DE19715583A1

DE19715583A1 - Sterilisator für den Medizinbereich

Info

Publication number: DE19715583A1
Application number: DE1997115583
Authority: DE
Inventors: Pierre Dr Flecher
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-04-15
Filing date: 1997-04-15
Publication date: 1998-10-22

Description

Bekanntlich werden in der Regel Autoklaven wegen der Druckfestigheit in zylin drischer Form hergestellt. Hier wird beispielhaft, ein Kleinsterilisator vorgestellt, das Konzept läßt aber sich natürlich auf Großsterilisatoren übertragen. Cf. Zeich nung (A und (B).

Der Behandlungsraum (8), mit den Abmessungen 250 mm im Durchmesser und 300 mm in der Länge ist in der Lage 6 Eurokassetten aufzunehmen. Die Heizung und thermische Isolation (9) befinden sich außerhalb der Kammer. Der Plasmaraum (6) ist von dem Behandlungsraum (8) durch das Metallgitter (7) getrennt. Das Plasma wird durch das Magnetron (1), die geänderte Antenne (2) durch den Vakuum quarzkolben im Raum (6) erzeugt. Diese Art der Einkopplung ist besonders effektiv und preiswert, sie wurde vom Anmelder bereits früher erfunden, und ist in Anlage (C) und (D) beschrieben. Das Plasma wird durch das Magnetsystem (4) mit Rück platte (5) verstärkt. Das Arbeitsmedium, gasförmig oder flüssig, wird durch den Ein laß (12) zugeführt. Das Feinvakuum, wird z. B. mittels einer Drehschieberpumpe, durch Ansaugstutzen (11) erzeugt.

Für "Typ N"-Behandlung, für unverpackte, kompakte Gegenständen, kann Heiß dampf bei den Standardtemperaturen 121°C und 134°C eingelassen werden. Eine Trocknungsphase kann erfolgen oder auch nicht. Dasselbe gilt für eine zusätzliche Plasmabehandlung, um z. B. die "Leichen" von Bakterien oder Sporen zu verbren nen.

Für "Typ B"-Behandlung, von versiegelten, kompakten und poröse Gegenständen sowie von Hohlräumen, ist eine Feinvakuumbehandlung vorgesehen. Die übliche Grobvakuumbehandlung um 5000 Pa ist vakuumtechnisch gesehen unzureichend, um eine vollständige Entgasung von dünnen Kanälen zu garantieren. Aus diesem Grund, werden oft Vakuum-Druck-Zyklen gefahren um zu versuchen das Problem zu umge hen. Erst aber im Druckbereich von einigen Pascal, wo die Strömungsart in den Mole kularbereich übergeht, und keine gegenseitige Beeinflussung der Restgasmoleküle mehr stattfinden kann, wird das Entweichen der Gase und Dämpfe in dünne Kanäle und Schläuche nicht mehr gehemmt.

Ähnliche Probleme stellen sich bei der Trocknung. Eine Trocknung bei Raumtem peratur ist bei den konventionellen Vakuua nicht machbar. Der Sättigungsdampf druck des Wassers liegt dabei um 2000 Pa, also unterhalb der üblichen Behand lungsdrücken von 5000 Pa. D.h. es muß heiß getrocknet werden, was die Handhabung erheblich erschwert. Mit den von uns vorgesehen Werten, ist eine Trocknung bei Raumtemperatur unter 0,1% machbar.

Für "Typ S"-Behandlung, kann alternativ oder auch zusätzlich eine Plasmabe handlung erfolgen.

Von allen Arten der Niederdruckplasmaerzeugung, zeichnet sich das Mikrowellen plasma, besonders wenn es noch mit Magnetfelder unterstützt wird, durch um etwa 2 Größenordnung größere Dichte der aktiven Komponente, gegenüber eine Gleich- oder Wechselstromanregung aus. Die Ionendichte kann bis zu 10¹⁶ Teilchen/Liter betragen, das entspricht bis zu 100 Monolagen pro Sekunden, die die behandelte Fläche beschießt. Da das Plasma auch in den feinsten Zwischenräumen eindringen kann, ist von der Mikroelektronik bekannt, wo Substrukturen im Zehntel-Mikrome terbereich, mit Plasma hergestellt werden. Mit einer Ionentemperatur bis um die 100.000 Grad, wird jede organische Substanz in einfache Molekülen wie Kohlen dioxyd oder Wasser zersetzt. Keine Bakterie, Sporen und kein Virus kann eine Plasmaeinwirkung überstehen.

Üblicherweise wird Luft eingesetzt, im dem Fall entfällt eine Nachtrocknung. An dere Gase, oder dampfförmige Chemikalien sind nach Bedarf problemlos einsetz bar.

In der Regel wird die Plasmabehandlung bei Raumtemperatur durchgeführt, was für manche temperaturempfindliche Gegenständen von Vorteil sein kann. Ein Einsatz bei höheren Temperaturen schadet aber nicht und kann die Behandlungszeit ggf. kürzen.

Ionen, UV-Strahlung, Excimeren können ungehindert durch das Gitter (7) in den Behandlungsraum (8) eindringen, die Mikrowellestrahlung jedoch nicht. D.h. auch mikrowellenempfindliche Kunststoffe, Metalle usw. können problemlos behan delt werden und beim unzulässigen, und normalerweise nicht mögliches Einschal ten des Geräts bei offener Tür, kann keine Gefahr ausgehen.

Claims

1. Sterilisator für den Medizinbereich, dadurch gekennzeichnet, daß alle gängige Sterilisationsverfahren wie Vakuum entgasung, Heißdampfbehandlung, chemische Desinfektion, Vakuumtrocknung oder Niederdruckplasmazersetzung in ein einziges Gerät, wahlweise einzeln oder auch kombiniert in beliebiger Reihenfolge durchgeführt werden können, um damit alle anfallende Gegenstände, wie z. B. von Metallwerkzeugen, porösen Materialien, Textilien, Kanülen, Schläuchen temperaturempfindlichen Gütern und verschlos senen Tüten behandeln zu können. Im Falle von Kleinsterilisatoren, nach zukünftiger CEN-Normung sind die drei Typen "B", "N" und "S" in ein einziges Gerät ver eint.

2. Sterilisator nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumbehandlung zum Entgasen oder Trocknen, nicht wie üblich im Grobvakuum bei etwa 5000 Pascal stattfindet, sondern im Feinvakuum, bei einem Druck um 5 Pascal und weniger.

3. Sterilisator nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß statt Dampf oder Chemikalien, auch heiße trockene Gase Anwendung finden können.

4. Sterilisator nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Plasmaerzeugung mittels der "Niederdruckplasma-Mikrowelleneinspei sung" Patentanmeldung 197 09 642.5 erfolgt, wobei hier das Magnetsystem sich außerhalb der Kammer befindet. Cf. Anlage (E).

5. Sterilisator nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrowellenraum von dem Behandlungsraum durch ein für das Plasma transparentes, für die Mikrowelle jedoch undurchlässiges Gitter getrennt ist.