JPH06506842A - 材料の処理 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 材料の処理 本発明は、材料の処理、特にレーザーＬＩＶによる材料の処理に関する。

包装材料、たとえばカートン内部を様々な方法（組合せて又は単独で使用される ）で滅菌することが知られている。１つの方法は、温度１００℃以上の熱（たと えば熱い空気又は水蒸気として）を使用することである。他の処理法は、殺菌性 の波長（たとえば２５４ｎｍ）のＵＶ　（ａＷ／　ｃＩ１１２程度の処理表面に おける平均電力畜度（たとえば８ｍＷ／ｃｍ”）を与える）を多数秒間照射する ものである。さらに他の処理法は、比較的高濃度のＨ２Ｏ２溶液を数秒間使用す るものである。これらの処理法の２又はそれ以上の組合せも一般的であり、これ により処理法のパラメーター（たとえば温度、処理時間、及び／又はＨ２Ｏ２濃 度）を低減できる。たとえばＰＣＴ国際公開第８０１０１４５７号には、液体（ たとえば排水及び缶詰工場用冷却水）に適用可能であるが、特に表面の滅菌（た とえば病院の壁及び家具の表面及び食品容器の表面の滅菌）用の滅菌法が開示さ れている。後者の表面は、たとえば容器又は容器が形成される材料をＨ２Ｏ２溶 液収容タンクを通過させるか、又は容器又は材料の表面に溶液をスプレーするこ とにより濃度１０重量％以下のＨ２Ｏ２て処理される。一方、照射は、前記タン ク又はスプレー装置を通過した容器又は材料に全体として又は王として３２５ｎ ｍ以下のＵＶを照射できるように配置したＵＶランプによって行われ、ＵＶとＨ ２０□との間の相乗作用により微生物を注存不能にする。

微生物を減少させるための物理剤としての紫外線照射の使用は確立されている。

細胞ＤＮＡは２５０〜２６０ｎｍの放射線のエネルギー（近接するチミンヌクレ オチド塩基間での化学結合の形成を導く）を吸収する。この変化はＤＮＡストラ ンドをゆがめ、複製及び転写を妨げ、このようにして遺伝子の発現を妨げる。必 須遺伝子が遮断されるか、又はＤＮＡの複製が妨害されると、死が避けられない 。ＵＶ線によって殺される増殖形細胞の数は、照射量（ｍＷ／ｃｍ２）及び線量 （ｍＪ／ｃｍ２）に左右され、Ｕｖは特に透過性に乏しいため、細菌の内生胞子 の殺作用においてしばしば無効である。ＵＶ線、過酸化水素（過酸化基は多くの 化学結合と反応する）及び熱の併用は滅菌作用を達成するが、包装業界にとって は、時間及びコスト（たとえばカートン当たりの処理時間：少なくとも１０秒） の点で高伍格である。食品の包装容器の処理についての化学剤（たとえばＨ２Ｏ ２）の使用も倫理的に考慮すべき問題であり、利用度の低いものに分類されてい る。従って、別の滅菌／ステムの開発が注目を集めている。

ＰＣＴ国際公開第８８／　０３３６９号は、可視及び近可視周波数の光線の断続 的な、非常に激しい、非常に短期間のパルスによる空気、水、食品及び食品容器 の如きものを滅菌するシステムを開示している（かがる光線はたとえばフラッシ ュランプによって発生される）。各パルスの成分は広いスペクトル範囲をカバー し、光化学効果を介して微生物を脱活性化する遠及び近ＵＶを含む。

かかるＵＶ富有パルスは３００ｎｍより短い波長にそのエネルギーの少なくとも １５％、好ましくは少なくとも約３０％を有する。このようなＵＶ富有パルスは 、代表的には比較的低い総エネルギー密度（たとえば約０．０１〜１５Ｊ／ｃｍ ２、代表的には約０．１〜３Ｊ／ｃｒａ２の範囲内）を有する。しかしながら、 食品表面を処理するためには、フィルターを通してスペクトルの一部を通過させ 、これによりそのエネルギーの少なくとも約９０％を３００から２５００ｎｍの 間に分配することが望ましい。パルス化光フラッシュのＵＶ成分を抑制又は実質 的に除去する上記方法では、パルス化光線の強さは、厚さ］０μｍ以下の食品又 は包装材料の表面層を、少なくとも約５０℃から少なくとも約７５℃、好ましく は少なくとも約１００’Ｃまでの温度に加熱するに充分なものでなければならな い。

ヨーロッパ特許出願公開第０２０１６５０号は流体のレーザー消毒用のシステム を開示しており、このシステムでは、ＵＶ範囲の光を発するレーザービームが被 処理流体の流れに当てられる。該システムは特に水の処理に適用可能であり、ガ スパルス化レーザー（そのパルス繰返し数及び従ってシＶ光の平均強さは調節可 能である）を使用する。’ＩＪＶヒームは水流の断面を満たす。パルス繰返し数 は「遅い」から実質的に連続のビームとなるほど「速い」までで変動し、レーザ ービームが通過する水の流速の変化に応じて調節され、水の濁度の変化に応じて も調節される。別法では、流れの速度が変動され、Ｕ■ビームの強さが一定に維 持される。流れを案内する導管の１以上の表面は、水中に懸濁する粒子によるビ ームの拡散を制限し、ビームの断面積を減少させてビームの変質を補償し、これ によりビーム及び流れが相互作用する領域の長さに沿ってほぼ均一な強さを維持 するように、比較的高いＬＶ反射性とされる。ビームの流れへの侵入角度は水の 濁度の変化に応答して調節される。さらに、ビームのゲオメトリ−（特にその長 さ）は、水の特性（たとえば有機物歯ｊｉ）の変化に応答して変更される。波長 ２４９ｎｍを生成するフッ素りリプトンエキンマーレーザーが好適である。

米国特許第３．８１７．７０３号は、光透過性物質中に懸濁した生物を破壊する 方法に係る。該米国特許は、レーザービームを容器に向け、これにより滅菌工程 の間、ビームが容器の全内表面と接触し、容器内の物質のすべてを光線にさらす ことにより、容器及びその中に収容された物質を同時に滅菌できることを開示し ている０物質中に懸濁する又は容器の内壁に付着する生物が破壊される。１以上 のレーザービームが容器を走査するようにするため、１以上の振動可能な鏡を使 用する。

米国特許第３．９４１．６７０号は、ＩＲレーザー（その目標が鏡の振動によっ てレーザービームで走査される）の使用を開示する。光は、照射された巨大分子 物の振動及び回転状態を励起させることによって該巨大分子物の生物活性を変更 させる。各種の目標（たとえば空気又は流体、プラスチック又は金１１（たとえ ばアルミニウム箔のストリップ又はリボン））が滅菌される。

独国特許公開第２．９１４．０７５号は、予め形成された折曲げカートンの内表 面を滅菌するシステムを開示する。

ＵＶ源（たとえば縦形の水銀蒸気源）は各カートン内に該カートンの側壁に対し て異なる位置で下方に向かって挿入され得るものであり、各カートン自体がＵＳ ’源を受け入れるため、カートンの底及びサイドシームによって生ずる他の方法 では陰となる角立った面にも充分な強さのＵＶ線が達することになる。具体例で は、熱による滅菌と組合されたＵＶによる滅菌が示されており、熱感受性の酵母 及びかびが排除される。このような熱滅菌は水蒸気又は照射（すなわち赤外線源 ）によって行われ、ＵＶ源の挿入の前又は後に同様にカートン内に挿入される。

本発明の第１の態様によれば、固状物表面に殺菌作用のある波長のＵＶを照射す ることからなる前記表面を滅菌する方法において、前記ＵＶがレーザーＵＶであ ることを特徴とする固状物表面の滅菌法を提供する。

本発明の第２の態様によれば、三次元物体の表面Ｃニレーザー光を照射する方法 にお（Ａで、レーザー光の方向及び強さを調節して、前記表面全体１こ比較的均 等な光強さを生じさせることを特徴とするレーザー光の照射法を提供する。

本発明の第３の態様によれば、物質にＩＲ及びＵｖを照射して該物質上で殺菌作 用を生じさせることからなる物質を滅菌する方法において、ＩＲ及びＵｖによる 照射を実質的に同時に行うことを特徴とする物質の滅菌法を提供する。

本発明の第４の態様によれ（ｉ、物質にＩＲ及びＵＶを照射して該物質上で殺菌 作用を生じさせること力）らなる物質を滅菌する方法におＬく、前記ＩｊＶ力（ レーザーＵｖであることを特徴とする物質の滅菌法を提供する。

本発明の第５の態様によれ１ｆ、物質＋：ＵＶを照射し、かつ該物質を過酸化水 素にさらして、該物質上で殺菌作用を生じさせることからなる物質を滅菌する方 法１こおいて、前記ＵＶがレーザーＬＩＶであることを特徴とする物質の滅菌法 を提供する。

包装材料の熱可塑性表面（たとえ１ｆ薄Ｌ）重合体層の表面）は特に熱に鋭敏で あること（よもちろん公知である。しかしながら、発明者ら（よ、レーザーＵｖ を使用することにより、熱可塑性表面ζ二重大な影響を及（；すことなく、これ ら表面にＩＷ／ｃｍ”より大（有ＩＩ　ｌこ（マ４〜ＩＯＷ　／　ｃｍ”の範囲 ）の平均電力密度で照射できるとの知見を得た。エネルギー密度は、有利には５ ０ｍＪ／秒７ｃｍ２より大であり、１０秒以下で適用される。

物質を滅菌するためにＵＶ（レーザーＵｖであるか否かに拘わらず）を使用し、 同時に該物質を加熱するためにＩＲ（レーザーＩＲであるか否かに拘わらず）を 使用することも可能である。この場合、物質の加熱は、より迅速な滅菌を促進す る目的及び／又は密封のため物質を粘着状又は溶融状とする目的及び／又は充填 の間に内容物内に形成される泡を抑制する目的を果たすものである。このような ＩＩ？及びＵＶの適用は同時に又は一部時間的にオーバラップして行われる。

比較的高い電力密度を得るためには、ＵＶ及び／又はＩＩ？を１点に焦点を合わ せ、たとえば鏡を使用することによって走査転置を行うこともできる。ＩＲ及び ／又はＵｖをコンピューター発生ホログラムを介して屈折させて、処理されるべ き三次元表面全体で比較的均等な電力密度を得ることもできる。本発明の重要な 態様は固状物表面を滅菌するためにレーザーＵＶを単独で使用することであるが 、滅菌作用を発揮させるために、Ｂ２Ｏ２をレーザーＵｖ（及びレーザーＩＲ） と併用できる。発明者らは、レーザーＵＶとＥ１２０□との併用が殺菌作用の点 で相乗効果を有するとの知見を得た。

さらに、発明者らは、微生物の密度レベルの増大につれて、滅菌法の生存度の比 較的突然の低下があり、いわゆる「絶壁（ｃｌｊ、ｆｆ）Ｊ効果を与えるとの知 見も得ている。

発明者らの見解では、ノくルス化ＵＶは、連続ＵＶと比べて、固状物表面の滅菌 に関して特に有利であり、特（二有効である。

使用するＵＶの波長は、好ましくは１５０〜３２０ｎｉ、有利には２４０〜２８ ０ｎｍの範囲内（たとえば約２５０ｎｍ）である。

使用するＩＲの波長は好ましくは約１０００〜約１１００００ｎの範囲内である 。

ＵＶを発する殺菌灯に対してＵＶを提供するレーザーの使用は下記の利点を与え るとの知見を得た。

（１）絶対エネルギー密度が比較的高いこと。

（２）アウトプットビームが低発散性であり、高方向性であること。このため、 汚染が阻止されなけれ１ｆならないカートン内の特殊な部位（たとえばカートン の角及び折曲げ部分）の処理に特に適したものとなる。

本発明が明確に理解され、容易に実施されるように、図面及び下記実施例を参照 する。

図１は、テストストリ・ツブにレーザーＵｖを照射する際に使用される装置を概 略して示す。

図２及び３は、頂部で開口したカートンの内表面全体で実質的に均等なレーザー Ｕｖエネルギーの分布を得る際に使用される２つの異なるシステムを概略して示 す。

実施例■ （Ｉ　１）材料及び方法 レーザー処理の調査の目標微生物として、内生胞子形成細菌であるバシラス・サ チリス変種グロビギイ（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　５ｕｂｔｉｌｉｓ　ｖａｒ、　ｇｌ ｏｂｉｇｉｉ）を選択した。

この細菌は、ダラム陽性、好気性、桿状、運動性として分類され、非病原性であ る。その生育環境に遍在し、土壌、糞便、千草ダスト、ミルク及び水の中に見ら れる。胞子を形成するため、該細菌は潜伏状態（休眠及び生存状態）で長期間生 き残ることができ、従って、滅菌システムがこれら内在胞子を殺しうるものであ ることが特に重要になる。胞子は１００℃以上の温度及び他の破壊剤（化学剤） に耐性であるため、これらは滅菌作用の有効性の有用なインジケーターを構成し 、化学的滅菌及び熱処理の監視に一様に使用される。標準の微生物学的テスト及 び顕微鏡による調査は、新たな滅菌法の評価に関するサンプルのテストに使用さ れる。

顕微鏡下での胞子の確認は、高い屈折性及び染色に対する低減された感受性によ って、特定の染料に対する特異な反応性によって補足される。

研究を通して、無地のカートン材料（ポリエチレン層を積層し、アルミニウム箔 のバリヤ一層を積層し又は積層していない厚紙層）及びノールウェー国のＥｌｏ ｐａｋ＾／Ｓから入手したＢａｃｉｌｌｕｓ　５ｕｂｔｉｌｉｓ　ｖａｒ。

ｇｌｏｂｉｇｉｉの胞子懸濁液を使用した。提供された培養物に加えて、第２の 細菌培養物（ＭＣＩＭＰ　８６４９）をコントロールとして使用した（種の独立 した確認を行う）。

操作は３つの主工程、すなわちテストストリ・ノブに細菌を塗布する工程（いず れもプレコーティング法との組合せ）、ストリップにレーザーＵＶを照射する工 程及びこれらストリップを分析する工程に分かれる。

（１，２，１）レーサー照射前の準備 塗布前のストリップの無菌性及び無菌表面上での細菌の特異な配置に注意して、 ストリップの無菌性が確実なものとなるように、テストストリ・ツブ形のカート ン材料上に培養物を塗布するためのテストンステムを考案した。

（１，２，１，ａ）カートン材料の滅菌カートン材料を外科用メスで切断し、６ ｃｍ２及び２ｃｍ２のテスト片を得た。これらテストストリ・ツブを各種の異な る滅菌処理に供した。

３５％過酸化水素、ｌ　ｔｖｌ／テストストリ・ツブ、２分間。

２％過酸化水素、１　ｍｌ／ｌ／トストリ・ノブ、２秒間及び２分間。

オートクレーブ内、１２１℃、２０分間での水蒸気番＝よる滅菌 細菌培養物を塗布する前にすべてのストリップをよく乾燥させ、いくつかの滅菌 ストリ・ツブをコントロールとして別にセットした。

滅菌したストリップをオートクレーブ内く・ング内１こおいて室温に使用前４日 間まで維持した。塗布したテストストリップをペトリ皿内に４°Ｃで４日間まで 保存した。

（１，２，１，ｂ）細菌の培養及び同定Ｂａｃｉｌｌｕｓ　５ｕｂｔｉｌｉｓ　 ｖａｒ、　ｇｌｏｂｉｇｉｉの胞子懸濁液を普通ブロス（肉エキス、ペプトン、 水、ｐＨ６，８）に継代培養し、３７℃で生育させ、２４時間後に調査した。コ ロニーを単離し、生存数の計数を行うため標準の「混釈平板法」を使用した。普 通寒天（肉エキス、ペプトン、寒天、ｐＨ６，８）を微生物の生育のための固状 培地として使用した。３７℃で３６時間インキュベートした後、コロニーを目視 観察し、計数した。純粋な培養物を塗抹標本の調製及びつづ（示差染色法に使用 した。使用した染色法はグラム染色及びチール・ネールゼン内生胞子染色法であ り、染色したスライドを光学顕微鏡（ＩＯＸ　１００）で分析した。

（１，２，１，ｃ）テストストリップへの細菌の塗布 蒸留水中１０３及び１０’ｃｆｕ／　ｗｉを呈する原料培養物の系列希釈からの 一定量（１００μｌ）を滅菌カートンテストストリップ上に無菌状態で分配し、 拡散し、数時間放置して乾燥させた。テストストリップを無菌のペトリ皿内に乾 燥時間中室温で保持し、その後、４℃で保存した。ペトリ皿を常時垂直に保つよ う注意して、非積層表面の予期しない汚染を回避した。

系列希釈当たり１つのテストストリップ及び２つの無菌サンプルを別々に普通ブ ロス１０ｍｌ中に入れ、３７℃で３６時間後、発育を調査した。濁りを目視的に 検定し、普通寒天平板上に生育培地１００μｌに移植し、さら（二３７０Ｃて３ ６時間インキュベートし、上述の如くスライド観察を行った。

（１２，２）テストストリップへのレーザーＵＶの照使用したレーサー（その装 置を添付図面の図１においてＱで示す）は、フッ化クリプトン（ＫｒＦ）の遷移 に基づいて作動するエキシマ−レーザーＱｕｅｓｔｅｋ　２０００ンリーズ（２ ４８ｎｍの紫外線を放出する）である。エキンマーレーザーをパルス化して、数 １００Ｈｚ以下の繰返し率で１０〜２０ｎＳパルスを生成する。

次の操作パラメーターを使用した０ パルスエ不ルキ−２００ｍＪ 繰返し率　１００Ｈｚ レーザーは約３ｘ２ｃｍ（水平×垂直）のビームを発生する。

使用した光学システムを図面に示す。サンプル上のエネルギー密度は、融解ノリ 力レンズＬ及び／又（まレンズからマスクＭまて、従ってレンズからサンプルま での距離ｄを変化させることによって変動される。

初めに、焦点距離２５ｃｍの円筒状レンズを使用してビームを水平次元で拡大さ せ、マスクＭで照射面積約３Ｘ３ｃｍとした。得られたサンプル上におけるエネ ルギー密度／ショットは４０ｍＪ／ａｍ２であり、１００Ｈｚで平均電力密度４ Ｗ／ｃｍ２を与える。

サンプル上でより大きい電力密度を生ずるためには、サンプルまでの距離を低減 し、これによりサンプルサイズを３Ｘ３ｃｍから１×ＩＣｌ１１に低減させる。

この配置におけるエネルギー密度／ノヨット及び電力密度はそれぞれ１３０ｍＪ ／ｃｍ２及び１３Ｗ　／　ｃｍ　２である。

より小さい照射密度とするためには、円筒状レンズの代わりに球状レンズ（焦点 距離２０ｃｍ）を使用する。

サンプル上の得られるビーム面積はマスクの開口を実質的にいっばいにするもの であり、サンプル上のエネルギー密度／ショット及び平均電力密度はそれぞれ１ ０ｍＪ／ｃｍ２及びｌ　Ｗ　／　ｃｍ２となる。

いずれの場合にも、エネルギー密度はマスク開口の平面で測定される。サンプル ブロックはこの平面の後ろ数ｃｍのところにある。しかしながら、これによって 導入される照射の差異は、オフセットが距離ｄと比べて小さいため小さく、代表 的には４０〜７０ｃｎ＋の範囲内である。

テストしたエネルギー密度及び電力密度に応じて各種の照射時間を使用した。

１０ｍＪ／ショット／ｃｍ２：１秒及び６秒４０ｍＪ／シｇ　ット／ｃｍ”：１ 秒及び６秒１３０ｍＪ／ショット／ｃｍ２：１５秒調製したテストストリップを 、滅菌したピンを使用して、アルミニウム箔で被覆したバルサ材ブロック上に乗 せた。ブロック及び箔を使用前１２１℃で２０分間水蒸気滅菌した。テストサン プルのサイズに応じて１２〜１６個のサンプルを１つのブロック上で処理し、ブ ロックを１ａｂｊａｃｋ　Ｊ上に設置して「走査」を行う。ブロック上へのサン プルの固定を、ストリップを付着するために滅菌ビンセットを使用して衛生的な 条件下で行った。

Ｂ２Ｏ２による実験については下記のとおりである。

ａ）テストサンプル（各テスト希釈当たり１つ）に２％Ｈ２０ｘ　１００μｌを 付着させ、カートン表面上に広げ、加熱乾燥し、レーザービームにさらす。

ｂ）ａ）と同様であるが、レーザービームの照射前に加熱乾燥を行わず、ストリ ップを滅菌シリカガラス板の間に挟み、レーザー処理し、ついで加熱乾燥する。

実験室用加熱プレートへの底部シリカ板の接触を介して与えた熱は約１００℃で ある。乾燥工程に当たっては頂部シリカ板を除去した。

（１，２，３）レーザー処理後のテストストリップの滅菌性のテスト レーザービーム照射したすべてのサンプル（コントロール用サンプルを含む）を 、直ちに、無菌の普通ブロス１０ｗｎを収容する別々の万能容器に入れ、３７℃ で３６時間インキュベートした。インキュベーション期間の経過後の溶液の濁度 の測定を介して滅菌性を調査し、つづいて普通寒天平板上で予培養し、３７℃で ３６時間第２のインキュベーションを行い、インジケーター菌株の存在に関して 生育を顕微鏡で調査した。

（ｒ、３）結果 （１，３，１）レーザー照射前 テストストリップの滅菌処理に関して、最も信頼できかつ有効な方法はオートク レーブ法である。

テストストリップ上で細菌培養物を乾燥させた方法のものでは、４日までのサン プルに生存コロニーの生育が認められた（４日以上のテストサンプルについては テストしていない）。系列希釈及びつづく「希釈平板法」により、細菌培養物が ２　Ｘ　１０’ｃｆｕ　（コロニー形成単位）／ｍｉを含有するものであること が測定された（平均のコロニー数を測定するために、系列希釈ンリーズ当たり５ 個の寒天平板を使用した）。細菌を添加していない無菌ストリップ（研究の間の コントロールとして及び無菌技術が良好に行われたことを示すインジケーターと して使用）は多くの実験において無菌のままであることが知見された。厚紙が非 滅菌表面と接触している２つの場合には、テストストリップを培養したところ、 グラム陰性微生物が同定された。

いずれの実験においても、細ａ　Ｂａｃｉｌｌｕｓ　５ｕｂｔｉｌｉｓｖａｒ、 　ｇｌｏｂｉｇｉｉのグラム染色及び内生胞子染色により微生物がＢａｃｉｌｌ ｕｓ　５ｕｂｔｉｌｉｓ属菌でることを示した。

テストした微生物と他の可能な汚染歯との差異のため、結果を無菌状態又は非無 菌状態に分類するに当たってあいまい性は全くない。

（Ｉ　４）結論 レーザーＩ′ｖの使用により微生物の有効な殺菌を達成できることを示すいくつ かの結果が得られた。平均電力密度４Ｗ／Ｃｌ１１２、照射時間６秒で殺菌効率 （無菌のテストストリップの数／照射したテストストリップの総数Ｘ　１００） は約３０％であった。テストストリップに対して通酸化水素を併用することは、 これを改善して１００％に近いものとする。Ｈ２０□による優れた結果は照射時 間がわずかに１秒である場合にも達成されることに注目しなければならない。

実施例Ｉの結果は、Ｂａｃｉｌｌｕｓ　５ｕｂｔｊｌｉｓの如き微生物に対する レーザーＵＶの有効な殺菌効果を示している。

４０ＩｏＪ／ンヨツト／　ｃｍ２（４Ｗ　／　ｃｍ２）で１〜６秒間照射するこ とにより、各サンプルについて１０３〜２０’個の細菌細胞を殺す。

この実施例では、特殊なレーザー処理によってどの程度の数の微生物が殺される かの定量的検討を行う。

電力密度及び繰返し率の変動に特に注目して異なるレーザー照射法の殺菌性能を 監視するため、多数のサンプルをテストした。レーザー光線による滅菌化の感度 を、各種処理後における細菌の生存率を観察することによって測定した。

いくつかの他の実験上の疑問点についても研究を通して調査した。これらは次の とおりである。

−ストリップが置かれた裏側の箔が発生する熱にどのように影響するか、及び存 在する場合、この余分な熱がレーザーの殺菌能力にどのように影響するがっ−ス トリップを乗せるために使用した木材が、細菌の破壊を助ける物質をストリップ に対して放出するが？存在する場合、この物質はオートクレーブで処理される際 に活性化され、ストリップによって取込まれないか？ 一ストリップ自体が、殺菌率に影響する物質を放出していないか９レーザーによ って発生された熱が、実際に微生物を殺すために必要か？ 一電力密度（Ｗ／ａｍ２）の低減及び／又は繰返し率（Ｈｚ）の低減はレーザー ＵＶ照射の殺菌能力にどのように影響するかり （Ｉｌ、　２　）材料及び方法 研究に当たり無地のカートン材料＜ＡＩ箔ラミネート）及びｒ　５ＴＬＩＤＬ八 ＮＤＪ台へ（非ラミネート）を使用した。

蒸留水中における系列希釈液を調製するためＢａｃｉｌｌｕｓｓｕｂｔｉｌｉｓ 　ｖａｒ、　ｇｌｏｂｉｇｉｉの胞子懸濁液を使用した。この希釈シリーズの一 定量をテストストリップ上に塗布し、乾燥させ、レーザーＵＶにさらした。

操作法は３つの主工程、すなわち細菌を滅菌化テストストリップに塗布する工程 、ストリップにレーザーＵＶを照射する工程及びこれらストリップを分析する工 程に分かれる。

（１丁２１）レーザー照射前の準備 カートン材料及び台紙を外科用メスで切断してテストストリップ（１，３ｃｍＸ 　１．３ｃｍ）を得た。バルサ材のブロック（当該木材をＡＩ箔で被覆している 、又は被覆していない）当たり１８個のテストストリップを使用した。木材上の ス）・リップのレイアウトについては、１ブロツク当たり全部で３列（各列当た りストリップ６個）をなすように配！する。

すべてのストリップ上にオートクレーブテープを置き、ストリップ当たりカート ンの面積１　ｃｍ２が露出するようにした。各ブロックを別々のオートクレーブ バッグに入れ、１２１℃で２０分間オートクレーブ処理した。

原料培養物Ｂａｃｉｌｌｕｓ　５ｕｂｔｉｌｉｓ　ｖａｒ、　ｇｌｏｂｉｇｉｉ の各希釈液（１０−１，１０−２，１ｏ−３，１０−’）　５０μｌを無菌状態 でストリップに塗布し、層状空気流条件下で数時間放置して乾燥させた。ブロッ ク当たりストリップ２個をコントロール（すなわちレーザーＵＶを照射しないも の）として使用し、ブロック当たりストリップ１個をブランク（すなわち細菌の 希釈物を添加していないもの）として使用した。ついで、ストリップを具備する バルサ材の各ブロックを無菌のオートクレーブバッグに戻し、レーザーＵＶ照射 まで密閉した。

細菌の死滅を評価するためのベースラインを定めるため、界面活性剤回収法を使 用し、下記の如くして、各種希釈液からストリップ上に付着したコロニー形成単 位の数を測定した。

適当な細菌希釈液を含有するストリップを０．１％Ｔｗｅｅｎ２０　（無菌の蒸 留水で希釈）に浸漬する。

接種したストリップのＴｗｅｅｎ２０回収効率は無菌水回収効率に匹敵するもの であり、従って、該方法の原理の証明が確立される。

細菌数に対する影響が存在するか否かを見る他の観察法は、回収前にバルサ材上 に乗せられた又は無菌のペトリ皿に入れられないまま放置されたストリップを比 較することを包含するものである。

（Ｉｌ、２．２）テストストリップへのレーザーＵＶの、照射 使用したレーザーは実施例Ｉのものと同じであるが、ただし増大したパルスエネ ルギー２５０ωＪを有する。加えた変更は繰返し率（Ｈｚ）、照射時間及び使用 したエネルギー密度のみである。テストした変数を後述の表のロレーザーパラメ ーター」の欄に記載している。

ビームの垂直方向サイズを低減させてエネルギー密度を４０ｍＪ／ンヨソト／ｃ ｍ２とするため２５ＣＩＩ＋の円筒状レンズを使用した。ビームを拡散させて、 より小さいエネルギー密度６ｍＪ／ショット／ｃｍ２とする際には、焦点３５ｃ ｍのレンズを使用する。

１ブロツク上で１８個以下のストリップを処理し、各ブロックを走査のためＩａ ｂｊａｃｋ　Ｊ上に設置した。走査を衛生的条件下で行い、処理後、ブロックを 無菌のオートクレーブバッグに入れた。バッグを密閉し、つづく分析操作の開始 まで室温で保存した。はとんどのブロック上には、レーザーＵＶ照射を受けてい ない３つのストリップがある（これらサンプルの内２つはコントロールとして使 用したもので、１つ（細菌を塗布していない）はブランクとして使用したもので ある）。

（Ｉｌ、　２　、３　）レーザー照射後の操作設置したすべてのストリップをブ ロックから無菌状態で取出し、希釈液５ｍｌを収容する別々のびんに加え、最少 ３０分間撹拌した。各サンプル１００μｌをピペットで取り、別々の普通寒天平 板上に移し、画線し、３７℃で最少２４時間インキュベートシタ。

コロニーの生育を調べるため平板を目視観察し、コロニー数を計数した。

（Ｉｌ、　３　）結果 （Ｉｌ、３．１）レーザー照射前 系列希釈液の普通寒天ブレーティングの結果、各細菌濃度について反復可能な数 のコロニーを生じ、回収ファクターの算定が可能である。

ストリップからの細菌の回収に関する最良の方法は、希釈液中で１分間撹拌する ことであるとの知見を得た。

回収率はストリップ上の細胞の５０〜９０％である。系列希釈実験は、開始時の 培養物中に１．、５　Ｘ　１０’ｃｆｕ／　ｍｌが存在していることを示した。

テストした２種類の材料が、得られる回収率につぃて何ら差異を示さなかった。

ベトリ皿内に放置したストリップに匹敵するバルサ材上のテストストリ・ノブに よる実験では、結果における何らの差異を示さず、裏側支持体自体による可能な 化学的効果を全く除外できる。

（Ｈ，３，２）レーザー照射後 レーザー照射前の実Ｓ（たとえば材料又は木材内の可能な殺菌物質の調査）の結 果を、テストストリ・ノブをレーザーＵＶの照射に供して調べたが、効果は全く 認められなかった。熱の影響を排除するためレーザーＵＶ照射の熱強度を低減さ せる際（照射時間を調節して同じ総光子数とする、たとえば１秒１００パルスの 代わりに１０秒当たり１０パルスとする）、細菌の死滅率に対する加熱の影響が 全く否定された。

（Ｉｌ、　３．３）　実施例ＩＩの結果の要約レーザー　総エネルギー　サンプ ルの数＊　ｌｏｇ　Ｉ　＠ネ　各サンプルはターゲント１　ａｍ”の表面上に１ ．５ＸＩＯ’個の胞子を有する。

零本　１０ｇ＋６　（１，５ＸＩＯＳ／生存数）として定ＩＫ２れる。

エネルギー密度５５ｍＪ／ショット／ｃｍ２を２秒間以上使用すると、ストリッ プの物理的な損傷を生ずる（バブリング及び褐変効果）。

（Ｉｌ、　４　）結論 実験の結果は、レーザーＵｖの殺菌効率が使用するレーザーパラメーター及び存 在する細菌微生物の数に左右されるが、材料には左右されないことを示す。テス トしたレーザーパラメーターの多くは、細菌数１０’ｃｆｕ以下の高い殺菌効率 を示した。ｌＯｍＪ／ショット／ｃｍ２．１００Ｈｚで照射時間が１秒の場合、 細菌濃度１．５ｘ　１０’ｃｆｕの死滅率１００％を達成する。照射時間１秒、 比較的低いエネルギー密度及び繰返し率（たとえば５　ｍＪ／ショット／ｃｏ２ ．１００Ｈｚ及び４０ａ＋Ｊ／ンｉ　ッ　ト／ａｍ２．３　Ｈｚ）における１、 　５ｘ　１０Ｓｃｆｕの高死滅率は、カートンの滅菌にとって特に重要である。

カートンの内部表面全体で均一なエネルギー分布を得るために、図２及び３に示 す２つのシステムが二者択一的な解決（適合するよう調整されたエネルギー分布 を提供できる）を提供する。

図２に示す第１のものは、ＵＶ光ＩｓＢを良好に限定されたパターンに屈折させ るコンピュータ発生ホログラムＨを使用する。これは、複雑な表面構造又は格子 （１片のガラスの表面に形成される）でなる。そのデザインは、光が格子構造と いかに相互作用するかを予測できるコンピュータ装置を必要とする。格子は、ガ ラスをホトレジストで被覆し、ホトレジストに電子ビームでパターンを描くこと によって調製される。ホトレジストを現像して、露光された部分を除去する。つ いで、ガラスをエツチングして、ホトレジスト中に存在するパターンをガラス上 に再現させる。

図３に示す第２のシステムは、それぞれ鏡Ｎ（各軸線の周りで回転できる）を駆 動させ、これにより、入射レーザービームＢを偏向させる２つの検流計（図示し ていない）を使用する。２つのスキャナーとの組合せにより、ビームは２つの軸 線に向けられる。２つのレンズの分光を変化させ、これによりビームの開きを変 化させるために、線状並進工程（換言すれば、フォーカス運動Ｆ）を行う第３の 検流計（図示していない）を追加できる。

２つのシステムは基本的な差異を有することが理解されなければならない。ホロ グラムＨは容器Ｃのあらゆる点に同時にアドレスし、一方、検流計駆動は各地域 に順次アドレスする。

さらに、ホログラムシステムは実質的に可動部材をこの実施例は、カートン全体 の走査、特にレーザーエネルギー及び細菌濃度の範囲全体に対するＵＶレーザー 照射の有効性及び効率の調査で使用される方法及び微生物学的テストを開示する 。

（ＩＩｌ、　２　）方法 テストの基本的原理は、頂部を開口し、切妻形頂部を有する空のｒ　ＥＬＯＰＡ ＫＪ（登録商標名）カートンに特殊なインジケーター微生物をスプレーし、カー トンにレーザーエネルギーを照射し、照射後の生存細菌細胞の数を測定すること からなる。

（ＩＩｌ、２．１）インジケーター微生物テストに使用したインジケーター微生 物はＢａｃｉｌｌｕｓｓｕｂｔｉｌｉｓ　ｖａｒ、　ｇｌｏｂｉｇｉｉである。

充分な量のストツり胞子溶液を供給するため、サンプル０．５ｍｌを普通ブロス に継代培養し、遠心分離及び無菌のリンゲル液に回収する前に３７℃で４８時間 生育させた。実験での使用前に、この溶液を４℃で少なくとも７日間放置した。

（ＩＩｌ、　２　、２　）カートンへのスプレーカートンの５つの内表面にイン ジケーター微生物をスプレーした。使用したスプレー装置は、手持ち式のアトマ イジングガンであり、カートンの表面に均等に細胞を分散させる。細胞濃度の範 囲は１カートン当たり細胞１０７〜１０８個程度である。スプレーしたカートン を、使用前に、層状空気フード内において最大１８時間室温で乾燥させた。

（ＩＩｌ、　２　、３　）生存する細菌の検出生存する細菌を検出するためリン ステストを使用した。

（ＩＩｌ、　２　、４　）実験方法 胞子懸濁液をリンケル液で希釈し、原料１０−１から１０−８までの希釈シリー ズを調製した。各希釈液の１００１１１をピペットで取り、普通寒天平板上に塗 布し、画線し、平板を倒立させ、３７℃で２４時間インキュベートし、その後、 細菌の生育を目視観察した。適当な細胞希釈液各２ｍｌをテストカートン上にス プレーし、上述の如く乾燥させた。すべての試薬容器及びペトリ皿は使用前は無 菌状態にあり、ＬＡＦ　（層状空気流）条件下で無菌状態で取扱う。リンゲル液 についてはＴｗｅｅｎ２０の添加前にオートクレーブ処理した。

スプレーパターン及びカートン当たりの細胞の数を水及びカートンサイドの開口 を利用しての予備テストで調査し、細菌のスプレー及び寒天の被覆を行うと共に 、回収テストによって確認した。使用前にスプレーガンを７０％エタノールで洗 浄し、ＬＡＦ条件下で乾燥させた。カートンのふたについて、７０％エタノール でソーキングし、短時間のエタノールによる被覆及び乾燥によって準備した。エ タノールでの処理後の無菌性に関して、いくつかのサンプルのふたを普通ブロス でテストした。

各リンステストは、未処理（すなわちレーザー照射していない）カートン及び細 菌胞子をスプレーしていないカートンに関するコントロールを包含する。後者は 自然の汚染に関するコントロールとして機能する。

はとんどの実験は少なくとも２つの細菌希釈後のテストを包含する。代表的な実 験操作は次のとおりである。

カートン３個に胞子懸濁液の１０−１希釈液をスプレーする。他のカートン３個 に胞子懸濁液の１０−２希釈液をスプレーする。

１０−１希釈液に関して、カートン１．２及び３をリンステストに使用した。た だし１及び２はテスト用でり、３はコントロール用（すなわちカートンにレーザ ー照射を行っていない）である。

胞子懸濁液の１０−２希釈液をスプレーしたカートンについても同じである。

カートンをレーザー装置の特殊なカートンホルダーに入れた（１個ずつ）。所定 照射時間後、カートンをホルダーから取出し、滅菌したｊ、たて覆（１、カート ンを１．八Ｆに運んだ。非滅菌環境での取扱し）を絶対的最少限度に維持したが 、カートンホルダー力）らのカートンの取出し、及びつづくカートンの取扱Ｌ） 時（二お：する汚染の危険を包含しないものである。

リンステスト溶液ＩＱｍｌをピベ・ソトで各１ノンステスト用のカートンに入れ る。各カートン１こ滅菌したｊ、ｔこを乗せ、各側面当たり少なくとも３０回ず つカートンを激しく振動させ、ついて短時間静置し、その後、内容物を別々の滅 菌容器に注入する。回収した内容物力）ら、滅菌リンゲル液を使用して希釈ン１ ノーズを調製する。

各希釈液２５０μｆ又は５００μｆ及び生の回収内容物を普通寒天平板上に画線 し、３７°Ｃて２４時間インキュベートする。

（ＩＩｌ、　２　、５　）レーザーテストの詳細テストしたエネルギーの範囲（ マ１０〜４．ＯＪ／ａｍ２てあり、照射時間は約１０分である（この時間１′！ 、商業的に妥当な最大時間（カートン３個ト るが。１０秒を越えて適用される商業的に望ましＬＸ線量に等しい総線量を与え るため、実験的理由力１ら選択したものである）。各カートンを、カー　トンの コードプリントがホルダーの後ろとなるよう１＝正確（二同じ位置でホルダー内 に入れた。カートンの頂部を完全に開放させるように試みた（いくつかの場合に は、わずかに曲っていた）。照射処理を自動的かつコンピュータ制御して実施し た。

（ＩＩｌ、　３　）結果 テスト法の調査のための初期のテストは、スプレーパターンが細菌の均等な分布 を生ずるものであること及びほとんどの実験において回収テストは元のインプッ トと同じ濃度レベルであることを示した。各テスト法の代表的な例を下記に示す と共に、最も重要な実験結果の要約についても詳述する。

（ＩＩｌ、３．１）希釈シリーズ テストサンプル当たりの正確な細菌負荷濃度を検定するため、各実験毎に胞子ス トック溶液の希釈シリーズを調製した。

（ＩＩｌ、　３　、２　）リンステスト希釈シリーズからの結果を、カートンに スプレーされた細菌濃度の定量及び回収テストの正確性の確認に使用した。各実 験毎にコントロール回収テストを行い、回収百分率を各細菌濃度について算定し た。回収法が信頼できるものであることが確立された後、記録された回収結果に 対してレーザー照射の有効性を測定したところ、テストサンプルで回収されたコ ロニーの実際の数は特定の細菌濃度について予想された数に匹敵するものであっ た。代表的な回収結果は予想した結果をわずかに下回っていた。

リンステストの例： テスト　リンステスト　リンスコントロール　希釈シリーズ＋ｏ−’　ｓｏ　同 上　間上 １０−’　４　計敷不能　間上 算定例ニ ストックの濃度を希釈シリーズの結果から算定した二手板上、サンプル１００μ ｔからの１０−４希釈でコロニー２２０個、従つて２．２Ｘ１０’ストツク。

このように、ストックの１０−’希釈は２．２Ｘ］０’であるが、２ＩＩｌを使 用したため、カートンの負荷濃度は４．４Ｘ　１０’である。リンゲル／Ｔｖｅ ｅｎ２０溶液２０ｍ１及び平板１００μｌにおける回収は、リンステスト希釈か らの結果に、これらファクターを掛けることが必要であることを意味する。コン トロールサンプルは、回収内容物の１０−３希釈でコロニー２７８個を示し、従 って、回収濃度は２７８Ｘ　１０３Ｘ　ＩＯＸ　２０−５．６Ｘ　１０’と算定 される。これは負荷濃度と１．２Ｘ１０７異なるが、これは微差にすぎず、回収 法に関する実質的な問題を示すものではない。実際にレーザー照射したテストサ ンプルは、生の回収内容物２０＠１の一部１００μｌからコロニー約２００個を 生じており、この特別なサンプルについてはコロニー４，０×１０４個が生存し 、ｌｏｇ減少＜３．０４［すなわち１０ｇ（４，４ｘ１０’　：　４．　ＯＸ　 １０’）コであることを表す。

リンステスト液１０ｍ／からサンプル抽出した２５０μｌについて、算定ファク ターは×４０（すなわちＸ　４　Ｘ　１０）であり、リンステスト液１０ｒａｌ の５００μｌサンプルについての算定ファクターは×２０（すなわちＸ　２　Ｘ 　１０）である。

ｌｏｇ減少の定義は次のとおりである。

１０ｇ＋ｏ（カートン当たりの細胞数二カートン当たりの生存する細胞数） （ＩＩｌ、　３　、５　）実験データ 細胞１０７〜１０８個をスプレーしたカートンに１．２、又は４Ｊ／ｃｍ”を照 射した。ＵＶ線及び生存胞子を、リンス溶液１０ｍｌについて、５００μ！及び ２５０μｌサンプルをブレーティングに使用するリンステストによって測定した 。観察された殺菌率を次表に示す。

（ＩＩｌ、３．６）　結果の要約 リンステストＨ＋０ｍ１５００　ｕ　ｌ又は２５０　ｕ　ｌサンプル抽出　：　 （５００μｌ）、　ネ２　：　（２５０ｕ　Ｚ）（ＩＩｌ、　４　）結論 照射２Ｊ／ｃｍ２により微生物のｌｏｇ減少５が達成され、４Ｊ／ｃｒｒ”の高 い線量であればｌｏｇ減少は５より大である。実験結果より、要約すると下記の 事項が結論づけられる。

一カートン全体のレーザーＵＶ走査によりカートンの滅菌が達成される。

一２Ｊ／ｃ＋ａ’によりＢａｃｉｌｌｕｓ　５ａｂｔｉｌｉｓ　ｖａｒ、ｇｌｏ ｂｉｇｉｉのｌｏｇ減少５を達成できる。

一カートンの内側面積７５０ｃｍ２では、滅菌にエネルギー１５００Ｊが必要で ある。

一電力１５０ＷのＵＶレーザーを使用する場合、ｌｏｇ減少５を達成するに１０ 秒を要する。

一カートン当たり同じ時間を要するエネルギーレベルを低減させるため、又は同 じエネルギーレベルでカートン当たりの時間を低減させるためには、レーザー照 射と組合せて非常に低い濃度のＨ２Ｏ２を使用できる。

この実施例では、ＵＶ−レーザー及びＩＲ−レーザーの組合せを同時に使用する 際の殺菌率の定量検定を行った。

実験法を工夫して、照射の間に発生した熱及び各処理の効果に関する情報が得ら れるようにした。

（ＩＶ、２）材料及び方法 無地のカートン材料（＾ｌ箔ラミネート）を使用した。

インジケーター微生物はＢａｃｉｌｌｕｓ　５ｕｂｔｉｌｉｓ　ｖａｒ。

ｇｌｏｂｉｇｉｉである。この菌株からの胞子のストック溶液をカートン材料に 塗布した。

テストは３つの主工程、すなわち予め滅菌したカートンストリップ上に細菌を塗 布する工程、ストリップを照射にさらす工程及びつづくこれらストリップ上の生 存する胞子を分析する工程を含む。

（ＩＶ、２．１）レーザー照射前の準備カートン材料を外科用メスで切断してテ ストストリップ２ｃｍＸ２ｃｍを得た。

ストック胞子懸濁液（４，５ｘ　１０７ｃｆｕ／　ｍｉを含有する）の１０倍及 び１００倍希釈液を滅菌塩溶液（延展を容易にするためにＴｗｅｅｎ２００．２ ％を含有する０、８５％ＮａＣ１液）中で調製した。

これらの希釈液は、それぞれ４．５Ｘ１０’及び４．５Ｘ１０５ｃｆｕ／ｍｌを 含有スル。

各希釈懸濁液の一部１００μｌをストリップに塗布し、１　それぞれストリップ 負荷量４．５Ｘ１０’及び４．５Ｘ１０’とした。

ストリップを室温で一夜乾燥させた。いくつかのストリップについては塗布せず 、滅菌性のチェックに使用した。乾燥後、各ストリップを無菌のプラスチック製 万能びんに入れた。

照射の間、ストリップを加圧「プルドック」メタルクリップ上に垂直方向で保持 した。

（ＩＶ、　２　、２　）レーザーの目盛付けこれらのテストに関して使用した赤 外線レーザーは１５Ｗ　ＣＯ２レーサーである。これは、６６秒以下の期間及び フル出力電力の０〜８０％の範囲内で変動できる出力電力のパルスを発生するユ ニットで制御される。

微生物学的テストに関して使用したものと同じサイズのカートン材料のテスト片 の温度上昇を測定することによりシステムの目盛付けを行った。厚紙の前面に取 付けた温度計を使用して温度を測定した。

与えたＩＲ線量は電力８０％（約４０Ｊ／ｃｍ２）の６．６秒パルス２個である 。

前方照射で達した最大表面温度は約４０℃であった。

これは、厚紙のこの側のポリエチレンコーティングの裏にあるアルミニウム箔の 存在によって生じたものであり、該アルミニウム箔はＩＲ照射の有意部分を反射 させて厚紙全体での吸収を阻止する。

エキンマーレーザーはクリプトンフッ素ガス混合物を使用するものであり、波長 ２４８ｎｍで放出する。レーザーパルスエネルギーは約３００ｍＪである。サン プルに入射するエキシマ−線を、開口２　ＣＩＩＩＸ　２　ｃｍの後に設置した 検出器を使用して目盛付けした。この開口におけるパルスエネルギーは１２５Ｉ ＩＩＪである。このようにして、ＩＪ／ａｍ２のエネルギー密度はパルス３２個 を要することが測定された。

（ｒＶ、　２　、５　）レーザー照射処理１　、ＩＪＶ　１．ＤＪ　／　ｃｍ２ のみ２、厚紙の前面にＩＲ照射 ３　、　ｔｌＶ　１．ＯＪ　／ａｍ２及び同時にＩＲ照射（前面）４　、　ＵＶ 　１．ＯＪ　／　ｃｔａ”及びつづいて数秒（２〜３秒）後ＩＲ照射（前面） ５、ＩＲ照射（前面）及びつづいて多数秒（３０秒）後ＵＶとして、最大回収量 を測定した。細菌を塗布していない厚紙を大気に約３０秒間さらし、突発的な汚 染をチェックした。

（ＩＶ、　２　、６　）生存細菌の測定照射後、厚紙を直ちにびんに戻し、４° Ｃて一夜保存した。

Ｔｖｅｅｎ２００．１％を含有する滅菌塩溶液Ｉ　Ｑｍｌを各びんに注加した。

びんを３０秒間激しく振とうし、その後、厚紙を取出し、廃棄した。洗浄の２つ のサンプル（１００μｌ又は２００μｌ）を無菌状態で取出し、普通寒天平板の 表面上に広げた。いくつかのサンプルを系統的に希釈して計数を容易なものとし た。平板を３７℃で２４時間インキュベートし、コロニーを計数した。これから 、洗液１０ｍ１中におけるｃｆｕの総数を算定し、これにより厚紙から回収され たｃｆｕの数を得た。

（ＩＬ　３　）結果 結果を次表に示す。

（ＩＶ、　４　）結論 実験から示される明らかな事実は、ＩＲ処理単独では細菌を死滅できないことで ある。さらに、ＩＲ及びＵＶ１、、　ＯＪ　／　ｃｍ”の照射を実質的に同時に 行う処理では、ＵＶ単独、ＩＲ単独又はＵＶ単独及びＩＲ単独の合計よりも大き い１０ｇｔｏ減少を示すことも明らかである。従って、ＩＲ及びＵＶが実質的に 同時に適用される場合、相乗効果が発揮されるものと結論される。

（訂正）補正書の写しく翻訳文）提出書（特許法第１８４条の８） 平成５年１０月１２日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　殺菌性の波長のＵＶを照射することからなる固状表面の滅菌法において、前 記ＵＶがレーザーＵＶであることを特徴とする、固状表面の滅菌法。 ２　請求項１記載の方法において、前記表面が三次元のものであり、ＵＶ線の方 向及び強さを制御して前記表面全体で比較的均等な強さを提供する、固状表面の 滅菌法。 ３　請求項２記載の方法において、ＵＶ線をホログラム（Ｈ）によって照射して 、前記表面全体で比較的均等な強さを得る、固状表面の滅菌法。 ４　請求項１〜３のいずれか１項記載の方法において、さらに前記表面にＩＲを 照射する工程を包含する、固状表面の滅菌法。 ５　請求項４記載の方法において、前記ＩＲがレーザーＩＲである、回状表面の 滅菌法。 ６　請求項４又は５記載の方法において、前記表面に実質的に同時にＵＶ及びＩ Ｒを照射する、固状表面の滅菌法。 ７　請求項４、５又は６記載の方法において、前記表面において微生物を非生存 化させることに関してＵＶ及びＩＲの間で相乗効果を得る、固状表面の滅菌法。 ８　請求項１〜７のいずれか１項記載の方法において、過酸化水素を前記表面に 存在させ、ＵＶを照射する、固状表面の滅菌法。 ９　請求項８記載の方法において、前記表面に過酸化水素を存在させ、該表面に おける微生物の非生存化に関してＵＶと過酸化水素との間で相乗効果を得る、固 状表面に滅菌法。 １０　三次元物質の表面にレーザー線を照射する方法において、レーザー線の方 向及び強さを制御して、前記表面全体に比較的均等なレーザー線の強さを提供す る、レーザーの照射法。 １１　請求項１０記載の方法において、前記レーザー線をホログラム（Ｈ）によ って行い、前記表面全体で比較的均等な強さを得る、レーザーの照射法。 １２　材料にＩＲ及びＵＶを照射して該材料上で殺菌効果を得る材料の滅菌法に おいて、ＩＲ及びＵＶの照射を実質的に同時に行うことを特徴とする、材料の滅 菌法。 １３　請求項１２記載の方法において、前記ＩＲがレーザーＩＲである、材料の 滅菌法。 １４　請求項１２又は１３記載の方法において、前記ＵＶがレーザーＵＶである 、材料の滅菌法。 １５　請求項１２、１３又は１４記載の方法において、前記表面において微生物 を非生存化させることに関してＵＶ及びＩＲの間で相乗効果を得る、材料の滅菌 法。 １６　材料にＩＲ及びＵＶを照射して前記材料上で殺菌効果を得る材料の滅菌法 において、前記ＵＶがレーザーＵＶであることを特徴とする、材料の滅菌法。 １７　請求項１６記載の方法において、前記ＩＲかレーザーＩＲである、材料の 滅菌法。 １８　請求項１６又は１７記載の方法において、前記表面に前記ＵＶ及びＩＲを 実質的に同時に照射する、材料の滅菌法。 １９　請求項１６、１７又は１８記載の方法において、前記表面において微生物 を非生存化させることに関して前記ＵＶとＩＲとの間で相乗効果を得る、材料の 滅菌法。 ２０　材料にＵＶを照射し、かつ該材料を過酸化水素にさらして該材料上で殺菌 効果を得る材料の滅菌法において、前記ＵＶがレーザーＵＶであることを特徴と する、材料の滅菌法。 ２１　請求項２０記載の方法において、前記材料上に存在する微生物を非生存化 させることに関して前記レーザーＵＶと過酸化水素との間で相乗効果を得る、材 料の滅菌法。