CN101227929B

CN101227929B - 自由基灭菌装置

Info

Publication number: CN101227929B
Application number: CN2005800512225A
Authority: CN
Inventors: 林信哉; 佐藤三郎
Original assignee: Saga University NUC
Current assignee: Saga University NUC
Priority date: 2005-07-28
Filing date: 2005-07-28
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2025-07-28
Also published as: CN101227929A; JP5007386B2; US8535615B2; WO2007013160A1; US20090304562A1; JPWO2007013160A1

Abstract

本发明的课题在于提供一种可高密度地产生氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基，确实而低价格地对被处理物进行灭菌处理的自由基灭菌装置。通过低气压维持机构(2)，将接纳医疗器具(6)的接纳机构(1)维持在低气压，将水蒸气气体从水蒸气气体发生机构(3)供给于该接纳机构(1)，自由基形成机构(4)使该水蒸气气体的氧自由基化，形成氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基，由此，将氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基长时间地作为单体而维持，并且可高密度地产生该氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基，可确实而低价格地对医疗器具(6)进行灭菌处理。

Description

自由基灭菌装置

技术领域

本发明涉及通过氢氧(OH)自由基对医疗器材等的被处理物进行灭菌处理的自由基灭菌装置，本发明特别是涉及通过从水蒸气气体产生的氢氧(OH)自由基，对被处理物进行灭菌处理的自由基灭菌装置。

背景技术

构成背景技术的等离子体灭菌装置包括有在日本特开平10-99415号文献(第1背景技术)，日本特开平7-18461号文献(第2背景技术)中公开的类型。图5和图6的外观结构剖视图表示上述每个背景技术。

在图5中，该第1背景技术的等离子体灭菌装置由第1腔114、第2腔118与连接管124构成，该第1腔114具有在大气压下产生等离子体的等离子体发生器112，该第2腔118可设置被处理物136，并且为耐压结构，该连接管124包括开闭阀120和作为加压装置的压缩机122，该开闭阀120以可开闭的方式连接上述第1腔114和第2腔118，控制包括从第1腔供向第2腔118的内部的灭菌因子的气体的流动。在第2腔118中，连接有压力调整器116，该压力调整器116通过吸排腔118内部的气体，将其内部的气压保持一定。在等离子体发生器112中，可采用脉冲电源，将气体和液体的混合物中的至少一部分电离，由此获得的电离混合物构成灭菌因子。

独立于像这样对被处理物136进行灭菌处理的第2腔118而设置贮存灭菌因子用的第1腔114，通过具有开闭阀120的连接管124将两个腔连接，由此，可平行地进行灭菌所必需的灭菌因子的贮存与被处理物的干燥等的前处理，另外，可在较短时间使相当量的灭菌因子与被处理物接触，这样，可高效地进行有效的灭菌处理。

另外，图6的第2背景技术的等离子体灭菌装置按照下述方式构成，其中，打开盖202，在真空容器210中放入打算进行杀菌处理的容器218，接着，关闭盖202，通过真空泵204对真空容器的内部进行排气，直至比产生等离子体时的压力足够低的程度，接着，从气体源214，按照适合的流量而导入气体，调整阀215，保持在适合于等离子体的压力。另一方面，真空泵204继续运转，在压力稳定之后，从高频电源212，在电极208上施加高频电力，在容器218的内部，产生等离子体，在进行充分灭菌的时间里，保持等离子体，然后，停止高频电力的施加，进行容器218的灭菌处理。另外，在该高频电力的施加停止的同时，停止气体的导入，进行短时间地排气，然后，停止真空泵的运转。接着，打开大气导入阀217导入大气，接着，打开盖202，取出容器218。

专利文献1：日本特开平10-99415号文献

专利文献2：日本第3209944号专利文献

发明内容

由于上述第1背景技术的等离子体灭菌装置像上述那样构成，故具有下述的课题，即，在大气压的第1腔114的内部产生等离子体，产生氧等离子体，即使在该情况下，在大气压下，在极短时间，该氧等离子体与在大气压下位于第1腔114的内部的气体，比如氧、氢、氮等结合，无法作为氧等离子体的单体而存在，无法充分地获得灭菌效果。

另外，上述第2背景技术的等离子体灭菌装置具有下述的课题，即，虽然在真空容器210的内部，对构成灭菌对象的容器218进行灭菌处理，但是，由于导入由惰性气体和反应气体的混合气体形成的等离子体形成用气体，产生等离子体P，故无法高密度地产生氧等离子体单体，无法确实地对构成对象的容器218进行灭菌处理。上述第2背景技术的杀菌指以微生物学的方式杀死微生物，减少生存数量的含义，灭菌与全部地灭绝或去除构成对象的物质和其周围的空间的微生物的含义有较大区别。

此外，作为其它的背景技术等离子体灭菌装置，包括有下述的类型，其将过氧化氢用作原料气体，产生氢氧(OH)自由基，以氢氧(OH)等离子体的杀菌性能进行灭菌，但是，该装置具有下述的课题，即，由于该过氧化氢在常温常压下为液体，故在将液体导入低压的等离子体容器的内部的场合，装置结构和运转方法(压力调整)均复杂，并且由于过氧化氢的价格高，故装置本身和运营成本这两者为高价格。

特别是在原料气体为过氧化氢溶液的场合，具有下述的新的课题，即，由于其浓度必须要求58％左右，故毒性极强，在搬运中具有危险性，并且因在灭菌处理之后作为残留气体而残留的过氧化氢的气体，作业者发生气体中毒。为了去除该残留的过氧化氢气体，必须独立于等离子体灭菌装置，设置分解过氧化氢气体用的分解装置，系统结构复杂，并且整体尺寸增加。

另外，在将接纳构成灭菌对象的被处理物的容器内的压力切换到高真空状态和低真空状态，进行灭菌处理的场合，还具有下述等方面的课题，即，如果将作为液体的过氧化氢用作原料气体，则上述压力调整为极困难的作业，为了将氢氧化物等离子体均匀地在容器的内部扩散，需要花费较长时间。

本发明是为了消除上述课题而提出的，本发明提供一种自由基灭菌装置，其高密度地产生氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基，确实而低价格地对被处理物进行灭菌处理，并且可确保作业者的安全性。

本发明的自由基灭菌装置包括接纳机构，该接纳机构接纳构成灭菌处理的对象的被处理物，由气密性容器构成；低气压维持机构，该低气压维持机构将上述接纳机构内部的气压维持在低气压；水蒸气气体发生机构，该水蒸气气体发生机构与上述接纳机构连通，导入水，使该水气化，产生水蒸气气体；自由基形成机构，在该自由基形成机构中，在上述接纳机构中至少接纳有电极，在水蒸气气体供给上述接纳机构内部的水蒸气气体气氛中，电流流过电极，通过放电将上述水蒸气气体的氧化氢电离，产生氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基。

像这样，在本发明中，通过低气压维持机构，将接纳被处理物的接纳机构维持在低气压，将水蒸气气体从水蒸气气体发生机构供向该接纳机构，自由基形成机构对该水蒸气气体的氧化氢进行等离子体化处理，产生氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基，这样，可长时间地将氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基作为单体而维持，并且可高密度地产生该氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基，可确实而低价格地对被处理物进行灭菌处理。

另外，在本发明的自由基灭菌装置中，根据需要，水蒸气气体发生机构的水蒸气气体发生的气压为高于接纳机构的气密性容器的内部气压的气压，低于大气压的气压。像这样，在本发明中，在水蒸气气体发生机构中，以高于接纳机构的内部气压的气压产生水蒸气气体，由此，能以低于大气压的气压，急速而大量地产生水蒸气气体，顺利地将已产生的水蒸气气体导入较低压力的接纳机构，自由基形成机构可在已导入的水蒸气气体的低压气氛的内部，确实而顺利地进行放电，可更加有效地产生氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基。

此外，在本发明的自由基灭菌装置中，根据需要，上述水蒸气气体发生机构由与接纳机构一体的相同的气密性容器构成。像这样，在本发明中，水蒸气气体发生机构由与接纳机构一体的相同的气密性容器构成，由此，可通过简单的装置结构，长时间地将氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基作为单体而维持，并且可高密度地产生氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基，可确实而低价格地对被处理物进行灭菌处理。

还有，在本发明的自由基灭菌装置中，根据需要，自由基发生机构通过供给电极的电流产生低气压发光放电。像这样，在本发明中，自由基形成机构通过供向电极的电流，产生低气压发光放电，由此，在接纳机构的气密性容器的内部，自由基形成机构的电极进行体积放电，可在气密性容器内的全部区域，高效率地产生氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基。

再有，在本发明的自由基灭菌装置中，根据需要，自由基形成机构按照使供给电极的电流的频率在1～10kHz的范围内，使施加于上述电极上的交流电压在7～13kV的范围内的方式驱动。像这样，在本发明中，自由基形成机构按照使供给电极的电流的频率在1～10kHz的范围内，使施加于上述电极上的交流电压在7～13kV的范围内的方式驱动，这样，将1～10kHz的频率的电流供向电极，可与水蒸气气体的水分子(离子)共振，并且施加7～13kV的交流电压，水蒸气气体气氛中的放电的开始和维持可确实而容易地进行控制，可增加氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基的发生量。特别是通过使外加电压在7～13kV的范围内，电极的外加状态不是自偏压状态，放电的开始和维持可容易地进行控制，这样，可在不受到特殊的结构和特定的限制的情况下，形成电极形状。

另外，在本发明的自由基灭菌装置中，根据需要采用微小流量可变针阀，将液体的水直接导入低气压容器的内部。像这样，在本发明中，在直接将液体的水导入低气压容器的内部时，采用微小流量可变针阀，这样，可细微而精细地调整水蒸气气体的发生量，可有效地产生氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基。

在本发明的自由基灭菌装置中，根据需要，低气压维持机构在上述接纳机构的气密性容器的内部，使水蒸气气体的压力在1～1000Pa的范围内变化。像这样，在本发明中，低气压维持机构在上述接纳机构的气密性容器的内部，使水蒸气气体的压力在1～1000Pa的范围内变化，由此，更加确实地使氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基渗透于接纳机构内的被处理物中，可提高灭菌效果。

此外，在本发明的自由基灭菌装置中，根据需要，水蒸气气体发生机构的容器内气压在10～10000Pa的范围内，上述接纳机构的气密性容器内气压在1～1000Pa的范围内，上述水蒸气气体发生机构和接纳机构的各自的气压成比例地增加减少。像这样，在本发明中，在水蒸气气体发生机构中，以高于接纳机构的内部气压的气压(1→10Pa，…，1000→10000Pa)产生水蒸气气体，这样，能以低于大气压的气压的10～10000Pa快速而大量地产生水蒸气气体，将已产生的水蒸气气体顺利地导入较低压力的1～1000Pa的气压的接纳机构中，在已导入的水蒸气气体的1～1000Pa的低气压气氛中，自由基形成机构可确实而顺利地进行放电，更加有效地产生氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基。

还有，在本发明的自由基灭菌装置中，根据需要，将水蒸气气体的产生时的容器内部的气压设为比放电时的容器内气压高，交替地进行该水蒸气气体的产生和放电造成的氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基的产生。像这样，在本发明中，通过水蒸气气体的产生时的容器内部的气压，增加放电时的容器内气压，交替地进行该水蒸气气体的产生和放电造成的氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基的产生，这样，可设定水蒸气气体的产生和放电造成的氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基的产生各自的最佳条件气压，可更加有效地形成氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基。特别是在水蒸气气体发生机构与接纳机构的气密性容器成一体形成的场合，可在单一的气密性容器的内部，分别通过水蒸气气体的产生和放电造成的氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基的发生，调整气压状态，可更加有效地产生氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基。

附图说明

图1为本发明的第1实施方式的自由基灭菌装置的外观结构图；

图2为本发明的第2实施方式的自由基灭菌装置的外观结构图；

图3为图2所述的自由基灭菌装置的动作时序图；

图4为本发明的第3实施方式的自由基灭菌装置中的接纳机构内的横向剖视图和纵向剖视图；

图5为过去的自由基灭菌装置的外观结构剖视图；

图6为过去的自由基灭菌装置的外观结构剖视图。

具体实施方式

(本发明的第1实施方式)

下面通过图1，对本发明的第1实施方式的自由基灭菌装置进行说明。该图1表示本实施方式的自由基灭菌装置的外观结构图。

在该图中，本实施方式的自由基灭菌装置包括由气密性容器形成的接纳机构1，该接纳机构1接纳构成灭菌处理的对象的医疗器具6；低气压维持机构2，该低气压维持机构2将上述接纳机构1内部的气压维持在低气压；水蒸气气体发生机构3，该水蒸气气体发生机构3与上述接纳机构1连通，导入水，产生水蒸气气体；自由基形成机构4，在该自由基形成机构4中，在上述接纳机构1内部至少接纳电极41，电流流过该电极41，对上述水蒸气气体的水分子进行等离子体处理，形成氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基。

该低气压维持机构2包括旋转泵21，该旋转泵21排出接纳机构1内部的空气；排出管22，该排出管22分别与该旋转泵21和接纳机构1连通，与它们连接；调整阀23，该调整阀23设置于排出管22的中间，调整空气的排出量；连接器24，该连接器24在气密状态将上述排出管22与接纳机构1的侧壁孔连接。

上述水蒸气气体发生机构3包括贮存水的水箱31；微小流量可变针阀33，该微小流量可变针阀33通过供给管32a与该水箱31连接，通过后级侧的低气压状态，产生水蒸气气体；密封容器34，该密封容器34通过与该微小流量可变针阀33的后级侧连接的供给管32b连接，并且通过具有排出阀36的排出管35而与上述自由基形成机构4连接，将从由供给管32供给的微量的水，由微少流量可变针阀33而形成的水蒸气气体排向而供给自由基形成机构4。该密封容器34和供给管32和供给管35通过封接部34a、34b而连接。

上述自由基形成机构4包括电极41，该电极41由呈涡旋状卷绕有导电线的感应偶合型天线形成；电源部42，该电源部42将交流电流供向该电极41；配电线45，该配电线45连接于该电源部42和电极41之间；封接部46a、46b，该封接部46a、46b使该配电线45所贯穿的接纳机构1的侧壁孔部分处于气密状态。该自由基形成机构4按照使电极41和接地的接纳机构1之间的空间为阻抗Z，借助通过该阻抗Z而移动的电子，从水蒸气气体的水分子形成氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基的方式构成。

下面对基于上述方案的本实施方式的自由基灭菌装置的动作进行说明。首先，使调整阀23处于开放状态，启动旋转泵21，由此，排出接纳机构1内部的空气，该接纳机构1的内部为规定的低气压状态，比如，为在1～1000Pa的范围内的气压。在该调整阀23的排出继续的状态，水蒸气气体发生机构3的调整微小流量可变针阀33打开，从水箱31，通过供给管32，将微量的水供向密封容器34的内部。

上述密封容器34通过供给管35，与维持在低气压状态的接纳机构1连接，由此，通过来自该接纳机构1的排气，控制在低于大气压，并且高于接纳机构1的内部气压的低气压状态，比如，控制在10～10000Pa的范围内的气压，通过该低气压，从由供给管32供给的微量的水形成水蒸气气体。已形成的水蒸气气体经供给管35，通过排出阀36控制供给量，供向接纳机构1。

在上述接纳机构1内部的氧气压力为规定值(比如，在1～1000Pa的范围内，最好在1～10Pa的范围内)的状态，将交流电流从自由基形成机构4的电源部42供向电极41。通过该交流电流，电极41产生电磁波，通过该电磁波对水蒸气气体(H₂O)的水分子进行等离子体化处理(电离)，形成水分子离子(H₂O⁺)以及电子(e^-)。

上述已产生的电子(e^-)与接纳机构1内的水蒸气气体(H₂O)的原子碰撞，使该水蒸气气体(H₂O)具有较高的能量，产生氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基。由于像这样，水蒸气气体(H₂O)通过具有较高的能量的电子产生氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基，故增加等离子体密度，可增加氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基的产生量，并且为了使已产生的氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基作为单体而更长时间继续，在接纳机构1的内部，在低气压状态下，仅仅将水蒸气气体作为原料。

特别是，为了使所形成的氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基的密度为最大(比如，10¹⁰cm^-3)，在上述自由基形成机构4中，电源频率在1～10kHz的范围内，外加于电极41上的交流电压在7～13kV的范围内，放电耗电功率在50～150W的范围内。另外，接纳机构1的内部的氧气的压力为3Pa，氧气流量为10sccm(standard cc/min)。

(本发明的第2实施方式)

根据图2和图3，对本发明的第2实施方式的自由基灭菌装置进行说明。图2为本实施方式的自由基灭菌装置的外观结构图，图3表示图2所述的自由基灭菌装置的动作时序图。

在上述各图中，本实施方式的自由基灭菌装置与上述第1实施方式的自由基灭菌装置相同，包括接纳机构1、低气压维持机构2、水蒸气气体发生机构3和自由基形成机构4，该结构中的水蒸气气体发生机构30(相当于第1实施方式的3)的结构不同。该水蒸气气体发生机构30包括贮存水的水箱31；微小流量可变针阀33，该微小流量可变针阀33通过供给管32a而与该水箱31连接，并且通过排出管37与上述接纳机构1连接，通过该接纳机构1的低气压状态产生水蒸气气体；扩散器38，该扩散器38使已产生的水蒸气气体均匀地扩散散布于接纳机构1的内部。

通过单独设置的容器内条件控制部5，调整该微小流量可变针阀33的开度，精细地调整作为后级侧的接纳机构1侧的低气压(真空)区域和水的接触面积，精细地调整水的导入量，严密地控制水蒸气气体的产生量。另外，上述容器内部条件控制部5通过低气压维持机构2的调整阀23的开度，调整旋转泵21的吸引量，在1～1000Pa的范围内，可以控制接纳机构1的气压。

在上述微小流量可变针阀33的开度固定在规定值的状态，调整旋转泵21的吸引量，使接纳机构1内部的水蒸气气体的压力在1～1000Pa的范围内变化，然后，将上述微小流量可变针阀33导入的水量在0.01～10sccm的范围内调整，水蒸气气体的供给量可控制在10～10000sccm的范围内。

下面对基于上述方案的本实施方式的自由基灭菌装置的动作进行说明。首先，根据容器内条件控制部5的控制，按照全开放的方式控制调整阀23，驱动旋转泵21。另外，通过该旋转泵21的驱动，将接纳机构1减压到规定的低气压(比如，1Pa)，沿在该低气压状态下打开水蒸气气体发生机构3的微小流量可变针阀33的方向进行细微调整，通过供给阀32产生来自水箱31的水的水蒸气气体，按照通过扩散器38，均匀地供给接纳机构1内的整体区域的方式对该水蒸气气体进行控制。

像这样，在均匀地扩散而供给接纳机构1内部的水蒸气气体的状态，从电源部42使交流电流的频率在1～10kHz的范围内，将该电流供给电极41，使交流电压在7～13kV的范围内，将其外加于电极41上。

另外，容器内条件控制部5分别调整低气压维持机构2的调整阀23和水蒸气气体发生机构3的微小流量可变针阀33的开度，由此，使接纳机构1内部的水蒸气气体的压力为1Pa，并且使供向接纳机构1的水蒸气气体的流量为10sccm的状态继续5分钟，接着，使接纳机构1内的水蒸气气体压力为1000Pa，并且将使供向接纳机构1的水蒸气气体流量为10000sccm的状态继续5分钟，按照90分钟的周期，交替地进行各状态(参照图3)。

由于像这样，水蒸气气体压力从1Pa变为1000Pa，按照5分钟的间隔周期性地使水蒸气气体流量从10sccm切换到10000sccm，由此，即使相对医疗器具的细微部分和放置底面等，仍可浸透氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基，可在医疗器具的全部区域，确实而简单地进行灭菌处理。

(本发明的第3实施方式)

根据图4，对本发明的第3实施方式的自由基灭菌装置进行说明。图4为本实施方式的自由基灭菌装置的接纳机构内部的横向剖视图和纵向剖视图。

在该图中，本实施方式的自由基灭菌装置与上述第1和第2实施方式相同，共同地具有接纳机构1、低气压维持机构2、水蒸气气体发生机构3和自由基形成机构4，而上述自由基形成机构4的电极41的配置结构是不同的。该电极41由直线状天线线路构成，其与由圆筒状的筒体形成的接纳机构1的假想的中心轴Q平行的多次弯曲而形成(参照图4(A)，该直线上的天线线路以上述中心轴Q为中心而圆弧状设置(参照图4(B))。在该电极41和接纳机构1的内壁之间设置扩散器38，使从该扩散器38扩散散布的水蒸气气体通过电极41的直线状的天线线路，通过因在该通过时在直线状的天线线路中感应的电磁场而产生的圆弧状(由图4(B)的二点虚线表示)电场，对水蒸气气体进行等离子体化处理(电离)，产生氢氧化物离子和电子(e^-)，该电子(e^-)与水蒸气气体碰撞，产生氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基。

下面对基于上述方案的本实施方式的自由基灭菌装置的动作进行说明。与上述各实施方式相同，调整接纳机构1内部的气压和水蒸气气体的状态，从电源部42供给的交流电流流向电极41，在作为该电极41的天线的天线线路周围产生电磁场。可按照通过该磁场的磁场强度强的电极41的导电线(天线线路)的极近附近处的方式强制地供给水蒸气气体，可通过较强的电磁场，进一步促进水蒸气气体的自由基的产生。

(本方式的其它的实施方式)

本发明的其它的实施方式的自由基灭菌装置与上述第2实施方式相同，包括接纳机构1、低气压维持机构2、水蒸气气体发生机构3和自由基形成机构4，按照水蒸气气体发生时和放电时不同的方式通过低气压维持机构2控制该接纳机构1的容器内气压，每规定时间，周期性地进行该水蒸气气体发生工序和放电工序。在产生氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基时，将该接纳机构1的容器内气压控制在1～100Pa之间的任意值。

可通过像这样构成接纳机构1的单一的气密性容器的2个不同气压，分别在最适合气压下实现水蒸气气体的产生与放电造成的氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基的产生，可通过简单的装置结构，更加有效地产生氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基。

另外，本发明的另一实施方式的自由基灭菌装置按照与上述各实施方式相同的方式进行各种构成，不但具有该各构成，而且，由于在通过氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基透过接纳于接纳机构1内的被处理物，不使细菌透过的片，比如，微孔片(マイクロメツシユシ一ト)等覆盖的状态，进行灭菌处理，在处理后，从接纳机构1取出，即使在该场合，仍可防止在今后外部的细菌再次附着的情况。

此外，在本发明的其它的实施方式的自由基灭菌装置中，上述第2实施方式按照分别调整接纳机构1的水蒸气气体压力和水蒸气气体流量的方式构成，但是，也可按照仅仅调整控制水蒸气气体压力、水蒸气气体流量中的一者的方式构成。

标号说明

标号1表示接纳机构；

标号2表示低气压维持机构；

标号3表示水蒸气气体发生机构；

标号4表示自由基形成机构；

标号5表示容器内条件控制部；

标号6表示医疗器具；

标号21表示旋转泵；

标号22表示排出管；

标号23表示调整阀；

标号24、34表示连接器；

标号31表示水箱；

标号32、35表示供给管；

标号32a、32b表示供给管；

标号33表示微小流量可变针阀；

标号34表示密封容器；

标号34a、34b、36a、37a、46a、46b表示封接部；

标号35表示排出管；

标号36表示排出阀；

标号41表示电极；

标号42表示电源部；

标号43表示频率切换部；

标号45表示配电线；

标号210表示真空容器；

标号Q表示假想的中心线。

Claims

1.一种自由基灭菌装置，其特征在于该自由基灭菌装置包括：

接纳机构，该接纳机构接纳构成灭菌处理的对象的被处理物，由气密性容器构成；

低气压维持机构，该低气压维持机构将上述接纳机构内部的气压维持在低气压；

水蒸气气体发生机构，该水蒸气气体发生机构由与上述接纳机构一体的相同的气密性容器构成，采用微小流量可变针阀，将液体的水直接导入低压容器的内部，在该气密性容器内部，配设扩散器，通过该扩散器使上述导入的水气化，产生水蒸气气体；

自由基形成机构，在该自由基形成机构中，在上述接纳机构中至少接纳有由天线线路构成的电极，在水蒸气气体供给于上述接纳机构内部的水蒸气气体气氛中，电流流过电极，通过放电将上述水蒸气气体的氧化氢电离，产生氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基；

上述扩散器，从上述电极的近旁通过，从而供给上述水蒸气气体。

2.根据权利要求1所述的自由基灭菌装置，其特征在于：

上述水蒸气气体发生机构中的水蒸气气体发生的气压为高于接纳机构的气密性容器的内部气压的气压，低于大气压的气压。

3.根据权利要求1或2所述的自由基灭菌装置，其特征在于：

上述自由基发生机构通过供给电极的电流产生低气压发光放电。

4.根据权利要求1～3中的任何一项所述的自由基灭菌装置，其特征在于：

上述自由基形成机构按照使供给电极的电流的频率在1～10kHz的范围内，使外加于上述电极上的交流电压在7～13kV的范围内的方式驱动。

5.根据权利要求1～4中的任何一项所述的自由基灭菌装置，其特征在于：

上述低气压维持机构在上述接纳机构的气密性容器的内部，使水蒸气气体的压力在1～1000Pa的范围内变化。

6.根据权利要求1～5中的任何一项所述的自由基灭菌装置，其特征在于：

上述水蒸气气体发生机构的容器内气压在10～10000Pa的范围内；

上述接纳机构的气密性容器内气压在1～1000Pa的范围内；

上述水蒸气气体发生机构和接纳机构的各自的气压成比例地增加减少。

7.根据权利要求1～6中的任何一项所述的自由基灭菌装置，其特征在于：

将上述水蒸气气体的产生时的容器内气压设为比放电时的容器内气压高，交替地进行该水蒸气气体的产生和基于放电的氢氧(OH)自由基和氧(O)自由基的产生。