I raggi X a bassa energia sono in grado di sterilizzare materiali, offrendo un'alternativa potenzialmente economica ed efficace alle tecniche attuali, I ricercatori di A*STAR hanno dimostrato.

L'effetto dei raggi X sui batteri quando sono allo stato di spore, una condizione dormiente in cui sono in grado di sopravvivere a condizioni difficili, è stato esaminato da Derrick Yong e colleghi del Singapore Institute of Manufacturing Technology, in collaborazione con ricercatori di altre università di Singapore.

Hanno dimostrato che dosi sorprendentemente basse di raggi X possono uccidere le spore:ma che i raggi X possono anche attivare le spore. La messa a punto della procedura è fondamentale. "Se l'esposizione è abbastanza lunga, possiamo uccidere tutte le spore, compresi quelli che ci svegliamo involontariamente, "dice Yong.

Yong spiega che le indagini sono state motivate da conversazioni con produttori locali, che cercano processi di sterilizzazione migliorati durante la produzione e l'uso di apparecchiature mediche e nell'industria alimentare.

"Di solito immaginiamo che la sterilizzazione coinvolga condizioni estreme come alte temperature, sostanze chimiche tossiche o fonti di radiazioni mortali, " dice Yong. Un'alternativa, la ricerca suggerisce, è che una piccola sorgente di raggi X da tavolo a basso rischio potrebbe svolgere il lavoro in modo più conveniente ea costi inferiori.

I ricercatori hanno iniziato sparando raggi X di diverse energie contro il batterio Bacillus pumilus, un batterio sporigeno comune nel suolo.

I primi risultati hanno suscitato una sorpresa inquietante. "Quando abbiamo esaminato i dati non siamo riusciti a capire perché siamo finiti con più batteri di quelli con cui abbiamo iniziato, " dice Yong. I ricercatori presumevano che ci fosse stato qualche errore nell'esperimento, ma quando hanno ripetuto il processo, è successa la stessa cosa.

"Questo ci ha entusiasmato, "aggiunge Yong.

Ulteriori indagini hanno rivelato che l'esposizione di breve durata "svegliava" le spore piuttosto che ucciderle. Ma poi è arrivata una seconda e molto più utile sorpresa. Nelle corse di durata maggiore i raggi X a energia inferiore erano più efficaci nell'uccidere le spore rispetto ai raggi a energia più elevata. Questa è stata la svolta cruciale che consente al nuovo, sistema di sterilizzazione più sicuro e conveniente.

È necessario più lavoro per imparare a mantenere le energie dei raggi X il più basse possibile, mentre si regola la durata dell'esposizione per garantire che tutte le spore batteriche e i batteri a vita libera vengano uccisi. Yong riferisce di aver già eseguito prove del sistema su prodotti alimentari essiccati e piccoli dispositivi medici. "Stiamo anche lavorando a nuovi modi per generare i raggi X e metodi per accelerare e ampliare l'intero processo, " Aggiunge.