Eliminacja czynników chorobotwórczych bez ciepła - Podciśnienie umożliwia sterylizację plazmową bez stosowania wysokich temperatur

Eliminacja czynników chorobotwórczych bez ciepła - Podciśnienie umożliwia sterylizację plazmową bez stosowania wysokich temperatur

Plazma pod niskim ciśnieniem umożliwia skuteczną eliminację mikroorganizmów nawet w niskiej temperaturze. Podciśnieniowa sterylizacja plazmą to szybka i przyjazna dla materiałów alternatywa dla metod tradycyjnych, takich jak sterylizacja gorącą parą wodną.
04_Hospital.jpg

Przed użyciem przyrządów medycznych należy je zdezynfekować. W tym celu w szpitalach powszechnie stosuje się sterylizację parową pod zwiększonym ciśnieniem w autoklawach. Rozwiązania alternatywne to gorące powietrze, toksyczne środki chemiczne, na przykład nadtlenek wodoru, lub promieniowanie jonizujące.

Zimna plazma dzięki podciśnieniu

Sterylizacja plazmowa jest dostępna od kilku lat i stanowi dodatkową metodę skutecznej neutralizacji patogenów. Jeżeli proces ten jest wykonywany z użyciem podciśnienia, nie wymaga wysokich temperatur — drobnoustroje są eliminowane już w temperaturze 60°C. Metoda ta pozwala na sterylizację wielu materiałów wrażliwych na ciepło, takich jak tworzywa sztuczne lub podzespoły elektryczne. Jest to szczególnie przydatne w przypadku czułych urządzeń medycznych, takich jak endoskopy. Sterylizacja plazmowa ma także dodatkową zaletę w stosunku do metod tradycyjnych: trwa tylko kilka minut, więc jest znacznie szybsza od procesów termicznych. W przeciwieństwie do sterylizacji chemicznej nie powoduje powstawania toksycznych ani rakotwórczych oparów czy osadów.

Niemrawe jony

Stan plazmy — często nazywany czwartym stanem skupienia — można uzyskać z gazu lub mieszaniny powietrza i gazu, podając do niego energię. W zależności od temperatury procesu, rozróżniamy zimną i gorącą plazmę.

Po zapaleniu plazmy cząsteczki gazu rozpadają się na jony i elektrony. Jeżeli w tym procesie wszystkie parametry reakcji oscylują, powstaje gorąca plazma o wysokiej energii. Natomiast zimna plazma powstaje przez podawanie dokładnie określonej ilości energii, wymaganej tylko do niewielkiego ruchu elektronów, i podgrzanie do temperatury kilku tysięcy stopni. Ciężkie jony nie są jednak stymulowane i dlatego pozostają zimne. Ponieważ mają dominujący wpływ na temperaturę z powodu ich masy, cała plazma ma temperaturę pokojową. Zimną plazmę można łatwiej uzyskać w próżni, ponieważ cząsteczki zderzają się ze sobą rzadziej z powodu mniejszej gęstości.

Skuteczne zwalczanie patogenów

Ziemna plazma o temperaturze około 60°C jest stosowana do sterylizacji plazmowej. Powstaje w próżni z mieszaniny gazowej zawierającej argon połączony z wodorem, tlenem lub azotem. Przedmiot jest umieszczany w komorze procesowej, z której następnie usuwa się powietrze. Przy niskim ciśnieniu wpuszczany jest gaz procesowy przekształcany w plazmę za pomocą mikrofal o wysokiej częstotliwości. W procesie tym powstają naładowane cząsteczki, wolne rodniki i fotony emitujące promieniowanie ultrafioletowe.

Plazma uzyskuje właściwości sterylizujące dzięki kilku mechanizmom: intensywne promieniowanie ultrafioletowe rozbija materiał genetyczny mikroorganizmów, wolne rodniki utleniają ich elementy komórkowe, a bombardowanie jonami zapewnia ich zniszczenie mechaniczne. Unieszkodliwiony materiał jest jednocześnie usuwany z powierzchni przez efekt korozyjny plazmy. Złożoność sterylizacji plazmowej powoduje, że jest ona bardzo skuteczna i umożliwia likwidację szczepów bakterii odpornych na tradycyjne metody sterylizacji. Ponadto dzięki tej metodzie można wyeliminować termotrwałe priony, z których najbardziej znane spowodowały epidemię BSE u bydła.

Firma Busch dostarcza technologię próżniową do różnorodnych zastosowań sterylizacji plazmowej w branży medycznej, farmaceutycznej i spożywczej.


Bez względu na to gdzie się znajdujemy, wszędzie towarzyszą nam drobnoustroje. W ciele zdrowego człowieka znajduje się ich ponad 100 miliardów. Większość z nich jest dla nas ważna, ponieważ np. pomaga w trawieniu pokarmów i treningu układu odpornościowego.

Ryzyko zakażenia w szpitalach

Istnieją jednak drobnoustroje wywołujące choroby, które mogą powodować poważne infekcje. Dlatego ważne jest, aby zapobiec przedostaniu się ich do ciała. Szczególną ostrożność należy zachować w szpitalach, ponieważ w trakcie leczenia dostępne są dodatkowe drogi przedostawania się do ciała bakterii chorobotwórczych. Z tego powodu urządzenia i przyrządy medyczne, takie jak endoskopy lub zestawy chirurgiczne, są sterylizowane przed użyciem. W idealnym przypadku ten proces nie tylko unieszkodliwia wszystkie bakterie, wirusy i grzyby, ale tak samo działa na ich zarodniki, a także zakaźne białka, DNA i pirogeny.


Subskrybuj biuletyn „World of Vacuum"!
Subskrybuj teraz, aby otrzymywać najnowsze ciekawe wiadomości z branży urządzeń próżniowych.

SUBSKRYBUJ