紫外线照射装置及紫外线照射方法

本发明涉及用于对生物膜照射紫外线的紫外线照射装置及紫外线照射方法。

背景技术：

1、通常，当有机物、离子附着于与水等营养液接触的物质表面时，会在所述表面上生成条件层(conditioning film)。并且，当细菌附着于该条件层时，所述细菌分泌细胞外高分子物质(胞外聚合物(extracellular polymeric substances)：eps)，形成生物膜。

2、生物膜可存在于土壤、河床或植物的根际、浴室或厨房水槽的排水槽、人的体内(例如口腔内)这样的各种环境中。

3、生物膜在自然界中在碳、氮循环方面、在产业领域中在排水处理、海洋的石油污染分解方面发挥重要的作用。

4、例如专利文献1(日本实用新型注册第3233968号公报)公开了为了从周围的液体中除去有机物质和无机物质而使用生物膜的生物膜处理系统。该专利文献1(日本实用新型注册第3233968号公报)公开了下述内容：在生物膜处理系统中，能够使用不对人的皮肤、眼睛产生不良影响地对细菌等微生物进行杀菌的使用了使波长207nm～222nm的紫外线透过的玻璃的uvc器件。但是，并没有关于如何将uvc器件应用于生物膜处理的具体的公开。

5、现有技术文献

6、专利文献

7、专利文献1：日本实用新型注册第3233968号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、已知生物膜如上所述在自然界、产业领域中发挥重要的作用，另一方面，会引起金属的腐蚀、排水管的污染、海洋结构物的生物污损等不良情况。特别是在生物学上，例如作为在口腔内形成的生物膜的典型例的牙菌斑成为牙周病发展的原因。另外，在医疗领域中，生物膜被认为是医疗设备的细菌污染的原因。而且，细菌感染症大多起因于生物膜，其治疗极为困难。

3、另外，在生物膜内通常包括细菌在内的多种微生物生存，其中可能包含对人体造成伤害的微生物。因此，为了抑制对人体的不良影响，期望将与人的生活相关的空间或形成于人体内的生物膜分解、除去，或对所述生物膜中所含的有害微生物进行杀菌。

4、以往，为了进行生物膜的分解、除去，尝试了使用抗菌剂等药剂。然而，生物膜对热、干燥等应激、以及对抗生素等药剂具有耐受性。因此，难以利用药剂将生物膜分解、除去，生物膜中所含的有害细菌的杀菌也变得困难。

5、因此，考虑将生物膜物理性地(在人体的情况下通过外科手术)去除是有效的。但是，通过物理性地除去的方法，未必能够完全除去生物膜。

6、因此，本发明的课题在于提供能够容易且适当地将生物膜分解的紫外线照射装置及紫外线照射方法。

7、用于解决课题的手段

8、为了解决上述课题，本发明的紫外线照射装置的一个方式具备：光源部，其具有放射波长190nm以上且240nm以下的紫外线的光源；以及支撑体，其支撑所述光源部以使从所述光源放射的所述紫外线照射到生物膜，其中，通过对所述生物膜照射所述紫外线来分解所述生物膜。

9、本发明者们新发现了，通过对生物膜照射波长190nm以上且240nm以下的紫外线，能够分解所述生物膜。在此，“生物膜的分解”包括将构成生物膜的细胞外高分子物质(eps)分解，破坏生物膜的结构。

10、如上所述，通过采用为了使波长190nm以上且240nm以下的紫外线照射到生物膜而由支撑体支撑光源部的构成，能够将上述紫外线适当地照射到生物膜，容易地将所述生物膜分解。因此，能够避免起因于生物膜的各种不良情况的发生。另外，波长190nm以上且240nm以下的紫外线是对人、动物的细胞的不良影响少的光，因此也能够对人、动物可能存在的空间、在人、动物的体内等形成的生物膜照射上述紫外线，将所述生物膜分解。

11、另外，上述的紫外线照射装置也可以通过对所述生物膜照射所述紫外线，将形成了所述生物膜的细菌、以及所述生物膜中所含的微生物和/或病毒灭活。

12、这样，通过对形成了生物膜的细菌进行杀菌，能够使生物膜的增产停止。另外，通过将生物膜中所含的微生物、病毒灭活，还能够抑制所述微生物、病毒对人体产生不良影响。

13、此外，上述的紫外线照射装置也可以对形成于人的口腔内表面及大肠内表面中的任一个的所述生物膜照射所述紫外线。在该情况下，能够抑制牙周病的进展或大肠癌的发生、感染症的发生。

14、另外，上述的紫外线照射装置也可以是，所述光源部进一步具备滤光器，所述滤光器可使波长190nm以上且240nm以下的紫外线透过，而阻止波长比波长240nm长的一侧的uv-c波透过，通过所述滤光器，使从所述光源发出的光中的波长190nm以上且240nm以下的紫外线透过而放射。

15、在该情况下，能够从光源部仅射出对人体、动物的不良影响少的波长区域的光。

16、另外，本发明的紫外线照射方法的一个方式包含下述步骤：从光源放射波长190nm以上且240nm以下的紫外线；以及使从所述光源放射的所述紫外线照射到形成于人的口腔内表面和大肠内表面中的任一个上的生物膜，将所述生物膜分解。

17、这样，通过对生物膜照射波长190nm以上且240nm以下的紫外线，能够容易且适当地将生物膜分解。另外，波长190nm以上且240nm以下的紫外线是对人、动物的细胞的不良影响少的光，因此对形成于人、动物的体内等的生物膜也可照射上述紫外线，能够将所述生物膜分解。

18、此外，上述的紫外线照射方法进一步可以包含下述步骤：对生物膜照射从所述光源放射的所述紫外线，将形成了所述生物膜的细菌、以及所述生物膜中所含的微生物和/或病毒灭活。

19、如此，通过对形成了生物膜的细菌进行杀菌，能够使生物膜的增产停止。另外，通过将生物膜中所含的微生物、病毒灭活，能够抑制所述微生物、病毒对人体产生不良影响。

20、另外，上述的紫外线照射方法进一步可以包含下述步骤：在对所述生物膜照射所述紫外线后，停止所述紫外线的放射，对所述生物膜给予药剂。

21、通过对生物膜照射波长190nm以上且240nm以下的紫外线，能够破坏所述生物膜中所含的细菌的细胞的细胞膜，使药剂容易进入到细菌的内部。通过在紫外线照射后给予药剂，能够更适当地对生物膜内的细菌进行杀菌。另外，通过在停止紫外线放射后给予药剂，能够防止药剂被紫外线分解。

22、发明效果

23、在本发明中，通过对生物膜照射波长190nm以上且240nm以下的紫外线，能够容易且适当地将所述生物膜分解。

24、上述的本发明的目的、方式和效果以及上述未记载的本发明的目的、方式和效果只要是本领域技术人员，通过参照附图以及权利要求书的记载就能够理解用于实施下述发明的方式(发明的详细说明(即具体实施方式))。

技术特征：

1.一种紫外线照射装置，其特征在于，其具备光源部，所述光源部具有放射波长190nm以上且240nm以下的紫外线的光源，

2.根据权利要求1所述的紫外线照射装置，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的紫外线照射装置，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的紫外线照射装置，其特征在于，

5.一种紫外线照射方法，其特征在于，其包含下述步骤：

6.根据权利要求5所述的紫外线照射方法，其特征在于，其进一步包含下述步骤：

7.根据权利要求5所述的紫外线照射方法，其特征在于，其进一步包含下述步骤：在对所述生物膜照射所述紫外线后，停止所述紫外线的放射，对所述生物膜给予药剂。

技术总结本发明涉及能够容易且适当地将生物膜分解的紫外线照射装置及紫外线照射方法。紫外线照射装置具备：光源部，其具有放射波长190nm以上且240nm以下的紫外线的光源；以及支撑体，其支撑光源部以使从光源放射的所述紫外线照射到生物膜。该紫外线照射装置通过向生物膜照射紫外线来分解所述生物膜。技术研发人员：西川润,原田耕志,福田总一郎,藤井智大,大桥广行,厚井融,铃木信二受保护的技术使用者：国立大学法人山口大学技术研发日：技术公布日：2024/11/18