放射灭菌法

放射灭菌法是用射线电滋波杀灭微生物的技术，目前应用的有紫外线、γ线和X线。γ射线和X线性质相同，但产生过程不同。X线是一种频率比紫外线更高的电磁波，由热电子在强大的电场力的作用下，高速奔向阳靶时撞击在靶上，急剧减速，使电子原有的能转化为光能向外辐射，辐射出来的射线就是X射线。γ射线则为原子核自激发态至基态的转化结果。X线和γ线的电磁波辐射有极大的穿透力，作用于微生物产生直接和间接生物效应。直接作用是细胞的脱氧核糖核酸受电离辐射损害。微生物对辐射的耐受力差异很大，这是因为某些微生物有修复受损的脱氧核糖核酸的能力。放射杀菌的效率以微生物的生成率为衡量标准，辐射量与生存率呈对数关系。辐射的间接效应是指在溶媒中的微生物可因受辐射的溶媒影响而死亡。高能辐射的特性是使吸收辐射的物质发生电离，除离子外，某些分子也转变为游离分子根和激发态的分子。放射杀菌可以为部分灭菌、选择杀菌或完全杀菌。各种微生物对放射的耐受性不一，一般说来细菌的芽胞耐受性最强，革兰阴性杆菌最为敏感，霉菌和酵母菌介于两者之间。有二种菌有极强的辐射耐受力，一为辐射耐受球菌，另一为248球菌。辐射杀菌受多种因素影响，包括细菌寄居的物质、细菌的类别、微生物的生理状态、溶媒的不同等。以放射作食物灭菌，可同时使食物中的酶系统灭活，故经放射灭菌的食物可不冷藏而有较长的保存期，但食物的成份之间的化学反应依然保存不变。灭菌程度以12D概念表达，例如以某物接种细菌后作灭菌试验，如果某一辐射量使此种细菌的繁殖率减少一个对数周期(此即D值)，则灭绝此物的细菌所需的辐射量相当于12D值。困难在于精确确定D值。有用部分受损率计算所得D值为0.4m rep (m rep=Milliroentgenequivalent physical毫物理伦琴当量),12D的值应为4.8m rep，分别相当于0.37m rad或4.45 m rad (mrad=Millirad毫拉德)。这一辐射量可灭活1012细菌芽胞。但辐射量大至4或5M rad时食物的质量也受到影响。目前应用放射灭菌的食物有奶粉、牛奶、橘子粉或汁和小鸡肉等。以放射线作有选择的部分杀菌称为巴斯德式辐射消毒，主要用于杀灭革兰阴性杆菌以保持食物新鲜。
医学上放射灭菌法用于药物和某些器材的消毒，例如抗生素、激素、类固醇、维生素、血浆和血清等，辐射量2M rad，一般能保存四年也无不良反应。但胰岛素不能辐射灭菌。人体血管、骨和筋膜等组织可辐射灭菌后用于移植。应用辐射消毒杀灭疫苗中的病毒则所需辐射量较大。
γ射线已用于消毒医院用物品，如塑料针筒和缝线，放射量2.5～5M rad不等。