JP5854842B2 - 滅菌方法 - Google Patents

Description

本発明は、滅菌方法に関する。さらに詳しくは、特定の相対湿度下で、滅菌室に導入された高濃度ＮＯ₂ガスにより滅菌対象物（特に医療機器）を滅菌する方法に関する。

従来、医療器具の滅菌方法としては、高圧蒸気滅菌（以下、単に「ＡＣ」という）およびエチレンオキサイドガス滅菌（以下、単に「ＥＯＧ滅菌」という）が広く一般的に使用されている。

ＡＣは、１３５℃程度の高温に滅菌対象物を曝すことによって滅菌する方法であり、ガラス器具等の医療器具に広く用いられている。しかし、その高温条件で処理を行うため、滅菌対象物に制約があるという欠点がある。例えば、プラスチック類のように熱に弱い対象物はＡＣで滅菌できないという問題がある。

一方、ＥＯＧ滅菌は７０℃以下の低温で滅菌が行えるため、プラスチック類にも適用できる。しかし、ＥＯＧはその毒性および、爆発の危険性から衛生面、安全面に問題がないよう確実に保管する必要を要すると共に、その取り扱いに充分な注意が必要であるという欠点がある。また、ＥＯＧをタンク（ボンベ）から滅菌装置に配管で供給する場合には、配管類からの想定外の漏れを防止するために、ボンベの重量を測定し、重量軽減発生を常時監視する必要がある。

これらの滅菌方法以外には、過酸化水素（以下、単に「Ｈ₂Ｏ₂」という）を使用した滅菌方法が使用されている。過酸化水素は利用や管理がＥＯＧに比べて容易であり、安全の面から有用である。しかし、過酸化水素は水溶液での使用であることから、チューブ内などの細部への浸透性がＡＣやＥＯＧ滅菌には及ばない。

ＡＣ、ＥＯＧ滅菌に代わる他の滅菌方法として、特許文献１に示されるように、オゾンタンクの下流側およびオゾナイザーの上流である位置に循環ポンプを備え、オゾンを循環させることによって生成した高濃度のオゾン（以下、単に「Ｏ₃」という）を使用した滅菌方法も使用されている。該方法においては、オゾンの生成が容易であると共に、使用後の分解も容易であるという利点が存在する。しかし、高濃度のオゾンは爆発性があると共に、プラスチックに対して実質的に損傷を与えるという欠点が存在する。

また、上記各種の滅菌方法に比べて、爆発による危険性のないものとして、窒素酸化物（以下、単に「ＮＯｘ」という）を利用した滅菌方法が提案されている。たとえば特許文献２には、食品の表面等に存在する大腸菌を殺菌する目的で、酸素および窒素の混合ガスにプラズマ処理を施して得た混合ガスが用いられている。かかる方法は、酸素ボンベ、窒素ボンベから導入される混合気体にプラズマ処理を施すことにより窒素酸化物およびオゾンの混合気体を調製するものであり、調製した混合気体を食品表面に噴射して表面の大腸菌を殺菌するものである。そして、温和な温度で滅菌処理が可能であることから多様な滅菌対象物に使用可能であると共に、オンデマンドにて窒素酸化物を生成するため滅菌ガスを保管する必要がないという利点がある。

特開昭６３−２４０８６４号公報 特開昭５８−１６２２７６号公報

しかし、特許文献２の滅菌装置においては、酸素および窒素の混合ガスに対するプラズマ処理が一度のみ、いわゆる「ワンパス」で窒素酸化物を調製している。しかも、食品表面への窒素酸化物の噴射が開放空間で行われ、処理後の窒素酸化物はそのまま大気中に放出している。そのため窒素酸化物を含む殺菌ガスの濃度は、せいぜい数ｐｐｍ程度であり、大腸菌の殺菌（食品表面に存在するもののみを対象とした殺菌）の範囲に有用である。従って、より高い信頼性が求められる高度の滅菌用途（たとえば菌が付着した医療器具、より具体的には、はさみの間や、チューブの中のような微細空間の滅菌など）には到底用いることができないという問題がある。

本願発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、窒素酸化物を含む殺菌ガスの中でも、二酸化窒素（以下、単に「ＮＯ₂」という）の滅菌効果が高いことに着目し、本発明は、例えば５０００ｐｐｍ以上の高濃度ＮＯ₂ガスを用い、医療器具など高い信頼性が求められる滅菌対象物の滅菌に好適に利用しうる滅菌方法を提供することを目的とする。

本発明の滅菌方法は、滅菌対象物を収容した滅菌室内を加湿するとともに、高濃度ＮＯ₂ガスを充填して滅菌室内をＮＯ₂濃度９〜１００ｍｇ／Ｌとすることを特徴とする。

滅菌室内を相対湿度１０〜９０％R.H.に加湿することが好ましい。

滅菌室を加湿する加湿装置を設け、該加湿装置により加湿した後、滅菌室に高濃度ＮＯ₂ガスを充填することが好ましい。

上記加湿装置は、滅菌室に連通する蒸発部と、該蒸発部を加熱するヒータとを含み構成されることが好ましい。

滅菌室に、排気装置を設け、滅菌室内を０．０１ＫＰａ〜１ＫＰａ（絶対圧）に減圧した後、加湿を行う、または高濃度ＮＯ₂ガスを充填することが好ましい。

上記高濃度ＮＯ₂ガスは、窒素と酸素とを含む混合気体をプラズマ発生器によりプラズマ状態に変位させることにより生成することが好ましい。

高濃度ＮＯ₂ガスを複数回に分散して充填し、滅菌室内のＮＯ₂の分子数および内圧を段階的に増加させることが好ましい。

上記高濃度ＮＯ₂ガスの充填完了時における滅菌室内の圧力を、外気圧と比べた圧力差が−１ＫＰａ〜−９５ＫＰａ（相対圧）とすることが好ましい。

高濃度ＮＯ₂ガスが充填された滅菌室内の雰囲気温度を、１０〜９０℃に維持することが好ましい。

内径１〜４ｍｍの細孔を有する滅菌対象物に対し、相対湿度１０〜９０％R.H.に加湿するとともに、高濃度ＮＯ₂ガスを充填してＮＯ₂濃度９〜１００ｍｇ／Ｌとした滅菌室内に、１０〜４８０分間収容することが好ましい。

対向面が交差する滅菌対象物に対し、相対湿度１０〜９０％R.H.に加湿するとともに、高濃度ＮＯ₂ガスを充填してＮＯ₂濃度９〜１００ｍｇ／Ｌとした滅菌室内に、１０〜４８０分間収容することが好ましい。

本発明の一実施形態にかかる滅菌室および滅菌対象物を説明するための説明図である。 本発明の一実施形態にかかるガス供給系を説明するための説明図である。 本発明の実施例１−１で使用したＳＣＢＩの図ある。 本発明の実施例５−１で使用したチューブの図である。 本発明の実施例５−１で使用したチューブの図である。 本発明の実施例１０−１で使用したハサミの図である。 本発明の実施例１１−１で使用した鉗子の図である。 本発明の実施例１２−１で使用した鉗子の図である。 本発明の実施例１３−１で使用した滅菌室を説明するための説明図である。

以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。本形態の滅菌方法は、滅菌対象物を収容した滅菌室２内を加湿するとともに、高濃度ＮＯ₂を充填することによって、上記滅菌室２内部をＮＯ₂濃度９〜１００ｍｇ／Ｌに高めることを特徴としている。

図１および図２に示されるように、滅菌対象物１としては、内径１〜４ｍｍ程度の細孔を有するチューブ類をはじめ、菌が付着した医療メス、ハサミ等の主として医療機器を対象としている。さらにこれら滅菌対象物１は、一部が不織布の通気性材料により構成されたポリエチレン製の袋に収納された状態で滅菌に供する場合もある。

前記滅菌室２は、滅菌対象物１を出し入れする開口部３と、該開口部３を密閉しうる遮蔽ドア４と、高濃度ＮＯ₂ガスを取り入れるガス供給口５とを備える。前記遮蔽ドア４は、前記密閉性を確保するため、周縁にシール材６を設けている。本形態のシール材６は耐圧性、耐腐食性を考慮して、含フッ素エラストマーを用いている。又遮蔽ドア４は、ＮＯ₂センサの測定により、滅菌室２内のＮＯ₂ガス濃度が人体に危険な水準値以上の場合には開扉しないインターロック機能を設けると、安全性を向上できる点で好ましい。

前記滅菌室２は、本形態では矩形箱状をなしているが、球状、円筒状でもよい。その内容積は１０〜５００Ｌ程度が好ましく、２０〜３００Ｌ程度がさらに好ましく、４０〜２００Ｌ程度が特に好ましい。１０Ｌ未満では、鉗子等長い医療器具類が収容できない可能性があり、一方で、５００Ｌを超えると、装置全体が大型化してドア開口部、エレベータ等の幅を超えるサイズとなる可能性があり、装置の移動が困難となる。本形態の滅菌室２は、１５０Ｌの内容積を有し、ＮＯ₂、或いは硝酸に浸蝕されにくいステンレス、ニッケル−クロム系合金、不飽和ポリエステル樹脂（ＦＲＰ）等を用いて形成され、架台（図示せず）に固定することにより、安定して支持される。

本形態の滅菌室２は、医療機器用の滅菌装置７の主要部として構成されたものを例示している。該滅菌装置７は、滅菌室２のほかに、滅菌室２内の湿度をコントロールする加湿装置１０と、滅菌室２内の温度をコントロールする調温装置１１と、滅菌室２内の温度分布均一化のためにガスを分散する循環手段１２とを含み構成されている。さらに、上記ガス供給口５から滅菌室２内へ高濃度ＮＯ₂ガスを供給するガス供給系８と、滅菌室２を真空引きするための排気装置９とが接続されている。

前記排気装置９は、滅菌室２に制御バルブＶ１およびポンプPを接続して形成している。前工程で使用済のＮＯ₂ガスを排気する場合には、残留ＮＯ₂ガスを無害化する排ガス処理手段を併設することが必要となる。本形態では、オゾナイザーと硝酸フィルタとを備えた排ガス処理手段を設けている。該排ガス処理手段においては、オゾナイザーで生成したオゾンをＮＯ₂と反応させることによって無水硝酸（Ｎ₂Ｏ₅）を生成し、次いでこの無水硝酸と、滅菌室２で生成された硝酸とを、硝酸フィルタによって吸着している。

前記加湿装置１０は、外周に電気ヒータを巻き付けるとともにその外側を断熱材で被覆したステンレス管からなる蒸発部を滅菌室２に連通して構成している。そして前記電気ヒータで加熱して減圧環境下で５０〜８０℃程度に高温化した蒸発部に、注水して発生する水蒸気を滅菌室２に導入することにより、滅菌室２を加湿する。本形態では真空引きすることにより絶乾状態とした滅菌室２に対して加湿していることから、滅菌室２内の圧力センサにて該加湿による圧力上昇値を計測することにより水蒸気量を正確に測定できる。この測定値と連係して、電気ヒータの加熱レベル、および注水量をコントロールすることにより、滅菌室２内の湿度を制御している。本形態では、前記ステンレス管内にステンレス小球を多数充填している。これにより熱容量が増大し、加湿能が増大する点で好ましい。

前記調温装置１１は、滅菌室２の外周にラバーヒータを被着することにより構成している。ラバーヒータは、それに取り付けた熱電対からの情報によって電流値が制御され、滅菌室２内を、例えば１０〜９０℃程度の所望レベルの温度にコントロールできる。

循環手段１２は、滅菌室２内の雰囲気温度差を小さくして、温度差によるＮＯ₂ガス濃度および相対湿度のバラツキを抑制する目的で備えるものである。本形態では、滅菌室２から取り出した高濃度ＮＯ₂ガスをベローズポンプを介して滅菌室２に還流することにより構成している。このほか上記調温装置１１で加熱される高濃度ＮＯ₂ガスの対流現象を利用し、高濃度ＮＯ₂ガスを均一に循環させてよい。或いは、滅菌室２内にファンを設けて、室内温度の均一化を図ることもできる。

前記ガス供給系８は、本形態では、図２に示されるように、高濃度ＮＯ₂ガス生成装置を用いている。この高濃度ＮＯ₂ガス生成装置は、チャンバー１４と、該チャンバー１４の経路下流側に配管を介して接続された流動抵抗部１５と、該流動抵抗部１５の経路下流側に配管を介して接続されたプラズマ発生器１６と、該プラズマ発生器１６の経路下流側に配管を介して接続された循環装置１３とを含んで構成される。さらに該循環装置１３は、前記チャンバー１４の経路上流側に配管を介して接続され、その結果チャンバー１４、流動抵抗部１５、プラズマ発生器１６、および循環装置１３によりサイクル状の循環経路１７を形成している。そして循環装置１３の作用により、窒素と酸素とを含む混合気体が、循環経路１７内を循環することによりＮＯ₂を生成している。参照符号Ａは吸気部、参照符号Ｄはガス乾燥手段を表している。また、チャンバー１４は制御バルブＶ２およびポンプPと接続し、排気装置９とも接続されている。

本形態のチャンバー１４は、生成された高濃度ＮＯ₂ガスを一旦蓄積するガス容器であり、制御バルブＶ３を設けた供給管を介して滅菌室２の前記ガス供給口５に接続している。チャンバー１４は、前記滅菌室２に対して２〜１０分の１程度の大きさに形成され、本形態のチャンバー１４では４０Ｌの容量を有する。前記混合気体は、高濃度ＮＯ₂ガスの生成原料である窒素と酸素とを含む気体であり、本形態では混合気体として乾燥状態の空気を使用している。

上記プラズマ発生器１６のプラズマ発生部で強電界が形成され、前記混合気体の窒素と酸素とが、前記強電界に励起されて絶縁破壊を生じ、分子の状態から低温(非平衡プラズマ)状態に変位する。この低温状態のガスは、他の低温状態のガスまたは分子状態のガスとの反応性が高い。そのため、窒素と酸素を主とする混合気体をプラズマ発生部に導入すると、その一部が、一酸化窒素、二酸化窒素などの窒素酸化物、或いはオゾンへと変換される。循環する混合気体（ＮＯｘ混合ガス）は、上記流動抵抗部１５を通る際に減圧するため、プラズマ発生器１６内で、より安定して低温プラズマ状態に変位できる。
１．Ｎ₂+Ｏ₂→２ＮＯ
２．Ｎ₂+２Ｏ₂→２ＮＯ₂
３．３Ｏ₂→２Ｏ₃

式１による変換の比率が最も大きい。式１で生成したＮＯの一部は、プラズマ発生部において低温プラズマ状態の酸素と結合してＮＯ₂に変換される。
４．２ＮＯ+Ｏ₂→２ＮＯ₂

このようにして生成されたＮＯ₂を含むＮＯｘ混合ガスは、前記循環装置１３で加圧されることにより循環経路１７を循環し、或いはチャンバー１４に滞留する。その間に、式１で生成されたＮＯは、段階的にＮＯｘ混合ガス中の酸素、或いは上記式３で生成されたオゾンと反応し、下記式５、６の如くさらにＮＯ₂へと変換され、その結果ＮＯ₂濃度が向上する。
５．２ＮＯ+Ｏ₂→２ＮＯ₂
６．ＮＯ+Ｏ₃→ＮＯ₂＋Ｏ₂

上記式３で生成されたオゾンは、ＮＯｘ混合ガス中の窒素と反応し、ＮＯを生成する。
７．Ｎ₂+２Ｏ₃→２ＮＯ+２Ｏ₂

このＮＯも、式５、６の反応によってＮＯ₂に変換される。

このようにして、乾燥した混合気体が前記循環装置１３の作用により循環経路１７を循環する中で、プラズマ発生器１６を通過する際に低温プラズマ(非平衡プラズマ)状態に変位した窒素と酸素とが反応して発生するＮＯ、ＮＯ₂を含んだＮＯｘ混合ガスが生成される。前記ＮＯが、ＮＯｘ混合ガス中の酸素およびオゾンと反応することによりＮＯ₂へと変換され、ＮＯ₂の濃度が漸増し、その結果ＮＯ₂濃度が５，０００〜１００，０００ｐｐｍの高濃度ＮＯ₂ガスが生成される。

このようにして生成された高濃度ＮＯ₂ガスは、供給管を通って前記ガス供給口５から滅菌室２へ供給される。本明細書では、混合気体がプラズマ発生器を少なくとも一度循環して発生したＮＯｘを含む気体をＮＯｘ混合ガスと称している。

本形態の滅菌方法では、滅菌装置７を用いて実施しており、滅菌対象物１を収容した滅菌室２内を加湿するとともに、高濃度ＮＯ₂ガスを充填して滅菌室２内をＮＯ₂濃度９〜１００ｍｇ／Ｌとすることを特徴とする。より具体的には
（１）滅菌室２内に滅菌対象物１をセットする工程（セット工程）、
（２）内部の空気を排気して、滅菌室２内を真空にする工程（真空引き工程）、
（３）滅菌室２内を加湿する工程（加湿工程）、
（４）滅菌室２内に高濃度ＮＯ₂ガスを充填して滅菌する工程（滅菌工程）、
（５）滅菌室２内の高濃度ＮＯ₂ガスを排気する工程（排気工程）、および
（６）滅菌室２内の滅菌対象物１を取り出す工程（取出し工程）
とからなる。

前記セット工程では、滅菌室２の遮蔽ドア４を開いて、開口部３から室内に滅菌対象物１を挿入して設置する。高濃度ＮＯ₂ガスに対する接触の妨げのないように、滅菌対象物１は、その形状に応じて好適に設置台上に設置することができる。複数個の滅菌対象物１を同時に滅菌する場合、重なりがないように設置棚を備えることができ、その上に設置する。

前記真空引き工程では、前記排気装置のポンプＰを駆動して、室内の空気を排気することにより、滅菌室２内を減圧する。この減圧により、滅菌対象物１の孔部等、細部かつ奥の空気が取り除かれるため、後の滅菌工程において高濃度ＮＯ₂ガスを充填の際、滅菌対象物の孔部等の細部奥にまで、ＮＯ₂ガスが瞬時に入り込み、その結果滅菌の信頼性が向上する。

排気のレベルは、好ましくは０．０１ＫＰａ〜１ＫＰａ（絶対圧）程度、より好ましくは０．１ＫＰａ〜１ＫＰａ（絶対圧）、本形態では約０．５ＫＰａ（絶対圧）程度に減圧するものとする。０．０１ＫＰａ未満（絶対圧）では、過剰な排気となって、操作時間、運転コストが増大の傾向にある。一方で１ＫＰａ（絶対圧）を超えると、水蒸気、またはＮＯ₂ガスの細部への浸透効果が不足しがちで、滅菌効果の信頼性が低下する恐れがある。

前記加湿工程は、前記加湿装置１０を用いて、滅菌室２内に水蒸気を供給することにより行なう。加湿工程によって滅菌対象物１の孔部等の細部奥まで水蒸気が行きわたり、その状態で高濃度ＮＯ₂ガスを充填することになり、滅菌対象物１の細部、奥に亘って滅菌に適した湿度とＮＯ₂濃度が達成でき、その結果滅菌の信頼性を向上できる点で好ましい。十分な湿度とＮＯ₂濃度の組み合わせにより硝酸の菌の表面での生成が促進され、滅菌効果を高めていると考えられる。さらに本形態では加湿の後、高濃度ＮＯ₂ガス充填を行っている。高濃度ＮＯ₂ガスが滅菌室２に充填される際の圧力上昇に伴って、ＮＯ₂が、既に加湿された滅菌対象物１の細部、奥部に入り込み、ＮＯ₂の硝酸化が加速され、その結果滅菌作用をさらに有効に発揮できる。本形態では加湿を、前記排気による低圧下で行っている。そのため前記加湿装置１０において、比較的低温にて水蒸気発生が得られる。

加湿のレベルは、相対湿度を１０〜９０％R.H.、より好ましくは２０〜６０％R.H.、本形態では約３０％R.H.としている。１０％R.H.未満では、充分な硝酸化が得られないことから、滅菌信頼性低下の恐れがあり、さらには滅菌に要する滅菌維持時間が相当長くなり滅菌作業の効率が低下する傾向がある。これは充分な硝酸化が得られないためと推測される。一方で相対湿度が９０％R.H.を超えると、水蒸気過剰となることから硝酸化が過度にすすみ、その結果滅菌対象物１に損傷発生の恐れがある。

前記滅菌工程では、滅菌室２に高濃度ＮＯ₂ガスを充填するとともに、特定の時間維持することにより、滅菌対象物１を滅菌する。前記の如く、ＮＯ₂濃度が５，０００〜１００，０００ｐｐｍの高濃度ＮＯ₂ガスを充填することにより、滅菌室２内のＮＯ₂濃度を、９〜１００ｍｇ／Ｌ、より好ましくは２０〜８０ｍｇ／Ｌ、本形態では２０〜４０ｍｇ／Ｌとしている。ＮＯ₂濃度が９ｍｇ／Ｌ未満では、あらゆる菌に対して必要充分な滅菌効果を得ることが出来ない。一方で濃度が１００ｍｇ／Ｌを超えると、これ以上の濃度は、滅菌時間短縮の有意差が期待されず、むしろ排気ガス処理が煩雑化するという問題を生じる。

上記滅菌維持時間は、滅菌室２内のＮＯ₂濃度、滅菌対象物１の種類等によって異なるが、好ましくは１０〜４８０分程度維持する。１０分未満では、あらゆる種類の菌に対して十分な滅菌効果を得ることができない。一方で、一般的には４８０分を超えると、それ以上の維持は滅菌効果に対しては有意差がなく、処理時間を不必要に長引かせる傾向となる。

本形態では、前記ガス供給系８として使用している高濃度ＮＯ₂ガス生成装置にて生成し、チャンバー１４に蓄積した高濃度ＮＯ₂ガスを、滅菌室２に導入して滅菌工程を実施している。しかし前記の如く、チャンバー１４の容量は４０Ｌであり、滅菌室２の１／４程度に留まる。そのため本形態では、最初に、チャンバー１４に蓄積された高濃度ＮＯ₂ガスが、供給管の制御バルブＶ３を開いて排気された滅菌室２に導入され、ＮＯ₂が滅菌室２内に拡散するとともに滅菌室２の内圧が微増する。次いで、高濃度ＮＯ₂ガス生成装置を再稼動して高濃度ＮＯ₂ガスをチャンバー１４に蓄積し、これを再度滅菌室２に導入すると、滅菌室２内のＮＯ₂量および内圧が段階的に漸増する。本形態では、該操作を数回繰返すことによって、滅菌室２内に高濃度のＮＯ₂ガスを充填する方法を使用している。この種のシステムの使用により、チャンバー１４が小型化できるため、比較的コンパクトな高濃度ＮＯ₂ガス生成装置を組み込んだ滅菌装置を構成することができる。その結果、例えば病院内等の小スペースでの使用が可能となり、或いはエレベータを使って院内の移動も比較的簡単に行える等の多くの利点が得られる。

本形態の滅菌工程では、最終的に滅菌室２にＮＯ₂ガスを充填完了した時点での、滅菌室２内の圧力を、外気圧と比べた圧力差で−１ＫＰａ〜−９５ＫＰａ程度（相対圧)、より好ましくは−５ＫＰａ〜−７０ＫＰａ（相対圧）、本形態では−３０ＫＰａ〜−６０ＫＰａ（相対圧）としている。該圧力差が大気圧を超えると、滅菌室２の開口部３、配管接続部などからＮＯ₂ガスが漏れる恐れがある。そのため、余裕をもって−１ｋＰａ以下とすることが好ましい。一方で、圧力差が−９５ＫＰａ（相対圧）を超えると、ガス漏れ効果に対しては過剰となる上、滅菌室２に導入可能なＮＯ₂量が減少する傾向にあるため、充分な滅菌効果が得られない恐れがある。

本形態では、滅菌工程中の滅菌室２内の雰囲気温度を、調温装置１１を制御することにより、好ましくは１０℃〜９０℃、より好ましくは３０℃〜６０℃、本形態では５０℃に調整している。１０℃未満では、飽和水蒸気量が少ないことから、ＮＯ₂と同じくに滅菌効果を示す水分供給が不足しがちとなり、滅菌作用低下の恐れがある（硝酸化が不十分なためと推測される）。また、結露を防止する観点から、１０℃以上が好ましい。一方で、９０℃を超えると、プラスチック材料等耐熱性が乏しい滅菌対象物１が、変形しまたは、変色するなどの恐れがある。さらに、滅菌終了後のガス排気に時間を要し好ましくない。

本形態では、前記循環装置１２によって、滅菌工程中のＮＯ₂ガスの流動を滅菌室２内で緩やかに分散して、滅菌室２内の温度差を、好ましくは２０℃以下、より好ましくは１５℃以下、本形態では約１０℃にコントロールしている。滅菌室２内の温度差が１５℃を超えると、水蒸気、ＮＯ₂、および硝酸の分布に偏りが生じ、滅菌効果にバラツキを生じる恐れがある。

所定時間の滅菌工程が完了した後に、排気工程を行う。本形態の排気工程では、前記排気装置９とポンプＰを始動するとともに、排ガス処理手段により、滅菌室２内の残留ＮＯ₂ガスを無害化して外部に排気する。

次いで取出し工程において、排ガス処理手段後にＮＯ₂センサを備えた該ＮＯ₂センサにより、滅菌室２内の残留ＮＯ₂ガスが、例えば０．００１７ｍｇ／Ｌ以下程度の低濃度になったことを確認後、滅菌室２の遮蔽ドア４を開いて、滅菌済後の滅菌対象物１を取り出す。

他の実施形態を説明する。本形態は、内径が１〜４ｍｍ程度の細孔を有するチューブ類の滅菌方法である。チューブ類の細孔は、通常０．２〜２ｍ程度の長さを有することから、細孔端部から、ＮＯ₂ガスを内部に行き届かせるため、高度な管理が要求される。本形態では、滅菌室２の相対湿度をまず２０〜５０％R.H.に調湿管理し、該状態の滅菌室２に高濃度ＮＯ₂ガスを充填することにより滅菌室２のＮＯ₂濃度２０〜４０ｍｇ／Ｌとしている。相対湿度が２０％R.H.未満では、チューブ類の細孔内で充分な水分が得られない可能性がある（十分な硝酸化が達成できない可能性がある）。一方で９０％R.H.を超えると、チューブ類の細孔内で発生する結露水が細孔を封止して、ＮＯ₂ガスの導入を阻害する恐れがある。

該滅菌状態を１０〜４８０分間維持した後、ＮＯ₂ガスを排気して滅菌を終了する。本形態では、非常に細長いチューブ類内の滅菌の信頼性を確保する必要から、最低６０分の滅菌維持時間を要する。しかし４８０分を超える滅菌維持時間は滅菌効果上過剰となる。

さらに他の実施形態を説明する。本形態では、対向面が交差する手術ハサミの滅菌方法について説明する。ハサミは、菌が付着する一対の刃が交差するが、その間はミクロン単位の状態で滅菌するため、高度な管理が要求される。本形態では、滅菌室２の相対湿度をまず２０〜５０％R.H.に調湿管理し、該状態の滅菌室２に高濃度ＮＯ₂ガスが充填することにより滅菌室２のＮＯ₂濃度は２０〜４０ｍｇ／Ｌとしている。相対湿度が１０％R.H.未満では、手術ハサミの刃の交差部で充分な水分が得られない可能性がある（十分な硝酸化が達成できない可能性がある）。一方で、相対湿度が９０％R.H.を超えると、結露が刃の交差部を封止して、ＮＯ₂ガスの導入が阻害される恐れがある。またＮＯ₂濃度が１０ｍｇ／Ｌ未満では、ミクロン単位の隙間に存在する菌に対する滅菌効果が不充分となる傾向がある。一方で、１００ｍｇ／Ｌを超えても、滅菌効果は頭打ちで有意差がないばかりか、排気の際の残留ＮＯ₂量が増えて、排ガス処理手段が煩雑化する傾向がある。

該滅菌状態を１０〜４８０分間維持した後、ＮＯ₂ガスを排気して滅菌を終了する。本形態では、ＮＯ₂がミクロン単位の隙間に導入し、滅菌作用を発揮させることから、最低３０分の滅菌維持時間を要する。しかし、４８０分を超える滅菌維持時間は滅菌効果上過剰となる。

以下、実施例により本発明の滅菌方法をより詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

（相対湿度、高濃度ＮＯ₂ガスの濃度、滅菌維持時間を変化させた場合の滅菌の利用可能性について）

実施例１−１
滅菌室内に、１００万個超の菌（ゲオバチルス・ステアロサーモフィルス（Geobacillus stearothermophilus））を植えたガラスファイバーパッチ（直径１０ｍｍ、厚さ１ｍｍ）を、ポリエチレン不織布製のパウチに入れセットした。内部の空気を排気して、滅菌室内を真空にした。滅菌室内を１０％ＲＨとなるよう加湿した。滅菌室内を５０℃にし、滅菌室内に、あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度１５ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度１４.４ｍｇ／Ｌとなるよう充填し、５分間滅菌した。このとき滅菌室内は高濃度ＮＯ₂ガスの充填によって５６ｋＰａ（絶対圧）となった。滅菌後、滅菌室内の高濃度ＮＯ₂ガスを排出し、滅菌対象物を取り出した。

滅菌されたガラスファイバーパッチの個数を数えた。結果を表１に示す。

実施例１−２〜実施例１−４
滅菌維持時間をそれぞれ１０分間、２０分間、３０分間とした以外は、実施例１−１と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例１−５
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度１８ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度を１７ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填した以外は、実施例１−１と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例１−６〜実施例１−８
滅菌維持時間をそれぞれ１０分間、２０分間、３０分間とした以外は、実施例１−５と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例１−９
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度２１ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度を２０ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填した以外は、実施例１−１と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例１−１０〜実施例１−１２
滅菌維持時間をそれぞれ１０分間、２０分間、３０分間とした以外は、実施例１−９と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例２−１
滅菌時の相対湿度を２０％とした以外は、実施例１−１と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例２−２〜実施例２−４
滅菌維持時間をそれぞれ１０分間、２０分間、３０分間とした以外は、実施例２−１と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例２−５
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度１８ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度を１７ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填した以外は、実施例２−１と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例２−６〜実施例２−８
滅菌維持時間をそれぞれ１０分間、２０分間、３０分間とした以外は、実施例２−５と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例２−９
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度２１ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度を２０ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填した以外は、実施例２−１と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例２−１０〜実施例２−１２
滅菌維持時間をそれぞれ１０分間、２０分間、３０分間とした以外は、実施例２−９と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例３−１
滅菌時の相対湿度を２５％とした以外は、実施例１−１と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例３−２〜実施例３−４
滅菌維持時間をそれぞれ１０分間、２０分間、３０分間とした以外は、実施例３−１と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例３−５
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度１８ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度を１７ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填した以外は、実施例３−１と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例３−６〜実施例３−８
滅菌維持時間をそれぞれ１０分間、２０分間、３０分間とした以外は、実施例３−５と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例３−９
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度２１ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度を２０ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填した以外は、実施例３−１と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例３−１０〜実施例３−１２
滅菌維持時間をそれぞれ１０分間、２０分間、３０分間とした以外は、実施例３−９と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例４−１
滅菌時の相対湿度を３０％とした以外は、実施例１−１と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例４−２〜実施例４−４
滅菌維持時間をそれぞれ１０分間、２０分間、３０分間とした以外は、実施例４−１と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例４−５
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度１８ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度を１７ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填した以外は、実施例４−１と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例４−６〜実施例４−８
滅菌維持時間をそれぞれ１０分間、２０分間、３０分間とした以外は、実施例４−５と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例４−９
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度２１ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度を２０ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填した以外は、実施例４−１と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

実施例４−１０〜実施例４−１２
滅菌維持時間をそれぞれ１０分間、２０分間、３０分間とした以外は、実施例４−９と同様に滅菌した。結果を表１に示す。

比較例１−１
滅菌室内に、１００万個超の菌（ゲオバチルス・ステアロサーモフィルス）を植えたガラスファイバーパッチ（直径１０ｍｍ、厚さ１ｍｍ）を含むＳＣＢＩ（内蔵型バイオロジカルインジケーター（Self Contained Biological Indicator））（図３の参照符号Ｉを参照）を２０個セットし、滅菌時の相対湿度を０％とし、あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度４０ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度を３８.４ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填した以外は、実施例１−２と同様に滅菌した。結果を表２に示す。

ＳＣＢＩが滅菌されたかは、専用培養液に浸し、色の変化もしくは混濁度の変化の有無によって判断した。また、データの再現性を高めるために、濃度が正確に判明している市販のボンベを使用した。

比較例１−２
滅菌維持時間を２０分とした以外は、比較例１−１と同様に滅菌した。結果を表２に示す。

比較例１−３
滅菌維持時間を３０分とした以外は、比較例１−１と同様に滅菌した。結果を表２に示す。

比較例２−１
滅菌室内に、１００万個超の菌（ゲオバチルス・ステアロサーモフィルス）を植えたガラスファイバーパッチ（直径１０ｍｍ、厚さ１ｍｍ）を含むＳＣＢＩを２０個セットし、滅菌時の相対湿度を０％とし、あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度６５ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度を６２ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室に充填した以外は、実施例１−２と同様に滅菌した。結果を表２に示す。

比較例２−２
滅菌維持時間を２０分とした以外は、比較例２−１と同様に滅菌した。結果を表２に示す。

比較例２−３
滅菌維持時間を３０分とした以外は、比較例２−１と同様に滅菌した。結果を表２に示す。

表１および表２の結果より、加湿することにより、滅菌特性が著しく向上することが判った。特に２５％RH以上の湿度では、３０分以内に全てのパッチが滅菌できることが判った。すなわち、高湿度であるほど滅菌特性が高く、ＮＯ₂ガスの濃度が高いほど滅菌特性が高く、長時間であるほど滅菌特性が高いことが判った。また、ドライ環境では、３８.４ｍｇ／Ｌ、あるいは６２ｍｇ／Ｌという高濃度のＮＯ₂ガスを使用しても、３０分では、すべてのパッチを滅菌するまでには到らないことが判った。

また、３０％ＲＨにおいては、維持時間が２０min以上で完全に滅菌される。この濃度（１４．４ｍｇ／Ｌ）以下については実験を行っていないが、前述のように長時間であるほど滅菌特性が高い。したがって、より低濃度であっても、時間を延ばせば、高い滅菌特性が実現する。具体的には１４．４ｍｇ／Ｌの２／３の濃度である９ｍｇ／Ｌ程度の高濃度ＮＯ₂ガスであれば、高い滅菌効果が見込め、滅菌に好適に使用できる。

（滅菌対象物が複雑な構造を有する場合の滅菌の利用可能性について）

実施例５−１
滅菌室内に、１００万個超の菌（ゲオバチルス・ステアロサーモフィルス）を植えたガラスファイバーパッチＧ（直径１０ｍｍ、厚さ１ｍｍ）を、図４および図５に示される２本のチューブＣ１およびＣ２（直径１ｍｍ、長さ１２５ｍｍ）の中央部に保持し、このチューブを１０個セットした。内部の空気を排気して、滅菌室内を真空にした。滅菌室内を２５％ＲＨとなるよう加湿した。滅菌室内を５０℃にし、滅菌室内に、あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度１５ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度１４.４ｍｇ／ＬとなるようＮＯ₂を充填し、１０分間滅菌した。このとき滅菌室内は高濃度ＮＯ₂ガスの充填によって５６ｋＰａ(絶対圧)となった。滅菌後、滅菌室内の高濃度ＮＯ₂ガスを排出し、滅菌後の滅菌対象物を取り出した。滅菌されたチューブの個数を数えた。結果を表３に示す。

チューブが滅菌されたかは、専用培養液に浸し、色の変化もしくは混濁度の変化の有無によって判断した。

実施例５−２〜実施例５−６
滅菌維持時間をそれぞれ２０分間、３０分間、４０分間、５０分間、６０分間とした以外は、実施例５−１と同様に滅菌した。結果を表３に示す。

実施例５−７
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度１８ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度１７ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填した以外は、実施例５−１と同様に滅菌した。結果を表３に示す。

実施例５−８〜実施例５−１２
滅菌維持時間をそれぞれ２０分間、３０分間、４０分間、５０分間、６０分間とした以外は、実施例５−１と同様に滅菌した。結果を表３に示す。

実施例５−１３
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度２１ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、２０ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂ガスを充填した以外は、実施例５−１と同様に滅菌した。結果を表３に示す。

実施例５−１４〜実施例５−１７
滅菌維持時間をそれぞれ２０分間、３０分間、４０分間、５０分間、６０分間とした以外は、実施例５−１３と同様に滅菌した。結果を表３に示す。

実施例６−１
直径２ｍｍで長さ１２５ｍｍのチューブを使用し、滅菌維持時間を２０分とした以外は、実施例５−１と同様に滅菌した。結果を表３に示す。

実施例６−２〜実施例６−３
滅菌維持時間をそれぞれ３０分間、４０分間とした以外は、実施例６−１と同様に滅菌した。結果を表３に示す。

実施例６−４
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度１８ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、１７ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填した以外は、実施例６−１と同様に滅菌した。結果を表３に示す。

実施例６−５〜実施例６−６
滅菌維持時間をそれぞれ３０分間、４０分間とした以外は、実施例６−４と同様に滅菌した。結果を表３に示す。

実施例６−７
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度２１ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、２０ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填した以外は、実施例６−１と同様に滅菌した。結果を表３に示す。

実施例６−８〜実施例６−９
滅菌維持時間をそれぞれ３０分間、４０分間とした以外は、実施例６−７と同様に滅菌した。結果を表３に示す。

実施例７−１
直径３ｍｍで長さ４００ｍｍのチューブを使用した以外は、実施例５−１と同様に滅菌した。結果を表３に示す。

実施例７−２〜実施例７−４
滅菌維持時間をそれぞれ２０分間、３０分間、４０分間とした以外は、実施例７−１と同様に滅菌した。結果を表３に示す。

実施例７−５
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度１８ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度１７ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填した以外は、実施例７−１と同様に滅菌した。結果を表３に示す。

実施例７−６〜実施例７−８
滅菌維持時間をそれぞれ２０分間、３０分間、４０分間とした以外は、実施例７−５と同様に滅菌した。結果を表３に示す。

実施例７−９
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度２１ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度２０ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填した以外は、実施例７−１と同様に滅菌した。結果を表３に示す。

実施例７−１０
滅菌維持時間を２０分間とした以外は、実施例７−９と同様に滅菌した。結果を表３に示す。

実施例８−１
直径１ｍｍで長さ１２５ｍｍのチューブを使用し、チューブをポリエチレン不織布製のパウチに封入し、あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度１８ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度１７ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ２を充填した以外は、実施例５−１と同様に滅菌した。結果を表４に示す。

実施例８−２〜実施例８−７
滅菌維持時間をそれぞれ２０分間、３０分間、４０分間、５０分間、６０分間、７０分間とした以外は、実施例８−１と同様に滅菌した。結果を表４に示す。

実施例８−８
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度２１ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度２０ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填し、滅菌維持時間を３０分とした以外は、実施例８−１と同様に滅菌した。結果を表４に示す。

実施例８−９〜実施例８−１２
滅菌維持時間をそれぞれ４０分間、５０分間、６０分間、７０分間とした以外は、実施例８−８と同様に滅菌した。結果を表４に示す。

実施例９−１
直径１ｍｍで長さ１２５ｍｍのチューブを使用し、チューブをポリエチレン不織布製のパウチに封入し、相対湿度を４０％とし、滅菌維持時間を４０分間とし、あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度１８ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度１７ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填した以外は、実施例５−１と同様に滅菌した。結果を表４に示す。

実施例９−２〜実施例９−４
滅菌維持時間をそれぞれ５０分間、６０分間、７０分間とした以外は、実施例９−１と同様に滅菌した。結果を表４に示す。

実施例９−５
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度２１ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度２０ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填し、滅菌維持時間を２０分とした以外は、実施例９−１と同様に滅菌した。結果を表４に示す。

実施例９−６〜実施例９−１０
滅菌維持時間をそれぞれ３０分間、４０分間、５０分間、６０分間、７０分間とした以外は、実施例９−１と同様に滅菌した。結果を表４に示す。

表３および表４に示されるように、ＮＯ₂ガスの濃度が高いほど滅菌特性が高く、長時間であるほど滅菌特性が高いことが判った。表４に示されるように、実施例８−７、実施例８−１２、実施例９−４および実施例９−１０では、パウチに封入された滅菌対象物でさえも滅菌できることが判った。

実施例１０−１
図６に示されるハサミ１８の交差部１８ａに対して、１００万個超の菌（ゲオバチルス・ステアロサーモフィルス）を含む溶液（精製水）を滴下し、乾燥させた後に、それぞれ３個を１２０分間滅菌（あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度２１ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用、２０ｍｇ／Ｌの高濃度ＮＯ₂）し、ポリエチレン製のパウチに封入した以外は実施例５−１と同様に滅菌した。滅菌後の滅菌対象物に付着した菌を培養して、滅菌されたか否かを確認した。
その結果、３個中滅菌できたものは０個であった。

実施例１０−２
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度３０ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度を２８.８ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填し、滅菌維持時間を２４０分間とした以外は、実施例１０−１と同様に滅菌した。
その結果、３個中２個が滅菌できた。

実施例１０−３
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度３０ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度２８.８ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填し、滅菌維持時間を４８０分間とした以外は、実施例１０−１と同様に滅菌した。
その結果、３個すべてが滅菌できた。

実施例１１−１
図７に示されるステンレス製の鉗子１９の交差部１９ａに対して、１００万個超の菌（ゲオバチルス・ステアロサーモフィルス）を含む溶液（精製水）を滴下し、乾燥させた後に、ポリエチレン製のパウチに封入し、それぞれ３個を１２０分間滅菌（あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度２１ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用、２０ｍｇ／Ｌの高濃度ＮＯ₂）した以外は実施例５−１と同様に滅菌した。滅菌後の滅菌対象物に付着した菌を培養して、滅菌されたか否かを確認した。
その結果、３個中滅菌できたものは０個であった。

実施例１１−３
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度３０ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度２８.８ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填した以外は、実施例１１−１と同様に滅菌した。
その結果、３個すべてが滅菌できた。

実施例１２−１
図８に示されるプラスチック製の鉗子２０の交差部２０ａに対して、１００万個超の菌（ゲオバチルス・ステアロサーモフィルス）を含む溶液（精製水）を滴下し、乾燥させた後に、ポリエチレン製のパウチに封入し、それぞれ３個を１２０分間滅菌（あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度２１ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用、２０ｍｇ／Ｌの高濃度ＮＯ₂）した以外は実施例５−１と同様に滅菌した。滅菌後の滅菌対象物に付着した菌を培養して、滅菌されたか否かを確認した。
その結果、３個中１個が滅菌できた。

実施例１２−３
あらかじめ準備した高濃度ＮＯ₂ガス（濃度３０ｋｐｐｍ）のＮＯ₂ガスボンベを使用し、濃度２８.８ｍｇ／Ｌとなるよう滅菌室にＮＯ₂を充填した以外は、実施例１２−１と同様に滅菌した。
その結果、３個すべてが滅菌できた。

（加湿とガス注入の順序による滅菌効果について）

実施例１３−１
（チャンバーにおける高濃度ＮＯ₂ガスの調製について）
高濃度ＮＯ₂ガスは、ＮＯ₂ガス供給系により調製された。原料として、空気（露点：−６０℃）を用い、プラズマ発生器におけるプラズマ点灯時間は２５分であった。生成された高濃度ＮＯ₂ガスは、４０ｋｐｐｍであり、チャンバー内に蓄積した。その際の圧力は大気圧（１０１ｋPa(絶対圧)）からの差圧で−５ｋＰａ（相対圧）であった。

（滅菌工程について）
図９に示される滅菌室内の参照符号Ｌ１とＬ２の位置に、１００万個超の菌（ゲオバチルス・ステアロサーモフィルス）を植えたガラスファイバーパッチ（直径１０ｍｍ、厚さ１ｍｍ）を含むＳＣＢＩをセットし、参照符号Ｌ３とＬ４の位置に、ポリエチレン不織布製のパウチに二重に封入したＳＣＢＩをセットし、参照符号Ｌ５とＬ６の位置に、２本のチューブ（直径４ｍｍ、長さ１０００ｍｍ、四フッ化エチレン６フッ化プロピレン共重合体（以下、単に「ＦＥＰ」という）製）を接続したケース内に、ポリテトラフルオロエチレン（以下、単に「ＰＴＦＥ」という）製ホルダーに入れたＳＣＢＩをセットし、Ｌ７とＬ８の位置に、２本のチューブ（直径１ｍｍ、長さ５００ｍｍ、ＰＴＦＥ製）を接続したケース内に、ＰＴＦＥ製ホルダーに入れたＳＣＢＩをセットした。内部の空気を排気して、チャンバー内を真空にし、温度を５０℃にした。３．０ｍＬの水を注水して湿度２５〜３０％ＲＨとなるよう加湿し、１回目の高濃度ＮＯ₂を、濃度２５ｍｇ／Ｌとなるよう充填し、２５分間滅菌した。その後、２回目の高濃度ＮＯ₂ガスを、濃度５０ｍｇ／Ｌとなるよう充填し、６０分間滅菌した。滅菌後、滅菌室内の高濃度ＮＯ₂ガスを排出し、滅菌後の滅菌対象物を取り出した。

実験を２回行なった。滅菌されたＳＣＢＩの個数を数えた。結果を表５に示す。

実施例１３−２
滅菌室内を真空にした後、１．５ｍＬの水を注水し、１回目の高濃度ＮＯ₂を、濃度２５ｍｇ／Ｌとなるよう充填し、２５分間滅菌し、１．５ｍＬの水を注水し、２回目の高濃度ＮＯ₂ガスを、濃度５０ｍｇ／Ｌとなるよう充填し、６０分間滅菌した以外は、実施例１３−１と同様に滅菌した。結果を表５に示す。

実施例１３−３
滅菌室内を真空にした後、１回目の高濃度ＮＯ₂を、濃度２５ｍｇ／Ｌとなるよう充填し、１．５ｍＬの水を注水し、２５分間滅菌し、２回目の高濃度ＮＯ₂ガスを、濃度５０ｍｇ／Ｌとなるよう充填し、１．５ｍＬの水を注水し、６０分間滅菌した以外は、実施例１３−１と同様に滅菌した。結果を表５に示す。

実施例１３−４
滅菌室内を真空にした後、１回目の高濃度ＮＯ₂を、濃度２５ｍｇ／Ｌとなるよう充填し、２５分間滅菌し、２回目の高濃度ＮＯ₂ガスを、濃度５０ｍｇ／Ｌとなるよう充填し、３ｍＬの水を注水し、６０分間滅菌した以外は、実施例１３−１と同様に滅菌した。結果を表５に示す。

表５に示されるように、水を先に注水した実施例１３−１および実施例１３−２では、滅菌効率が高く、高濃度ＮＯ₂ガスおよび水の注入回数を複数回としても効果が得られることが判った。

本発明の滅菌方法により、たとえば、細孔などの複雑な形態の因子のため、滅菌が困難である滅菌対象物の滅菌に対しても高い信頼性を確保することができる。

１ 滅菌対象物
２ 滅菌室
３ 開口部
４ 遮蔽ドア
５ ガス供給口
６ シール材
７ 滅菌装置
８ ガス供給系
９ 排気装置
１０ 加湿装置
１１ 調温装置
１２ 循環手段
１３ 循環装置
１４ チャンバー
１５ 流動抵抗部
１６ プラズマ発生器
１７ 循環経路
１８ ハサミ
１９、２０ 鉗子
Ａ 吸気部
Ｃ１、Ｃ２ チューブ
Ｄ ガス乾燥手段
Ｇ ガラスファイバーパッチ
Ｉ ＳＣＢＩ
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６、Ｌ７、Ｌ８ 滅菌対象物をセットした位置
Ｐ ポンプ
Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３ 制御バルブ

Claims (9)

1. 滅菌対象物を収容した滅菌室内を加湿するとともに、高濃度ＮＯ₂ガスを充填して滅菌室内をＮＯ₂濃度９〜１００ｍｇ／Ｌとすることを特徴とし、
   前記滅菌室内への前記高濃度ＮＯ₂ガスの充填は、
   前記滅菌室よりも容量が小さく、かつ、前記高濃度ＮＯ₂ガスを蓄積するチャンバーを前記滅菌室に接続し、
   前記チャンバーから前記高濃度ＮＯ₂ガスを複数回に分散して前記滅菌室に充填し、前記滅菌室内のＮＯ₂の分子数および内圧を段階的に増加させ、
   前記高濃度ＮＯ ₂ ガスの充填完了時における滅菌室内の圧力と、外気圧とを比べた圧力差を、−１ＫＰａ〜−９５ＫＰａ（相対圧）とすることにより行う、滅菌方法。
2. 滅菌室内を相対湿度１０〜９０％Ｒ．Ｈ．に加湿することを特徴とする請求項１記載の滅菌方法。
3. 滅菌室を加湿する加湿装置を設け、該加湿装置により加湿した後、滅菌室に高濃度ＮＯ₂ガスを充填することを特徴とする請求項１記載の滅菌方法。
4. 前記加湿装置は、滅菌室に連通する蒸発部と、該蒸発部を加熱するヒータとを含み構成されることを特徴とする請求項３記載の滅菌方法。
5. 滅菌室に、排気装置を接続し、滅菌室内を０．０１ＫＰａ〜１ＫＰａに減圧した後、加湿を行う、または高濃度ＮＯ₂ガスを充填することを特徴とする請求項１記載の滅菌方法。
6. 前記高濃度ＮＯ₂ガスは、窒素と酸素とを含む混合気体をプラズマ発生器によりプラズマ状態に変位させることにより生成することを特徴とする請求項１記載の滅菌方法。
7. 高濃度ＮＯ₂ガスが充填された滅菌室の内部雰囲気温度を、１０〜９０℃に維持することを特徴とする請求項１記載の滅菌方法。
8. 内径１〜４ｍｍの細孔を有する滅菌対象物に対し、相対湿度１０〜９０％Ｒ．Ｈ．に加湿するとともに、高濃度ＮＯ₂ガスを充填して滅菌室内をＮＯ₂濃度９〜１００ｍｇ／Ｌとした滅菌室内に、１０〜４８０分間収容することを特徴とする請求項１記載の滅菌方法。
9. 対向面が交差する滅菌対象物に対し、相対湿度１０〜９０％Ｒ．Ｈ．に加湿するとともに、高濃度ＮＯ₂ガスを充填して滅菌室内をＮＯ₂濃度９〜１００ｍｇ／Ｌとした滅菌室内に、１０〜４８０分間収容することを特徴とする請求項１記載の滅菌方法。

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