RU2398877C1 - Microorganism inhibition method - Google Patents

Microorganism inhibition method Download PDF

Info

Publication number
RU2398877C1
RU2398877C1 RU2009104895/13A RU2009104895A RU2398877C1 RU 2398877 C1 RU2398877 C1 RU 2398877C1 RU 2009104895/13 A RU2009104895/13 A RU 2009104895/13A RU 2009104895 A RU2009104895 A RU 2009104895A RU 2398877 C1 RU2398877 C1 RU 2398877C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
radiation
microorganisms
ehf
ghz
electromagnetic radiation
Prior art date
Application number
RU2009104895/13A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Михайлович Кожемякин (RU)
Александр Михайлович Кожемякин
Юрий Александрович Ткаченко (RU)
Юрий Александрович Ткаченко
Роман Александрович Плохов (RU)
Роман Александрович Плохов
Дмитрий Валерьевич Кряжев (RU)
Дмитрий Валерьевич Кряжев
Original Assignee
Закрытое Акционерное Общество "Сем Технолоджи"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое Акционерное Общество "Сем Технолоджи" filed Critical Закрытое Акционерное Общество "Сем Технолоджи"
Priority to RU2009104895/13A priority Critical patent/RU2398877C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2398877C1 publication Critical patent/RU2398877C1/en

Links

Abstract

FIELD: medicine. ^ SUBSTANCE: method is based on exposure of an object to be processed to electromagnetic radiation. The EHF radiation of frequency 20 - 95 GHz at power flux density no more than 10 mcWt/cm2 is used. Exposure time is at least 20 minutes. ^ EFFECT: effective inhibition of the vital activity of various microorganisms exhibiting pathogenic properties with respect to a human body. ^ 5 cl, 3 tbl

Description

Способ относится к обработке электромагнитным излучением микроорганизмов, оказывающих негативное влияние на жизнедеятельность человека.The method relates to the processing by electromagnetic radiation of microorganisms that have a negative impact on human life.

В настоящем изобретении понятие объект распространяется на все составляющие, входящие в понятие «среда обитания человека»: воздух, вода, продукты питания, различные предметы, детали инженерных сооружений и т.п.In the present invention, the concept of an object extends to all components included in the concept of "human environment": air, water, food, various objects, details of engineering structures, etc.

К числу микроорганизмов, оказывающих негативное влияние на человека, относятся микроорганизмы, заражающие воздух, воду и продукты питания, технофильные бактерии и обладающие высокой жизнеспособностью микроскопические технофильные виды грибов, которые в процессе своей жизнедеятельности вызывают деструкцию материалов и конструкций.Microorganisms that have a negative effect on humans include microorganisms that infect air, water and food, technophilic bacteria and microscopic technophilic species of fungi that are highly viable, which during the course of their life cause destruction of materials and structures.

Технофильные бактерии и грибы являются также источниками токсинов, наличие которых в воздухе приводит к ухудшению экологической обстановки в помещениях и к риску серьезного заболевания микотоксикозом людей, находящихся в этих помещениях. Активизация деятельности технофильных микроорганизмов способствует увеличению инфекционной нагрузки в атмосфере в результате освоения ими новых территорий, а также возникновению особенно агрессивных популяций с высокой степенью эврибиотности. К числу технофильных микроорганизмов относятся, в частности, бактерии Es-cherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Bacillus megaterium, грибы рода Penicillium, Aspergillus, Alternaria, Trichoderma, Chaetomium, Fusarium.Technophilic bacteria and fungi are also sources of toxins, the presence of which in the air leads to a deterioration of the environmental situation in the premises and to the risk of serious mycotoxicosis in people in these rooms. The activation of technophilic microorganisms increases the infectious load in the atmosphere as a result of their development of new territories, as well as the emergence of particularly aggressive populations with a high degree of euribioticity. Technophilic microorganisms include, in particular, the bacteria Esherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Bacillus megaterium, fungi of the genus Penicillium, Aspergillus, Alternaria, Trichoderma, Chaetomium, Fusarium.

Вследствие эврибиотности и генетической лабильности микроорганизмов (в особенности микромицетов), а также их высокой устойчивости и приспособляемости к агрессивным химическим средствам, в настоящее время уделяется большое внимание способам подавления жизнедеятельности микроорганизмов с применением электромагнитного излучения.Due to the euribiotic and genetic lability of microorganisms (especially micromycetes), as well as their high resistance and adaptability to aggressive chemicals, much attention is currently paid to methods of suppressing the vital activity of microorganisms using electromagnetic radiation.

Проведение мероприятий по подавлению микроорганизмов с применением электромагнитного излучения при соблюдении установленных санитарных норм не приводит к ухудшению экологической ситуации при эксплуатации обработанных помещений, в то время как подавляющее большинство применяемых для этих целей химических средств в дозах, позволяющих эффективно подавить микроорганизмы, являются экзотоксикантами в отношении организма человека. Кроме того, обработка промышленных материалов электромагнитным излучением в отличие от обработки химическими способами применима в условиях производств, сопряженных с повышенными требованиями химической чистоты (биотехнология, фармакология, тонкий органический синтез и т.п.).Carrying out measures to suppress microorganisms using electromagnetic radiation in compliance with established sanitary standards does not lead to environmental degradation during the operation of treated rooms, while the vast majority of chemicals used for these purposes in doses that can effectively suppress microorganisms are exotoxicants in relation to the body person. In addition, the processing of industrial materials by electromagnetic radiation, unlike chemical processing, is applicable in conditions of production associated with increased requirements of chemical purity (biotechnology, pharmacology, fine organic synthesis, etc.).

Известно предложение использовать для стерилизации небольших по габаритам объектов из диэлектрических или частично диэлектрических материалов электромагнитное излучение КВЧ диапазона с частотой 30-300 ГГц мощностью от 100 Вт до 5 КВт (RU 2161505 С1, 2001.01.10). Для осуществления этого способа подлежащие стерилизации объекты помещают внутри резонатора и источником СВЧ излучения возбуждают колебания на частоте, соответствующей резонансной частоте системы: источник СВЧ излучения - резонатор - стерилизуемые материалы. Затем увеличивают напряженность электромагнитного поля внутри резонатора до величины, обеспечивающей уничтожение микроорганизмов, и поддерживают напряженность поля СВЧ на этом уровне в течение времени, достаточного для стерилизации размещенных материалов. Для обеспечения необходимой электрической прочности резонатора (т.е. для исключения возможности газового пробоя), резонатор заполняют газом с высоким порогом пробоя (например, фреоном или элегазом) и/или при повышенном давлении по сравнению с атмосферным.There is a proposal to use for sterilization of small-sized objects from dielectric or partially dielectric materials electromagnetic radiation of the EHF range with a frequency of 30-300 GHz with a power of 100 W to 5 KW (RU 2161505 C1, 2001.01.10). To implement this method, the objects to be sterilized are placed inside the resonator and a microwave radiation source is excited at a frequency corresponding to the resonant frequency of the system: microwave radiation source - resonator - sterilized materials. Then increase the intensity of the electromagnetic field inside the resonator to a value that ensures the destruction of microorganisms, and maintain the microwave field strength at this level for a time sufficient to sterilize the placed materials. To ensure the necessary electric strength of the resonator (i.e., to exclude the possibility of gas breakdown), the resonator is filled with gas with a high breakdown threshold (for example, freon or SF6 gas) and / or at elevated pressure compared to atmospheric pressure.

Недостатком этого способа является его неприменимость для обработки объектов с большими габаритами, например для обработки деталей строительных конструкций, из-за отсутствия устройства, необходимого для реализации этого способа.The disadvantage of this method is its inapplicability for processing objects with large dimensions, for example for processing parts of building structures, due to the lack of a device necessary for the implementation of this method.

Этот способ неприменим и для обработки воздуха в помещениях.This method is not applicable for indoor air treatment.

К тому же использование излучения КВЧ диапазона с частотой 30-300 ГГц мощностью от 100 Вт до 5 КВт в бытовых условиях для обработки различных объектов бытового назначения не допускается существующими санитарными нормами.In addition, the use of EHF radiation with a frequency of 30-300 GHz with a power of 100 W to 5 KW in domestic conditions for processing various household objects is not allowed by existing sanitary standards.

В настоящее время для обработки малогабаритных объектов, например, медицинского инструмента (например, RU 2334526 С1, 2008.09.27), и для санации помещений (например, RU 2112031 С1, 1998.05.27) широко используется электромагнитное излучение ультрафиолетового диапазона.Currently, for the treatment of small-sized objects, for example, a medical instrument (for example, RU 2334526 C1, 2008.09.27), and for sanitation of premises (for example, RU 2112031 C1, 1998.05.27), ultraviolet electromagnetic radiation is widely used.

Однако как показывает практика, ультрафиолетовое облучение не снимает остроты проблемы. Отмечено, что споры некоторых видов грибов, например споры Aspergillus, отличаются высокой резистентностью по отношению к ультрафиолетовому облучению. Выявлено также, что многие виды грибов отличаются большей адаптивностью к жесткому излучению, нежели бактерии. Известно также, что в стерильных боксах удается сдерживать рост бактериальной микрофлоры, однако постоянно возникает проблема пророста грибов на питательных средах. Предполагается, что электромагнитное излучение оптического диапазона индуцирует появление все новых мутантных штаммов с непредсказуемыми свойствами. Мутантные штаммы могут проявлять патогенность и агрессивность в отношении синтетических материалов, а также устойчивость к химическим и физическим факторам.However, as practice shows, ultraviolet radiation does not alleviate the severity of the problem. It was noted that the spores of some species of fungi, for example, Aspergillus spores, are highly resistant to ultraviolet radiation. It was also revealed that many species of fungi are more adaptable to hard radiation than bacteria. It is also known that in sterile boxes it is possible to restrain the growth of bacterial microflora, however, the problem of germination of fungi on nutrient media constantly arises. It is assumed that electromagnetic radiation of the optical range induces the appearance of ever new mutant strains with unpredictable properties. Mutant strains can be pathogenic and aggressive towards synthetic materials, as well as resistance to chemical and physical factors.

Кроме того, из-за негативного влияния электромагнитного излучения оптического диапазона на организм человека, выражающегося в ультрафиолетовых эритемах и ожогах сетчатки, использование этого диапазона ограничивается временем, в течение которого не должна быть превышена определяемая санитарными нормами предельно допустимая концентрация озона. Следствием этих негативных факторов является достаточно малое время облучения (~20 минут), что недостаточно для эффективного подавления микроорганизмов, особенно микроскопических грибов.In addition, due to the negative influence of electromagnetic radiation of the optical range on the human body, which is expressed in ultraviolet erythema and retinal burns, the use of this range is limited by the time during which the maximum permissible ozone concentration determined by sanitary standards must not be exceeded. The consequence of these negative factors is a fairly short exposure time (~ 20 minutes), which is not enough to effectively suppress microorganisms, especially microscopic fungi.

Техническим результатом, полученным при использовании заявляемого способа, является эффективное подавление жизнедеятельности различных микроорганизмов, обладающих патогенными свойствами в отношении микроорганизмов, обладающих патогенными свойствами в отношении организма человека и заражающих среду обитания человека в бытовых условиях, и микроорганизмов, вызывающих деструкцию материалов и конструкций.The technical result obtained using the proposed method is the effective suppression of the vital functions of various microorganisms having pathogenic properties in relation to microorganisms having pathogenic properties in relation to the human body and infecting the human environment in domestic conditions, and microorganisms that cause the destruction of materials and structures.

Технический результат достигается тем, что способ подавления микроорганизмов, основанный на облучении подлежащего обработке объекта электромагнитным излучением, заключается в том, что используют излучение КВЧ (крайне высокочастотного) диапазона с плотностью потока мощности не более 10 мкВт/см2, а время облучения объекта составляет не менее 20 минут.The technical result is achieved by the fact that the method of suppressing microorganisms, based on the irradiation of the object to be treated with electromagnetic radiation, consists in the use of EHF (extremely high-frequency) range radiation with a power flux density of not more than 10 μW / cm 2 , and the object irradiation time is not less than 20 minutes.

Целесообразно использовать излучение с частотами 20-95 ГГц.It is advisable to use radiation with frequencies of 20-95 GHz.

Целесообразно также использовать электромагнитное излучение, модулированное импульсами с частотой повторения 0,1-20 Гц.It is also advisable to use electromagnetic radiation modulated by pulses with a repetition rate of 0.1-20 Hz.

Для эффективного подавления микроорганизмов, в том числе спор грибов, на которые излучение ультрафиолетового диапазона не воздействует, в течение минимального времени облучения, равного 20 минутам, целесообразно одновременно с облучением объекта КВЧ излучением облучать его излучением ультрафиолетового (УФ) диапазона.For the effective suppression of microorganisms, including fungal spores, which are not affected by ultraviolet radiation, for a minimum exposure time of 20 minutes, it is advisable to irradiate it with ultraviolet (UV) radiation at the same time.

При этом допустимо использовать излучение ультрафиолетового диапазона ~106-107 ГГц, генерируемого стандартными, выпускаемыми промышленностью облучателями.In this case, it is permissible to use radiation of the ultraviolet range of ~ 10 6 -10 7 GHz generated by standard irradiators manufactured by the industry.

Способ можно использовать для обработки объектов с большими и малыми габаритами, объектов бытового назначения, воздуха, воды и продуктов питания.The method can be used to process objects with large and small dimensions, household objects, air, water and food.

Изобретение основано на экспериментальных данных. Эксперименты проводились в нескольких направлениях.The invention is based on experimental data. The experiments were carried out in several directions.

Во-первых, изучалось влияние облучения КВЧ излучения и совокупности КВЧ излучения и УФ излучения на споры и мицелий ряда грибов-деструкторов промышленных и строительных материалов, а также на споры и вегетативные клетки ряда бактерий-деструкторов промышленных и строительных материалов.First, the effect of EHF radiation and a combination of EHF radiation and UV radiation on the spores and mycelium of a number of destructive mushrooms of industrial and building materials, as well as on the spores and vegetative cells of a number of destructive bacteria of industrial and building materials, was studied.

Во-вторых, изучалось влияние облучения КВЧ излучения и совокупности КВЧ излучения и УФ излучения на микроорганизмы, находящиеся в воздухе.Secondly, the effect of EHF radiation and the combination of EHF radiation and UV radiation on microorganisms in the air was studied.

В-третьих, изучалось влияние облучения КВЧ излучения и совокупности КВЧ излучения и УФ излучения на микроорганизмы, развивающиеся на продуктах питания.Thirdly, the effect of EHF radiation and the combination of EHF radiation and UV radiation on microorganisms developing on food products was studied.

При проведении экспериментов использовалось шумовое КВЧ излучение с частотами 20-95 ГГц и излучение с фиксированными частотами от 35 ГГц до 153 ГГц, излучение модулировалось импульсами с частотой повторения 0,1-20 Гц. Мощность излучения составляла 5-10 мкВт, поставленные эксперименты обеспечивали плотность потока мощности излучения, воздействующего на микроорганизмы не выше 10 мкВт/см2, а ее минимальное значение соответствовало величине порядка 10-4 мкВт/см2. Плотность потока мощности определялась мощностью генератора, диаграммой направленности и геометрией экспериментов. В качестве источника УФ излучения использовался стандартный, выпускаемый промышленностью облучатель ОУФК-01 «Солнышко», формирующий излучение ~ 106-107 ГГц. Время облучения составляло от 20 минут до 12,5 часов. Эксперименты проводились при температуре окружающего воздуха 20±5°С, относительной влажности 80±5% и атмосферном давлении 84-106 кПа.During the experiments, noise EHF radiation with frequencies of 20-95 GHz and radiation with fixed frequencies from 35 GHz to 153 GHz were used, the radiation was modulated by pulses with a repetition rate of 0.1-20 Hz. The radiation power was 5-10 μW, the experiments performed ensured that the radiation power flux density acting on microorganisms was not higher than 10 μW / cm 2 , and its minimum value corresponded to a value of the order of 10 -4 μW / cm 2 . The power flux density was determined by the power of the generator, radiation pattern and geometry of the experiments. A standard solar irradiator OUFK-01 “Sun” was used as a source of UV radiation, generating radiation of ~ 10 6 -10 7 GHz. The exposure time ranged from 20 minutes to 12.5 hours. The experiments were carried out at an ambient temperature of 20 ± 5 ° C, relative humidity of 80 ± 5% and atmospheric pressure of 84-106 kPa.

Эффективность заявляемого способа оценивалась по подавлению грамотрицательных бактерий Escherichia coli, грамположительных бактерий Staphylococcus aureus, грамположительных и спорообразующих бактерий Bacillus subtilis и Bacillus megaterium, активных деструкторов промышленных и строительных материалов грибов видов Aspergillus niger, Chaetomium globosum, Fusarium moniliforme и бактерии Bacillus subtilis и Bacillus megaterium, а также светлоокрашенных (Penicillium chrysogenum) и темноокрашенных (Alternaria alternata) микромицетов. Темноокрашенные микромицеты имеют повышенное содержание пигмента меланина, который, как предполагается, выполняет протекторную функцию при воздействии на них различных физических факторов, в том числе электромагнитным излучением.The effectiveness of the proposed method was evaluated by the suppression of gram-negative bacteria Escherichia coli, gram-positive bacteria Staphylococcus aureus, gram-positive and spore-forming bacteria Bacillus subtilis and Bacillus megaterium, active destructors of industrial and building materials of the fungi Aspergillus niger, Chaetomium globosum, Fusarium bacterium and Fusarium monus bacteria as well as light-colored (Penicillium chrysogenum) and dark-colored (Alternaria alternata) micromycetes. Dark-colored micromycetes have a high content of the melanin pigment, which is supposed to perform a protective function when exposed to various physical factors, including electromagnetic radiation.

Ингибирующий эффект (ΔТ) излучения в процентах оценивался по сравнению количеств колониеобразующих единиц (КОЕ) в контроле и опыте на вторые (для грибов) и первые (для бактерий) сутки после воздействия на них электромагнитного излучения.The percent inhibitory effect (ΔТ) of radiation was evaluated by comparing the amounts of colony forming units (CFU) in the control and experiment on the second (for fungi) and first (for bacteria) days after exposure to electromagnetic radiation.

Величина AT рассчитывается по формулеThe value of AT is calculated by the formula

Figure 00000001
, где
Figure 00000001
where

t0 - количество КОЕ в контроле; t1 - количество КОЕ в опыте.t 0 - the number of CFU in the control; t 1 - the number of CFU in the experiment.

Проведенные эксперименты показали, что подавление КВЧ излучением жизнедеятельности спор грибов и бактерий наступает при облучении их в течение 20 минут и увеличивается с увеличением времени облучения. Оптимальным при практической реализации способа является время облучения, выбранное в интервале от 1 часа до 5 часов. За это время ингибирование роста микроорганизмов по отношению к контролю составляет 10-60%. При увеличении времени облучения до 10-12,5 часов эксперименты показали гибель всего объема микроорганизмов.The experiments showed that the suppression of EHF by radiation of the vital activity of spores of fungi and bacteria occurs when they are irradiated for 20 minutes and increases with increasing exposure time. Optimal for the practical implementation of the method is the exposure time selected in the range from 1 hour to 5 hours. During this time, the inhibition of the growth of microorganisms in relation to the control is 10-60%. With an increase in the exposure time to 10-12.5 hours, the experiments showed the death of the entire volume of microorganisms.

Ингибирующий эффект (ΔT в процентах) при облучении спор грибов и бактерий КВЧ излучением мощностью 5 мкВт и плотностью потока мощности 10-4-10-3 мкВт/см2 в течение 20 минут отражен в Таблице 1.The inhibitory effect (ΔT in percent) when irradiating spores of fungi and bacteria with EHF radiation with a power of 5 μW and a power flux density of 10 -4 -10 -3 μW / cm 2 for 20 minutes is shown in Table 1.

Таблица 1.Table 1. №№№№ МикроорганизмыMicroorganisms Частотный диапазон КВЧ излучения, ГГцEHF frequency range, GHz 20-9520-95 3636 4242 5959 7272 8080 9595 1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 1.one. Alternaria alternata (Fries) KeisslerAlternaria alternata (fries) keissler 1616 88 22 00 00 00 00 2.2. Penicillium chrysogenum ThornPenicillium chrysogenum thorn 1313 1010 88 66 00 00 00 3.3. Aspergillus niger van TieghemAspergillus niger van tieghem 1313 99 55 22 00 00 00 4.four. Chaetomium globosumChaetomium globosum 14fourteen 11eleven 77 33 00 00 00 5.5. Fusarium monili-formeFusarium monili-forme 15fifteen 88 4four 4four 00 00 00 6.6. Bacillus subtilisBacillus subtilis 1212 1212 11eleven 66 22 00 00 7.7. Bacillus megateriumBacillus megaterium 1010 77 66 22 1one 00 00 8.8. Escherichia coliEscherichia coli 33 1one 00 00 00 00 00 9.9. Staphylococcus aureusStaphylococcus aureus 99 88 1010 77 00 00 00

В Таблице 2 отражен ингибирующий эффект (ΔT в процентах) при облучении спор грибов и бактерий КВЧ излучением мощностью 10 мкВт и плотностью потока мощности - ≈1,5 мкВт/см2 в течение 2 часов.Table 2 shows the inhibitory effect (ΔT in percent) when irradiating spores of fungi and bacteria with EHF radiation with a power of 10 μW and a power flux density of ≈1.5 μW / cm 2 for 2 hours.

Таблица 2.Table 2. №№№№ МикроорганизмыMicroorganisms Частотный диапазон КВЧ излучения, ГГцEHF frequency range, GHz 20-9520-95 3636 4242 5959 7272 8080 9595 1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 1.one. Alternaria alternata (Fries) KeisslerAlternaria alternata (fries) keissler 6262 2525 77 4four 00 00 00 2.2. Penicillium chrysogenum ThornPenicillium chrysogenum thorn 50fifty 4545 2626 1919 22 00 00 3.3. Aspergillus niger van TieghemAspergillus niger van tieghem 5252 3434 1212 55 1one 00 00 4.four. Chaetomium globosurnChaetomium globosurn 5353 4242 2424 1717 4four 00 00 5.5. Fusarium monili-formeFusarium monili-forme 5555 3838 18eighteen 1313 55 00 00 6.6. Bacillus subtilisBacillus subtilis 4949 4343 3838 2121 77 00 00 7.7. Bacillus megateriumBacillus megaterium 4242 30thirty 2626 1212 99 00 00 8.8. Escherichia coliEscherichia coli 55 33 22 22 00 00 00 9.9. Staphylococcus aureusStaphylococcus aureus 4444 4040 3838 3434 22 00 00

Ингибирующий эффект (ΔТ в процентах) при одновременном облучении спор грибов и бактерий КВЧ излучением мощностью 8 мкВт (плотностью потока мощности ~10-2 мкВт/см2) и УФ излучением в течение 20 минут отражен в Таблице 3.The inhibitory effect (ΔТ in percent) with simultaneous irradiation of spores of fungi and bacteria with EHF radiation with a power of 8 μW (power flux density of ~ 10 -2 μW / cm 2 ) and UV radiation for 20 minutes is shown in Table 3.

Таблица 3.Table 3. №№№№ МикроорганизмыMicroorganisms Частотный диапазон КВЧ излучения, ГГцEHF frequency range, GHz 20-9520-95 3636 4242 5959 7272 8080 9595 1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 1.one. Alternaria alternata (Fries) KeisslerAlternaria alternata (fries) keissler 9999 5757 4444 3737 3131 2424 15fifteen 2.2. Penicillium chrysogenum ThornPenicillium chrysogenum thorn 8484 7878 5959 5353 3232 1212 99 3.3. Aspergillus niger van TieghemAspergillus niger van tieghem 8282 6464 4848 3939 3636 20twenty 1717 4.four. Chaetomium globosumChaetomium globosum 9191 7575 6161 5454 4242 11eleven 66 5.5. Fusarium monili-formeFusarium monili-forme 8989 7070 5353 4646 3434 99 88 6.6. Bacillus subtilisBacillus subtilis 8585 7777 7171 5252 4343 1010 77 7.7. Bacillus megateriumBacillus megaterium 7878 6464 5959 4848 4444 18eighteen 1616 8.8. Escherichia coliEscherichia coli 4141 3434 3131 2727 1313 11eleven 77 9.9. Staphylococcus aureusStaphylococcus aureus 7676 7474 7070 6767 3838 1616 1212

Приведенные экспериментальные данные подтверждают ингибирующее воздействие КВЧ-излучения на развитие и рост микроорганизмов. Причем наиболее эффективным в инактивации спор грибов является шумовое излучение в диапазоне частот 20-78 ГГц и излучение на фиксированной частоте 31-36 ГГц. Отмечено, что излучение с частотой выше 95 ГГц практически не оказывает ингибирующего воздействия, а некоторое подавление жизнедеятельности микроорганизмов при совокупном воздействии КВЧ и УФ излучением можно объяснить действием только УФ излучения.The experimental data presented confirm the inhibitory effect of EHF radiation on the development and growth of microorganisms. Moreover, the most effective in inactivating spores of fungi is noise radiation in the frequency range 20-78 GHz and radiation at a fixed frequency of 31-36 GHz. It is noted that radiation with a frequency above 95 GHz has practically no inhibitory effect, and some suppression of the vital activity of microorganisms under the combined effect of EHF and UV radiation can be explained by the action of only UV radiation.

Проведенные эксперименты показали подавление жизнедеятельности вегетативных клеток спорообразующих бактерий Bacillus subtilis и Bacillus megaterium и торможение роста вегетативного мицелия микромицетов, развившихся из облученных спор.The experiments showed the suppression of the activity of the vegetative cells of the spore-forming bacteria Bacillus subtilis and Bacillus megaterium and the inhibition of the growth of the vegetative mycelium of micromycetes that developed from irradiated spores.

Совместное воздействие КВЧ и УФ излучением для достижения того же эффекта, что и при воздействии только КВЧ излучением, позволяет сократить время облучения в ~8-10 раз.The combined effect of EHF and UV radiation to achieve the same effect as when exposed only to EHF radiation, can reduce the exposure time by ~ 8-10 times.

Заявляемый способ может быть использован для создания стерилизующих устройств для промышленных и бытовых нужд, в том числе для обработки деталей строительных конструкций, воздуха в производственных и жилых помещениях, для обработки пищевых продуктов, для стерилизации различных деталей и поверхностей и т.д. Его можно применять для обработки деталей и санации воздуха в производстве интегральных микросхем, микрочипов, плат печатного монтажа. Способ является малозатратным и экологически безопасным.The inventive method can be used to create sterilizing devices for industrial and domestic needs, including for processing parts of building structures, air in industrial and residential premises, for processing food products, for sterilizing various parts and surfaces, etc. It can be used for processing parts and air sanitation in the production of integrated circuits, microchips, printed circuit boards. The method is low cost and environmentally friendly.

Claims (5)

1. Способ подавления микроорганизмов, основанный на облучении подлежащего обработке объекта электромагнитным излучением, отличающийся тем, что используют излучение КВЧ диапазона частотой 20-95 ГГц с плотностью потока мощности не более 10 мкВт/см2, а время облучения объекта составляет не менее 20 мин.1. A method of suppressing microorganisms, based on the irradiation of the object to be treated with electromagnetic radiation, characterized in that they use UHF radiation of a frequency of 20-95 GHz with a power flux density of not more than 10 μW / cm 2 and the object irradiation time is not less than 20 minutes 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют электромагнитное излучение, модулированное импульсами с частотой повторения 0,1-20 Гц.2. The method according to claim 1, characterized in that they use electromagnetic radiation modulated by pulses with a repetition rate of 0.1-20 Hz. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что одновременно с облучением объекта КВЧ излучением его облучают излучением ультрафиолетового диапазона.3. The method according to claim 1, characterized in that simultaneously with the irradiation of the object by EHF radiation, it is irradiated with ultraviolet radiation. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что используют излучение ультрафиолетового диапазона ~ 106-107 ГГц.4. The method according to claim 3, characterized in that the use of ultraviolet radiation of the range of ~ 10 6 -10 7 GHz. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что его используют для обработки объектов с большими и малыми габаритами, объектов бытового назначения, воздуха, воды и продуктов питания. 5. The method according to claim 1, characterized in that it is used for processing objects with large and small dimensions, household objects, air, water and food.
RU2009104895/13A 2009-02-12 2009-02-12 Microorganism inhibition method RU2398877C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009104895/13A RU2398877C1 (en) 2009-02-12 2009-02-12 Microorganism inhibition method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009104895/13A RU2398877C1 (en) 2009-02-12 2009-02-12 Microorganism inhibition method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2398877C1 true RU2398877C1 (en) 2010-09-10

Family

ID=42800520

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009104895/13A RU2398877C1 (en) 2009-02-12 2009-02-12 Microorganism inhibition method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2398877C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2665761C1 (en) * 2017-03-09 2018-09-04 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт -экспериментальной ветеринарии имени К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко Российской академии наук" Method of suppressing the growth of microorganisms by antigenes-extracts from helmints
RU2675696C2 (en) * 2016-12-22 2018-12-24 Александр Юрьевич Ощепков Method of disinfection without heating

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2675696C2 (en) * 2016-12-22 2018-12-24 Александр Юрьевич Ощепков Method of disinfection without heating
RU2665761C1 (en) * 2017-03-09 2018-09-04 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт -экспериментальной ветеринарии имени К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко Российской академии наук" Method of suppressing the growth of microorganisms by antigenes-extracts from helmints

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bourke et al. Microbiological interactions with cold plasma
Maisch et al. Contact-free inactivation of Candida albicans biofilms by cold atmospheric air plasma
Li et al. A review on recent development in non-conventional food sterilization technologies
Kramer et al. Cold physical plasmas in the field of hygiene—relevance, significance, and future applications
Asl et al. Non-thermal plasma technique for preservation of fresh foods: A review
Stoica et al. Atmospheric cold plasma as new strategy for foods processing-an overview.
US20100097013A1 (en) Countertop decontaminating device
AU2016294515A1 (en) Methods and devices for sanitation, disinfection and sterilization
Katsigiannis et al. Cold plasma for the disinfection of industrial food‐contact surfaces: An overview of current status and opportunities
Nwabor et al. A cold plasma technology for ensuring the microbiological safety and quality of foods
Murray et al. Inactivation of Listeria monocytogenes on and within apples destined for caramel apple production by using sequential forced air ozone gas followed by a continuous advanced oxidative process treatment
Liu et al. A review of bacterial biofilm control by physical strategies
Fan et al. Advanced oxidation process as a postharvest decontamination technology to improve microbial safety of fresh produce
RU2398877C1 (en) Microorganism inhibition method
Deepak Review on recent advances in cold plasma technology
Kwon et al. Potential applications of non-thermal plasma in animal husbandry to improve infrastructure
JP2014136113A (en) Ultraviolet ray sterilization method
Waites et al. The destruction of spores of Bacillus subtilis by the combined effects of hydrogen peroxide and ultraviolet light
WO2022018772A1 (en) Microwave disinfection system and method
Moez et al. Uvc disinfection robot
EP2127684A1 (en) Method for desinfection and sterilization
Tsenter et al. Combination of high‐frequency ultrasound and UV radiation of excilamp for surface disinfection
CN112826974A (en) Killing method and device of killing equipment and computer storage medium
Gong et al. For the inactivation of mold spores by UVC irradiation, with ozone acting as a promoter, TiO 2 nanoparticles may act better as a “sun block” than as a photocatalytic disinfectant
Schnabel et al. Inactivation of Escherichia coli K-12 and enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC) by atmospheric pressure plasma.

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190213