Les rayons X à basse énergie sont capables de stériliser les matériaux, offrant une alternative potentiellement bon marché et efficace aux techniques actuelles, Les chercheurs d'A*STAR l'ont montré.

L'effet des rayons X sur les bactéries lorsqu'elles sont à l'état de spores, une condition dormante dans laquelle ils sont capables de survivre à des conditions difficiles, a été examiné par Derrick Yong et ses collègues du Singapore Institute of Manufacturing Technology, en collaboration avec des chercheurs d'autres universités de Singapour.

Ils ont montré que des doses étonnamment faibles de rayons X peuvent tuer les spores, mais que les rayons X peuvent également activer les spores. Le réglage fin de la procédure est essentiel. "Si l'exposition est suffisamment longue, nous pouvons tuer toutes les spores, y compris ceux que nous réveillons involontairement, " dit Yong.

Yong explique que les enquêtes ont été motivées par des conversations avec des fabricants locaux, qui recherchent des procédés de stérilisation améliorés lors de la production et de l'utilisation d'équipements médicaux et dans l'industrie alimentaire.

« Nous imaginons généralement la stérilisation comme impliquant des conditions extrêmes telles que des températures élevées, produits chimiques toxiques ou sources de radiations mortelles, " dit Yong. Une alternative, la recherche suggère, est qu'une petite source de rayons X de table à faible risque pourrait faire le travail de manière plus pratique et à moindre coût.

Les chercheurs ont commencé par tirer des faisceaux de rayons X de différentes énergies sur la bactérie Bacillus pumilus, une bactérie sporulante commune dans le sol.

Les premiers résultats ont créé une surprise troublante. "Lorsque nous avons examiné les données, nous ne pouvions pas comprendre pourquoi nous nous sommes retrouvés avec plus de bactéries qu'au départ, " dit Yong. Les chercheurs ont supposé qu'il devait y avoir eu une erreur dans l'expérience, mais quand ils ont répété le processus, la même chose s'est produite.

"Cela nous a enthousiasmés, " ajoute Yong.

Une enquête plus approfondie a révélé qu'une exposition de courte durée « réveillait » les spores plutôt que de les tuer. Mais vint ensuite une seconde surprise bien plus utile. Dans les séries de plus longue durée, les rayons X à faible énergie étaient plus efficaces pour tuer les spores que les rayons à plus haute énergie. Ce fut la percée cruciale qui permet au nouveau, système de stérilisation plus sûr et plus pratique.

Plus de travail est nécessaire pour apprendre à maintenir les énergies des rayons X aussi basses que possible, tout en ajustant la durée d'exposition pour s'assurer que toutes les spores bactériennes et les bactéries libres sont tuées. Yong rapporte qu'ils ont déjà effectué des essais du système sur des produits alimentaires séchés et de petits dispositifs médicaux. « Nous travaillons également sur de nouvelles façons de générer les rayons X et des méthodes pour accélérer et intensifier l'ensemble du processus, " il ajoute.