CN1372976A - 利用微波激发等离子体对医疗器械进行灭菌的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种利用微波激发等离子体对医疗器械进行灭菌的方法及装置,它先将医疗器械置于封闭容器内,并对该封闭容器抽真空,使容器内的真空压力控制在1－1500Pa,然后向封闭容器内通入空气和/或氧气和/或惰性气体,并维持容器内的真空压力在1－1500Pa,在通入上述气体后,再向容器内馈送微波,该微波的功率以使通入封闭容器内的气体产生电离为宜,即可对容器内的医疗器械进入灭菌消毒,灭菌消毒结束后,切断微波,并通入大气解除真空即完成整个工作过程。本发明的灭菌装置由密封容器、微波源、气源和真空泵组成,气源通过流量调节器与密封容器相连,真空泵的进口与密封容器相连,微波源通过微波传输线与辐射天线相连,辐射天线位于设置在密封容器外壁的封闭空腔内,且密封容器对应该封闭空腔位置处的壁体应为能透过微波但不能通过气体的壁体。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用微波激发等离子体对医疗器械进行灭菌的方法及其装置，属于医疗器械灭菌领域。
背景技术
目前，许多医疗器械，尤其是一些复杂的医疗器械如内窥镜类器械等难以用常规方法进行消毒灭菌，器械上总有残留物存在，器械的缝隙中也无法进行消毒灭菌。此外，在高温消毒时会对器械中的塑料零件产生影响，缩短其使用寿命。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述问题，提出一种利用微波激发等离子体对医疗器械进行灭菌的方法及装置，它能对各类复杂的医疗器械进行消毒灭菌，灭菌彻底，且本发明的灭菌是在常温下进行，故对医疗器械不会产生任何影响，灭菌效果十分理想。
本发明的技术解决方案：
一种利用微波激发等离子体对医疗器械进行灭菌的方法，其特征在于：
a、将需用被灭菌处理的医疗器械置于封闭容器内；
b、对该封闭容器抽真空，使容器内的真空压力控制在1-1500Pa范围内；
c、向封闭容器内通入空气和/或氧气和/或惰性气体，并维持容器内的真空压力在1-1500Pa；
d、通入上述气体后，再向容器内馈送微波，该微波的功率以使通入封闭容器内的气体产生电离为宜，即可对容器内的医疗器械进入灭菌消毒；
e、灭菌消毒结束后，切断微波，并通入大气解除真空即完成整个工作过程。
一种利用微波激发等离子体对医疗器械进行灭菌的装置，其特征在于它由密封容器、微波源、气源和真空泵组成，密封容器设有密封盖，气源通过流量调节器与密封容器相连，真空泵的进口与密封容器相连，微波源通过微波传输线与辐射天线相连，辐射天线位于设置在密封容器外壁的封闭空腔内，且密封容器对应该封闭空腔位置处的壁体应为能透过微波但不能通过气体的壁体。
本发明应用物质的第四态-等离子态对医疗器械进行消毒灭菌，是极其有效的方法，它将千瓦级的微波功率馈入反应装置，通过真空系统使装置内形成真空状态，通过灭菌气体在一定的气压下使微波气体电离形成等离子状态，而处于等离子态的灭菌气体(典型的H2O2)具有高度的活性可渗透到器械中难以到达的缝隙中，灭菌能力大大提高。一旦完成灭菌过程，器械上没有残留的物质。本发明灭菌在常温状态下即可获得极佳的灭菌效果，避免了高温消毒时对器械中塑料零件的影响。
附图说明
图1是本发明装置的原理结构示意图。
图2是本发明装置中辐射天线的结构示意图。
具体实施方式
本发明利用微波激发等离子体对医疗器械进行灭菌的方法步骤如下：
1、将需用被灭菌处理的医疗器械置于封闭容器内；
2、对该封闭容器抽真空，使容器内的真空压力控制在1-1500Pa范围内，最佳为1-2Pa；
3、向封闭容器内通入空气和/或氧气和/或惰性气体，并维持容器内的真空压力在1-1500Pa；
4、通入上述气体后，再向容器内馈送微波，该微波的功率以使通入封闭容器内的气体产生电离为宜，即可对封闭容器内的医疗器械进入灭菌消毒，消毒时间根据器械品种或菌种不同而长短不同；
5、灭菌消毒结束后，切断微波，并通入大气解除真空即完成整个工作过程。
本发明在第3步通入气体的工序中，优选通入氩气或氧气。
为了提高灭菌效果可在上述加入空气和/或氧气和/或惰性气体的同时再加入常规灭菌气体，如过氧化氢、过氯乙烯、甲醛等。
本发明的利用微波激发等离子体对医疗器械进行灭菌的装置如图1，它由密封容器1、微波源2、气源3和真空泵4组成，密封容器1设有密封盖5，气源3通过流量调节器6(市售任意一种调节器均可使用)与密封容器1相连，真空泵4的进口与密封容器1相连，微波源2通过微波传输线7与辐射天线8相连，辐射天线8位于设置在密封容器1外壁的封闭空腔9内，该封闭空腔9最好设置在密封容器1的底面，且密封容器1对应该封闭空腔9位置处的壁体应为能透过微波但不能通过气体的壁体，如用陶瓷或玻璃等材料制成的壁体。
上述辐射天线8为一矩形盘状体，如图2，该盘状体表面沿中心向四周辐射状开有对称的四组异型工字型槽缝10，使得微波源2送来的微波能从矩形盘状体的工字型槽缝10均匀地辐射出去，经密封容器1底面的对微波透明的壁体进入密封容器，以激发等离子体。
本发明的灭菌装置是一个具有可方便开启门的真空容器，内置载物架可放置待消毒的医疗器械，真空密封容器1与微波发射封闭空腔9隔开可使微波馈入系统处在常压下工作。本发明独特的盘形裂缝辐射天线8及复合馈入系统使微波封闭空腔9内形成均匀的能量分布，微波功率通过介质窗进入真空密封容器1。工作时，先启动真空泵4，以后密封容器1内气压下降，到2Pa压力时打开气源3并调节流量调节器6使进入的H2O2气体在真空密封容器1内造成1-10Pa的压力，同时可通入常规灭菌气体过氧化氢。此时即可向真空密封容器1通入微波，微波功率的大小以使通入容器1内的气体产生电离为宜，由于功率微波的作用使封容器1内形成气体放电，放电区内即形成等离子态，调节气压与功率可改变放电的强度。被激发形成的等离子态的电子、离子、射线和紫外线即对密封容器1内的医疗器械进行全方位消毒灭菌。
本发明可应用多个微波源激励天线组合来增加输出功率亦即增加放电区等离子体的密度和离子能量。
本发明可有多种适合不同医疗器械的密封容器1，如立方体或圆柱体以及其它各种几何形状体。
本发明的上述工作实例并非为限制性实例，其密封容器1内压力的选择和通入的气体均可按前述各自的范围任意选定。
Claims (10)
1、一种利用微波激发等离子体对医疗器械进行灭菌的方法，其特征在于：
a、将需用被灭菌处理的医疗器械置于封闭容器内；
b、对该封闭容器抽真空，使容器内的真空压力控制在1-1500Pa范围内；
c、向封闭容器内通入空气和/或氧气和/或惰性气体，并维持容器内的真空压力在1-1500Pa；
d、通入上述气体后，再向容器内馈送微波，该微波的功率以使通入封闭容器内的气体产生电离为宜，即可对容器内的医疗器械进入灭菌消毒；
e、灭菌消毒结束后，切断微波，并通入大气解除真空即完成整个工作过程。
2、按权利要求1所述的利用微波激发等离子体对医疗器械进行灭菌的方法，其特征在于对所述封闭容器抽真空时，使容器内的真空压力控制在1-2Pa。
3、按权利要求1所述的利用微波激发等离子体对医疗器械进行灭菌的方法，其特征在于在通入气体的工序中，优选通入氩气或氧气。
4、按权利要求1所述的利用微波激发等离子体对医疗器械进行灭菌的方法，其特征在于在加入空气和/或氧气和/或惰性气体的同时再加入常规灭菌气体。
5、按权利要求4所述的利用微波激发等离子体对医疗器械进行灭菌的方法，其特征在于所述常规灭菌气体选用过氧化氢、过氯乙烯、甲醛。
6、一种利用微波激发等离子体对医疗器械进行灭菌的装置，其特征在于它由密封容器、微波源、气源和真空泵组成，密封容器设有密封盖，气源通过流量调节器与密封容器相连，真空泵的进口与密封容器相连，微波源通过微波传输线与辐射天线相连，辐射天线位于设置在密封容器外壁的封闭空腔内，且密封容器对应该封闭空腔位置处的壁体应为能透过微波但不能通过气体的壁体。
7、按权利要求6所述的利用微波激发等离子体对医疗器械进行灭菌的装置，其特征在于所述封闭空腔设置在密封容器的底面。
8、按权利要求6所述的利用微波激发等离子体对医疗器械进行灭菌的装置，其特征在于所述辐射天线为一矩形盘状体，该盘状体表面沿中心向四周辐射状开有对称的四组异型工字型槽缝。
9、按权利要求6所述的利用微波激发等离子体对医疗器械进行灭菌的装置，其特征在于所述微波源选用多个微波源激励天线组合结构。
10、按权利要求6所述的利用微波激发等离子体对医疗器械进行灭菌的装置，其特征在于所述密封容器为立方体或圆柱体。
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