原體、衣原體、病毒、單細(xì)胞動(dòng)物、單細(xì)胞藻類等。微生物的生命活動(dòng)，無(wú)疑對(duì)人類、動(dòng)物和植物的生存有其有益的一面，但有一小部分微生物引起人類及動(dòng)植物的疾病，稱為病原微生物。就細(xì)菌而言，又分為醋酸菌、乳酸菌、酪酸菌、病原菌(又稱致病菌)。病原菌，即能夠引起人類疾病的細(xì)菌，如傷寒桿菌、結(jié)核桿菌、大腸桿菌、葡萄球菌、沙門氏菌、李斯特菌、炭疽桿菌等。各種有害微生物通過(guò)各種渠道危害人類的健康。所以，人類一刻也沒(méi)有停止過(guò)研究殺滅有害微生物的方法。殺蟲(chóng)滅菌的方法很多，如傳統(tǒng)的加熱法和化學(xué)法等一直在使用。近年，又出現(xiàn)了許多新的殺蟲(chóng)滅菌的技術(shù)與方法，如超聲波法、紅外線法、紫外線法、微波法、磁氣法、水中脈沖法、超高壓法、臭氧法、干燥法、過(guò)濾法、抗生酶法、膜分離法、r射線輻射法和電子束法等。 這些殺菌滅蟲(chóng)方法，有的已在實(shí)踐中應(yīng)用，有的仍處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。有的由于殺菌力弱和其它種種因素局限，應(yīng)用尚不普遍。X射線輻射源殺滅微生物的方法，與r射線輻射源殺蟲(chóng)滅菌方法相比，具有投資少、靈活方便、運(yùn)營(yíng)成本低、安全可靠等特點(diǎn)。X射線輻射過(guò)程溫升小于2°C，故更適用于對(duì)熱敏感的塑料制品、生物體和藥物等；X射線穿透力強(qiáng)，殺菌均勻徹底，不存在熱量對(duì)流或氣體擴(kuò)散等問(wèn)題；X射線能夠輻照密封包裝物品，殺滅內(nèi)部的微生物，若不再二次感染，貨架壽命幾乎是無(wú)窮的，取出即可使用。致病菌和病毒，隱藏在自然界中，隱藏在人體中和人所接觸的一切食品中。為了保衛(wèi)生命，求索健康，人類采取了許多措施，發(fā)明了許多方法。但有些方法并未完全奏效，如干洗法，干洗后的衣物上的細(xì)菌，并未因干洗而殺滅。所有賓館、醫(yī)院和家庭用的被褥等，并未因洗滌而除去致病菌。靚麗的手提包、錢夾、手機(jī)、裘皮大衣、金銀手飾、文物、錢幣等貴重物件上的細(xì)菌比比皆是，貌似雍榮華貴，實(shí)際上沾滿細(xì)菌。其實(shí)，只有將與人接觸的物品上的致病菌盡皆殺滅，才是真正的清潔、衛(wèi)生和安全。同樣，對(duì)電話機(jī)、餐巾紙、口罩、手帕、毛巾、 衛(wèi)生紙、沙發(fā)套、帽子、鞋襪和衣服等生活用品以及一切疑似沾有致病菌的物品，定期利用X
7射線輻射源輻照，殺蟲(chóng)滅菌，才是真正意義上的清潔衛(wèi)生。近年，一些城市提出建立面對(duì)廣大消費(fèi)者的“消毒殺菌中心”，X射線輻射源當(dāng)是最佳選擇。有的城市提出對(duì)公交車、轎車殺菌，也只有X射線輻射源能辦到。各種微生物對(duì)X射線輻射敏感性由大到小依次為細(xì)菌-霉菌-酵母菌-細(xì)菌孢子-病毒，殺滅這些微生物所需的劑量為細(xì)菌幾百Gy、霉菌2. 5-3KGy、酵母菌5KGy、細(xì)菌孢子8-10KGy、病毒IOKGy以上。利用χ射線輻射源殺菌消毒的范圍很廣，就醫(yī)療用品和醫(yī)藥而言，包括1、一次性使用的醫(yī)療用品注射器、針、刀具、骨銼、骨刀、鉆頭、導(dǎo)尿管、鉗子、手套、采血與輸血裝置、吸入治療裝置、膠布、繃帶、藥棉等；2、醫(yī)務(wù)人員及病患者的用品，如聽(tīng)診器、食器、服裝被褥等；3、天然與合成的手術(shù)縫合線及計(jì)劃生育用具、用藥等；4、生物器官移植的滅菌組織，如人工動(dòng)脈與心臟瓣膜、神經(jīng)末梢、角膜、骨骼、硬腦膜、腱、皮膚及血液衍生物等；5、中西成藥、片劑、丸劑、粉劑、多種抗生素、激素和生物制藥及化妝品等。微生物的作用是引起食品腐敗變質(zhì)的主要原因，各種微生物在食品加工、儲(chǔ)運(yùn)和流通環(huán)節(jié)中污染食品，導(dǎo)致食品腐敗變質(zhì)，人們使用之后，引起腸道傳染病和食物中毒。食品保藏的基本原理就是控制和殺滅各種有害微生物。根據(jù)殺菌目的的不同，把輻射殺菌分成三類選擇性輻射殺菌、針對(duì)性輻射殺菌和輻射殺菌。選擇性輻射殺菌，就是利用一定劑量的電離輻射，使食品腐生物的數(shù)量降低，以防止食品變質(zhì)，延長(zhǎng)貨架期。大多數(shù)易造成新鮮農(nóng)產(chǎn)品如魚(yú)、肉、水果、蔬菜等損失的霉變微生物對(duì)輻射較敏感，采用l_5KGy劑量輻照就可使其損失減少好幾成。如用l-2KGy劑量輻照用聚乙烯膜包裝的楊梅，由于降低了微生物數(shù)量，在1_2°C冷庫(kù)中使保鮮期延長(zhǎng)3個(gè)月左右；柑橘在儲(chǔ)藏期易生綠霉菌和藍(lán)霉菌，而造成大量腐爛，用2. 5KGy劑量對(duì)其輻照，即可防止霉?fàn)€，又保持了外觀和純正風(fēng)味。將輻照技術(shù)與熱水結(jié)合處理，對(duì)防治草莓灰腐病、甜櫻桃和桃的褐腐病、葡萄的腐爛病、梨的輪紋病、芒果的軟腐病、荔枝的匍枝根霉等真菌所引起的水果內(nèi)腐病有很好的效果。用0. 45KGy劑量輻照人參，在室溫自然條件下，可以保存一年。用2. 5-3KGy劑量可以殺死淡水魚(yú)(鯉魚(yú))的99%以上的各種微生物，也可以殺死海產(chǎn)品貝類中95%左右的微生物。經(jīng)3KGy劑量輻射處理過(guò)的小包裝冷卻肉，其保質(zhì)期可達(dá)30d( < 5°C )，并殺死各類腐敗菌、寄生蟲(chóng)和各種腸道性致病菌，從而可以有效的防止食源性疾病發(fā)生，具有很好地社會(huì)效益。另外，香腸、板鴨、燒雞、捆豬蹄等熟食制品，經(jīng)X射線輻射后，防腐防霉效果良好。針對(duì)性輻射殺菌是利用一定劑量的χ射線電離輻射殺死食品內(nèi)除病毒以外的各種無(wú)孢子病原細(xì)菌，如沙門氏菌、大腸桿菌、志賀氏菌、李斯特菌、副溶血性弧菌等。過(guò)去和現(xiàn)在，還找不到任何一種技術(shù)可以保證生產(chǎn)的食品，特別是以家禽、肉類、水產(chǎn)品、果蔬及調(diào)味品為原料的食品中不含病原微生物。冷凍處理只能抑制其繁殖，徹底加熱可以殺滅細(xì)菌， 但有些國(guó)家和民族有食用生的或半熟狀態(tài)食品的習(xí)慣；而加熱令調(diào)味品芳香族成分破壞； 采用化學(xué)熏蒸法，又易污染食品和產(chǎn)生殘留物，聯(lián)合國(guó)已決定禁止使用。所以，X射線輻射源是最理想的選擇，不僅殺菌徹底，而且被加工的食品不影響產(chǎn)品質(zhì)量。
輻射殺菌是采用較高的輻射劑量，消滅食品中全部微生物，達(dá)到細(xì)菌總數(shù)、致病菌為零。以保證食品在室溫條件下，長(zhǎng)期貯存不會(huì)腐敗，也不會(huì)因微生物引起中毒，在沒(méi)有新的污染情況下可以長(zhǎng)期保存。它可以長(zhǎng)期為野外工作人員、宇航人員及要求無(wú)菌飲食的病人提供美味、營(yíng)養(yǎng)、衛(wèi)生的優(yōu)質(zhì)食品。
權(quán)利要求
1.一種新的X射線輻射源，用它輻照生物體，起到殺滅生物體的作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X射線輻射源，其特征在于X射線輻射源的X射線是由X射線輻照設(shè)備中的X射線管產(chǎn)生的，照射量率達(dá)4Gy-500KGy/h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的X射線輻射源，其特征在于用X射線輻照加工時(shí)，引起一系列物理效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)和生物學(xué)效應(yīng)，起到殺死被輻照物上面和內(nèi)部的有害微生物和害蟲(chóng)。在輻照加工中，輻射劑量不受限制，根據(jù)徹底殺滅各種生物體所需的實(shí)際致死劑量選擇正確的輻射劑量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的X射線輻射源，其特征在于根據(jù)殺死不同有害微生物和害蟲(chóng)所需的致死劑量，來(lái)選擇不同的輻射強(qiáng)度、照射率、輻射方式和輻射源到被輻照物間的距離，同時(shí)確定輻照時(shí)間的長(zhǎng)短。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的X射線輻射源，其特征在于X射線具有很強(qiáng)的穿透力，可輻照較厚的物品，殺滅隱藏內(nèi)部或深處的有害微生物和害蟲(chóng)，而且不必打開(kāi)包裝物。X射線輻射源輻射能量高，輻射效率高，輻照加工效果好。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的X射線輻射源，其特征在于X射線輻照設(shè)備產(chǎn)生的X射線和被輻照物均在防止X射線泄露的封閉空間內(nèi)進(jìn)行輻照加工，被輻照物可以是移動(dòng)的、 固定的、翻動(dòng)的或轉(zhuǎn)動(dòng)的，由專用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)來(lái)完成。
全文摘要
本發(fā)明屬于輻照加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種X射線輻射源，利用它進(jìn)行殺蟲(chóng)滅菌。X射線是由高能X射線輻照設(shè)備中的X射線管產(chǎn)生的，它具有輻射能量高、穿透力強(qiáng)、溫升＜2℃、無(wú)毒、無(wú)殘留、無(wú)污染、投資少、易防護(hù)、使用靈活方便等特點(diǎn)。X射線與生物體相互作用時(shí)，引起一系列物理效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)和生物學(xué)效應(yīng)，起到殺滅微生物和害蟲(chóng)的作用。是輻照加工行業(yè)繼r射線輻射源和電子束后一種新的輻射源。輻照加工時(shí)，根據(jù)不同微生物和害蟲(chóng)所需的致死劑量，選擇不同的輻射強(qiáng)度、輻射方式和輻射源到被輻照物間的距離及輻照時(shí)間等。廣泛應(yīng)用在工農(nóng)業(yè)、交通、醫(yī)療衛(wèi)生、食品、材料、環(huán)保、軍事、文化、商檢等行業(yè)。
文檔編號(hào)A01M3/00GK102293192SQ20101020801
公開(kāi)日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2010年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月24日
發(fā)明者王勇, 王巧致, 王滌海 申請(qǐng)人:王勇, 王巧致, 王滌海