低温等离子体消毒.pptx
低温等离子体消毒;低温等离子体消毒;1.消毒灭菌的定义;灭菌是个绝对的概念,意为完全杀灭所处理微生物,经过灭菌处理的物品可以直接进入人体无菌组织内而不会引起感染,因此,灭菌是最彻底的消毒。然而事实上要到达这样的程度是困难的,因此国际上通用方法规定,灭菌过程必须使物品污染的微生物的存活概率减少到E-6(灭菌保证水平),换句话说,要将目标微生物杀灭率到达99.9999%。
在当前面对如此严苛的灭菌要求,理想的灭菌器应该具有如下的特点和性能:
(1)灭菌速度应尽量快,时间要短;
(2)灭菌温度应该低于55℃左右,对器械、物品损伤尽量小;
(3)灭菌时对整个环境无影响,灭菌残留物是无害的;
(4)能够满足多种物品的灭菌要求;
(5)使用耗材价格不能过高。;现如今所使用的灭菌方法多为热力灭菌、辐射灭菌、环氧乙烷灭菌、低温甲醛蒸汽灭菌以及??用各种灭菌剂如戊二醛、二氧化氯、过氧乙酸和过氧化氢等长时间浸泡的方法。
这些灭菌方法存在着许多限制条件,如会对环境造成危害、灭菌时间过长、灭菌温度过高致使器械损伤较大、食品营养流失等
随着对消毒、灭菌的处理要求越来越高。传统灭菌方法的局限性正在促使新的灭菌技术的产生和开展。;2.低温等离子体灭菌技术;在环境问题越来越受到人们关注的今天,常压低温等离子体消毒作为一种清洁的消毒方法将会有一个广阔的应用前景。等离子体灭菌是医疗卫生、制药、生物工程食品行业灭菌技术的未来开展方向。
低温等离子体灭菌技术是消毒学领域继甲醛、环氧乙烷、戊二醛等低温灭菌技术之后又一新的灭菌技术,其特点是低温、快速、毒性残留低,而且对于耐湿热和不耐湿热的物品、器械均适用。
采用过氧化氢做为辅助剂,将过氧化氢气体灭菌与低温等离子结合起来,快速杀灭各种微生物的技术方法是目前较为最好的选择。;3.低温等离子体的消毒机理;子和离子产生的击穿蚀刻效应所致,即等离子体中高速粒子打破微生物分子的化学键,最后生成挥发性的化合物如COx、CHx等。
⑶紫外线的作用:在激发物质形成等离子体的过程中,伴随有局部紫外线产生,这种高能紫外光子被微生物或病毒中蛋白质所吸收,直接破坏微生物的基因物质致使其分子变性失活。
研究说明,在单一气体中,气体对细菌孢子的杀灭作用不尽相同,杀菌效果强弱为、、、Ar和;而利用混合气体激发等离子体,其杀菌消毒效果往往比单一中性气体好。;3.1低温等离子体的形成;度要比电子低至少一个数量级,因此这种等离子体称之为低温等离子体或冷等离子体。
通电后,在电场作用下电离出冷等离子体。冷等离子体内的电子温度可达20000-30000度,电子的半径约为E-13米,而细菌或病毒大小约为E-6米或更小,这样几十个或几千个电子将细菌包围,其几万度的高温足以将细菌或病毒完全杀死。但因电子本身的热容量很小,所以在宏观上没有热容量产生,不会损伤任何被消毒的物品,再者,因等离子体内含有单原子氧,单原子氧是一种强氧化剂,也能杀死微生物.
等离子体能够在常温条件下实现快速、枯燥灭菌的目的,是多种灭菌条件综合作用的结果,下面以双氧水为例讲解其产生过程、消毒过程以及灭菌器的组成。;过氧化氢俗称双氧水,是一种较强的氧化剂。过氧化氢杀菌机制有氧化作用和分解产物的作用两种。过氧化氢的强氧化性及氧化产物可直接氧化细菌外层结构,使细胞通透性屏障遭到破坏,细菌体内物质平衡受到破坏致细菌死亡。
过氧化氢分子形成等离子体,反响式为:
〔为氢氧自由基〕
〔为过羟自由基〕
〔为激发态的过氧化氢分子〕
+可见光/紫外线
〔为活化氧原子〕
〔为活化氢原子〕
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真空阶段:通过真空泵将灭菌舱内空气抽出,直到到达等离子体放电的真空条件,同时可去除灭菌物上的湿气。值得的注意的是,如同其他灭菌设备一样,灭菌舱内装载量约占整个舱的80%,可防止真空循环时间过久或因超载所导致的循环取消。
注液扩散阶段:真空期结束后,自动注入2ml60%浓度的过氧化氢,瞬间气化分成分子,均匀扩散到整个灭菌腔室。
等离子阶段:气化的在RF的作用下产生等离子体,通过低温离子化的活性Free-radical作用,使微生物灭绝。而RF波一停止,离子化状态便瞬间终了。