CS232068B1 - Zařízeni pro sterilizaci nízkoteplotní plazmou - Google Patents

Abstract

Vynález se týká zařízení pro sterilizaci nízkotepelnou plazmou. Vyznačuje se tím, že ve sterilizační komoře je přes izolační podložku připevněna elektroda s otvorem, který je potrubím ; spojen s lapačem plynů a olejovou rotační vývěvou, přičemž v kovovém plášti sterilizační komory je umístěno hrdlo spojené přes ventil a filtr s atmosférou a na kovový plášl sterilizační komory jo v prvním elektrickém kontaktu připo- = jeno sekundární vinutí napětí mezi 600 až 1 000 V a 50 Hz z transformátoru, které je ve druhém elektrickém kontaktu připojeno na elektrodu a primární vinutí je připojeno na napětí 220 V a 50 Hz

Description

Vynález se týká zařízení pro sterilizaci nízkotepelnou plazmou. Technická nizkotepelná plazma se vyskytuje při elektrických výbojích a různých druzích umělých chemických nebo jadernýoh reakcí, při nichž se uvolňuje velké množství energie. Plazma se získává pomocí výbojů ve vysokofrekvenčním poli nebo pomoci výboje mezi dvěma nebo více elektrodami s použitím stejnosměrného nebo střídavého proudu. Ve zředěných plynech i za poměrně malýoh proudů mohou nastat různé druhy chladného nebo doutnavého výboje. Přechod plynu do Stavu plazmatu je spojen s různými procesy vzájemného působení mezi částicemi. Tyto prooesy probíhají při vzájemných srážkách částic mbo při jejich vzájemném působení se zářením. Ve směsi plynu neutrálních částio s převládajícím počtem elektronů a kladných iontů se dosahuje jejich teplot 10^ až 10 K.

Účinky takto vzniklého plazmatu jsou všeobecně známy a jsou dnes již také využívány. Například v mikroelektronice se destičky a čipy čistí” v prostředí nízkotepelné plazmy.

V podstatě se jedná o povrchové spálení mikrovrstvy, kdy vlastní součást zůstává poměrně chladná, nebo se z původní teploty oteplí jen nepatrně. Tohoto účinku se začalo využívat i ve sterilizační praxi. Tak například ve Spojených státech se používá přístrojů pro sterilizaoi nízkoteplotní plazmou ke sterilizaci krevních oxygenátorů. Rovněž v Japonsku i ve Francii jsou sterilizační přístroje, které využívají plazmy ve zředěných plynech s příměsí bakteriocidně pusobíoích látek. Tím se dosahuje usmrcení všech mikroorganismů i na plochách pro přímý styk s plazmou nepřístupných. Jedná se tedy o kombinovanou sterilizační metodu chemickou a plazmovou.

232 088

Všeohna popsaná zařízení používají přeměny vysokofrekvenční energie o frekvenci řádu jednoho až několika desítek MHz. Plazma se vytváří v prostředí zředěného vzduohu nebo plynu. Někdy se používá i plynů neutrálních. Vysokofrekvenční zařízení se užívají proto, že elektrody nemusí být přímo v prostředí výboje, ale mohly by být na povrohu. Dále se považuje vysokofrekvenční plazma za velmi homogenní. Naproti tomu velkou nevýhodou všeoh těohto zařízení je to, že získání vysoké frekvence při napětí několika set V je poměrně komplikované, tedy i drahé. 1 když se pracuje jen s několika sty mA,jsou součástky těžce dosažitelné.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje přístroj pro sterilizaci plazmou, jehož podstata spočívá v tom, že ke sterilizační komoře je přes izolační podložku připevněna elektroda s otvorem, který je potrubím spojen s lapačem plynů s olejovou rotační vývěvou, přičemž v kovovém plášti sterilizační komory je umístěno hrdlo spojené přes ventil a filtr s atmosférou a na kovový plášž sterilizační komory je v prvním elektriokém kontaktu připojeno sekundární vinuti napětí mezi 600 až 1000 V a 50 Hz z transformátoru, které je ve druhém elektrickém kontaktu připojeno na elektrodu, a primární vinutí je připojeno na napětí 220 V a 5θ Hz.

Příkladné ZMaxorneML vynálezu je přehledně přiloženém výkresy.

Přistroj se skládá ze sterilizační komory JL, která je vyrobena z kovového materiálu, přičemž jako nejlepší se jeví chromniklová ooel vyleštěná do vysokého lesku. Sterilizační komora 1 se uzavírá víkem 2, kde v drážce je těsnicí guma 3? která přiléhá na přední hranu sterilizační komory 1. S výhodou je víko vyrobeno z průhledného materiálu, např. organického skla.

232 068

Přes izolační, podložku 4 je ke sterilizační komoře 1 připevněna elektroda £ se středním otvorem, který je potrubím z izolantu spojen a lapačem 6 plynů a olejovou rotační vývěvou 7. Z transformátoru 12, jehož primární Vinutí je připojeno na napětí 220 V a 5θ Hz, vyohází ze sekundárního vinutí napětí mezi 600 až 1000 V a 50 Hz, které je připojeno v prvním bodě 13 na kovový plášt sterilizační komory 1 a ve druhém bodě 14 na elektrodu £, Hrdlo 8 je spojeno přes ventil 9 a filtr 10 s atmosférou. Regulační ventil 11 slouží k přidávání plynu do sterilizační nádoby

Při odsunutém víku 2 se vloží do sterilizační komory JL materiál, který se má sterilizovat. Víko 2 se uzavře a mírně se přitlačí na těsnicí gumu £. Zapne se elektromotor olejové vývěvy £ a ve sterilizační nádobě 1 se vytvoří podtlak v rozmezí 30 až 80 Pa. Tímto podtlakem se také přitáhne víko 2 s těsnicí gumou 3 na hranu sterilizační nádoby £ a dokonale se utěsní. Po přivedeni proudu do transformátoru 12 se dostane na pláší sterilizační nádoby a elektrodu 5 napětí vyšší než 600 V o frekvenci 5θ Hz a mezi těmito dvěma elektrodami se Vytvoří plazma ze zředěného plynu. Pro zvýšení sterilizačních účinků je možno k ventilu 11 připojit zařízení, ve kterém se vytváří vhodná bakteriocidní látka. Povrchovým opalováním mikrovrstvy, s případným přidáváním bakteriocidní vrstvy)se materiál sterilizuje.

Výhody tohoto sterilizačního zařízení jsou následující Při srovnatelném objemu sterilizační komory o objemu 20 1 je při sterilizaci párou potřeba asi 1 200 Wh. Plazmový sterilizátor má spotřebu asi 200 Wh, Při sterilizaci párou je celkový sterilizační čas, tj. příprava, expozice a chladnutí, vždy delší jak 3θ minut. U plazmového sterilizátoru je celkový čas kratší ýj-Cz 10 minut. V páře lze sterilizovat jen materiály, které snášejí vlhké teolo

232 ΟΒΒ

- τ nejméně 120°C. Pří plazmové sterilizaci se materiál ohřívá na teplotu, jež je o málo vyšší než pokojová. Uvedený plazmový sterilizátor praouje se silovou frekvenoí 50 Hz a nepotřebuje žádný vysokofrekvenční generátor. Sterilizačni účinky byly ověřeny na testovaoíoh materiáleoh bac. Stearothermophilus a bac. Mesenrious. Následná vyhodnocení prokázala sterilizačni účinnost výěe uvedeného vynálezu.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zařízení pro sterilizaci nízkoteplotní plazmou, sestávající ze sterilizačni komory opatřené víkem, po jehož obvodu je uspořádána drážka osazená těsnící gumou, vyznačující se tím, že ve sterilizačni komoře (l) je přes izolační podložku (4) připevněna elektroda (5) s otvorem, který je potrubím spojen s lapačem (6) plynů a olejovou rotační vývěvou (7)» přičemž v kovovém plášti sterilizačni komory (l) je umístěno hrdlo (8) spojené přes ventil (9) a filtr (lO) s atmosférou a na kovový plášl sterilizačni komory (l) je v první elektrickém kontaktu (l3) připojeno sekundární vinutí napětí mezi 600 až 1000 V a 50 Hz z transformátoru (12), které je ve druhém elektriokém kontaktu (l4) připojeno na elektrodu (5), a primární vinutí je připojeno na napětí 220 Va50 Hz.