http://www.google.com/url?source=transpromo&rs=rssf&q=//translate.google.com/community?source=all

Radiation processing

Pengolahan radiasi mengacu pada penggunaan radiasi untuk mengubah sifat bahan pada skala industri. Istilah 'radiasi pengion' berkaitan dengan semua radiasi mampu menghasilkan kaskade ionisasi dalam hal. Karakteristik kisaran energi radiasi pengion dimulai pada sekitar 1000 eV dan mencapai batas atas sekitar 30 MeV. Untuk menghindari radioaktivitas induksi, yang mungkin muncul jika energi sinar gamma lebih tinggi dari 5 MeV atau energi dari elektron cepat melebihi 10 MeV, dilarang digunakan untuk radiasi sterilisasi ditandai dengan energi yang lebih tinggi daripada nilai-nilai ini. Di sisi lain, aplikasi radiasi energi yang lebih rendah (di bawah 0,2 MeV) tidak rasional. Gamma ray komersial fasilitas iradiasi biasanya sarat dengan 60Co dari aktivitas total 0,3-3,0 MCi1, sementara fasilitas e-beam komersial dilengkapi dengan satu atau dua akselerator elektron menghasilkan daya tinggi (10- 100 kW) balok 8-10 elektron MeV.Ketika radiasi melewati bahan rusak ikatan kimia. Pengolahan radiasi telah digunakan secara komersial selama hampir empat puluh tahun. Radiasi gamma dari 60Co, berkas elektron dan x-ray, semua digunakan untuk mensterilkan peralatan medis yang digunakan dalam operasi dan perawatan kesehatan lainnya. Implan, sendi buatan, jarum suntik, darah tas, gaun, botol dot untuk unit bayi prematur dan dressing semua disterilkan menggunakan radiasi. Sarung tangan bedah disterilkan menggunakan radiasi gamma dari 60Co. Industri lain yang mendapatkan keuntungan dari pengolahan radiasi termasuk makanan, farmasi, kosmetik, hortikultura, dan industri otomotif. Dalam industri hortikultura, tumbuh-tikar, baju hangat dan pot dapat digunakan kembali setelah iradiasi-mengurangi limbah dan biaya dan menyelamatkan lingkungan dari limbah yang tidak perlu. Demikian pula, telur nampan komersial dapat didaur ulang setelah iradiasi tanpa resiko berkembang biak salmonella.Sinar gamma terbentuk dengan disintegrasi diri dari Cesium-137 (137Cs) sumber Cobalt-60 (60Co) atau. Di antara ribuan emitter gamma hanya 137Cs dan 60Co diindikasikan untuk pemrosesan radiasi. Energi sinar gamma, sebagai gelombang elektromagnetik kuantum, mirip dengan cahaya, tetapi dengan energi foton yang lebih tinggi dan panjang gelombang yang lebih pendek. The 60Co radionuklida dapat diproduksi dalam reaktor tenaga nuklir dengan iradiasi 59Co (logam), dengan neutron cepat. Isotop radioaktif dibentuk oleh penangkapan neutron sebagai persamaan menunjukkan 1 (Laughlin, 1989).27Co59 + 0n1 → 27Co60 (1)Inti yang tidak stabil dari 60Co memancarkan foton 1,17 dan 1,33 MeV, membusuk dengan paruh 5,2714 tahun untuk 60Ni stabil seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1 (Kaplan, 1955). Radioaktif sumber 60Co terdiri dari pelet kecil kobalt yang dimuat ke stainless steel atau zirkonium paduan disegel tabung (array pensil).Radiasi adalah sumber energi yang unik yang dapat memulai reaksi kimia pada setiap suhu, termasuk ambien, di bawah tekanan, dalam fase apapun (gas, cair atau padat), tanpa menggunakan katalis. Dengan demikian, proses radiasi menggunakan sangat menembus radiasi gamma dari sumber radiasi tertutup bepergian di hampir kecepatan cahaya, membombardir dan membunuh bakteri dalam produk disegel di dalam kemasan akhir mereka. Dengan cara ini produk iradiasi tetap steril sampai kemasan akan dihapus. Energi yang dibawa oleh radiasi gamma ditransfer ke produk yang disinari oleh tabrakan antara radiasi dan atom produk. Dalam tabrakan tersebut atom kehilangan elektron terikat dalam suatu proses yang disebut ionisasi. Ini adalah proses ini yang menghasilkan kerusakan dapat diperbaiki dengan kehidupan mempertahankan kimia organisme hidup dan inisiasi silang kimia atau kursi utama pemotongan bahan polimer.

3. Gamma sterilization

3.1 Aspek Umum

Sinar gamma umumnya digunakan untuk sterilisasi gas, cair, bahan padat, sistem homogen dan heterogen dan peralatan medis, seperti jarum suntik, jarum, cannulas, dll Gamma iradiasi merupakan sarana fisik dekontaminasi, karena membunuh bakteri dengan mogok DNA bakteri, menghambat pembagian bakteri. Energi sinar gamma melewati peralatan sarang, mengganggu patogen yang menyebabkan kontaminasi. Perubahan foton-diinduksi ini pada tingkat molekuler menyebabkan kematian organisme mencemari atau membuat organisme seperti tidak mampu reproduksi. Proses iradiasi gamma tidak menciptakan residual atau menanamkan radioaktivitas dalam peralatan sarang diproses. Penetrasi lengkap dapat dicapai tergantung pada ketebalan material. Ini memasok hemat energi dan tidak memerlukan bahan kimia atau panas ketergantungan. Tergantung pada aturan proteksi radiasi, sumber radioaktif utama harus terlindung untuk keselamatan operator. Penyimpanan yang diperlukan tergantung pada memancarkan sinar gamma terusAspek pertama yang perlu dipertimbangkan ketika sterilisasi dengan gamma adalah toleransi produk untuk radiasi. Selama penggunaan jenis radiasi, foton energi tinggi membombardir produk, menyebabkan perpindahan elektron dalam. Reaksi-reaksi ini, pada gilirannya, menghasilkan radikal bebas, yang membantu dalam memecahkan ikatan kimia. Mengganggu DNA mikroba menjadikan setiap organisme yang bertahan proses nonviable atau tidak.Radiasi gamma memiliki beberapa keuntungan signifikan atas metode lain menghasilkan produk steril. Manfaat ini meliputi: jaminan yang lebih baik sterilitas produk dari filtrasi dan pengolahan aseptik; tidak ada residu seperti ETO meninggalkan; lebih tajam dari E-balok; Proses suhu rendah dan proses validasi sederhana.Validasi proses dapat didefinisikan sebagai prosedur terdokumentasi untuk memperoleh, merekam dan menafsirkan hasil yang diperlukan untuk menetapkan bahwa suatu proses secara konsisten akan menghasilkan produk sesuai dengan spesifikasi yang telah ditentukan. Untuk sterilisasi, validasi proses sangat penting, karena sterilisasi adalah salah satu proses khusus untuk yang khasiat tidak dapat diverifikasi dengan inspeksi retrospektif dan pengujian produk. Validasi proses terdiri dari: i. kualifikasi instalasi fasilitas; ii. kualifikasi operasional fasilitas dan iii. kualifikasi kinerja fasilitas (ISO 14937, 2000)Radiasi sterilisasi produk medis juga saat ini diatur oleh dua standar, EN 552 (1994) dan ISO 11137 (1995). Standar ini akan diselaraskan dalam waktu yang sangat dekat ke ISO 11137 (2006) bagian 1, bagian 2 dan bagian 3. Saat ini, semua tiga bagian dari ISO 11137 (2006) berada di Final Draft Standar Tahap Internasional (FDIS). Ketiga dokumen sekarang diterbitkan. Semua standar sterilisasi mempertimbangkan 'dosis' sebagai parameter kunci untuk menentukan apakah suatu produk steril. Namun, pengukuran dosis bukanlah tugas sepele dan sistem dosimetri komersial terdiri dari dosimeter, peralatan pembacaan dan prosedur penggunaannya. Dosimeter mungkin film, blok plastik kecil, cairan atau pelet di mana ada respon dikenal dan direproduksi untuk dosis radiasi. Sistem dosimetri harus dikalibrasi, dan kalibrasi harus dilacak untuk standar nasional. ISO / ASTM standar 51261 memberikan pedoman untuk prosedur kalibrasi.

Gamma sterilisasi alat kesehatan

Ketika radiasi digunakan untuk sterilisasi alat-alat medis, kompatibilitas semua komponen harus dipertimbangkan. Radiasi pengion tidak hanya membunuh mikroorganisme tetapi juga mempengaruhi sifat material. Perangkat medis terbuat dari bahan yang berbeda, beberapa di antaranya logam, tetapi sebagian besar non-logam, seperti polimer dibentuk, struktur komposit dan bahkan keramik. Radiasi itu sendiri tidak secara langsung mempengaruhi logam karena energi sterilisasi yang aman di bawah setiap ambang aktivasi. Logam, seperti yang digunakan dalam implan ortopedi, yang hampir tidak berubah oleh proses sterilisasi radiasi. Namun demikian, itu harus diingat bahwa beberapa jenis polimer ketika disinari kontak dengan logam dapat menyebabkan beberapa korosi dari logam atau permukaan perubahan warna. Hal ini umumnya disebabkan oleh produk-produk dari dirilis oleh beberapa polimer selama iradiasi.Perangkat polimer mengalami iradiasi sterilisasi pasti akan terpengaruh oleh radiasi dan lingkungan digunakan selama sterilisasi, dan akan mengalami perubahan struktur polimer seperti pemotongan rantai dan silang (Schnabel, 1981). Untuk beberapa polimer kedua proses hidup berdampingan dan salah satu mungkin dominan tergantung tidak hanya pada struktur kimia polimer, tetapi juga pada kondisi iradiasi dilakukan seperti suhu, lingkungan, laju dosis, dll silang The dan scissions utama yang terjadi selama iradiasi dapat menyebabkan perubahan tajam dalam sifat fisik polimer. Efek ini akan menyebabkan perubahan dalam kekuatan tarik, perpanjangan putus dan kekuatan dampak. Perubahan yang tepat dilihat akan tergantung baik pada polimer dasar dan setiap aditif yang digunakan. Perubahan sifat mekanik mungkin tidak segera jelas dan ada beberapa waktu keterlambatan perkembangan mereka. Salah satu efek samping yang terlihat dari iradiasi sterilisasi adalah bahwa banyak plastik akan menghitamkan atau kuning sebagai hasil dari pengolahan. Perangkat iradiasi benar-benar aman untuk menangani dan dapat dilepaskan dan digunakan segera setelah sterilisasi.Banyak polimer yang tahan terhadap radiasi pada dosis hingga sekitar 25 kGy, dosis yang sebenarnya digunakan akan lebih tinggi dari ini untuk mencapai sterilisasi, sterilisasi namun lengkap dan kerusakan radiasi dari beberapa besaran pasti akan terjadi. Efek radiasi adalah kumulatif dan untuk item yang harus berulang kali disterilkan total dosis dapat meningkat pesat. Untuk item ini catatan harus disimpan untuk memastikan bahwa batas aman tidak terlampaui. Iradiasi sangat efektif untuk sekali pakai item sepenuhnya dikemas dan disegel di mana hanya satu dosis radiasi diperlukan.