e beam 멸균

e beam

e beam은  electron beam을 뜻하며 전자 빔이라고 하기도 합니다. 

입자 가속기를 통해 전자를 가속하고 이를 외부로 쏘아내면 이것이 e beam이 되는 것입니다. 빠르게 가속된 전자는 고체 물질과 맞닿게 되면 충돌이 일어나고 이는 열에너지와 운동에너지로 변환되게 됩니다. 원하는 곳에 열과 힘을 전달할 수 있는 것입니다.

또한 입자 가속기의 전압을 조정하면 전자의 가속정도를 변화시킬 수 있고, 전류를 조정하면 전자의 흐름 속도를 변화시킬 수 있습니다. e beam은 에너지의 크기도 조절할 수 있는 것입니다. 이때의 에너지를 선량율이라고 합니다.

선량율이 클수록 물질 투과력이 높아지고, 산업용으로 활용되는 e beam의 에너지는 주로 10MeV 이하입니다.

e beam 멸균 공정 © ebeamservices

e beam 멸균

e beam은 다양한 분야에 사용됩니다. 폴리머의 기능성 향상, 키토산 분해, 반도체 개질, 금속 표면의 열처리 등등.

오늘은 그 중 살균 및 멸균에 대해서 이야기해보겠습니다.

 

빠른 속도의 전자가 제품과 만나게 되면 만난 부분에 충돌이 일어납니다. 이후 열이 발생하는데 이 열로 인해 세균의 영양세포와 내생포자가 파괴됩니다. 세균은 더이상 증식할 수 없고 활동할 수 없게되어 멸균상태가 됩니다. 이때 전자의 속도는빛의 속도와 비슷합니다. 

주로 의료기기 중에서도 일회용 의료기기 및 의약품 멸균에 사용됩니다.

 

장점

-빠른 멸균. 발암성 가스를 사용하지 않고 잔류물이 남지 않아 멸균작용 직후 딜레이 없이 방출하여 유통할 수 있습니다.

-방사능 우려 없음. 방사능을 사용하는 감마선과 달리 방사능 선원이 불필요하기 때문에 보안, 운송, 폐기의 우려가 없습니다. 또한 제품 손상 위험이 감소하기에 의약품 및 조직제품과 같은 민감한 제품에도 사용이 가능합니다.