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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
Erfindung betrifft das Sterilisieren von Gegenständen und genauer das Sterilisieren
von Gegenständen,
welches den Schritt des Verdampfens einer flüssigen chemischen Sterilisiermittellösung, die
eine wäßrige Wasserstoffperoxidlösung aufweist,
umfaßt.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Es
ist bekannt, Gegenstände
mit einem verdampften chemischen Sterilisiermittel, so wie Wasserstoffperoxid,
Peressigsäure
und Glutaraldehyd, zu sterilisieren. Das US-Patent Nr. 6 365 102
an Wu u.a. beschreibt ein Wasserstoffperoxid-Gasplasma-Sterilisiersystem,
welches eine Vakuumkammer, eine Quelle für Wasserstoffperoxiddampf und
eine Quelle für
Hochfrequenzenergie, um ein Plasma zu erzeugen, aufweist. Solche Systeme,
die unter dem Namen STERRAD® vermarktet werden, sind
von der Division Advanced Sterilization Products der Ethicon, Inc.,
in Irvine, Kalifornien, erhältlich.
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Nach
dem US-Patent Nr. 6 325 971 an Jacobs u.a. wurde gefunden, daß wenn das
Wasser einen höheren
Dampfdruck als die sterilisierende Komponente der Lösung hat,
so wie einer Lösung
von Wasserstoffperoxid, daß durch
Steuern der Temperatur und des Druckes, bei denen die Lösung verdampft
wird, das Wasser bevorzugt aus der Lösung abgezogen werden kann,
um die Konzentration des Sterilisiermittels in der Lösung zu
erhöhen.
Wenn das Wasser während
dieses Prozesses aus dem System abgezogen wird, verbleibt eine höhere Konzentration
an dem Sterilisiermittel in dem System. Die höhere Konzentration an Sterilisiermittel während der
Phase, in der das Sterilisiermittel in der Dampfphase im Kontakt
mit den Gegenständen
ist, die sterilisiert werden sollen, führt zu erhöhtem Wirkungsgrad bei dem Sterilisierprozeß.
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In
der
US 6 077 480 ist
ein Sterilisiersystem offenbart, das eine Sterilisierkammer, eine
damit verbundene Vakuumpumpe, einen Verdampfer für flüssige Sterilisiermittellösung und
einen Diffusionsweg zwischen dem Verdampfer und der Kammer aufweist,
wobei der Diffusionsweg einen Temperaturcontroller hat.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Ein
Verfahren zum Sterilisieren eines Gegenstandes gemäß der vorliegenden
Erfindung weist die Schritte auf: Bringen des Gegenstandes in eine
Sterilisierkammer; Erniedrigen des Druckes in der Kammer; Verdampfen
einer flüssigen
Sterilisiermittellösung,
welche eine wäßrige Wasserstoffperoxidlösung aufweist,
in einem Verdampfer, um einen chemischen sterilisierenden Dampf
zu bilden; Diffundieren des sterilisierenden Dampfes aus dem Verdampfer
in die Kammer entlang einem Diffusionsweg; und Heizen des Diffusionweges und
Verdampfen des darauf kondensierten Sterilisiermittels, wobei während des
Schrittes des Kondensierens des sterilisierenden Dampfes die Kammer
evakuiert wird.
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Bevorzugt
wird der Diffusionsweg auf eine Temperatur oberhalb von 50° erhitzt
oder auf eine Temperatur, die ausreichend ist, das kondensierte
Sterilisiermittel zu verdampfen.
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Das
Verfahren kann auch den Schritt des Kühlens des Diffusionsweges unter
Umgebungstemperatur vor dem Schritt des Diffundierens des Sterilisiermittels
entlang dem Diffusionsweg aufweisen.
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Der
Schritt des Erhitzens des Diffusionsweges geschieht bevorzugt, nachdem
ungefähr
50 % der flüssigen
Sterilisiermittelösung
verdampft sind oder nachdem die flüssige Sterilisiermittellösung im
wesentlichen vollständig
verdampft ist.
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Das
Verfahren kann weiter die Schritte des Kondensierens eines Teiles
des sterilisierenden Dampfes innerhalb der Kammer und dann anschließend des
Wiederverdampfens des Sterilisiermittels, das in der Kammer kondensiert
ist, aufweisen.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Blockschaubild eines Sterilisiersystems, das zur Verwendung
für das
Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung geeignet ist;
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2 ist
ein Blockschaubild eines Verdampfers und eine Diffusionsweges des
Sterilisiersystems der 1;
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3 ist
ein Blockschaubild einer alternativen Ausführungsform eines Sterilisiersystems,
das zur Verwendung für
das Verfahren der vorliegenden Erfindung geeignet ist;
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3A ist
ein Blockschaubild einer alternativen Ausführungsform eines Sterilisiersystems,
das zur Verwendung für
das Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung geeignet ist.
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3B ist
eine Schnittansicht entlang den Linien 3B-3B der 3A;
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4 ist
ein Blockschaubild einer alternativen Ausführungsform eines Sterilisiersystems,
das zur Verwendung für
das Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung geeignet ist;
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5 ist
ein Blockschaubild einer alternativen Ausführungsform eines Sterilisiersystems,
das zur Verwendung für
das Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung geeignet ist;
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6 ist
eine Schnittansicht entlang den Linien 6-6 der 5;
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7 ist
ein Blockschaubild einer alternativen Ausführungsform eines Sterilisiersystems,
das zur Verwendung für
das Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung geeignet ist; und
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8 ist
eine Schnittansicht entlang den Linien 8-8 der 7.
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GENAUE BESCHREIBUNG
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1 zeigt
in Blockschaubildform ein Sterilisiersystem 10, welches
eine Sterilisierkammer 12, einen Verdampfer 14 und
eine Vakuumpumpe 16 aufweist. Die Vakuumpumpe ist in der
Lage, in der Kammer ein Vakuum zu ziehen, das bevorzugt so niedrig
wie 67 Pa (0.5 Torr) ist. Zwischen der Vakuumpumpe 16 und
der Kammer 12 befindet sich bevorzugt ein Drosselventil 18 und
gegebenenfalls eine Platte 20 mit Öffnung. Das Drosselventil 18 hat
bevorzugt auch eine gute Absperrfähigkeit. Ein Druckmesser 22,
der sich bevorzugt nahe dem Drosselventil 18 befindet,
zeigt das Vakuum in der Kammer 12. Ein Lüftungsventil 23,
welches einen antimikrobiellen Filter HEPA verwendet, erlaubt es,
daß saubere,
sterile Luft in die Kammer 12 eintritt. Der Verdampfer 14 ist
mit der Kammer 12 über
einen ausgedehnten Diffusionsweg 24 verbunden. Auch der 2 zugewandt
enthält
der Diffusionsweg 24 Temperatursteuerelemente 26,
um die Temperatur entlang dem Diffusionsweg 24 zu steuern.
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Verdampfer,
die für
das Verdampfen eines flüssigen
Sterilisiermittels, so wie Wasserstoffperoxidlösung, geeignet sind, sind in
der Technik bekannt. Das US-Patent Nr. 6 106 772 an Kohler u.a.
und die US-Patentanmeldung Nr. 09/728 973 an Nguyen u.a., angemeldet
am 10. Dezember 2000, veranschaulichen Verdampfer, die für die vorliegende
Anwendung geeignet sind. In seiner einfachsten Form kann der Verdampfer eine
kleine Kammer aufweisen, in die die flüssige Wasserstoffperoxidlösung eingespritzt
wird. Der niedrige Druck in dem Verdampfer, der durch das Vakuum
in der Kammer hervorgerufen wird, bewirkt, daß die Wasserstoffperoxidlösung verdampft.
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Bevorzugt
umfaßt
der Verdampfer 14 selbst Heizelemente 28, welche
die Temperatur in dem Verdampfer steuern, um den Verdampfungsprozeß zu optimieren.
Bevorzugt ist an der Stelle, an der der Verdampfer 14 an
den Diffusionsweg 24 angeschlossen ist, irgendeine Form
der thermischen Isolierung 30 an der Grenzfläche vorgesehen,
so daß die
hohen Temperaturen des Verdampfers 14 die Temperatur auf
dem Diffusionsweg 24 nicht übermäßig beeinflussen. Der Verdampfer 14 und
der Diffusionsweg 24 sind bevorzugt aus Aluminium gebildet;
die thermische Isolierung 30 kann die Form eines Verbindungsstückes aus
Polyvinylchlorid (PVC) annehmen, welches die beiden miteinander
verbindet.
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Weiter
ist es bevorzugt, einen Heizer 32 innerhalb der Kammer 12 anzuordnen,
bevorzugt nahe einem unteren Teil der Kammer 12, um kondensiertes
Wasserstoffperoxid innerhalb der Kammer 12 erneut zu verdampfen.
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Die
Kammer 12 umfaßt
bevorzugt einen Mechanismus (nicht gezeigt), um darin ein Plasma
zu erzeugen. Ein solcher Mechanismus kann eine Quelle für Hoch-
oder Niederfrequenzenergie umfassen, wie es von Jacobs u.a. in dem
US-Patent Nr. 4 643 867 oder von Platt, Jr., u.a. in den offengelegten
Anmeldeunterlagen der US 2002/0068012 beschrieben ist.
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Die
vorliegende Erfindung erreicht ihre vorteilhafte Wirkung, indem
sie es ermöglicht,
daß etwas
von dem Wasserstoffperoxid, das aus der Lösung in dem Verdampfer 14 verdampft
ist, auf dem Diffusionsweg 24 kondensiert. Nachdem das
meiste der Wasserstoffperoxidlösung verdampft
ist, heben die Temperatursteuerelemente 26 die Temperatur
des Diffusionsweges, um zu ermöglichen,
daß das
kondensierte Wasserstoffperoxid erneut verdampft. Wasser hat einen
höheren
Dampfdruck als Wasserstoffperoxid, somit kondensiert Wasserstoffperoxid
in dem Dampf leichter als Wasser. Somit wird das Material, das auf
dem Diffusionsweg kondensiert, eine höhere Konzentration an Wasserstoffperoxid
als der Startkonzentration der Wasserstoffperoxidlösung in
dem Verdampfer 14 haben.
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Die
Temperatursteuerelemente 26 in einfacher Form können lediglich
elektrische Widerstandsheizer aufweisen. In einem solchen Fall sorgt
die niedrige Umgebungstemperatur des Diffusionsweges 24 für die niedrige
Temperatur zum Kondensieren von Wasserstoffperoxid auf diesem, und
die Steuerelemente 26 heizen später den Diffusionsweg 24,
um das nun höher
konzentrierte Wasserstoffperoxid von dem Diffusionsweg 24 erneut
zu verdampfen. Da der Dampfdruck von Wasserstoffperoxid mit niedrigeren
Temperaturen abfällt, ermöglichen
niedrigere Anfangstemperaturen auf dem Diffusionsweg 24 einen
niedrigeren Druck in der Kammer 24, ohne anschließend die
Kondensation des Wasserstoffperoxids auf dem Diffusionsweg zu verhindern. Niedrigere
Kammerdrücke
fördern
den Wirkungsgrad des Systems, und somit können die Temperatursteuerelemente 26 weiter
eine kühlende
Komponente aufweisen, um die Temperatur des Diffusionsweges unter
die Umgebungstemperatur zu senken. Geeignete kühlende Komponenten umfassen
thermoelektrische Kühler oder
ein typisches mechanisches Kühlsystem.
In einem solchen Fall würde
der Diffusionsweg 24 zunächst gekühlt, bevorzugt auf ungefähr 10°C, und dann
einige Zeit nachdem die Verdampfung begonnen hat oder sogar nachdem
sie abgeschlossen ist, wird der Diffusionsweg 24 dann geheizt,
bevorzugt bis auf 50°C
oder 110°C.
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Wenn
er vertikal ausgerichtet ist, wie in 2, kann
der Diffusionsweg 24 möglicherweise
bewirken, daß das
verdampfende Sterilisiermittel in kühleren Bereichen zwischen den
Temperatursteuerelementen 26 kondensiert und dann erneut
verdampft, wenn es am Temperatursteuerelement 26 entlang
strömt.
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Das
folgende Beispiel veranschaulicht die Vorteile des Steuerns der
Wärme auf
dem Diffusionsweg.
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BEISPIEL 1
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Die
Die Funktionsprüfungen
wurden durchgeführt,
indem eine in CSR eingeschlagene Ablage (8.9 × 25.4 × 50.8 cm (3.5'' × 10'' × 20'')), bestehend aus repräsentativen
medizinischen Geräten
und Testlumen in eine 20 Liter Aluminiumkammer (11.2 × 30.5 × 55.9 cm
(4.4'' × 12'' × 22'')) gebracht wurden. Ein 25.4 mm (ein Zoll)
langer Draht aus rostfreiem Stahl, der mit wenigstens 1 × 10
6 Bacillus stearothermophilus-Sporen geimpft war,
wurde in die Mitte jedes der Testlumen gebracht. Die Wirkungen mit
und ohne Temperatursteuerung des Diffusionsweges wurden sowohl mit
einem Lumen aus Polytretrafluorethylen TEFLON mit einem Innendurchmesser
von 1 mm und einer Länge
von 700 mm als auch mit einem Lumen aus rohrfreiem Stahl mit einem Innendurchmesser
von 1 mm und einer Länge
von 500 mm untersucht. Alle Lumen waren an beiden Enden offen. Jede
der Proben wurde in einer 20 Liter Vakuumkammer einem Sterilisierzyklus
ausgesetzt, der über
5 Minuten bei 40 °C
und 3 Torr gehalten wurde. 1.44 ml einer 59 %igen Lösung von
Wasserstoffperoxid in Wasser wurde bei atmosphärischem Druck in den Verdampfer
eingespritzt, der auf 60 °C
gehalten wurde. Der 5 Minuten-Takt wurde dann begonnen, und die
Kammer wurde hinab auf 400 Pa (3 Torr) gepumpt, was weniger als
eine Minute dauerte. In einem Fall hatte der Diffusionsweg
24 eine
Anfangstemperatur von 30 °C
in der ersten Minute, während
die Kammer auf 3 Torr evakuiert wurde, und wurde dann auf 50 °C erhitzt,
um das kondensierte Peroxid von dem Diffusionsweg in die Kammer
für den
Rest des Zyklus freizugeben, wobei der Druck auf 400 Pa (3 Torr)
gehalten wurde. In dem anderen Fall wurde der Diffusionsweg über den
Zyklus bei 50 °C
gehalten. Durch Halten des Diffusionsweges auf 50 °C wurde kein
oder wenig Peroxid auf dem Diffusionsweg gehalten. Der Wirkungsgrad
der Sterilisation wurde gemessen, indem die Testproben in Wachstumsmedien
bei 55 °C
bebrütet
wurden und auf Wachstum des Testorganismus geprüft wurde. Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse
dieser Prüfungen. TABELLE
1
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Wenn
die Temperatur des Diffusionsweges während des Prozesses auf hoher
Temperatur gehalten wurde, wurden alle Proben in dem TEFLON-Lumen
positiv auf Bakterienwachstum geprüft, was das Scheitern der Sterilisation
anzeigt, und eine der beiden Proben in dem Lumen aus rostfreiem
Stahl wurde positiv geprüft. Unter
denselben Bedingungen, jedoch mit einer anfangs niedrigeren Temperatur
auf dem Diffusionsweg, der beginnend eine Minute, nachdem die Diffusion
begann, erhitzt wurde, wurden keine Proben positiv geprüft. Das
Kondensieren des Peroxids aus dem Diffusionsweg während der
anfänglichen
Verdampfungsstufe und dann das erneute Verdampfen des kondensierten
Peroxids von dem Diffusionsweg in die Kammer verstärkt die
Funktionsfähigkeit
sehr.
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Zusätzlicher
Netzwert kann erreicht werden, indem kühle und warme Bereiche in dem
Diffusionsweg 24 abwechseln, wie es hauptsächlich in 2 veranschaulicht
ist. Die Temperatursteuerelemente 26, in einfacher Form
Heizelemente, sind voneinander beabstandet. Auch bevorzugt ist in
dieser Hinsicht der Diffusionsweg 24 vertikal. Wenn die
Wasserstoffperoxidlösung
verdampft und durch den Diffusionsweg 24 strömt, wird
angenommen, daß sie
abwechselnd kondensieren und erneut verdampfen kann, wenn sie über die
geheizten und ungeheizten Abschnitte des Diffusionsweges 24 strömt. Der
Diffusionsweg könnte
als Alternative abwechselnd Heiz- und Kühlelemente aufweisen.
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Der
Heizer 32 innerhalb der Kammer 12 wirkt ähnlich wie
das Heizen des Diffusionsweges 24. Durch Steuern der Temperatur
des Heizers 32 kann das Peroxid zunächst auf dem Heizer 32 kondensiert
und dann in die Kammer 12 erneut verdampft werden, um das
Peroxid zu konzentrieren.
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Ein
bevorzugter Zyklus würde
eine Modifikation eines Zyklus sein, der in dem US-Patent Nr. 6,365,102 an
Wu u.a. beschrieben ist. Eine Anzahl von Prä-Plasmaenergie-Einträgen mit
Belüften
zwischendurch trocknet Feuchtigkeit aus der Kammer 12 ab.
Ein Vakuum wird dann in der Kammer 12 gezogen und die Wasserstoffperoxidlösung in
den Verdampfer 14 eingespritzt. Als Alternative kann die
Peroxidlösung
auch bei atmosphärischem
Druck eingespritzt werden. Einiges der verdampfenden Lösung kondensiert
auf dem kühlen
Diffusionsweg 24. Nach einer Zeit, die ausreichend ist,
daß das
meiste oder das gesamte der Wasserstoffperoxidlösung von dem Verdampfer 14 verdampft
ist, wird der Diffusionsweg 24 durch die Temperatursteuerelemente 26 erwärmt, und
die kondensierte Wasserstoffperoxidlösung verdampft erneut. Ungefähr zu dieser
Zeit wird das Drosselventil 18 geschlossen und die Pumpe 16 abgeschaltet,
um die Kammer 12 zu versiegeln. Viel vom Wasseranteil der
Wasserstoffperoxidlösung
ist somit von der Vakuumpumpe 16 aus der Kammer 12 herausgezogen
worden, und die verbleibende Wasserstoffperoxidlösung, die erneut von dem Diffusionsweg 24 oder von
dem Heizer 32 in der Kammer 12, wenn er vorliegt,
verdampft, hat eine höhere
Konzentration an Wasserstoffperoxid als die Startlösung. Bevorzugt
steuert ein auf Computer basierendes Steuersystem (nicht gezeigt) die
Funktionen des Prozesses auf Einfachheit und Wiederholbarkeit.
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Der
so erzeugte Wasserstoffperoxiddampf kommt in Kontakt mit einem Gegenstand 34 oder
mit Gegenständen 34 in
der Kammer 12 und bewirkt deren Sterilisation. Wenn diese
Gegenstände 34 für Diffusion eingeschränkte Gebiete
haben, so wie lange, enge Lumen, kann es bevorzugt sein, dann die
Kammer 12 zu belüften
und saubere sterile Luft darin zuzulassen, um den Wasserstoffperoxiddampf
tiefer in die für
Diffusion eingeschränkten
Bereiche zu treiben. Dann wird die Kammer 12 wieder Vakuum
ausgesetzt, und ein zusätzliches
Einspritzen von Wasserstoffperoxid, bevorzugt mit der Heizsequenz
auf dem Diffusionsweg, wird wiederholt. Nach einer Zeitdauer, die
ausreichend ist, um die Sterilisation des Gegenstandes 34 zu
bewirken, bevorzugt mit einer Reduktion Logarithmus sechs bei den
Probeorganismen so wie Bacillus stearothermophilus, wird ein Plasma
in der Kammer 12 gezündet,
was somit die Sterilisation verbessert und das Wasserstoffperoxid
in Wasser und Sauerstoff aufbricht.
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Die
Platte 20 mit Öffnung
kann die Wirkung des Konzentrierens des Wasserstoffperoxids während seines
Verdampfens verstärken.
Wie in dem US-Patent Nr. 5,851,485 an Lin u.a. beschrieben, zieht
ein gesteuertes oder langsames Abpumpen der Kammer 12 anfangs
mehr Wasser als Wasserstoffperoxid aus der Lösung ab, da das Wasser einen
höheren
Dampfdruck hat, so daß eine
höhere
Konzentration an Wasserstoffperoxid hinterlassen wird. Das Steuern
des Abpumpens kann schwierig werden, da Vakuumpumpen im allgemeinen
nicht gut drosseln und Drosselventile in einer solchen Umgebung
schwierig zu steuern und teuer sind. Indem man die Platte 20 mit Öffnung in
den Strömungsweg
zur Pumpe 12 bringt, wird eine Menge Atmosphäre, die
von der Pumpe 16 aus der Kammer 12 gesogen wird,
beschränkt,
und indem eine Öffnung 36 richtiger
Größe in der
Platte 20 gewählt
wird, kann sie auf eine Rate gesteuert werden, welche in effektiver
Weise das Wasserstoffperoxid in der Kammer konzentriert.
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Auch
der 3 zugewandt enthält ein System 10a,
das größtenteils ähnlich dem
System 10 der 1 und 2 ist, wobei
gleiche Teile mit Zahlen mit einem daran angehängten "a" bezeichnet
sind, ebenfalls eine Platte 20a mit Öffnung. Um jedoch ein schnelles
Abpumpen der Kammer 12a zu ermöglichen, wobei die Vorteile
des gesteuerten Abpumpens durch die Platte 20a mit Öffnung beibehalten
werden sollen, enthält
es zwei Wege von der Pumpe 16a zu der Kammer 12a.
Ein erster Weg 20 enthält
ein Drosselventil 42, und ein zweiter Weg 44 enthält ein Drosselventil 46 und
die Platte 20a mit Öffnung.
Somit ist während
des anfänglichen
Abpumpens das erste Drosselventil 42 offen, was die Pumpe 16a frei
mit der Kammer 12a verbunden läßt. Wenn sich die Kammer 12a an
den Dampfdruck des Wasser annähert,
wird das erste Drosselventil 42 geschlossen, was somit
die Pumpe 16a zwingt, durch die Platte 20a mit Öffnung zu
evakuieren und somit die Kammer 12a mit einer langsameren,
gesteuerten Geschwindigkeit zu entlüften, die besser dazu beiträgt, daß bevorzugt Wasser
aus der Wasserstoffperoxidlösung
und aus der Kammer 12a gezogen wird.
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Auch
den 3A und 3B zugewandt
ist ein System 110, ähnlich
dem der 1, gezeigt. Hier, anstatt daß zwei Wege
verwendet werden, wie in dem System 10a der 3,
weist ein Ventil 112 einen Ventilkörper 114, einen Ventilsitz 116 und
ein Ventilelement 118 auf, sowie eine Butterfly-Scheibe,
einen Zapfen oder dergleichen. Eine Öffnung 120 ist durch
das Ventilelement vorgesehen. Wenn somit das Ventil 112 offen ist,
kann das Evakuieren schnell geschehen, und wenn das Ventil 112 geschlossen
ist, kann es langsamer geschehen.
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Nun
der 4 zugewandt, obwohl die hohe Konzentration des
sterilisierenden Dampfes hilfreich beim Erlangen eines Sterilisierwirkungsgrades
und der Funktionsfähigkeit
ist, ist es auch ein Anliegen, den Dampf in Kontakt mit den Gegenständen, die
sterilisiert werden sollen, zu bekommen. Typischerweise fördern die niedrigen
Drücke
(67 bis 1333 Pa (0.5 Torr bis 10.0 Torr)) innerhalb der Kammer 12 die
schnelle Diffusion des sterilisierenden Dampfes in alle ihre Gebiete.
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4 veranschaulicht
ein Sterilisiersystem 60, das eine Kammer 62 mit
einem Verdampfer 64, einer Vakuumpumpe 66 und
einer angeschlossenen Entlüftung 68 aufweist.
Bevorzugt verbindet ein ausgedehnter, temperaturgesteuerter Diffusionsweg 70,
wie zuvor beschrieben, den Verdampfer 64 mit der Kammer 62.
Ein Drosselventil 62 und ein Druckmesser 74 sind
an der Pumpe 66 vorgesehen.
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Gegenstände 76,
die sterilisiert werden sollen, werden in Ablagen oder Behälter 78 gebracht.
Zwei Typen von Verpackungen werden üblicherweise beim Vorbereiten
von Gegenständen
für die
Sterilisation benutzt. Bei einem werden die Artikel 76 in
eine Ablage mit einer Vielzahl von Öffnungen darin gebracht, und
die Ablage wird dann mit einem Material umlegt, so wie einem CSR-Umschlag,
der sterilisierende Gase durchläßt und kontaminierende
Mikroorganismen blockiert. Eine solche Ablage ist in dem US-Patent
Nr. 6,379,631 an Wu beschrieben. Eine alternative Verpackung weist
einen abdichtbaren Behälter
mit mehreren Ports auf, bevorzugt auf seiner oberen und unteren
Fläche,
wobei jeder der Ports mit einer halbdurchlässigen Membran abgedeckt ist,
welche sterilisierende Gase durchläßt und den Zugang für kontaminierende
Mikroorganismen blockiert. Ein solcher Behälter ist in dem US-Patent Nr.
4,704,254 an Nichols beschrieben. Der erste Typ der Verpackung wird
typischerweise eine "Ablage" und der zweite ein "Behälter" genannt. Jedoch
ist der Ausdruck "Behälter", wie er hierin verwendet
wird, so gemeint, daß er
sich auf irgendeinen Behälter,
eine Verpackung oder einen Umschlag bezieht, die in der Lage sind,
Gegenstände,
die sterilisiert werden sollen, in einer chemischen Dampfumgebung
zu halten.
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Die
Pumpe 66 ist mit der Kammer 62 über eine
Auslaßsammelleitung 80 verbunden.
Die Sammelleitung 80 weist einen oder mehrere Fachböden 82 zum
Halten und Aufnehmen eines oder mehrerer Behälter 78 auf und ist
strömungsmäßig durch
das Drosselventil 72 mit der Pumpe 66 verbunden.
Eine Öffnung
oder bevorzugt eine Vielzahl von Öffnungen 84 auf der
oberen Fläche
der Fachböden 82 erlauben
es der Pumpe 66, Atmosphäre innerhalb der Kammer 62 durch
die Öffnungen 84,
durch die Sammelleitung 80 und hinaus durch die Pumpe 66 zu
ziehen.
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Die
Behälter 78 haben
bevorzugt Öffnungen 86 auf
einer unteren Fläche 88 und
zusätzlich Öffnungen 90 auf
wenigstens einer anderen Fläche.
Wenn die Behälter 78 auf
die Fachböden 82 gebracht
werden, wird Atmosphäre,
die von der Pumpe 66 abgezogen wird, teilweise durch die Öffnungen 90 in
den Behälter 78 gezogen,
durch den Behälter
in Kontakt mit dem Gegenstand oder den Gegenständen 76 darin und
dann hinaus durch die Öffnungen 86 in
die Sammelleitung 80 durch die Öffnungen 84 in dieser.
Wenn die so abgesaugte Atmosphäre
ein sterilisierendes Gas enthält,
verbessert sie das Eindringen in die Behälter 78 und in den
Kontakt mit den Gegenständen 76 in
diesen.
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Sterilisierende
Gase werden so während
des zuvor beschriebenen Zyklus abgesogen, wenn die sterilisierende
Lösung
verdampft und unmittelbar vor der zweiten Zugabe von Wasserstoffperoxid.
Ein solcher Zyklus kann auch weiter ein Abpumpen nach einer gewissen
Diffusionsdauer vorgesehen. Nachdem der sterilisierende Dampf in
die Kammer 62 gelassen wurde, steigt der Druck leicht aufgrund
der Anwesenheit zusätzlichen
Gases darin an, typischerweise von ungefähr 67 Pa (0.5 Torr) auf ungefähr 1333
Pa (10 Torr). Höhere Drücke sind
ebenso wirksam bei höherer
Beladung und höheren
Kammertemperaturen.
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Auch
den 5 und 6 zugewandt ersetzt eine alternative
Gestaltung (bei der gleiche Teile mit Zahlen wie diejenigen der
Gestaltung der 4 mit einem angehängten "b" bezeichnet sind) die Sammelleitung 80 der
Gestaltung der 4 durch einen einfachen Port 92.
Der Port 92 ist von einem Träger 94 für den Behälter 78 abgedeckt,
wobei der Träger 94 eine
Vielzahl von Öffnungen 96 hat,
so daß die
Kammer 62b strömungsmäßig durch
den Behälter 78,
den Träger 94 und
den Port 92 in Verbindung mit der Pumpe 66b ist.
Der Träger 94 kann
entfernbar sein.
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Auch
den 7 und 8 zugewandt (in denen gleiche
Teile mit Zahlen wie diejenigen der Gestaltungen der 4 und 6 mit
einem daran angehängten "c" bezeichnet sind), zeigen diese einen
Träger 100,
der auf einer Fläche 102 in
der Kammer 62c ruht, durch die der Port 92c dringt.
Der Träger 100 umgibt den
Port 92c. Somit strömt
die meiste oder die gesamte der Atmosphäre, die von der Pumpe 66c abgesaugt wird,
durch den Behälter 78 in
einen Raum 104, der zwischen dem Behälter 78, dem Träger 100 und
der Fläche 102 gebildet
wird, und dann durch den Port 92c auf die Pumpe 66c zu.
