DE10150741A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Durchflusssterilisation von Flüssigkeiten - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Durchflusssterilisation von Flüssigkeiten

Info

Publication number
DE10150741A1
DE10150741A1 DE10150741A DE10150741A DE10150741A1 DE 10150741 A1 DE10150741 A1 DE 10150741A1 DE 10150741 A DE10150741 A DE 10150741A DE 10150741 A DE10150741 A DE 10150741A DE 10150741 A1 DE10150741 A1 DE 10150741A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
liquid
packing
internals
antimicrobial
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10150741A
Other languages
English (en)
Inventor
Peter Ottersbach
Beate Kossmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Creavis Gesellschaft fuer Technologie und Innovation mbH
Original Assignee
Creavis Gesellschaft fuer Technologie und Innovation mbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Creavis Gesellschaft fuer Technologie und Innovation mbH filed Critical Creavis Gesellschaft fuer Technologie und Innovation mbH
Priority to DE10150741A priority Critical patent/DE10150741A1/de
Priority to AU2002337054A priority patent/AU2002337054A1/en
Priority to JP2003535835A priority patent/JP2005505411A/ja
Priority to US10/490,744 priority patent/US20050000916A1/en
Priority to EP02772257A priority patent/EP1434739A2/de
Priority to PCT/EP2002/009754 priority patent/WO2003033033A2/de
Publication of DE10150741A1 publication Critical patent/DE10150741A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/34—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with chemicals
    • A23L3/3454—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with chemicals in the form of liquids or solids
    • A23L3/3463—Organic compounds; Microorganisms; Enzymes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/16—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using chemical substances
    • A61L2/23—Solid substances, e.g. granules, powders, blocks, tablets
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/16—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using chemical substances
    • A61L2/23—Solid substances, e.g. granules, powders, blocks, tablets
    • A61L2/232—Solid substances, e.g. granules, powders, blocks, tablets layered or coated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/50—Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/04—Disinfection

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Durchflusssterilisation biologisch belasteter Flüssigkeiten.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Durchflusssterilisation biologisch belasteter Flüssigkeiten.
  • Besiedlungen und Ausbreitungen von Bakterien auf Oberflächen von Rohrleitungen, Behältern oder Verpackungen sind im hohen Maße unerwünscht. Es bilden sich häufig Schleimschichten, die Mikrobenpopulationen extrem ansteigen lassen, die Wasser-, Getränke- und Lebensmittelqualitäten nachhaltig beeinträchtigen und sogar zum Verderben der Ware sowie zur gesundheitlichen Schädigung der Verbraucher führen können.
  • Aus allen Lebensbereichen, in denen Hygiene von Bedeutung ist, sind Bakterien fernzuhalten. Davon betroffen sind Textilien für den direkten Körperkontakt, insbesondere für den Intimbereich und für die Kranken- und Altenpflege. Außerdem sind Bakterien fern zu halten von Möbel- und Geräteoberflächen in Pflegestationen, insbesondere im Bereich der Intensivpflege und der Kleinstkinder-Pflege, in Krankenhäusern, insbesondere in Räumen für medizinische Eingriffe und in Isolierstationen für kritische Infektionsfälle sowie in Toiletten.
  • Gegenwärtig werden Geräte, Oberflächen von Möbeln und Textilien gegen Bakterien im Bedarfsfall oder auch vorsorglich mit Chemikalien oder deren Lösungen sowie Mischungen behandelt, die als Desinfektionsmittel mehr oder weniger breit und massiv antimikrobiell wirken. Solche chemischen Mittel wirken unspezifisch, sind häufig selbst toxisch oder reizend oder bilden gesundheitlich bedenkliche Abbauprodukte. Häufig zeigen sich auch Unverträglichkeiten bei entsprechend sensibilisierten Personen.
  • Eine weitere Vorgehensweise gegen oberflächige Bakterienausbreitungen stellt die Einarbeitung antimikrobiell wirkender Substanzen in eine Matrix dar.
  • Daneben stellt auch die Vermeidung von Algenbewuchs auf Oberflächen eine immer bedeutsamere Herausforderung dar, da inzwischen viele Außenflächen von Gebäuden mit Kunststoffverkleidungen ausgestattet sind, die besonders leicht veralgen. Neben dem unerwünschten optischen Eindruck kann unter Umständen auch die Funktion entsprechender Bauteile vermindert werden. In diesem Zusammenhang ist z. B. an eine Veralgung von photovoltaisch funktionalen Flächen zu denken.
  • Eine weitere Form der mikrobiellen Verunreinigung, für die es bis heute ebenfalls keine technisch zufrieden stellende Lösung gibt, ist der Befall von Oberflächen mit Pilzen. So stellt z. B. der Befall von Fugen und Wänden in Feuchträumen mit Aspergillus niger neben dem beeinträchtigten optischen auch einen ernst zu nehmenden gesundheitsrelevanten Aspekt dar, da viele Menschen auf die von den Pilzen abgegebenen Stoffe allergisch reagieren, was bis hin zu schweren chronischen Atemwegserkrankungen führen kann.
  • Im Bereich der Seefahrt stellt das Fouling der Schiffsrümpfe eine ökonomisch relevante Einflussgröße dar, da mit dem Bewuchs verbundenen erhöhten Strömungswiderstand der Schiffe ein deutlicher Mehrverbrauch an Kraftstoff verbunden ist. Bis heute begegnet man solchen Problemen allgemein mit der Einarbeitung giftiger Schwermetalle oder anderer niedermolekularer Biozide in Antifoulingbeschichtungen, um die beschriebenen Probleme abzumildern. Zu diesem Zweck nimmt man die schädlichen Nebenwirkungen solcher Beschichtungen in Kauf, was sich aber angesichts der gestiegenen ökologischen Sensibilität der Gesellschaft als zunehmend problematisch herausstellt.
  • So offenbart z. B. die US-PS 4 532 269 ein Terpolymer aus Butylmethacrylat, Tributylzinnmethacrylat und tert.-Butylaminoethylmethacrylat. Dieses Copolymer wird als antimikrobieller Schiffsanstrich verwendet, wobei das hydrophile tert.-Butylaminoethylmethacrylat die langsame Erosion des Polymers fördert und so das hochtoxische Tributylzinnmethacrylat als antimikrobiellen Wirkstoff freisetzt.
  • In diesen Anwendungen ist das mit Aminomethacrylaten hergestellte Copolymer nur Matrix oder Trägersubstanz für zugesetzte mikrobizide Wirkstoffe, die aus dem Trägerstoff diffundieren oder migrieren können. Polymere dieser Art verlieren mehr oder weniger schnell ihre Wirkung, wenn an der Oberfläche die notwendige "minimale inhibitorische Konzentration" (MIK) nicht mehr erreicht wird.
  • Aus der europäischen Patentanmeldung 0 862 858 ist weiterhin bekannt, dass Copolymere von tert.-Butylaminoethylmethacrylat, einem Methacrylsäureester mit sekundärer Aminofunktion, inhärent mikrobizide Eigenschaften besitzen.
  • Die Verwendung von antimikrobiellen Polymeren zur Desinfektion von Flüssigkeiten ist daher bekannt.
  • Die Sterilisierung von Wasser- und Reinstwassersystemen stellt andererseits eine große Herausforderung dar. Die Anforderungen an solche Sterilisierungverfahren sind sehr hoch, insbesondere in solchen Bereichen, die eine direkte Kontaminationsquelle für Menschen bilden können, z. B. im Bereich der Pharmakaproduktion, der Trinkwasser- oder der Lebensmittelverarbeitung. Gerade in solchen Bereichen sucht man nach Möglichkeiten zur Kaltsterilisation, da in diesen Lösungen auch temperaturempfindliche Produkte verarbeitet werden. Weiterhin sollte der Energiebedarf einer Sterilisation möglichst gering sein. Der Einsatz von UV-Desinfektionssystemen ist nur bei UV-Stabilen Lösungen, d. h. nicht bei Lebensmitteln möglich. Der Einsatz niedermolekularere Biozide verbietet sich für solche Zwecke im Allgemeinen von selbst, da von diesen Mitteln ein beachtliches humantoxisches Potential ausgehen kann.
  • Weiterhin ist die Gewinnung von Trinkwasser in Entwicklungsländern ein noch nicht befriedigend gelöstes Problem. Anlagen für diesen Zweck sollten wartungsarm sein, einfach zu produzieren, einen geringen Energiebedarf aufweisen und sehr effizient sein.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Kaltsterilisierung von Flüssigkeiten wie Wasser zu entwickeln, welches die beschriebenen Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist.
  • Es wurde gefunden, dass Durchflusssysteme, die mit antimikrobiellen Polymeren beschichtete Füllkörper enthalten, dem beschriebenen Anforderungsprofil in nahezu idealer Weise entsprechen.
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher eine Vorrichtung zur Sterilisierung von Flüssigkeiten, aufgebaut aus einem mit Füllkörpern oder Einbauten ganz oder teilweise gefüllten, von der Flüssigkeit durchströmten Hohlkörper, wobei die Füllkörper oder Einbauten antimikrobielle Polymere enthalten.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann zusätzlich eine elektrische oder mechanische Pumpe aufweisen, mit der die zu sterilisierende Flüssigkeit durch die Vorrichtung gepumpt werden kann. Es ist weiterhin möglich, dass die Flüssigkeit aus einem über der Vorrichtung befindlichen Reservoir durch den Eigendruck durch die Vorrichtung läuft.
  • Die Füllkörper in der erfindungsgemäßen Vorrichtung befinden sich zweckmäßig in einem Rohr oder einer geschlossenen Durchflusskartusche. Es ist nicht unbedingt erforderlich, dass die Füllkörper den gesamten zur Verfügung stehenden Hohlraum ausfüllen, jedoch sollte für eine effiziente Sterilisierung eine möglichst große Oberfläche mit den antimikrobiellen Polymeren zur Verfügung stehen.
  • Die Füllkörper oder Einbauten können vorgefertigt sein und z. B. aus Glas, Polymeren, Metallen oder Keramiken bestehen oder diese Materialien enthalten.
  • Füllkörper oder Einbauten im Sinne der vorliegenden Erfindung sind beispielsweise:
    Raschigringe, Sättel, Pallringe, Telleretten, Maschendrahtringe, Maschendrahtgewebe. Beispiele für Einbauten sind Filterplatten, Strombrecher, Kolonnenböden oder Lochbleche. Als Einbauten im Sinne der vorliegenden Erfindung sind aber auch mehrere enge, parallel geschaltete Rohre denkbar, es resultiert also eine Art Viellrohrreaktor. Besonders bevorzugt sind strukturierte Mischerpackungen oder Demisterpackungen. Diese Füllkörper oder Einbauten werden dann anschließend mit den antimikrobiellen Polymeren beschichtet.
  • Die Beschichtung der Füllkörper kann dabei unmittelbar durch eine Lösung des mindestens einen antimikrobiellen Polymers in einem, im Allgemeinen organischen, Lösemittel oder einer wässrigen Dispersion des antimikrobiellen Polymers erfolgen.
  • Als Lösemittel für die Beschichtungsformulierung können nahezu alle organischen Lösemittel Verwendung finden, die das antimikrobielle Polymer ausreichenden Konzentration lösen. Hierzu zählen beispielsweise Alkohole, Ester, Ketone, Aldehyde, Ether, Acetate, Aromaten, Kohlenwasserstoffe, Halogenkohlenwasserstoffe und organische Säuren, insbesondere Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Aceton, Methylethylketon, Butylacetat, Acetaldehyd, Ethylenglykol, Propylenglykol, THF, Diethylether, Dioxan, Toluol, n-Hexan, Cyclohexan, Cyclohexanol, Xylol, DMF, Essigsäure und Chloroform.
  • Bei einer weiteren Verfahrensvariante kann mindestens ein antimikrobielles Polymer in einen Lack eingearbeitet werden, der zur Beschichtung der Füllkörper oder Einbauten Verwendung findet. Daneben können die antimikrobiellen Polymere auch durch Schmelzen oder andere thermische Umformprozesse auf die Füllkörper aufgebracht werden. Im Einzelfall ist auch die Verwendung der antimikrobiellen Polymere selbst, insbesondere in granulierter Form, als Füllkörper möglich.
  • Zur Herstellung der Füllkörper bzw. der antimikrobiellen Beschichtungen kann auch ein Polymerblend aus antimikrobiellen und nicht-antimikrobiellen Polymeren verwendet werden. Nicht-antimikrobielle Polymere sind z. B. Polymethylmethacrylat, PVC, Polyacrylsäure, Polystyrol, Polyolefine, Polyterephthalate, Polyamide, Polysulfone, Polyacrylnitril, Polycarbonate, Polyurethan, Cellulosederivate.
  • Bevorzugt werden die antimikrobiellen Polymere aus Stickstoff oder Phosphorfunktionalisierten Monomeren hergestellt. Besonders geeignet zu diesem Zweck sind antimikrobielle Polymere die aus mindestens einem Monomeren der Gruppe Methacrylsäure-2-tert.-butylaminoethylester, Methacrylsäure-2-diethylaminoethylester, Methacrylsäure-2-diethylaminomethylester, Acrylsäure-2-tert.-butylaminoethylester, Acrylsäure-3- dimethylaminopropylester, Acrylsäure-2-diethylaminoethylester, Acrylsäure-2- dimethylaminoethylester, Dimethylaminopropylmethacrylamid, Diethylaminopropylmethacrylamid, Acrylsäure-3-dimethylaminopropylamid, 2-Methacryloyloxyethyltrimethylammoniummethosulfat, Methacrylsäure-2-diethylaminoethylester, 2- Methacryloyloxyethyltrimethylammoniumchlorid, 3-Methacryloylaminopropyltrimethylammonium-chlorid, 2-Methacryloyloxyethyltrimethylammoniumchlorid, 2- Acryloyloxyethyl-4-benzoyldimethylammoniumbromid, 2-Methacryloyloxyethyl-4- benzoyldimethylammoniumbromid, Allyltriphenylphosphoniumbromid, Allyltriphenylphosphoniumchlorid, 2-Acrylamido-2-methyl-1-propansulfonsäure, 2-Diethylaminoethylvinylether und/oder 3-Aminopropylvinylether hergestellt werden.
  • Zur Herstellung der antimikrobiellen Polymeren ist es möglich, neben den genannten Monomeren weitere aliphatisch ungesättigte Monomere bei der Herstellung zu verwenden. Die weiteren aliphatisch ungesättigten Monomeren müssen nicht unbedingt eine zusätzliche antimikrobielle Wirkung aufweisen. Geeignete Monomere sind Acryl- oder Methacrylverbindungen, wie z. B. Acrylsäure, tert.-Butylmethacrylat, Methylmethacrylat, Styrol oder seine Derivate, Vinylchlorid, Vinylether, Acrylamide, Acrylnitrile, Olefine (Ethylen, Propylen, Butylen, Isobutylen), Allylverbindungen, Vinylketone, Vinylessigsäure, Vinylacetat oder Vinylester, Methacrylsäuremethylester, Methacrylsäureethylester, Methacrylsäurebutylester, Methacrylsäure-tert.-butylester, Acrylsäuremethylester, Acrylsäureethylester, Acrylsäurebutylester und/oder Acrylsäure-tert.-butylester.
  • Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen sind zur Sterilisation von allen Flüssigkeiten geeignet, in denen sich unerwünscht Bakterien aufhalten. Dies kann z. B. Trinkwasser, Prozesswasser in der chemischen oder pharmazeutischen Industrie, oder in der Lebensmittelverarbeitenden Industrie sein. Weiterhin ist es möglich, mit den erfindungsgemäßen Vorrichtungen Badewasser für mobile Dusch- oder Wascheinrichtungen, Schwimmbäder oder auch Brunnenwasser für den privaten Bedarf zu sterilisieren. In dem Bereich der Lebensmittelindustrie ist es möglich, flüssige Lebensmittel wie Bier, Wein, Milch, Majonaise, Cremes, Ketchup, Softeis jeweils als Endprodukt oder in Form der Vorstufen zu sterilisieren.
  • Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind daher Verfahren zur Sterilisierung von Wasser enthaltenden Flüssigkeiten, wobei die Flüssigkeit zur Sterilisation durch mindestens eine der o. g. Vorrichtungen geleitet wird.
  • Flüssigkeiten, die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung oder den erfindungsgemäßen Verfahren sterilisiert werden können, sind z. B. die o. g. Flüssigkeiten oder Trinkwasser, Abwasser, Prozesswasser oder flüssige oder pastöse Lebensmittel, die durch entsprechende Vorrichtungen gepumpt werden können.
  • Zur weiteren Beschreibung der vorliegenden Erfindung werden die folgenden Beispiele gegeben, welche die Erfindung weiter erläutern, nicht aber ihren Umfang begrenzen sollen, wie er in den Patentansprüchen dargelegt ist.
    • Beispiel 1
  • 50 mL tert.-Butylaminoethylmethacrylat (Fa. Aldrich) und 240 mL Ethanol werden in einem Dreihalskolben vorgelegt und unter Argonzustrom auf 65°C erhitzt. Danach werden 0,4 g Azobisisobutyronitril gelöst in 15 mL Ethanol unter Rühren langsam zugetropft. Das Gemisch wird auf 70°C erhitzt und 6 Stunden bei dieser Temperatur gerührt. Nach Ablauf dieser Zeit wird der Reaktionsmischung das Lösemittel durch Destillation entzogen. Im Anschluss wird das Produkt für 24 Stunden bei 50°C im Vakuum getrocknet. Das Reaktionsprodukt wird anschließend fein zermörsert.
    • Beispiel 1a
  • 1 g des Produktes aus Beispiel 1 wird in einem Liter Cyclohexan gelöst. In diese Lösung werden 1000 Glasringe mit einer Länge von 7 mm und einem Innendurchmesser von 5 mm, unterteilt in Portionen von jeweils 100 Glasringen, für jeweils 10 Sekunden getaucht. Danach werden die Glasringe entnommen und in einem Trockenschrank bei 40°C für die Dauer von 24 Stunden getrocknet. Im Anschluss wird die so vorgetrocknete Beschichtung noch für 24 Stunden bei 35°C in einem Vakuumtrockenschrank bei ca. 1 mbar nachgetrocknet.
  • Die getrockneten Glasringe werden in eine Glasröhre von 1 m Länge und 8 cm Durchmesser gegeben, die an beiden Öffnungen mit Glaswolle abgedichtet wird und am unteren Auslauf ein Ventil zur Durchflussregulierung aufweist.
    • Beispiel 1b
  • Die Glasröhre aus Beispiel 1a wird senkrecht in ein Stativ eingespannt, und von oben wird ein Liter einer Keimsuspension von Staphylococcus aureus zugegeben, die eine Keimzahl von 107 Keime pro mL besitzt. Durch Justage des Auslaufventils wird ein Durchfluss von ca. 50 mL pro Minute eingestellt. Nach komplettem Durchlauf der Keimsuspension wird die Keinzahl erneut vermessen. Es sind keine Keime von Staphylococcus aureus mehr nachweisbar.
    • Beispiel 1c
  • Die Glasröhre aus Beispiel 1a wird senkrecht in ein Stativ eingespannt, und von oben wird ein Liter einer Keimsuspension von Pseudomonas aeruginosa zugegeben, die eine Keimzahl von 107 Keime pro mL besitzt. Durch Justage des Auslaufventils wird ein Durchfluss von ca. 50 mL pro Minute eingestellt. Nach komplettem Durchlauf der Keimsuspension wird die Keimzahl erneut vermessen. Die Keimzahl ist auf 103 Keime pro mL gesunken.
    • Beispiel 2
  • 40 mL Dimethylaminopropylmethacrylamid (Fa. Aldrich) und 200 mL Ethanol werden in einem Dreihalskolben vorgelegt und unter Argonzustrom auf 65°C erhitzt. Danach werden 0,4 g Azobisisobutyronitril gelöst in 20 mL Ethanol unter Rühren langsam zugetropft. Das Gemisch wird auf 70°C erhitzt und 6 Stunden bei dieser Temperatur gerührt. Nach Ablauf dieser Zeit wird der Reaktionsmischung das Lösemittel durch Destillation entzogen und für 24 Stunden bei 50°C im Vakuum getrocknet. Das Reaktionsprodukt wird im Anschluss fein zermörsert.
    • Beispiel 2a
  • 1 g des Produktes aus Beispiel 2 wird in einem Liter Cyclohexan gelöst. In diese Lösung werden 1000 Glasringe mit einer Länge von 7 mm und einem Innendurchmesser von 5 mm, unterteilt in Portionen von jeweils 100 Glasringen, für jeweils 10 Sekunden getaucht. Danach werden die Glasringe entnommen und in einem Trockenschrank bei 40°C für die Dauer von 24 Stunden getrocknet. Im Anschluss wird die so vorgetrocknete Beschichtung noch für 24 Stunden bei 35°C in einem Vakuumtrockenschrank bei ca. 1 mbar nachgetrocknet.
  • Die getrockneten Glasringe werden in eine Glasröhre von 1 m Länge und 8 cm Durchmesser gegeben, die an beiden Öffnungen mit Glaswolle abgedichtet wird und am unteren Auslauf ein Ventil zur Durchflussregulierung aufweist.
    • Beispiel 2b
  • Die Glasröhre aus Beispiel 2a wird senkrecht in ein Stativ eingespannt, und von oben wird ein Liter einer Keimsuspension von Staphylococcus aureus zugegeben, die eine Keimzahl von 107 Keime pro mL besitzt. Durch Justage des Auslaufventils wird ein Durchfluss von ca. 50 mL pro Minute eingestellt. Nach komplettem Durchlauf der Keimsuspension wird die Keimzahl erneut vermessen. Die Keimzahl ist auf 103 Keime pro mL gesunken.
    • Beispiel 2c
  • Die Glasröhre aus Beispiel 2a wird senkrecht in ein Stativ eingespannt, und von oben wird ein Liter einer Keimsuspension von Pseudomonas aeruginosa zugegeben, die eine Keimzahl von 107 Keime pro mL besitzt. Durch Justage des Auslaufventils wird ein Durchfluss von ca. 50 mL pro Minute eingestellt. Nach komplettem Durchlauf der Keimsuspension wird die Keimzahl erneut vermessen. Die Keimzahl ist auf 104 Keime pro mL gesunken.
    • Beispiel 3
  • 16 mL tert.-Butylaminoethylmethacrylat (Fa. Aldrich), 45 g Triton x 405 (Fa. Aldrich), 200 mL VE-Wasser und 0,6 g Kaliumperoxodisulfat (Fa. Aldrich) werden in einem Dreihalskolben vorgelegt und unter Argonzustrom auf 60°C erhitzt. Danach werden über einen Zeitraum von 4 Stunden weitere 180 mL teil. -Butylaminoethylmethacrylat zugetropft. Anschließend rührt man die Mischung noch weitere 2 Stunden bei 60°C, danach lässt man die entstandene Emulsion auf Raumtemperatur abkühlen.
    • Beispiel 3a
  • 5 g des Produktes aus Beispiel 3 wird mit einem Liter Wasser verdünnt gelöst. In diese Dispersion werden 1000 Glasringe mit einer Länge von 7 mm und einem Innendurchmesser von 5 mm, unterteilt in Portionen von jeweils 100 Glasringen, für jeweils 10 Sekunden getaucht. Danach werden die Glasringe entnommen und in einem Trockenschrank bei 40°C für die Dauer von 24 Stunden getrocknet. Im Anschluss wird die so vorgetrocknete Beschichtung noch für 24 Stunden bei 35°C in einem Vakuumtrockenschrank bei ca. 1 mbar nachgetrocknet.
  • Die getrockneten Glasringe werden in eine Glasröhre von 1 m Länge und 8 cm Durchmesser gegeben, die an beiden Öffnungen mit Glaswolle abgedichtet wird und am unteren Auslauf ein Ventil zur Durchflussregulierung aufweist.
    • Beispiel 3b
  • Die Glasröhre aus Beispiel 3a wird senkrecht in ein Stativ eingespannt, und von oben wird ein Liter einer Keimsuspension von Staphylococcus aureus zugegeben, die eine Keimzahl von 107 Keime pro mL besitzt. Durch Justage des Auslaufventils wird ein Durchfluss von ca. 50 mL pro Minute eingestellt. Nach komplettem Durchlauf der Keimsuspension wird die Keimzahl erneut vermessen. Die Keimzahl ist auf 103 Keime pro mL gesunken.
    • Beispiel 3c
  • Die Glasröhre aus Beispiel 3a wird senkrecht in ein Stativ eingespannt, und von oben wird ein Liter einer Keimsuspension von Pseudomonas aeruginosa zugegeben, die eine Keimzahl von 107 Keime pro mL besitzt. Durch Justage des Auslaufventils wird ein Durchfluss von ca. 50 mL pro Minute eingestellt. Nach komplettem Durchlauf der Keimsuspension wird die Keimzahl erneut vermessen. Die Keimzahl ist auf 103 Keime pro mL gesunken.

Claims (9)

1. Vorrichtung zur Sterilisierung von Flüssigkeiten, aufgebaut aus einem mit Füllkörpern oder Einbauten ganz oder teilweise gefüllten, von der Flüssigkeit durchströmten Hohlkörper, dadurch gekennzeichnet; dass die Füllkörper oder Einbauten antimikrobielle Polymere enthalten.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllkörper oder Einbauten mit antimikrobiellen Polymeren beschichtet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllkörper oder Einbauten aus einem Polymerblend aus antimikrobiellen und nicht-antimikrobiellen Polymeren bestehen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die antimikrobiellen Polymere aus Stickstoff oder Phosphorfunktionalisierten Monomeren hergestellt werden.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die antimikrobiellen Polymere aus mindestens einem Monomeren der Gruppe Methacrylsäure-2-tert.-butylaminoethylester, Methacrylsäure-2-diethylaminoethylester, Methacrylsäure-2-diethylaminomethylester, Acrylsäure-2-tert.-butylaminoethylester, Acrylsäure-3-dimethylaminopropylester, Acrylsäure-2-diethylaminoethylester, Acrylsäure- 2-dimethylaminoethylester, Dimethylaminopropylmethacrylamid, Diethylaminopropylmethacrylamid, Acrylsäure-3-dimethylaminopropylamid, 2-Methacryloyloxyethyltrimethylammoniummethosulfat, Methacrylsäure-2-diethylaminoethylester, 2-Methacryloyloxyethyltrimethylammoniumchlorid, 3-Methacryl- oylaminopropyltrimethylammonium-chlorid, 2-Methacryloyloxyethyltrimethylammoniumchlorid, 2-Acryloyloxyethyl-4-benzoyldimethylammoniumbromid, 2- Methacryloyloxyethyl-4-benzoyldimethylammoniumbromid, Allyltriphenylphosphoniumbromid, Allyltriphenylphosphoniumchlorid, 2-Acrylamido-2-methyl-1-propansulfonsäure, 2-Diethylaminoethylvinylether und/oder 3-Aminopropylvinylether hergestellt werden.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die antimikrobiellen Polymere zusätzlich mit einem weiteren aliphatisch ungesättigten Monomeren hergestellt werden.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllkörper oder Einbauten Glas, Polymere, Metalle oder Keramik enthalten.
8. Verfahren zur Sterilisierung von Wasser enthaltenden Flüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit zur Sterilisation durch mindestens eine Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 1 bis 7 geleitet wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasser enthaltende Flüssigkeit Trinkwasser, Abwasser, Prozesswasser oder flüssige oder pastöse Lebensmittel sind.
DE10150741A 2001-10-13 2001-10-13 Verfahren und Vorrichtung zur Durchflusssterilisation von Flüssigkeiten Withdrawn DE10150741A1 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10150741A DE10150741A1 (de) 2001-10-13 2001-10-13 Verfahren und Vorrichtung zur Durchflusssterilisation von Flüssigkeiten
AU2002337054A AU2002337054A1 (en) 2001-10-13 2002-08-31 Method and device for the through-flow sterilisation of liquids
JP2003535835A JP2005505411A (ja) 2001-10-13 2002-08-31 液体を貫流滅菌する方法および装置
US10/490,744 US20050000916A1 (en) 2001-10-13 2002-08-31 Process and apparatus for the throughflow sterilization of liquids
EP02772257A EP1434739A2 (de) 2001-10-13 2002-08-31 Verfahren und vorrichtung zur durchflusssterilisation von flüssigkeiten
PCT/EP2002/009754 WO2003033033A2 (de) 2001-10-13 2002-08-31 Verfahren und vorrichtung zur durchflusssterilisation von flüssigkeiten

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10150741A DE10150741A1 (de) 2001-10-13 2001-10-13 Verfahren und Vorrichtung zur Durchflusssterilisation von Flüssigkeiten

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10150741A1 true DE10150741A1 (de) 2003-04-24

Family

ID=7702507

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10150741A Withdrawn DE10150741A1 (de) 2001-10-13 2001-10-13 Verfahren und Vorrichtung zur Durchflusssterilisation von Flüssigkeiten

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20050000916A1 (de)
EP (1) EP1434739A2 (de)
JP (1) JP2005505411A (de)
AU (1) AU2002337054A1 (de)
DE (1) DE10150741A1 (de)
WO (1) WO2003033033A2 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005002342A1 (de) * 2005-01-18 2006-07-20 GEN-Institut für Angewandte Laboranalysen GmbH Verfahren sowie Kit zur Sterilisierung von Mikroorganismen enthaltenden Flüssigkeiten
DE102018207592A1 (de) * 2018-05-16 2019-11-21 Robert Bosch Gmbh Flüssigkeit reinigende Vorrichtung

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5027659B2 (ja) * 2004-07-23 2012-09-19 ザ トラスティーズ オブ ザ ユニバーシティ オブ ペンシルバニア 抗菌コポリマーおよびその使用
US10709802B1 (en) 2019-09-04 2020-07-14 Randall L. Epperley Water and energy efficient meat processing tool sanitizer

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19754565A1 (de) * 1997-12-09 1999-06-10 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur Modifizierung der Oberfläche von Polymersubstraten durch Pfropfpolymerisation
DE19940023A1 (de) * 1999-08-24 2001-03-01 Creavis Tech & Innovation Gmbh Copolymere des Aminopropylvinylethers
DE10022453A1 (de) * 1999-09-09 2001-03-15 Creavis Tech & Innovation Gmbh Antimikrobielle Zusatzstoffe
DE10008177A1 (de) * 2000-02-23 2001-08-30 Creavis Tech & Innovation Gmbh Copolymere von Allyltriphenylphosphoniumsalzen
DE10014726A1 (de) * 2000-03-24 2001-09-27 Creavis Tech & Innovation Gmbh Antimikrobielle Beschichtungen, enthaltend Polymere von acrylsubstituierten Alkylsulfonsäuren
DE10117106A1 (de) * 2001-04-06 2002-10-17 Creavis Tech & Innovation Gmbh Antimikrobielle Konservierungssysteme für Lebensmittel

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005002342A1 (de) * 2005-01-18 2006-07-20 GEN-Institut für Angewandte Laboranalysen GmbH Verfahren sowie Kit zur Sterilisierung von Mikroorganismen enthaltenden Flüssigkeiten
DE102018207592A1 (de) * 2018-05-16 2019-11-21 Robert Bosch Gmbh Flüssigkeit reinigende Vorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
US20050000916A1 (en) 2005-01-06
EP1434739A2 (de) 2004-07-07
AU2002337054A1 (en) 2003-04-28
WO2003033033A2 (de) 2003-04-24
WO2003033033A3 (de) 2003-07-17
JP2005505411A (ja) 2005-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10022406A1 (de) Antimikrobielle, Aminofunktionalisierte Copolymere
DE10145529A1 (de) Biozide Retardierungsformulierungen
WO2001072859A1 (de) Antimikrobielle beschichtungen, enthaltend polymere von acrylsubstituierten alkylsulfonsäuren
DE10024270A1 (de) Antimikrobielle Polymere und Polymerblends aus polymeren Alkylacrylamiden
EP1228112A1 (de) Copolymere von acryloylaminoalkylverbindungen
DE10150741A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Durchflusssterilisation von Flüssigkeiten
DE10149973A1 (de) Verfahren zur Herstellung extraktionsstabiler Polymerbeschichtungen
DE10117106A1 (de) Antimikrobielle Konservierungssysteme für Lebensmittel
WO2000069936A1 (de) Antimikrobielle copolymere
WO2001014435A1 (de) Copolymere des aminopropylvinylethers
DE10061250A1 (de) Verfahren zur thermisch unterstützten antimikrobiellen Oberflächenausrüstung
WO2001062810A1 (de) Copolymere von allylphosphoniumsalzen
DE10111144A1 (de) Mikrobizide Fluidsysteme
DE19940697A1 (de) Copolymere von Acryloyloxyalkylammoniumsalzen
DE10222287A1 (de) Antimikrobielle Aktivkohle
DE10048613A1 (de) Antimikrobiell wirksame Oligomere und deren Polymer-Formulierungen
DE10132937A1 (de) Antimikrobielle Schaumstoffe
WO2002059163A1 (de) Reaktivformulierungen mit antimikrobiellen polymeren
DE10106230A1 (de) Verfahren zur Herstellung mikrobizider Oberflächen durch Immobilisierung von Aminoalkoholen
DE10048614A1 (de) Antimikrobielle Polymere hergestellt unter Verwendung von Aldehyden oder Ketonen
DE10043287A1 (de) Antimikrobiell wirksame Depotformulierungen
DE10110885A1 (de) Mokrobizide Trennsysteme
DE10043285A1 (de) Antimikrobielle Oligomere und deren Pulver-Formulierungen
DE19943344A1 (de) Copolymere von Dialkylaminoalkylacrylamiden
WO2002014390A1 (de) Verfahren zur aktivierung mikrobizid wirksamer polymere

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee