CN112999377A - 利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌系统及其灭菌方法 - Google Patents
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Abstract
利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌系统，其包括灭菌装置和智能终端；其特征在于，灭菌装置包括消毒盒和盒盖，消毒盒和盒盖活动连接；在消毒盒内部设置有密封舱和用于安装消毒设备的设备舱，消毒设备包括紫外线发生器、温度发生器、纳米蒸发器、通风发生器，及供纳米蒸发器正常发挥功能的液体槽；在消毒盒一侧设置有用于操控消毒设备开停工作的显示与控制设备，及为显示与控制设备和消毒设备提供能源的电源结构；通过此种方式将被消毒设备放置在密封舱内，通过操控显示与控制设备开停消毒设备，实现对被消毒设备的灭菌效果。此种方式凭借其无污染、对人体无害、消毒全面无死角、效率高、可控性强的优势，广泛应用于医院内操作设备的灭菌处理。
Description
技术领域
本发明属于细菌病毒消杀设备领域，具体涉及为一种利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌系统及其灭菌方法。
背景技术
理论和实践证明：紫外线消毒灭菌、二氧化氯杀菌消毒和负离子纳米蒸汽技术(又称飞乐思纳米蒸汽技术)凭借着自身的特点在细菌病毒、除菌去螨相关领域发挥着非常重要的作用：
1、短波紫外线灯长期以来被用于杀灭细菌、病毒和霉菌，特别是在医院和食品加工行业。不过，短波紫外线本身具有危险性，容易导致皮肤癌和眼部问题，只能用在无人场合。哥伦比亚大学团队一直在进行的“远短波紫外线”实验证明了222nm短波紫外线可以杀灭绝大部分有害生物，且对人体有害性极低，即该长度的紫外线无法穿透皮肤表面和眼睛。并且也有证据证明该短波紫外线对新冠病毒最有效。
2、二氧化氯是国际上公知的无毒绿色消毒剂，极易溶于水，几乎不发生水解，在水中的溶解度是氯的5-8倍，超高广谱杀灭有害微生物，低温下和高温下其灭菌力不受影响，安全无残留，对人体无刺激危害，低于500ppm对人体影响可忽略，无三致效应，分解迅速无残留，可以适用于空气消毒。
3、负离子纳米蒸汽技术，是以负离子制造纳米蒸汽分子，水分子快速转化成纳米级别蒸汽颗粒，同时蒸汽颗粒在蒸发仓里不断碰撞，形成大量有益健康的负离子，具有体积小，渗透力强，快速蒸发等特点；可以渗透入操作设备的微小缝隙空间，避免紫外线无法照射到的死角。
目前医院内使用的操作设备必须进行定期灭菌处理，市场上已有诸如利用紫外线臭氧、二氧化氯等方式进行单独消毒，但是在对不同的细菌或病毒进行灭菌时，无法把控需要多长的灭菌时间和多少的强度才能实现有效灭菌，另外，使用上述方式还存在着危害人体、被消毒设备存在消毒死角等多种隐患；结合目前使用的灭菌产品在使用过程中存在的如上述多种隐患，再结合上述三者灭菌消毒方法的无污染、杀灭微生物时间高效迅速、避免出现消毒灭菌死角、人体无害的研究实验理念，需要设计一种利用短波紫外线和二氧化氯进行灭菌消毒，并将纳米蒸汽技术运用其中的灭菌系统和灭菌方法。
本发明针对现有技术中使用的灭菌消毒设备具有无法把控所需的具体灭菌强度和灭菌时间的问题，同时也为了克服现有的灭菌消毒设备存在的危害人体、被消毒设备存在消毒死角的问题，提供一种利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌系统及其灭菌方法。
发明内容
为了克服背景技术中所提出的问题，本发明提供一种利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌系统及其灭菌方法。
利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌系统，其包括灭菌装置和智能终端；其特征在于，所述灭菌装置包括消毒盒和盒盖，消毒盒和盒盖活动连接；在所述消毒盒内部设置有密封舱和用于安装消毒设备的设备舱，消毒设备包括紫外线发生器、温度发生器、纳米蒸发器、通风发生器，以及供纳米蒸发器正常发挥功能的液体槽；在消毒盒一侧设置有用于操控消毒设备开停工作的显示与控制设备，以及为显示与控制设备和消毒设备提供能源的电源结构；通过此种方式将被消毒设备放置在密封舱内部，然后通过操控显示与控制设备开停消毒设备，实现对被消毒设备的灭菌效果。此种灭菌消毒方式凭借其无污染、对人体无害、消毒全面无死角、效率高、可控性强的优势，广泛应用于医院内操作设备的灭菌处理。
进一步，所述消毒盒整体为长方体型或者正方体型，密封舱位于消毒盒的前方，设备舱位于消毒盒的后方，设备舱与密封舱通过隔板断开；此种设置符合医护人员的使用习惯。
进一步，在所述隔板设置纳米颗粒蒸发孔；纳米蒸发器工作时液体槽内的液体经纳米蒸发器后通过纳米颗粒蒸发孔，满足对密封舱内设备的消毒需求。
进一步，所述通风发生器面向隔板的一面设置有百叶窗结构；使用时，当通风发生器运作时，百叶窗处于开放状态，实施干燥；平时不需要使用通风发生器运作时，百叶窗处于封闭状态，保证设备舱和密封舱内的密封消毒环境。
进一步，在所述消毒盒设置有通风发生器的位置设置有通风口。
进一步，所述紫外线发生器设置在密封舱的侧壁；此种设置有效满足对密封舱内设备的消毒效果。
进一步，所述显示与控制设备包括中央控制器和操作键，操作键与中央控制器连接；操作者通过操作操作键将指令传输到中央控制器，中央控制器向消毒设备发出开启或关闭的指令，并执行消毒灭菌操作步骤。
进一步，所述显示与控制设备还包括显示屏、时间控制器、温度感应器、湿度感应器、酸碱度控制器、菌株病毒类型选择器、数据分析模块、数据存储模块和无线通讯模块，分别与中央控制器连接；使用时，通过操作键预先设定密封舱内和/或设备舱内的温度、湿度和酸碱值，消毒设备开始运转后，温度感应器用于感知密封舱内和/或设备舱内的温度，湿度感应器用于感知密封舱内和/或设备舱内的湿度，酸碱度控制器用于控制和感知密封舱内和/或设备舱内的酸碱值；通过时间控制器和操作键预先设定单个消毒设备的有效运转时间和/或多个消毒设备总的有效运转时间，到达规定设定时间时，时间控制器将信号发送到中央控制器，中央控制器接收到信号后将信号传输到消毒设备，消毒设备即停止运行；上述预先设定的和实际的温度、湿度和酸碱值，预先设定的消毒设备的运转时间和实际运转时间等数据均经数据分析模块分析后通过中央控制器进行转换再通过显示屏展示；还可通过无线通讯模块将中央控制器与智能终端相连，从而实现远程操控和监控。
进一步，所述菌株病毒类型选择器所包含的菌株病毒类型包括白色念珠菌、脊髓灰质炎病毒、大肠杆菌、变形杆菌、金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌、枯草杆菌等其他菌株和病毒；此外，操作者还可根据不同操作设备将所需的消毒环境条件添加至菌株病毒类型选择器中，下次如需同等条件进行灭菌消毒直接调取对应参数条件即可，有效简化设备的操作流程。
进一步，所述操作键包括机器开关键、紫外线开关键、纳米蒸发器开关键、温度发生器开关键、通风发生器开关键和急停键；通过操作键控制消毒设备和显示与控制设备的运转，中央控制器接收到操作键的按键信号后，再进行相对应的操作。
进一步，所述紫外线发生器产生的紫外线为222nm短波紫外线，此种紫外线对人体无害且对冠状病毒有效。温度发生器设置为石墨烯温度发生器，纳米蒸发器设置为负离子纳米蒸发器。
进一步，所述液体槽包括消毒液槽和清洁水槽，消毒液槽内部容纳将二氧化氯片按照浓度比例与医用灭菌水配成的有效灭菌溶液，清洁水槽内部容纳医用灭菌水；通过纳米蒸发器将消毒液槽内一定浓度的灭菌溶液雾化为二氧化氯液态纳米蒸汽颗粒，进而对被消毒设备进行消毒操作；有需求时，再通过纳米蒸发器雾化清洁水槽内的医用灭菌水，保证对被消毒设备的清洗操作。此种设置有效保证利用纳米蒸汽技术对密封舱的消毒和清洁功能。
进一步，所述智能终端是具有Wifi功能的智能设备，和安装在具有Wifi功能的智能设备上相应的操控程序，通过操控程序及其Wifi连接到灭菌装置，再通过操作操控程序，将指令发送给显示与控制设备，显示与控制设备根据指令进行判断和开启相关子程序，从而实现灭菌装置的运行功能。
进一步，所述智能终端设置有监控灭菌装置消毒信息的监控装置，灭菌装置与智能终端连接，以查看本灭菌装置的消毒信息，检测纳米蒸汽颗粒的渗透能力、密封舱内的消毒残留数据、相关设备的连接情况等，在避免出现人为差错的同时进一步保证时效性和安全性。
进一步，利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌方法，其特征在于，
S1：配置医用灭菌溶液；
S1-1：医用灭菌溶液由二氧化氯片按浓度比例与医用灭菌水配成，不向医用灭菌溶液内添加有机物；
S1-2：医用灭菌溶液由二氧化氯片按浓度比例与医用灭菌水配成，向医用灭菌溶液内添加有机物；
S2：医用灭菌溶液倒入消毒液槽，医用灭菌水倒入清洁水槽；
S3：打开机器开关键、纳米蒸发器开关键、温度发生器开关键、通风发生器开关键和紫外线开关键，机器开始运行；
S3-1：机器运行时默认按照二氧化氯液态纳米蒸汽颗粒消毒环节，高温通风干燥负离子清洁环节和紫外线灭菌环节的流程运行；
S4：通过操作键设定灭菌条件；显示屏展示此环节的相关参数数据；
S4-1：通过操作键预先设定密封舱内和/或设备舱内的温度、湿度、酸碱值和有效消毒时间；
S4-2：通过菌株病毒类型选择器直接选择已存储的对应菌株病毒类型，即对应菌株病毒类型的有效消毒时间、温度、湿度和酸碱度均已做对应设定；
S5：首先进入二氧化氯液态纳米蒸汽颗粒消毒环节；
S5-1：温度感应器时刻感知密封舱内和/或设备舱内的温度变化，实际温度超过或低于设定温度值阈值后，重新进入S5再次对温度进行设定；
S5-2：湿度感应器时刻感知密封舱内和/或设备舱内的湿度变化，实际湿度超过或低于设定湿度值阈值后，重新进入S5再次对湿度进行设定；
S5-3：酸碱度控制器时刻感知密封舱内和/或设备舱内的酸碱值变化，实际酸碱度值超过或低于设定酸碱度值阈值后，重新进入S5再次对酸碱度进行设定；
S5-4：时间控制器时刻监视着被消毒设备的消毒时间，到达设定时间时，二氧化氯液态纳米蒸汽颗粒消毒环节停止；
S6：二氧化氯液态纳米蒸汽颗粒消毒环节停止后，进入高温通风干燥负离子清洁环节；
S6-1：通过操作键设定密封舱内和/或设备舱内的温度、风力和干燥时间，还需设定S6环节结束后密封舱内和/或设备舱内的环境条件；显示屏展示S6-1的相关参数数据；
S7：S6环节结束后，密封舱内的环境条件为，湿度低于80％，温度范围为20-40度，同时显示屏展示相关参数数据；
S8：高温通风干燥负离子清洁环节结束后，进入紫外线灭菌环节；
S8-1：通过操作键设定密封舱内和/或设备舱内的温度和灭菌时间；
S9：紫外线灭菌环节结束；
S10：判断是否有新的远程控制信号，若有信号，则重新进入S4；若无信号，则灭菌系统进入待机状态S11；
S11：机器进入待机状态；
S12：工作人员关闭机器开关键、纳米蒸发器开关键、温度发生器开关键、通风发生器开关键和紫外线开关键，机器关机；
S13：结束工作。
使用时，打开盒盖，将被消毒设备放入密封舱，关上盒盖；通过操作键选择并开启对应的清洁环节，且灭菌装置内的消毒信息，参数信息等数据都可以在显示屏上进行展示；另外，显示屏上展示的信息，以及密封舱内纳米蒸汽颗粒的渗透能力、密封舱内的消毒残留数据，以及相关设备的连接情况等都可以通过智能终端进行检测和展示。
综上，与现有技术的器械相比，本发明中的灭菌系统和灭菌方法采用三位一体式的密闭型灭菌消毒模式，首先利用纳米蒸汽技术将二氧化氯和灭菌水配备成的灭菌溶液蒸发成纳米级别的蒸汽颗粒，蒸汽颗粒不断碰撞后形成有益健康的负离子，并渗透入被消毒设备的微小缝隙空间，有效克服现有的灭菌消毒设备存在危害人体、被消毒设备存在消毒死角的问题；再通过对人体无害且对新冠病毒最有效的222nm短波紫外线对被消毒设备进行灭菌消毒，保证对操作设备的多重灭菌和消毒。此外，本灭菌装置具有的多功能性能够使得工作人员有效把控所需的具体灭菌强度和灭菌时间，操作方便，灭菌消毒效率高，适用于腔镜、超声探头、活检设备等的快速灭菌消毒，减少医务人员一天多次使
用操作设备的等待时间，还有效保证高效灭菌防止医疗感染疫情。
附图说明
图1为本发明中灭菌装置和智能终端的整体结构前视透视图；
图2为本发明中灭菌装置和显示与控制设备的整体结构示意图；
图3为本发明中灭菌装置和显示与控制设备(去掉盒盖后)的整体结构示意图；
图4为本发明中灭菌装置和显示与控制设备在后视状态下(去掉盒盖后)的整体结构示意图；
图5为本发明中灭菌装置内部构造(去掉盒盖后)和显示与控制设备的整体结构示意图；
图6为本发明中通风发生器的放大结构示意图；
图7为本发明中显示与控制装置的结构框图；
图8为本发明中消毒设备的结构框图；
图9为本发明的具体操作流程图；
图中，1、灭菌装置；11、消毒盒；12、盒盖；13、设备舱；14、密封舱；15、消毒液槽；16、清洁水槽；17、隔板；18、纳米颗粒蒸发孔；19、百叶窗结构；110、通风口；2、智能终端；3、消毒设备；31、紫外线发生器；32、温度发生器；33、纳米蒸发器；34、通风发生器；4、显示与控制设备；41、中央控制器；42、操作键；43、显示屏；44、时间控制器；45、温度感应器；
46、湿度感应器；47、酸碱度控制器；48、菌株病毒类型选择器；49、数据分析模块；410、数据存储模块；411、无线通讯模块；5、电源结构。
具体实施方式
以下通过特定的具体实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌系统
利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌系统，其包括灭菌装置1和智能终端2；
其特征在于，灭菌装置1包括消毒盒11和盒盖12，消毒盒11和盒盖12活动连接；在消毒盒11内部设置有密封舱14和用于安装消毒设备3的设备舱13，消毒设备3包括紫外线发生器31、温度发生器32、纳米蒸发器33、通风发生器34，以及供纳米蒸发器33正常发挥功能的液体槽；在消毒盒11一侧设置有用于操控消毒设备3开停工作的显示与控制设备4，以及为显示与控制设备4和消毒设备3提供能源的电源结构5；通过此种方式将被消毒设备3放置在密封舱14内部，然后通过操控显示与控制设备4开停消毒设备3，实现对被消毒设备3的灭菌效果。此种灭菌消毒方式凭借其无污染、对人体无害、消毒全面无死角、效率高、可控性强的优势，广泛应用于医院内操作设备的灭菌处理。
消毒盒11整体为长方体型或者正方体型，密封舱14位于消毒盒11的前方，设备舱13位于消毒盒11的后方，设备舱13与密封舱14通过隔板17断开；此种设置符合医护人员的使用习惯。
在隔板17设置纳米颗粒蒸发孔18；纳米蒸发器33工作时液体槽内的液体经纳米蒸发器33后通过纳米颗粒蒸发孔18，满足对密封舱14内设备的消毒需求。
通风发生器34面向隔板17的一面设置有百叶窗结构19；使用时，当通风发生器34运作时，百叶窗处于开放状态，实施干燥；平时不需要使用通风发生器34运作时，百叶窗处于封闭状态，保证设备舱13和密封舱14内的密封消毒环境。在消毒盒11设置有通风发生器34的位置设置有通风口110。
显示与控制设备4包括中央控制器41和操作键42，操作键42与中央控制器41连接；操作者通过操作操作键42将指令传输到中央控制器41，中央控制器41向消毒设备3发出开启或关闭的指令，并执行消毒灭菌操作步骤。
显示与控制设备4还包括显示屏43、时间控制器44、温度感应器45、湿度感应器46、酸碱度控制器47、菌株病毒类型选择器48、数据分析模块49、数据存储模块410和无线通讯模块411，分别与中央控制器41连接；使用时，通过操作键42预先设定密封舱14内和/或设备舱13内的温度、湿度和酸碱值，消毒设备3开始运转后，温度感应器45用于感知密封舱14内和/或设备舱13内的温度，湿度感应器46用于感知密封舱14内和/或设备舱13内的湿度，酸碱度控制器47用于控制和感知密封舱14内和/或设备舱13内的酸碱值；通过时间控制器44和操作键42预先设定单个消毒设备3的有效运转时间和/或多个消毒设备3总的有效运转时间，到达规定设定时间时，时间控制器44将信号发送到中央控制器41，中央控制器41接收到信号后将信号传输到消毒设备3，消毒设备3即停止运行；上述预先设定的和实际的温度、湿度和酸碱值，预先设定的消毒设备3的运转时间和实际运转时间等数据均经数据分析模块49分析后通过中央控制器41进行转换再通过显示屏43展示；还可通过无线通讯模块411将中央控制器41与智能终端2相连，从而实现远程操控和监控。
操作键42包括机器开关键、紫外线开关键、纳米蒸发器33开关键、温度发生器32开关键、通风发生器34开关键和急停键；通过操作键42控制消毒设备3和显示与控制设备4的运转，中央控制器41接收到操作键42的按键信号后，再进行相对应的操作。
液体槽包括消毒液槽15和清洁水槽16，消毒液槽15内部容纳将二氧化氯片按照浓度比例与医用灭菌水配成的有效灭菌溶液，清洁水槽16内部容纳医用灭菌水；通过纳米蒸发器33将消毒液槽15内一定浓度的灭菌溶液雾化为二氧化氯液态纳米蒸汽颗粒，进而对被消毒设备3进行消毒操作；有需求时，再通过纳米蒸发器33雾化清洁水槽16内的医用灭菌水，保证对被消毒设备3的清洗操作。此种设置有效保证利用纳米蒸汽技术对密封舱14的消毒和清洁功能。
智能终端2是具有Wifi功能的智能设备，和安装在具有Wifi功能的智能设备上相应的操控程序，通过操控程序及其Wifi连接到灭菌装置1，再通过操作操控程序，将指令发送给显示与控制设备4，显示与控制设备4根据指令进行判断和开启相关子程序，从而实现灭菌装置1的运行功能。
智能终端2设置有监控灭菌装置1消毒信息的监控装置，灭菌装置1与智能终端2连接，以查看本灭菌装置1的消毒信息，检测纳米蒸汽颗粒的渗透能力、密封舱14内的消毒残留数据、相关设备的连接情况等，在避免出现人为差错的同时进一步保证时效性和安全性。
实施例2利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌系统
在实施例1的基础上增加以下技术特征：
紫外线发生器31设置在密封舱14的侧壁；此种设置有效满足对密封舱14内设备的消毒效果。
紫外线发生器31产生的紫外线为222nm短波紫外线，此种紫外线对人体无害且对冠状病毒有效。温度发生器32设置为石墨烯温度发生器32，纳米蒸发器33设置为负离子纳米蒸发器33。
实施例3利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌系统
在实施例1或2的基础上增加以下技术特征：
菌株病毒类型选择器48所包含的菌株病毒类型包括白色念珠菌、脊髓灰质炎病毒、大肠杆菌、变形杆菌、金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌、枯草杆菌等其他菌株和病毒；此外，操作者还可根据不同操作设备将所需的消毒环境条件添加至菌株病毒类型选择器48中，下次如需同等条件进行灭菌消毒直接调取对应参数条件即可，有效简化设备的操作流程。
实施例4利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌方法
S1：配置医用灭菌溶液；灭菌溶液的浓度小于1000ppm，其中1ppm＝1mg/L；
医用灭菌溶液中二氧化氯浓度高，杀菌作用即增强，例如：针对白色念珠菌，500ppm的二氧化氯消毒剂作用1min，杀灭率达100％，250ppm的二氧化氯消毒剂作用10min，杀灭率达99.99％；
S1-1：医用灭菌溶液由二氧化氯片按浓度比例与医用灭菌水配成，不向医用灭菌溶液内添加有机物；
S1-2：医用灭菌溶液由二氧化氯片按浓度比例与医用灭菌水配成，向医用灭菌溶液内添加有机物，有机物为酵母；
对于大肠杆菌，在灭菌时，不向医用灭菌溶液内部添加2％酵母时，医用灭菌溶液5min即可杀灭全部大肠杆菌。向医用灭菌溶液内部加入2％酵母时，医用灭菌溶液100min杀灭99.99％大肠杆菌。
S2：医用灭菌溶液倒入消毒液槽15，医用灭菌水倒入清洁水槽16；
S3：打开机器开关键、纳米蒸发器33开关键、温度发生器32开关键、通风发生器34开关键和紫外线开关键，机器开始运行；
S3-1：机器运行时默认按照二氧化氯液态纳米蒸汽颗粒消毒环节，高温通风干燥负离子清洁环节和紫外线灭菌环节的流程运行；
S4：通过操作键42设定灭菌条件；显示屏43展示此环节的相关参数数据；
S4-1：通过操作键42预先设定密封舱14内和/或设备舱13内的温度、湿度、酸碱值和有效消毒时间；
医用灭菌溶液的消毒效果与消毒盒11内的温度、湿度、酸碱度，以及二氧化氯的浓度等因素有关；消毒盒11内温度升高，杀菌作用加强，例如，0.8mg/L二氧化氯消毒剂能够杀灭99％脊髓灰质炎病毒，当温度为5℃时，运行6.8min，当温度为15℃时，需要1.7min，当温度为25℃时，需要1.5min；二氧化氯消毒剂释放速度与酸碱度也有关系，酸性条件下迅速释放，pH值＞5.0时二氧化氯消毒剂释放速度减慢，活化不完全，杀菌作用较弱。因此在二氧化氯液态纳米蒸汽颗粒消毒环节，本专利能够根据不同病毒类型设定最佳的消毒灭菌环境条件，保证消毒灭菌效果。
S4-2：通过菌株病毒类型选择器48直接选择已存储的对应菌株病毒类型，即对应菌株病毒类型的有效消毒时间、温度、湿度和酸碱度均已做对应设定；
菌株病毒类型选择器48的操作方式为：针对不同种类的菌株病毒类型在预先设定后进行储存并命名，不局限于白色念珠菌，脊髓灰质炎病毒，大肠杆菌，变形杆菌，金黄色葡萄球菌，白色葡萄球菌，枯草杆菌或其他有名字的菌株病毒；还可针对不同消毒设备3进行命名，如：内镜、超声探头、托盘、体温计等需要进行消毒的设备。
S5：首先进入二氧化氯液态纳米蒸汽颗粒消毒环节；
S5-1：温度感应器45时刻感知密封舱14内和/或设备舱13内的温度变化，实际温度超过或低于设定温度值阈值后，重新进入S5再次对温度进行设定；
S5-2：湿度感应器46时刻感知密封舱14内和/或设备舱13内的湿度变化，实际湿度超过或低于设定湿度值阈值后，重新进入S5再次对湿度进行设定；
S5-3：酸碱度控制器47时刻感知密封舱14内和/或设备舱13内的酸碱值变化，实际酸碱度值超过或低于设定酸碱度值阈值后，重新进入S5再次对酸碱度进行设定；
S5-4：时间控制器44时刻监视着被消毒设备3的消毒时间，到达设定时间时，二氧化氯液态纳米蒸汽颗粒消毒环节停止；
S6：二氧化氯液态纳米蒸汽颗粒消毒环节停止后，进入高温通风干燥负离子清洁环节；
S6-1：通过操作键42设定密封舱14内和/或设备舱13内的温度、风力和干燥时间，还需设定S6环节结束后密封舱14内和/或设备舱13内的环境条件；显示屏43展示S6-1的相关参数数据；
进入高温通风干燥负离子清洁环节后，结合温度发生器32、纳米蒸发器33和通风发生器34，将消毒盒11内部温度提高到100℃，通风发生器34产生内循环流动空气，纳米蒸发器33产生高浓度负离子净化内循环空气质量，运行5min。
S7：S6环节结束后，密封舱14内的环境条件为，湿度低于80％，温度范围为20-40度，同时显示屏43展示相关参数数据；
S8：高温通风干燥负离子清洁环节结束后，进入紫外线灭菌环节；
S8-1：通过操作键42设定密封舱14内和/或设备舱13内的温度和灭菌时间；
进入紫外线灭菌环节后，利用222nm紫外线发生器31，产生无害短波紫外线，并进行持续灭菌；应用222nm紫外线对大肠杆菌、变形杆菌、金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌、枯草杆菌分别照射20min、30min、40min、50min、60min，结果不同的细菌对紫外线的抵抗力不同；具体表现为：经222nm紫外线照射30min，大肠杆菌和变形杆菌全部死亡；经222nm紫外线照射40min，金黄色葡萄球菌和白色葡萄球菌全部死亡；经222nm紫外线照射60min，枯草杆菌全部死亡；因此在进行紫外线消毒时，保险起见，照射时间应大于60min，才能杀灭不同种类的病毒。
S9：紫外线灭菌环节结束；
S10：判断是否有新的远程控制信号，若有信号，则重新进入S4；若无信号，则灭菌系统进入待机状态S11；
S11：机器进入待机状态；
S12：工作人员关闭机器开关键、纳米蒸发器33开关键、温度发生器32开关键、通风发生器34开关键和紫外线开关键，机器关机；
S13：结束工作。
另外，据国家卫健委发布的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第六版)》，新型冠状病毒对紫外线敏感；根据对SARS-CoV和MERS-CoV的研究发现，此病毒对紫外线和热敏感，56℃，30min。
上述实施例的说明只是用于理解本发明。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进，这些改进也将落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌系统，其包括灭菌装置和智能终端；其特征在于，灭菌装置包括消毒盒和盒盖，消毒盒和盒盖活动连接；在消毒盒内部设置有密封舱和用于安装消毒设备的设备舱，消毒设备包括紫外线发生器、温度发生器、纳米蒸发器、通风发生器，以及供纳米蒸发器正常发挥功能的液体槽；在消毒盒一侧设置有用于操控消毒设备开停工作的显示与控制设备，以及为显示与控制设备和消毒设备提供能源的电源结构。
2.根据权利要求1所述的利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌系统，其特征在于，消毒盒整体为长方体型或者正方体型，密封舱位于消毒盒的前方，设备舱位于消毒盒的后方，设备舱与密封舱通过隔板断开。
3.根据权利要求2所述的利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌系统，其特征在于，在隔板设置纳米颗粒蒸发孔。
4.根据权利要求2所述的利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌系统，其特征在于，显示与控制设备包括中央控制器和操作键，操作键与中央控制器连接。
5.根据权利要求2所述的利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌系统，其特征在于，显示与控制设备还包括显示屏、时间控制器、温度感应器、湿度感应器、酸碱度控制器、菌株病毒类型选择器、数据分析模块、数据存储模块和无线通讯模块，分别与中央控制器连接；使用时，通过操作键预先设定密封舱内和/或设备舱内的温度、湿度和酸碱值，消毒设备开始运转后，温度感应器用于感知密封舱内和/或设备舱内的温度，湿度感应器用于感知密封舱内和/或设备舱内的湿度，酸碱度控制器用于控制和感知密封舱内和/或设备舱内的酸碱值；通过时间控制器和操作键预先设定单个消毒设备的有效运转时间和/或多个消毒设备总的有效运转时间，到达规定设定时间时，时间控制器将信号发送到中央控制器，中央控制器接收到信号后将信号传输到消毒设备，消毒设备即停止运行；上述预先设定的和实际的温度、湿度和酸碱值，预先设定的消毒设备的运转时间和实际运转时间等数据均经数据分析模块分析后通过中央控制器进行转换再通过显示屏展示；还可通过无线通讯模块将中央控制器与智能终端相连，从而实现远程操控和监控。
6.根据权利要求5所述的利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌系统，其特征在于，紫外线发生器产生的紫外线为222nm短波紫外线。
7.根据权利要求1所述的利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌系统，其特征在于，液体槽包括消毒液槽和清洁水槽，消毒液槽内部容纳将二氧化氯片按照浓度比例与医用灭菌水配成的有效灭菌溶液，清洁水槽内部容纳医用灭菌水；通过纳米蒸发器将消毒液槽内一定浓度的灭菌溶液雾化为二氧化氯液态纳米蒸汽颗粒，进而对被消毒设备进行消毒操作；有需求时，再通过纳米蒸发器雾化清洁水槽内的医用灭菌水，保证对被消毒设备的清洗操作。
8.根据权利要求2所述的利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌系统，其特征在于，智能终端是具有Wifi功能的智能设备，和安装在具有Wifi功能的智能设备上相应的操控程序，通过操控程序及其Wifi连接到灭菌装置，再通过操作操控程序，将指令发送给显示与控制设备，显示与控制设备根据指令进行判断和开启相关子程序，从而实现灭菌装置的运行功能。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的利用紫外线和纳米蒸汽技术的灭菌系统，其特征在于，智能终端设置有监控灭菌装置消毒信息的监控装置，灭菌装置与智能终端连接，以查看本灭菌装置的消毒信息，检测纳米蒸汽颗粒的渗透能力、密封舱内的消毒残留数据、相关设备的连接情况等，在避免出现人为差错的同时进一步保证时效性和安全性。
10.根据权利要求1-8任意一项所述的系统的灭菌方法，其特征在于，
S1：配置医用灭菌溶液；
S1-1：医用灭菌溶液由二氧化氯片按浓度比例与医用灭菌水配成，不向医用灭菌溶液内添加有机物；
S1-2：医用灭菌溶液由二氧化氯片按浓度比例与医用灭菌水配成，向医用灭菌溶液内添加有机物；
S2：医用灭菌溶液倒入消毒液槽，医用灭菌水倒入清洁水槽；
S3：打开机器开关键、纳米蒸发器开关键、温度发生器开关键、通风发生器开关键和紫外线开关键，机器开始运行；
S3-1：机器运行时默认按照二氧化氯液态纳米蒸汽颗粒消毒环节，高温通风干燥负离子清洁环节和紫外线灭菌环节的流程运行；
S4：通过操作键设定灭菌条件；显示屏展示此环节的相关参数数据；
S4-1：通过操作键预先设定密封舱内和/或设备舱内的温度、湿度、酸碱值和有效消毒时间；
S4-2：通过菌株病毒类型选择器直接选择已存储的对应菌株病毒类型，即对应菌株病毒类型的有效消毒时间、温度、湿度和酸碱度均已做对应设定；
S5：首先进入二氧化氯液态纳米蒸汽颗粒消毒环节；
S5-1：温度感应器时刻感知密封舱内和/或设备舱内的温度变化，实际温度超过或低于设定温度值阈值后，重新进入S5再次对温度进行设定；
S5-2：湿度感应器时刻感知密封舱内和/或设备舱内的湿度变化，实际湿度超过或低于设定湿度值阈值后，重新进入S5再次对湿度进行设定；
S5-3：酸碱度控制器时刻感知密封舱内和/或设备舱内的酸碱值变化，实际酸碱度值超过或低于设定酸碱度值阈值后，重新进入S5再次对酸碱度进行设定；
S5-4：时间控制器时刻监视着被消毒设备的消毒时间，到达设定时间时，二氧化氯液态纳米蒸汽颗粒消毒环节停止；
S6：二氧化氯液态纳米蒸汽颗粒消毒环节停止后，进入高温通风干燥负离子清洁环节；
S6-1：通过操作键设定密封舱内和/或设备舱内的温度、风力和干燥时间，还需设定S6环节结束后密封舱内和/或设备舱内的环境条件；显示屏展示S6-1的相关参数数据；
S7：S6环节结束后，密封舱内的环境条件为，湿度低于80％，温度范围为20-40度，同时显示屏展示相关参数数据；
S8：高温通风干燥负离子清洁环节结束后，进入紫外线灭菌环节；
S8-1：通过操作键设定密封舱内和/或设备舱内的温度和灭菌时间；
S9：紫外线灭菌环节结束；
S10：判断是否有新的远程控制信号，若有信号，则重新进入S4；若无信号，则灭菌系统进入待机状态S11；
S11：机器进入待机状态；
S12：工作人员关闭机器开关键、纳米蒸发器开关键、温度发生器开关键、通风发生器开关键和紫外线开关键，机器关机；
S13：结束工作。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210622 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |