(57)【要約】  本発明は、対象を赤外線に曝露する工程を含む、対象内及び/又は対象上の病原体を低減させるための方法に関する。赤外線源は、特に、対象に適用し得る及び/又は対象の近くに位置させ得る炭素結晶加熱要素を含む。特に、本方法は、セイヨウトチノキ樹木における樹液溢出癌腫病及び/又はキウイフルーツ樹木における癌腫病等の樹木における感染を処理することを含む。本方法は更に、物品を消毒すること、例えば食料品を低温殺菌又は滅菌することを含み得る。
2018527026.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象内及び/又は対象上の病原体を低減させるための方法であって、前記対象内及び/又は前記対象上の病原体を赤外線に曝露する工程を含む、方法。
【請求項２】
赤外線源を前記対象に適用する及び/又は前記対象の近くに位置させる、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記赤外線源が、細菌、真菌、及び/又は寄生体の増殖を低減させる又はなくすのに十分な温度に設定される、請求項1又は2に記載の方法。
【請求項４】
前記赤外線源が、炭素結晶電気加熱要素を含む、請求項2又は3に記載の方法。
【請求項５】
温度センサーを使用して前記対象の温度をモニタリング及び/又は調節する工程を更に含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
罹患した対象における害虫及び/又は感染を処理するための、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記罹患した対象が樹木である、請求項6に記載の方法。
【請求項８】
前記樹木が、トチノキ属の樹木、特にセイヨウトチノキ種の樹木、並びに/又はマタタビ属の樹木、特にオニマタタビ種及び/若しくはキウイフルーツ種の樹木である、請求項7に記載の方法。
【請求項９】
前記感染が、シュードモナス・シリンガエ及び/又はキウイフルーツかいよう病菌によって生じる、請求項6又は7に記載の方法。
【請求項１０】
前記赤外線源の温度が、50〜80℃の間、好ましくは60〜70℃の間の温度に設定される、請求項6〜9のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記赤外線源の温度が、80〜120℃の間の温度、好ましくは約100℃に設定される、請求項6〜9のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
物品を消毒するための、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記物品が、種子、土壌、花、野菜、及び果実からなる群から選択される、請求項12に記載の方法。
【請求項１４】
前記物品が、食料品、特に乳製品である、請求項12に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象内及び/又は対象上の病原体を低減させるための方法、並びに、罹患した樹木における害虫及び/又は感染を処理するための、並びに物品を消毒するためのこの方法の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの樹木は害虫及び/又は感染に罹患し、これによって樹木は最終的に死ぬ。このことは、死んだ樹木は伐採し、取り除き、新たな樹木で置き換えなくてはならないため、公園及び公共の植林地の維持を担当する協会及び当局、(職業)園芸家、並びに自分の庭及び裏庭で樹木を維持している個人にとって大きな負担である。果樹の収穫は完全に失われ得る。
【０００３】
感染の一例は、例えば、細菌病原体であるそれぞれシュードモナス・シリンガエ(Pseudomonas syringae)、キウイフルーツかいよう病菌(Pseudomonas syringae pv actinidiae)によるセイヨウトチノキ樹木及び/又はキウイフルーツ樹木の感染である。この病原体は、樹木の幹及び主枝の周りの樹皮に感染し、癌腫病(セイヨウトチノキ樹木では樹液溢出癌腫病)と呼ばれる疾患を生じさせる。
【０００４】
感染部位では、組織は死に、樹皮は剥がれ落ちる。これによって粘着性の血液のような色の液体が、感染した幹の樹皮の傷から滲み出、それが乾燥するとさび斑が残る。滲み出る液体は、最初は澄明な黄色であり、その後、暗く、血液のような色、及び粘着性となり、幹を流れ落ちる。最終的に、その樹木は死ぬ。
【０００５】
罹患した樹木が生き残るチャンスはわずかであり、完全な回復は未だかつて報告されていない。通常は、最初の症候が現れてから樹木が死ぬまで1から3年の間を要する。しかし、時として、罹患した樹木は2〜3ヶ月ほどの非常に短い期間内で死ぬことがある。
【０００６】
感染は樹皮の下で生じるため、(樹液溢出)癌腫病を初期に同定することは不可能である。樹木の樹皮上に現れたさび斑は、最初は非常に小さくて同定できない。これは、徐々に大きくなり樹液溢出を開始して初めて認識される。更に、他の症候は疾患と特異的に相関があるとされていない。葉の黄変若しくは褐変、小枝の死、及び/又は果実の乾燥は全て、異なる原因も有し得る症候である。したがって、ほとんどの樹木は、何らかの視覚的症候を示す前に既に感染しており、病んでいる。
【０００７】
細菌病原体シュードモナス・シリンガエは、樹皮のカドミウム組織内で繁殖し、その結果、樹皮の分解及びその後の樹液溢出を生じさせる。実験室での試験は、細菌を少なくとも39℃の温度に曝露することによって細菌の繁殖が阻害され得ることを示した。このことは、(樹液溢出)癌腫病が、感染した樹木の樹皮内の細菌を少なくとも39℃の温度に曝露することによって処理され得ることを示す。
【０００８】
細菌の増殖を低減させる又はなくすために熱処理を使用するための1つの方法は、人工気候室を作ること、又は樹木の幹若しくは枝の感染部位の周りに庭用散水ホースを配置して温水をホースに通すことである。ホースに包まれた樹木の幹及び/又は枝は、熱の喪失をできる限り避けるために断熱材で覆う必要がある。罹患したセイヨウトチノキ樹木の樹皮試料が、このような熱処理の前にはシュードモナス・シリンガエを含有しており、このような熱処理の後にはシュードモナス・シリンガエをもはや含有していなかったことが実証されている。
【０００９】
上記に記載した方法は、しかし、あまり実用的ではなく、多くの樹木では、もしその樹木が凹凸を有している場合には不可能ですらある。樹木の樹皮を加熱するために、250を超えて最大1000メートルのホースが必要である。水は1メートル進む度に冷めてしまう。したがって、樹皮全体を39℃に加熱することは実行不可能である。特に、この方法は使用する地下水の温度及び外気温に大きく依存するため、樹皮全体を39℃に加熱することは実行不可能である。主な問題は、地下水の温度及び外部温度が夜と昼の間に大きく変化することである。また、この散水用ホースでの方法は非常に長い時間を要する(最大72時間)。
【００１０】
更に、樹木を高温に長時間曝露することによって樹木が傷み得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、本発明の目的は、罹患した対象における害虫及び/又は感染を処理するための、例えば、罹患したセイヨウトチノキ樹木における樹液溢出癌腫病を処理する、及び/又は罹患したキウイフルーツ樹木における癌腫病を処理するための、実用的な方法を提供することである。
【００１２】
本発明の更なる目的は、物品を消毒、低温殺菌、及び/又は滅菌するための効率的な方法を提供することである。
【００１３】
これらの目的は、対象を赤外線に曝露する方法を提供することによって達成される。
【００１４】
本発明を導くための研究の間に、本発明者らは、本発明の方法が、種子、花粉、土壌、花、野菜、及び果実等の物品の消毒に、並びに更には牛乳等の他の食料品の低温殺菌及び滅菌に非常に有用であることを見出した。(サイロ)等の(保存用)コンテナもまた、本発明の方法によって消毒することができる。これらの及び類似の物品を消毒するための本方法は全て、ある特定の欠点を有する。例えば、消毒過程では、種子の一部がその生存能力を失い、腐敗過程が生じる原因となり得る。消毒される種子の量並びに質は、したがって、改善される必要がある。花、野菜、及び果実についても同様である。乳製品等の食料品を低温殺菌及び滅菌するための本方法は、長時間を要し、大部分は非衛生的であるため、あまり効率的ではない。この方法は更に、過程の間の温度が制御され得ないため、あまり正確でない。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明はしたがって、対象内及び/又は対象上の病原体を赤外線に曝露する工程を含む、対象内及び/又は対象上の病原体を低減させるための方法に関する。この方法は迅速であり、非常に正確に制御され得る。
【００１６】
対象は、あらゆる対象、例えば、植物、樹木、家具、建築物の一部、及び他の物であり得る。対象は人間又は動物ではない。
【００１７】
赤外線のエネルギー又は発生熱は対象によって吸収され、対象を加熱する。この熱は、対象内及び/又は対象上に存在する細菌、真菌、及び/又は寄生体等の病原体を低減させるか又はなくす。
【００１８】
一実施形態では、赤外線源を対象の好ましくは感染部位に適用することによって、及び/又は赤外線源を対象の近くに位置させることによって、対象を赤外線に曝露する。赤外線源は、あらゆる適切な様式で対象に適用することができ、及び/又は対象の近くに位置させることができる。いくつかの例を図1〜図5に示す。例えば、赤外線源は、対象の一部の周りを包み得、並びに/又は、対象の近くに、例えば、対象の一部若しくは全体の前及び/若しくは後ろ及び/若しくは両側及び/若しくは上部に位置させ得る。これはまた、対象全体を覆うように位置させることができる。
【００１９】
本発明者らは、炭素結晶電気加熱要素が赤外線源として特に有用であることを見出した。炭素結晶電気加熱は、建築物の加熱において、例えば床及び壁の加熱システムにおいて使用される技術である。これは、空気は熱しないが物は熱する遠赤外線を生じさせる。炭素結晶加熱要素は2〜3秒以内に熱くなり、表面が凹凸を有していても、熱を高い正確性で広い表面に均等に分配することができる。これは、したがって、例えば樹木の幹及び/又は枝の均等な加熱に非常に適している。
【００２０】
炭素結晶電気加熱要素は、炭素結晶を含む箔から構成され得る。「ブラウン運動」は電流を提供することによって開始され、その間に、炭素分子の摩擦及び衝撃が熱及び赤外線を生じさせる。電気を赤外線に変換することによって得られる変換率は96%と高いものであり得、これを非常に効率的な加熱手段としている。
【００２１】
炭素結晶加熱要素はまた、炭素結晶を含む生地から構成され得る。この生地を織る様式及び炭素結晶がこの生地内に存在する様式により、赤外線の波長が決定される。2から4UMまでの波長が達成され得る。特定の波長を生じさせる炭素結晶電気加熱要素が市販されている。異なる波長は異なる病原体を死滅させる。炭素結晶電気加熱要素の波長を調整することによって、異なる病原体の死滅をより効率的に最適化することが可能である。
【００２２】
炭素結晶電気加熱要素は、対象を細菌、真菌、及び/又は寄生体が死滅する温度に加熱するのに十分な温度に設定する必要がある。好ましい実施形態では、対象は少なくとも39℃の温度に曝露される。樹木の形成層が合理的な時間内に約39℃の温度に達するために、炭素結晶電気加熱要素は樹木に適用され、少なくとも60〜70℃に設定される必要がある。炭素結晶電気加熱要素は、しかし、その適用に応じて0〜140℃の範囲に設定され得る。温度は、3600℃もの温度にも達し得る。
【００２３】
対象が所望の温度に達するまでにはいくらかの時間を要し得る。例えば、炭素結晶電気加熱要素が約60〜70℃に設定されている場合には、樹木が約39℃に達するには約180分を要し、約100℃に設定されている場合には約120分を要する。しかしこれは、人工気候室又は散水用ホースを使用する場合よりはかなり速い。時間及び温度の設定は、例えば、死滅させる必要がある細菌、真菌、及び/又は寄生体のタイプ、並びに野外条件等の状況に簡単に適合させることができる。炭素結晶電気加熱要素は、全ての又はほぼ全ての細菌、真菌、及び/又は寄生体を死滅させるのに十分な時間、対象に適用する及び/又は対象の近くに位置させる必要がある。しかし、高温は樹木の健康に影響するため、樹木は高温にあまり長時間曝露されないことが重要である。一部の状況では、対象を高温に曝露しなければならない時間を短くするために、温度を、病原体を死滅させるのに必要な温度より高く上げることが良い場合がある。樹木の樹皮を約39℃に約30分加熱する代わりに、例えば、樹皮を約45℃に約15分加熱することが良い場合がある。
【００２４】
好ましい実施形態では、対象は、赤外線に48時間未満、好ましくは24時間未満、更に好ましくは12時間未満、最も好ましくは2〜12時間の間曝露される。
【００２５】
一部の適用では、細菌の増殖は、細菌を死滅させるのに十分な温度に対象が達するのに必要な時間以内になくなり得ることが実証されている。細菌をより長い時間この温度に曝露する必要はなかった。
【００２６】
本発明の方法における炭素結晶電気加熱要素の使用の主な利点の1つは、使用が非常に容易であることである。これは、意図した適用の要求に応じて全ての形状及び柔軟性で生産することができ、また比較的安価である。これは軽いので、樹木の害虫及び/又は感染の処理に特に適している。
【００２７】
好ましい実施形態では、本方法は更に、温度センサーを使用して罹患した対象の温度をモニタリング及び/又は調節する工程を含む。温度センサーは、罹患した対象の樹木内に作られた穴の中に適用され得る。好ましくは、温度センサーは赤外線源と組み合わされる。組み合わされる場合、赤外線源は、樹木の温度が所望の温度及び/又は樹木に有害であると考えられる温度に達すると、スイッチオフされ得る。また、炭素結晶電気加熱要素に流す電流を低減させることによって、樹木の温度を、より長い時間、設定温度で保持することができる。赤外線源は、罹患した対象の温度が所望の温度未満に下がると再びスイッチオンし得る。
【００２８】
本発明の方法は、罹患した対象の温度が細菌、真菌、及び/又は寄生体が死滅する温度に達しさえすれば、様々な対象の全てのタイプの害虫及び/又は感染を処理するために使用することができる。細菌、真菌、寄生体等が死滅する温度は周知である。例えば、シュードモナス・シリンガエ及び/又はキウイフルーツかいよう病菌を死滅させるために必要な温度は39℃である。
【００２９】
本発明はしたがって、罹患した対象における害虫及び/又は感染を処理するための本発明の方法、罹患した対象における害虫及び/又は感染を処理するための炭素結晶電気加熱要素の使用、並びに、罹患した対象を赤外線、特に炭素結晶電気加熱要素からの赤外線に曝露する工程を含む、罹患した対象における害虫及び/又は感染を処理するための方法にも関する。
【００３０】
対象は、対象内及び/又は対象上の病原体の存在に罹患しているあらゆる対象であり得る。対象は、例えば、植物、樹木、家具、建築物の一部、及び他の物であり得る。対象は人間又は動物ではない。
【００３１】
一実施形態では、罹患した対象は、樹木、特に、トチノキ属(Aesculus)、特にセイヨウトチノキ(Aesculus hippocastanum)、マタタビ属(Actinidia)、特にオニマタタビ(Actinidia chinesis)及びキウイフルーツ(Actinidia Deliciosa)、ヤシ科(Arecaceae)、トウヒ(Picea sitchensis)、コロラドトウヒ(Picea pungens)、ビワモドキ科(Dilleniaceae)、讃緑(Sanryoku)、サクラ属(Prunus)、ナシ属(Pyrus)及びセイヨウナシ(Pyrus communis)、ミカン属(Citrus)、リンゴ属(Malus)、アメリカキササゲ(Catalpa bignonioides)、モクレン属(Magnolia)、モクセイ科(Oleaceae)、ヨーロッパナラ(Quercus robur)、モミジバスズカケノキ(Platanus x hispanica)、ニワウルシ(Ailanthus altissima)、ニワウルシ、セイヨウシデ(Carpinus betulus)、セイヨウシロヤナギ(Salix alba)、ダッチエルム(Ulmus x hollandica)、ヨーロッパナラ、エンジュ(Styphnolobium japonicum)、コーカサスサワグルミ(Pterocarya fraxinifolia)、セイヨウシナノキ(Tilia x europaea)、ヨーロッパグリ(Castanea sativa)、イチョウ(Ginkgo biloba)、セイヨウシロヤナギ、ヨーロッパシラカンバ(Betula pendula)、セイヨウカジカエデ「レオポルディ」(Acer pseudoplatanus 'Leopoldii')、ムラサキセイヨウブナ(Fagus sylvatica 'Atropunicea')、スズカケノキ(Platanus orientalis)、イタリアハンノキ(Alnus cordata)、セイヨウハコヤナギ(Populus x Canadensis)、ヨーロッパブナ(Fagus sylvatica)、セイヨウナシ、サクラ(Prunus serrulata)、セイヨウヤマハンノキ(Alnus glutinosa)、シナノグルミ(Juglans regia)、タチラクウショウ(Taxodium ascendens)、ギンヨウボダイジュ(Tilia tomentosa)、ユリノキ(Liriodendron tulipifera)、アカガシワ(Quercus rubra)、セコイアデンドロン(Sequoiadendron giganteum)、ヨーロッパグリ、セイヨウカジカエデ(Acer pseudoplatanus)、コロラドトウヒ、ヨーロッパナラ、セイヨウトネリコ(Fraxinus excelsior)、ヨーロッパブドウ(Vitis vinifera)、セイヨウナシ、クロヤマナラシ(Populus nigra)、セイヨウサンザシ(rataegus laevigata)、ヨーロッパブナ、デリシオサ(deliciosa)、スノキ属(Vaccinium)、イチジク属(Ficus)、サクラ属、リンゴ(Malus domestica)、セイヨウナシ、ブナ科(Fagaceae)、バラ科(Rosaceae)、モクセイ科、リンゴ属、並びにクリ属(Castanea)からなる群から選択される種の樹木である。
【００３２】
一実施形態では、害虫は、ヤシオオオサゾウムシ(Rhynchophorus ferrugineus)、シナンテドン・ミオパエフォルミス(Synanthedon myopaeformis)、トマトキバガ(Tuta absoluta)、バラクキハバチ(Ardis brunniventris)、ミズキカタカイガラムシ(Parthenolecanium cornii)、タウメトポエア・プロセシオネア(Thaumetoppoea processionea)、アカスジカスミカメ(Lygocoris pabulinus)、アーチプス・ロザナ(Archips rosana)、ステファニティス属(Stephanitis)、アルジレスチア・トリファスキアタ(Argyresthia trifasciata)、セイヨウトチノキハモグリムシ(Cameraria ohridella)、レセリエラ・オキュリペルダ(Resseliella oculiperda)、アカバナガタマムシ(Agrilus sinuatus)、サペルダ・カルカリアス(Saperda carcharias)、スティグメラ・ポプルネア(Stigmella pupulnea)、オリゴニクス・アンギス(Oligonychus unuguis)、クリプトリンクス・ラバティ(Cryptorrhynchus laphatii)、オオボクトウ(Cossus cossus)、キセストビウム・ルホビロサム(Xestobium rufovillosum)、カミキリムシ科(Cerambycidae)、サップウッドビートル(sapwood beetle)、セスジキクイムシ(Scolitus multistriatus)、ゴマダラカミキリ(Anoplophora chinensis)、及びエラトビウム・アビエチヌム(Elatobium abietinum)からなる群から選択される生物によって生じる。
【００３３】
一実施形態では、感染は、細菌、真菌、及び/又は寄生体によって生じる感染である。細菌は、シュードモナス属(Pseudomonas)、特にシュードモナス・シリンガエ、キウイフルーツかいよう病菌、及びシュードモナス・シリンガエ亜種サバストニ(Pseudomonas syringae subsp savastonii)、キサントモナス属(Xanthomonas)、エルウィニア属(Erwinia)、特にエルウィニア・アミロボーラ(Erwinia amylovora)、ジャガイモ黒あし病菌(Erwinia carotovora sub.sp Atroseptica)、エルウィニア・カロトボラ・カロトボラ(Erwinia carotovora sub.sp carotovora)、キサントモナス属、特にモモせん孔細菌病菌(Xanthomonas arboricola pv pruni)、ノーザン・ハイブッシュ(Vaccinium corymbosum)、並びにキシレラ属(Xylella)、特にピアス病菌(Xylella fastidosa)、タバコ輪点ウイルス(Tobacco Ringspot Virus)からなる群から選択される細菌であり得る。
【００３４】
酵母を含む真菌は、バーティシリウム・ダーリエ(Verticillium dahlia)、フィトフトラ属(Phytophthora)、特にサドンオークデス病菌(Phytophthora ramorum)及びフィトフトラ・カクトルム(Phythophthora cactorum)、イチジク株枯病菌(Ceratocystis fimbriata)、シリンドロカルポン・マリ(Cylindrocarpon mali)、カラロプシス・ティエラビオイデス(Chalaropsis thielavioides)、カララ・フラキシニア(Chalara fraxinea)、フザリウム・フォテンス(Fusarium foetens)、スプランクノネマ・プラタニ(Splanchnonema platani)、サドンオークデス病菌、ギグナルディア・エスキュリ(Guignardia aesculi)、グノモニア・レプトスチラ(Gnomonia leptostyla)又はマルソニア(marssonina)、シリンドロクラディウム・ブキシコラ(Cylindrocladium buxicola)、ヒメノスキフス・シュードアルビズス(Hymenoscyphus pseudoalbidus)、タフリナ・ベツリナ(Taphrina betulina)、スプランクノネマ・プラタニ、ネクトリア・キンナバリナ(Nectria cinnabarina)、ギムノスポランギウム・クラバリフォルム(Gymnosporangium clavariiforme)、リンゴ黒星病菌(Venturaria inaequalis)、ベンチュリア属(Venturia)、ディディマスセラ・スジナ(Didymascella thujina)、カバチナ・ジュニペリ(Kabatina juniperi)又はディディマスセラ・トゥヤエ(Didymascella thujae)、ネクトリア・ガリゲナ(Nectria galligena)、子嚢菌門(Ascomycetes)、並びにフザリウム・オキシスポルム(Fusarium oxysporum)からなる群から選択され得る。
【００３５】
寄生体はキクイムシであり得る。
【００３６】
一実施形態では、本発明の方法は、それぞれシュードモナス・シリンガエ及び/又はキウイフルーツかいよう病菌に感染した樹木である、トチノキ属、特にセイヨウトチノキ、並びに/又はマタタビ属、特にオニマタタビ及び/若しくはキウイフルーツを処理するために使用され、ここで、赤外線源の温度は50〜80℃の間、好ましくは60〜70℃の間の温度に設定される。この実施形態では、樹木内の病原体を完全になくすまでに約180分を要する。別の実施形態では、本発明の方法は、それぞれシュードモナス・シリンガエ及び/又はキウイフルーツかいよう病菌に感染した樹木である、トチノキ属、特にセイヨウトチノキ、並びに/又はマタタビ属、特にオニマタタビ及び/若しくはキウイフルーツを処理するために使用され、ここで、赤外線源の温度は80〜120℃の間の温度、好ましくは約100℃に設定される。この実施形態では、樹木内の病原体を完全になくすまでに約70〜80分を要する。
【００３７】
本発明の方法はまた、樹木の処理以外の適用において使用し得る。1つのこのような適用は、キクイムシに感染した家具の処理である。炭素結晶加熱要素等の赤外線源は、樹木の処理と類似の方法で、家具に適用され得る及び/又は家具の近くに位置させ得る。
【００３８】
本発明者らは更に、本発明の方法が種子、花粉、土壌、花、野菜、果実等の消毒において使用され得ることを見出した。本発明は、したがって、物品の消毒のための本発明の方法の使用、物品の消毒のための炭素結晶電気加熱要素の使用、及び、物品を赤外線、特に炭素結晶電気加熱要素からの赤外線に曝露する工程を含む、物品を消毒するための方法にも関する。物品の例には、限定はしないが、種子、花粉、土壌、花、野菜、及び果実が含まれる。
【００３９】
本発明の方法はまた、乳製品等の他の食料品に適用され得る。本発明はしたがって、食料品の低温殺菌又は滅菌のための本発明の方法の使用、食料品の低温殺菌又は滅菌のための炭素結晶電気加熱要素の使用、及び、食料品を赤外線、特に炭素結晶電気加熱要素からの赤外線に曝露する工程を含む、食料品を低温殺菌又は滅菌するための方法にも関する。
【００４０】
物品の消毒は、赤外線源を含むチャンバ内に物品を置くことによって行うことができる。例えば、1つ又は複数のチャンバ壁は、全体又は一部が炭素結晶加熱要素から構成され得る。例えば、図11に示す炭素結晶電気加熱要素の内張りを含むパイプを使用することができる。この実施形態では、消毒又は低温殺菌若しくは滅菌される物品はパイプ内を流され、そこで炭素結晶加熱要素によって所望の温度に加熱される。花粉及び種子等の消毒される物品は、パイプ内を飛ばされ得るか、又は液体(の一部)としてパイプ内を流され得る。炭素結晶加熱要素は非常に短時間で非常に高い温度まで加熱し得るため、物品内及び/又は物品上の病原体は、物品がパイプの端に達する前に死滅する。パイプの長さは、その目的に合うように調整することができる。例えば、パイプは、所望の温度に達するまでにより多くの時間が必要であれば、又は物品をより長い期間にわたって所望の温度で維持するためにより多くの時間が必要であれば、より長くても良い。炭素結晶加熱要素を含む装置に物品を通すことによって、物品のハイスループットな消毒が可能になる。
【００４１】
細菌、真菌、及び/又は寄生体の死滅が望ましい全ての適用が本発明の利益を受けよう。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】図1は、炭素結晶加熱要素で樹木の周りを水平に包む方法を示すイラストである。
【図２】図2は、炭素結晶加熱要素で樹木の周りを垂直に包む方法を示すイラストである。
【図３】図3は、炭素結晶加熱要素を1つ又は複数の樹木を有する区域を覆う表面として使用する方法を示すイラストである。
【図４】図4は、炭素結晶加熱要素で複数の樹木の周りを水平に包む方法を示すイラストである。
【図５】図5は、樹木全体を高シールドの炭素結晶加熱要素で覆う方法のイラストである。
【図６Ａ】図6Aは、樹木の樹皮内に置かれたセンサーによって測定される樹木の温度を示すグラフである。
【図６Ｂ】図6Bは、炭素結晶加熱要素での処理後の樹木内のシュードモナス・シリンガエの存在を示す表である。0=検出されず1=非常にわずかに存在2=わずかに存在3=非常に中程度に存在4=中程度に存在5=多く存在6=非常に多く存在
【図７】図7は、炭素結晶加熱要素での処理後の樹木内のエルウィニア・カロトボラ・カロトボラの存在を示す表である。0=検出されず1=非常にわずかに存在2=わずかに存在3=非常に中程度に存在4=中程度に存在5=多く存在6=非常に多く存在
【図８】図8は6つのペトリ皿を示す。左上のペトリ皿は陽性対照であり、左下のペトリ皿は陰性対照である。他のペトリ皿は感染し、その後、炭素結晶加熱要素で0分(中央上)、10分(右上)、20分(中央下)、及び30分(右下)処理されている。
【図９】図9は6つのペトリ皿を示す。左上のペトリ皿は陽性対照であり、左下のペトリ皿は陰性対照である。他のペトリ皿は感染し、その後、炭素結晶加熱要素で0分(中央上)、10分(右上)、20分(中央下)、及び30分(右下)処理されている。
【図１０】図10は7本の試験管を示す。試験管1は陽性対照であり、試験管2は陰性対照である。他の試験管は感染したスワブを含有し、炭素結晶電気加熱要素で0分(試験管3)、10分(試験管4)、20分(試験管5)、及び30分(試験管6)処理されている。試験管7は、炭素結晶加熱要素に30分曝露された陰性対照である。
【図１１】図11は、外側に断熱材(1)を、及び内側に炭素結晶加熱要素の内張り(3)を含む、パイプ(2)の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００４３】
1〜3.5m長の一続きの炭素結晶電気加熱材料を、外側に断熱材を有する生地で覆った。これらの一続きの材料を、セイヨウトチノキ樹木の幹に水平及び垂直に適用した。この一続きの材料を、幹及び/又は一部の大きめの枝を覆うように適用した。
【００４４】
220Vの電流を流した。炭素結晶電気加熱材料をおよそ60〜67℃に加熱した。図6Aは、処理の開始から終了までの樹木の温度を示す。
【００４５】
およそ180分後、樹木の樹皮は、炭素結晶電気加熱材料を適用する前に樹皮内に準備された小さな穴に適用されたセンサーによって測定すると、40℃に達した。
【００４６】
樹皮試料を処理の前(奇形体I)及び後(奇形体II)に採取し、分析した。図6Bの結果は、シュードモナス・シリンガエが処理前に採取した試料内には非常に多く存在したが、シュードモナス・シリンガエが処理後に採取した試料には非常にわずかにしか存在しなかったことを示す。これらの結果は、シュードモナス・シリンガエが処理後にも依然としてわずかに存在することを示し得るが、これはまた、残余DNAの存在に起因するものでもあり得、生存細菌の実際の存在に起因するものではない。
【実施例２】
【００４７】
実施例1に記載した実験を反復して、セイヨウトチノキ樹木におけるエルウィニア・カロトボラ・カロトボラの増殖の低減における本発明の方法の有効性を判定した。
【００４８】
炭素結晶電気加熱要素での処理前に採取した試料ではエルウィニア・カロトボラ・カロトボラは多く存在したが、エルウィニア・カロトボラ・カロトボラは処理後の試料ではもはや検出されなかった(図7を参照されたい)。
【実施例３】
【００４９】
ペトリ皿をキウイフルーツかいよう病菌に感染させ、炭素結晶加熱要素からの赤外線に曝露した。陽性対照は、感染しているが炭素結晶電気加熱要素に曝露されていないものであった。陰性対照は、感染していないが炭素結晶電気加熱要素に30分曝露されたものであった。
【００５０】
ペトリ皿を50℃に加熱した。炭素結晶加熱要素が50℃に達した温度であるt=0で、第1のペトリ皿を取り出した。他のペトリ皿は、炭素結晶電気加熱要素への10分(t=10)、20分(t=20)、及び30分(t=30)の曝露後に取り出した。
【００５１】
図8に示すように、t=0で取り出されたペトリ皿では細菌は増殖せず、このことは、炭素結晶加熱要素の加熱に要する時間がキウイフルーツかいよう病菌を死滅させるのに十分であることを示す。他の時点で取り出されたペトリ皿もまた、いかなる細菌の増殖も示さなかった。
【実施例４】
【００５２】
ペトリ皿をピアス病菌に感染させ、炭素結晶加熱要素からの赤外線に曝露した。陽性対照は、感染しているが炭素結晶電気加熱要素に曝露されていないものであった。陰性対照は、感染していないが炭素結晶電気加熱要素に30分曝露されたものであった。
【００５３】
ペトリ皿を55℃に加熱した。
【００５４】
炭素結晶加熱要素が50℃に達した温度であるt=0で、第1のペトリ皿を取り出した。他のペトリ皿は、炭素結晶電気加熱要素への10分(t=10)、20分(t=20)、及び30分(t=30)の曝露後に取り出した。
【００５５】
図9に示すように、t=0で取り出されたこのペトリ皿では細菌は増殖せず、このことは、炭素結晶加熱要素の加熱に要する時間がピアス病菌を死滅させるのに十分であることを示す。他の時点で取り出されたペトリ皿もまた、t=20を除いて、いかなる細菌の増殖も示さなかった。
【実施例５】
【００５６】
キウイフルーツかいよう病菌に感染したスワブを、培地を含有する試験管内に置き、炭素結晶加熱要素からの赤外線に曝露した。陽性対照は、感染しているが炭素結晶電気加熱要素に曝露されていないものであった。1つの陰性対照は、感染しておらず炭素結晶電気加熱要素に曝露されていないものであり(試験管2)、1つの陰性対照は、感染していないが炭素結晶電気加熱要素に30分曝露されたものであった(試験管7)。
【００５７】
試験管を50℃に加熱した。炭素結晶加熱要素が50℃に達した温度であるt=0で、第1の試験管を取り出した。他の試験管は、炭素結晶電気加熱要素への10分(t=10)、20分(t=20)、及び30分(t=30)の曝露後に取り出した。
【００５８】
図10に示すように、t=0で取り出された試験管では細菌は増殖せず、このことは、炭素結晶加熱要素の加熱に要する時間がキウイフルーツかいよう病菌を死滅させるのに十分であることを示す。他の時点で取り出された試験管もまた、試験管4を除いて、いかなる細菌の増殖も示さなかった。
【実施例６】
【００５９】
実施例1に記載した実験を異なる設定で反復した。炭素結晶電気加熱要素を約100℃に設定した。炭素結晶電気加熱要素をこの温度まで加熱するのに約70〜80分を要した。炭素結晶電気加熱要素に120分曝露した後に樹木から採取した試料は、病原体の痕跡を示さなかった。
【符号の説明】
【００６０】
1  断熱材
2  パイプ
3  炭素結晶加熱要素の内張り
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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