JPH06256977A - Method for cleaning, sterilizing and transplanting material by using high energy dense fluid - Google Patents

Method for cleaning, sterilizing and transplanting material by using high energy dense fluid

Info

Publication number
JPH06256977A
JPH06256977A JP5042455A JP4245593A JPH06256977A JP H06256977 A JPH06256977 A JP H06256977A JP 5042455 A JP5042455 A JP 5042455A JP 4245593 A JP4245593 A JP 4245593A JP H06256977 A JPH06256977 A JP H06256977A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
dense fluid
materials
substrate
temperature
chemical
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.)
Pending
Application number
JP5042455A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Jackson David
ジャクソン デビッド
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Priority to JP5042455A priority Critical patent/JPH06256977A/en
Priority to DE4306645A priority patent/DE4306645A1/en
Publication of JPH06256977A publication Critical patent/JPH06256977A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B7/00Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass
    • B08B7/0021Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass by liquid gases or supercritical fluids
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/70Cleaning devices specially adapted for surgical instruments
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS 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
    • A61L2/00Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/02Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
    • A61L2/025Ultrasonics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS 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
    • A61L2/00Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/16Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using chemical substances
    • A61L2/18Liquid substances or solutions comprising solids or dissolved gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/10Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
    • B08B3/12Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration by sonic or ultrasonic vibrations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B7/00Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B2203/00Details of cleaning machines or methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B2203/002Details of cleaning machines or methods involving the use or presence of liquid or steam the liquid being a degassed liquid

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)

Abstract

PURPOSE: To provide a method for preparing a subsequent material working process for various inorg. and org. materials contg. biological materials for long-term preservation or characteristic intensification by simultaneously prepurifying and sterilizing these materials by using an acoustochemically or electrostatically energized dense fluid and adhering and transplanting physical or chemical drugs to both of the outside surfaces and microgaps of the materials.
CONSTITUTION: The dense fluid is mixed with the chemicals or physical drugs and the mixture is simultaneously exposed to nonuniform acoustoelectric extraction and high output acoustic radiation energy. Contaminants are removed from the inside and outside surfaces of the materials of the intricate constitution like biological materials, surgical appliances or dental transplants in the acoustoelectric extraction process. The cleaned materials are then exposed to the high energy dense fluid oxidation environment, by which the deep penetration, sterilization and biological removal of the contaminants of the materials are executed. Finally, the chemicals are transplanted by using the acoustical adhesion process to the cleaned and sterilized materials so as to be ready for long-term preservation or to impart an electrical insulation characteristic, electrical conductivity or the properties of high bioadaptability to the materials.
COPYRIGHT: (C)1994,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、概略的には基材の予備
浄化および滅菌のために液化超臨界ガス(以後、稠密流
体と呼ぶ)の用途に関するものである。更に具体的に云
うと、本発明は、音響化学的または静電気的に付勢した
稠密流体または稠密流体混合物を用いて生物材料を含む
種々の無機、有機材料を同時に予備浄化、滅菌し、前記
材料の外面および細隙の両方に物理的または化学的薬剤
を付着または移植して長期保存または特性強化を行うた
めに、引き続く材料加工プロセスを前記材料に準備する
方法およびこの方法を実施する装置に関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates generally to the use of liquefied supercritical gases (hereinafter referred to as dense fluids) for precleaning and sterilizing substrates. More specifically, the present invention is directed to the simultaneous pre-purification and sterilization of various inorganic and organic materials, including biological materials, using sonochemically or electrostatically energized dense fluids or dense fluid mixtures. The present invention relates to a method of preparing a material for a subsequent material processing process and a device for carrying out the method, in order to deposit or implant a physical or chemical agent on both the outer surface and the slit of the material for long-term storage or property enhancement.

【0002】[0002]

【発明が解決しようとする課題】本発明の第1具体例に
おいては、望ましくない物質、たとえば、生物学的な汚
染物を内面または外面に含む材料が高エネルギ稠密流体
環境にさらされる。本発明で用いるに適した稠密流体
は、超臨界ガスまたは液化ガスのいずれかと、稠密流体
または稠密流体混合物内に溶解した化学的な混和剤また
は薬剤とを包含する。水、ヘキサン、イソプロピルアル
コールまたは四塩化炭素のような普通の溶剤と異なり、
稠密流体は、種々の物質に対する可変溶解力または溶解
性、自発湿潤作用、強力な浸透性のような独特な化学特
性を有する。1つの稠密流体としては、液体様密度を得
るべく超臨界状態、液化状態または多相状態に圧縮され
たガスまたはガス混合物がある。
SUMMARY OF THE INVENTION In a first embodiment of the present invention, an undesired substance, eg, a material containing biological contaminants on its inner or outer surface, is exposed to a high energy dense fluid environment. Dense fluids suitable for use in the present invention include either supercritical or liquefied gases and chemical admixtures or agents dissolved in the dense fluid or dense fluid mixture. Unlike common solvents like water, hexane, isopropyl alcohol or carbon tetrachloride,
Dense fluids have unique chemical properties such as variable solvency or solubility for various substances, spontaneous wetting, strong permeability. One dense fluid is a gas or gas mixture that has been compressed into a supercritical, liquefied or multiphase state to obtain a liquid-like density.

【0003】本発明で用いるに最も適したガスとして
は、二酸化炭素、アルゴン、クリプトン、キセノン、亜
酸化窒素、酸素、ヘリウムおよびその混合物のような無
機物がある。他のガス、たとえば、炭化水素やハロゲン
化炭化水素も通常の稠密流体条件の下で清浄剤または化
学薬品のキャリヤ媒質として役立つが、このようなガス
は、高エネルギ環境では劣化して危険な副産物を生じる
ことになり、本発明で使用するには適してない。好まし
くは、適当なガスまたはガス混合物は、炭化水素、水分
および0.2ミクロメートル以上の直径を有する顕微鏡的
粒子のようなガス状不純物を除去するために予め状態調
整する。本発明の精清浄化、滅菌および衣装または付着
の諸相のために、稠密流体または稠密流体混合物は、付
勢時に溶解性を持つように選ばれる。これは、目的の望
ましくない残留物を融解、除去、移動、移植、付着また
は化学的な劣化と適合し、その際に最も効果的となる。
溶解性パラメータまたは凝集エネルギ・パラメータが本
発明で用いられて、汚染物、基材、化学薬品溶解物およ
び稠密相ガスまたは稠密流体の凝集エネルギ性を相関さ
せ、予測する方法を得るようになっている。
The most suitable gases for use in the present invention are inorganics such as carbon dioxide, argon, krypton, xenon, nitrous oxide, oxygen, helium and mixtures thereof. Other gases, such as hydrocarbons and halogenated hydrocarbons, also serve as carrier media for detergents or chemicals under normal dense fluid conditions, but such gases deteriorate in high energy environments and are dangerous by-products. Which is not suitable for use in the present invention. Preferably, a suitable gas or gas mixture is preconditioned to remove gaseous impurities such as hydrocarbons, moisture and microscopic particles having a diameter of 0.2 micrometers or greater. Due to the cleaning, sterilization and dressing or deposition aspects of the present invention, the dense fluid or dense fluid mixture is chosen to be soluble upon actuation. This is compatible with melting, removing, migrating, implanting, adhering or chemically degrading unwanted residues of interest, where it is most effective.
Solubility parameters or cohesive energy parameters have been used in the present invention to provide a method of correlating and predicting the cohesive energetics of contaminants, substrates, chemical melts and dense phase gases or dense fluids. There is.

【0004】図1は、超臨界相のためのGiddings式(J.
C.Giddings 等の 「High PressureGas Chromatography
of Nonvolatile Species 」、 SCIENCE、 162、567. 1
986)と液化二酸化炭素のためのHildebrand式を用いて発
生した臨界圧力またはそれ以上での温度の関数としての
液相、超臨界相の二酸化炭素についての溶解性スペクト
ル曲線のタイプを示している。準臨界流体または液化ガ
スの凝集エネルギ値は、容易に入手できる蒸気圧データ
(K.L.Hoy の「New Values of the SolubilityParamete
rs from Vapor Pressure Data」、 JOURNAL OF PAINT T
ECHNOLOGY、第42巻、第541 号、1979年 2月) に基づ
いたクラシックHildebrand計算を用いて研鑽することが
できる。最後に、液体よりも高い密度を持つ固体面また
は固体材料についての凝集エネルギ値は、容易に入手で
きる表面張力データ( L.Jackson「Surface Characteriz
ation Based on Solubility Parameters」、 ADHESIVES
AGE、1976年10月) に基づいて計算することができる。
FIG. 1 shows the Giddings equation (J.
`` High Pressure Gas Chromatography '' by C. Giddings and others
of Nonvolatile Species ", SCIENCE, 162, 567.1
986) and the Hildebrand equation for liquefied carbon dioxide, showing the type of solubility spectrum curve for carbon dioxide in the liquid and supercritical phases as a function of temperature at or above the critical pressure. Cohesive energy values for subcritical fluids or liquefied gases are readily available in vapor pressure data (KLHoy's New Values of the Solubility Paramete
rs from Vapor Pressure Data '', JOURNAL OF PAINT T
ECHNOLOGY, Vol. 42, No. 541, February 1979) can be used to study using classic Hildebrand calculations. Finally, cohesive energy values for solid surfaces or materials with higher densities than liquids are readily available in surface tension data (L. Jackson's Surface Characteriz
Based on Solubility Parameters '', ADHESIVES
AGE, October 1976).

【0005】図1に示すように稠密相二酸化炭素の温度
を298°K(25℃)から350°K(77℃)まで
二酸化炭素臨界圧力(73atm)で上昇させると、稠
密流体エネルギ内容が約22MPa1/2 から8MPa
1/2 へ変化する。このエネルギ変化は、ひとたび305
°K(32℃)の臨界温度に達したならば、稠密流体状
態14の液相から超臨界相への変化を伴う。内部凝集エ
ネルギのこの変化は、水素結合を排除する稠密相二酸化
炭素の双極子−双極子溶解性(溶媒スペクトル)および
稠密相二酸化炭素が何も持たない極エネルギ貢献度の全
体的な変化を伴う。しかしながら、我々の研究では、超
臨界または準臨界二酸化炭素は或る種の材料加工用途で
は溶剤としては良くないことがわかった。
As shown in FIG. 1, when the temperature of the dense phase carbon dioxide is increased from 298 ° K (25 ° C) to 350 ° K (77 ° C) at the carbon dioxide critical pressure (73 atm), the dense fluid energy content becomes approximately 22MPa 1/2 to 8MPa
Change to 1/2 . This energy change is 305
When the critical temperature of ° K (32 ° C) is reached, there is a change from the liquid phase of the dense fluid state 14 to the supercritical phase. This change in internal cohesive energy is accompanied by an overall change in the dipole-dipole solubility (solvent spectrum) of dense-phase carbon dioxide that eliminates hydrogen bonds and the polar energy contribution that dense-phase carbon dioxide has nothing. . However, our research has shown that supercritical or subcritical carbon dioxide is not a good solvent for certain material processing applications.

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

【0006】したがって、本発明によれば、稠密流体ま
たは稠密流体混合物(極、水素結合貢献物で改質でき
る)は、音響的かつ電気的に付勢されて準臨界流体(キ
ャビテーション側)内に局限された超臨界流体帯域を生
じさせることによって溶解力のスペクトルを同時に生じ
させる。この方法では、溶解性の異なる種々の汚染物ま
たは化学薬品が、単一の稠密流体または稠密流体混合物
に適当な溶媒環境を与える。
Therefore, according to the invention, a dense fluid or a dense fluid mixture (polar, which can be reformed with hydrogen bonding contributors) is acoustically and electrically energized into the subcritical fluid (cavitation side). By creating a localized supercritical fluid zone, a spectrum of dissolving power is created at the same time. In this method, various contaminants or chemicals with different solubilities provide a suitable solvent environment for a single dense fluid or dense fluid mixture.

【0007】あるいは、亜酸化窒素−二酸化炭素、キセ
ノン−二酸化炭素およびアルゴン−二酸化炭素の配合物
が、溶解性範囲、それ故、汚染物または化学薬品選択範
囲を変えることによって強化された溶質担持能力を与え
る。
Alternatively, nitrous oxide-carbon dioxide, xenon-carbon dioxide and argon-carbon dioxide formulations have enhanced solute loading capacity by altering the solubility range, and thus the contaminant or chemical selection range. give.

【0008】第2具体例においては、材料は、半透膜、
たとえばTYVEK(E.I.DuPont de Numbers Co. の商品名)
に予パッケージ化され、本発明の方法に従って処理され
る。パッケージ化された材料は、予測保存寿命が延び、
処理から直ちに取扱うことができ、たとえば外科移植用
途の場合には開くと同時に準備が整う。生物医学用途の
ために、ステロイドを予パッケージ化基材に移植するこ
ともできる。それ故、基材は、移植後長期間にわたって
ステロイドを溶離することになり、腫脹、タンパク質凝
集、生体反応を減らしたり、あるいは、生体癒着および
細胞接触を高めるのに役立つことになる。
In the second embodiment, the material is a semipermeable membrane,
For example, TYVEK (product name of EIDuPont de Numbers Co.)
Prepackaged and processed according to the method of the invention. The packaged material has an extended shelf life,
It can be handled immediately from processing and is ready upon opening, for example for surgical implant applications. Steroids can also be implanted in pre-packaged substrates for biomedical applications. Therefore, the matrix will elute the steroids for a long time after implantation, helping to reduce swelling, protein aggregation, biological reactions, or to enhance bioadhesion and cell contact.

【0009】[0009]

【実施例】本発明を実施するための音響放射は、電器エ
ネルギを圧電トランスジューサを経て機械的エネルギす
なわち音響放射に変換する高出力超音波発生器によって
与えられる。トランスジューサは、チタン金属面に連結
されており、これは液体のような稠密媒質内へ音響放射
エネルギを伝え、強い高低の音響圧力波を生じさせる。
この効果が図2に示してある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Acoustic radiation for practicing the present invention is provided by a high power ultrasonic generator which converts electrical energy into mechanical energy or acoustic radiation via a piezoelectric transducer. The transducer is connected to a titanium metal surface, which transfers acoustic radiant energy into a dense medium such as a liquid, producing strong high and low acoustic pressure waves.
This effect is shown in FIG.

【0010】図2に示すように、強い圧力差は、超臨界
流体内破キャビティを生じさせ、本発明において超臨界
キャビテーションと呼ばれるプロセスを形成する。した
がって、約100ミリ秒で、キャビテーション・サイト
が、キャビティ膨張、内破サイクル(キャビテーショ
ン)に続いて液体状態18から超臨界状態20へ、そし
て、液体状態22に戻る変化を行う。この状態変化は、
10MPa1/2 以上の全体的な凝集エネルギ変化を伴
う。
As shown in FIG. 2, a strong pressure differential causes a supercritical fluid implosion cavity, forming a process called supercritical cavitation in the present invention. Thus, in about 100 milliseconds, the cavitation site undergoes a cavity expansion, implosion cycle (cavitation) followed by a change from the liquid state 18 to the supercritical state 20 and back to the liquid state 22. This state change is
Accompanied by an overall cohesive energy change of 10 MPa 1/2 or more.

【0011】本発明においては、液化ガスまたは液化ガ
ス混合物および化学薬品の配合物は、臨界圧力(Pc )
より高い圧力、臨界温度(Tc )より低い温度で音響放
射を受ける。稠密ガス分子は音響エネルギを吸収し、こ
れらの領域におけるキャビテーション温度を臨界温度よ
りも高いレベルへ高め、それ故、内部エネルギ内容を高
める。液化ガスまたはガス混合物は本プロセスの圧力状
態では蒸発し得ないので、膨張熱がこれら局限された領
域において超臨界流体の微小環境を生じさせる。これら
の領域における熱は急速に消散させられ、ガスの再液化
が生じる。
In the present invention, the liquefied gas or mixture of liquefied gas and the chemical compound has a critical pressure (Pc).
It receives acoustic radiation at higher pressures and temperatures below the critical temperature (Tc). The dense gas molecules absorb acoustic energy, raising the cavitation temperature in these regions to a level above the critical temperature and thus increasing the internal energy content. Because the liquefied gas or gas mixture cannot evaporate under the pressure conditions of the process, the heat of expansion creates a supercritical fluid microenvironment in these localized regions. The heat in these areas is rapidly dissipated, causing reliquefaction of the gas.

【0012】2つの相を同時に形成するのに行われる稠
密流体のこの加熱、冷却は、本発明においては、多相形
成と呼ぶ。もし音響放射エネルギが内部温度制御なしに
連続的に加えられたならば、大量の稠密流体の温度が臨
界温度より高く安定して上昇し、単一の超臨界流体相を
形成する。こうして、広範囲の溶媒特性が、1つの稠密
流体または稠密流体混合物を用いて生じる。この効果
は、基材の汚染防止を促進し、材料内へ化学薬剤を移植
するために制御する。本発明で存在する中間の稠密相ガ
ス圧力すなわち均衡圧力は音響放射の浸透効果を高め
る。
This heating and cooling of the dense fluid to form the two phases simultaneously is referred to in the present invention as multiphase formation. If the acoustic radiant energy is applied continuously without internal temperature control, the temperature of the bulk dense fluid will rise steadily above the critical temperature, forming a single supercritical fluid phase. Thus, a wide range of solvent properties are produced with one dense fluid or dense fluid mixture. This effect promotes anti-contamination of the substrate and controls for implanting chemical agents into the material. The intermediate dense phase gas pressure or equilibrium pressure present in the present invention enhances the penetration effect of acoustic radiation.

【0013】図3はキャビテーション・エネルギについ
ての均衡圧力の概略的な効果を示すグラフである。図3
に示すように、キャビテーション・エネルギは、均衡エ
ネルギと共にかなり増大する。キャビテーション・エネ
ルギの増大は、アモルファス・ポリマーで普通に見られ
るように、稠密流体の両端閉鎖微小キャビティへの侵入
を促進する。しかしながら、音響圧力は、最大効果を得
るには、均衡圧力の2倍ないし4倍に維持されなければ
ならない。これは、音響増幅器に加えるパワー出力を増
大させてチタン・ホーンに付加的な音響圧力を与えるこ
とによって行われる。
FIG. 3 is a graph showing the general effect of equilibrium pressure on cavitation energy. Figure 3
As shown in, the cavitation energy increases significantly with the equilibrium energy. Increased cavitation energy facilitates the infiltration of dense fluids into double-ended closed microcavities, as is commonly found in amorphous polymers. However, the acoustic pressure must be maintained at 2 to 4 times the equilibrium pressure for maximum effect. This is done by increasing the power output applied to the acoustic amplifier to provide additional acoustic pressure to the titanium horn.

【0014】本発明では、多相形成は、音響エネルギ出
力(音響圧力)を変えることによって制御され、また、
内部温度補正器、すなわち、処理室内に設置した外部供
給閉ループ水/ガス冷却/加熱式熱面(本発明では、電
界/イオン・コレクタ兼コールドトラップとしても作用
する)によって制御される。音響放射エネルギ強さおよ
び温度補正器を制御することにより、周囲稠密流体から
ヒートシンクに向かって温度勾配が生じる。多相形成プ
ロセスは、適当な稠密流体の液化混合物、たとえば、亜
酸化窒素と二酸化炭素あるいはキセノンと二酸化炭素の
混合物に音響エネルギを照射したときにより顕著とな
る。個々の混合物成分の臨界温度の差により、2相2成
分稠密流体の領域が音響サイクル中に生じ、汚染物溶解
性範囲、それ故、稠密流体混合物の浄化レベルを向上さ
せる。こうして、多相形成は、1回の連続プロセスで1
種類の稠密流体または稠密流体混合物において溶媒環境
範囲を同時に与えることによって、特殊な適合可能溶媒
−溶質環境を用意する必要性をなくす。
In the present invention, polyphase formation is controlled by varying the acoustic energy output (acoustic pressure), and
It is controlled by an internal temperature compensator, an externally supplied closed loop water / gas cooled / heated hot surface located in the process chamber (which in the present invention also acts as an electric field / ion collector and cold trap). By controlling the acoustic radiant energy intensity and the temperature compensator, a temperature gradient is created from the surrounding dense fluid towards the heat sink. The multiphase formation process becomes more pronounced when acoustic energy is applied to a suitable dense fluid liquefied mixture, such as a mixture of nitrous oxide and carbon dioxide or xenon and carbon dioxide. Due to the difference in critical temperature of the individual mixture components, a region of a two-phase two-component dense fluid is created during the acoustic cycle, improving the contaminant solubility range and hence the purification level of the dense fluid mixture. Thus, multi-phase formation can be done in one continuous process
By simultaneously providing a solvent environment range in a dense fluid or dense fluid mixture of a type, the need to provide a special compatible solvent-solute environment is eliminated.

【0015】本発明の別の特徴では、内部温度補正器
は、汚染物コレクタまたはコールドトラップとして作用
する。温度補正器は、本発明の浄化、静電気熱−真空作
動中に材料から除去した汚染物を凝縮して捕捉し、音響
電気抽出サイクルおよび室内減圧中に基材表面に汚染物
が戻ったりあるいは再付着したりするのを防ぐ。
In another aspect of the invention, the internal temperature compensator acts as a contaminant collector or cold trap. The temperature compensator condenses and traps contaminants removed from the material during the cleaning, electrostatic heat-vacuum operation of the present invention, and returns or recycles contaminants to the substrate surface during the acoustoelectric extraction cycle and room depressurization. Prevents adhesion.

【0016】本発明で用いられる非均一イオン化電界
は、電気泳動によって基材から汚染物を除去し、基材へ
化学薬品が移植または付着するのを容易にするのに用い
られる。非均一イオン化電界によって得られる1つの効
果は、極微粒子の荷電凝集と接地された内部コレクタ・
プレートに向かう凝集汚染物の泳動である。接地プレー
ト付近には排出口が設けられ、浄化室からの収集汚染物
の除去を容易にする。
The non-uniform ionizing electric field used in the present invention is used to remove contaminants from the substrate by electrophoresis and facilitate the implantation or attachment of chemicals to the substrate. One effect obtained by the non-uniform ionization electric field is that the charged agglomeration of ultrafine particles and the internal collector
Migration of aggregated contaminants towards the plate. An outlet is provided near the grounding plate to facilitate removal of collected contaminants from the purification chamber.

【0017】非均一電界によって得られる別の効果は、
内部細孔内の凝集汚染物の、処理されつつある材料を取
り囲むより希薄な稠密流体への電気泳動である。このプ
ロセスは、帯域電気泳動と呼ばれる。電界の勾配は、内
部材料細孔から接地プレートに向かう電荷イオン汚染物
の泳動を生じさせることによって浄化をさらに向上させ
る。電界は、パルス化されて稠密流体および処理されつ
つある材料に正負両電荷の電界勾配を与える。
Another effect obtained by a non-uniform electric field is
Electrophoresis of agglomerated contaminants within the internal pores into a more dilute dense fluid surrounding the material being processed. This process is called zone electrophoresis. The electric field gradient further enhances the purification by causing migration of charged ion contaminants from the inner material pores towards the ground plate. The electric field is pulsed to impart a positive and negative electric field gradient to the dense fluid and the material being processed.

【0018】図4は、汚染物、粒子および稠密流体の分
子に対する非均一電界の効果を示している。図4に示す
ように、電界はコレクタ・プレート26付近34に集中
する。これを達成すべく、接地コレクタ・プレート26
よりも大きいパルス化切換え静電界発生器36を用いて
電界源プレート28を静電気的に荷電する。これは、分
極を介して、正負両電荷の化学種30のコレクタ・プレ
ート26に向かっての吸引を促進し、静電界エネルギ場
勾配32を生じさせる。中立粒子および化学種もこの非
均一電界内を移動し、符号と無関係に、正負両電荷の化
学種が集中した静電界34の方向に単方向移動で泳動す
ることになる。この効果は、重力場における粒子または
高分子の沈降に類似している。互いに反対の電荷のプレ
ート間の誘電媒質の性質は、媒質または処理されつつあ
る材料に溶解または浮遊している化学種の電気泳動に大
きな影響を与える。高い絶縁耐力および低い粘度を有す
る電気抽出媒質は、非均一電界において電気泳動または
泳動速度を最大にする。
FIG. 4 shows the effect of a non-uniform electric field on contaminants, particles and molecules of a dense fluid. As shown in FIG. 4, the electric field concentrates near the collector plate 26. To achieve this, the ground collector plate 26
A larger pulsed switched electrostatic field generator 36 is used to electrostatically charge the field source plate 28. This promotes the attraction of both positive and negative charge species 30 towards the collector plate 26 via polarization, creating an electrostatic field energy field gradient 32. The neutral particles and the chemical species also move in this non-uniform electric field, and regardless of the sign, they migrate in a single direction in the direction of the electrostatic field 34 in which the chemical species of both positive and negative charges are concentrated. This effect is similar to the sedimentation of particles or macromolecules in the gravitational field. The nature of the dielectric medium between the oppositely charged plates has a significant effect on the electrophoresis of species dissolved or suspended in the medium or the material being treated. An electro-extraction medium with high dielectric strength and low viscosity maximizes electrophoretic or electrophoretic velocity in non-uniform electric fields.

【0019】種々の媒質内での溶解または浮遊化学種の
電気泳動を計算するのに用いられる科学式(BIOCHEMISTR
Y, L.Stryer, W.H.Freeman and Co., 1981,p90) が、本
発明を実施するのに用いられる絶縁耐力が高く、粘度が
低い稠密流体媒質が極めて高い汚染物移動度を与えるこ
とを示す。
Scientific formulas (BIOCHEMISTR) used to calculate the electrophoresis of dissolved or suspended species in various media.
Y, L. Stryer, WH Freeman and Co., 1981, p90) show that the high dielectric strength, low viscosity dense fluid medium used to practice the invention provides extremely high contaminant mobilities.

【0020】こうして、非均一電界内において互いに反
対の電荷のプレート間で稠密流体または稠密流体混合物
内に浮遊する材料は、本発明において稠密流体電気抽出
と呼ぶプロセスを介して種々の内部汚染物から追い出さ
れる。汚染物は、材料の内面から周囲の稠密流体へ泳動
し、内部温度補正器によって捕捉されるか、あるいは、
減圧作動中に浄化室から排出される。
Thus, the material suspended in the dense fluid or dense fluid mixture between plates of opposite charge in a non-uniform electric field can be separated from various internal contaminants via a process called dense fluid electroextraction in the present invention. Get kicked out. The contaminants migrate from the inner surface of the material to the surrounding dense fluid and are either captured by an internal temperature compensator, or
It is discharged from the purification chamber during depressurization.

【0021】本発明を実施するのに用いるためのイオン
化用非均一静電界は、荷電した半球形イオン/電界源エ
ミッション・プレートと半球形接地プレート(イオン/
電界コレクタ)を用い、これらを処理されつつある材料
の両側に置くことによって達成される。イオン/電界源
エミッション・プレート表面は、コレクタ面よりもずっ
と大きくて、静電界パルス作動中に非均一電界密度を引
き起こす。直流(DC)の1センチメートルあたり+/-1
00〜+/-10000ボルト(volts/cm)のパルス状静電荷がエミ
ッタ・プレートに加えられる。稠密流体分子および汚染
物は、静電界内で荷電あるいはイオン化され、接地コレ
クタ・プレートに向かって泳動する。
Non-uniform ionizing electrostatic fields for use in practicing the present invention include charged hemispherical ion / field source emission plates and hemispherical ground plates (ion /
Electric field collectors) and placing them on both sides of the material being processed. The ion / field source emission plate surface is much larger than the collector surface, causing non-uniform electric field density during electrostatic field pulse operation. +/- 1 per centimeter of direct current (DC)
A pulsed electrostatic charge of 00-+ /-10000 volts (volts / cm) is applied to the emitter plate. The dense fluid molecules and contaminants are charged or ionized in the electrostatic field and migrate toward the ground collector plate.

【0022】音響エネルギおよび静電気エネルギを同時
に付与することにより、引き続く付着あるいは移植プロ
セスの準備のために複雑な材料を精清浄化、滅菌するの
に必要な高エネルギ環境を得ることができる。音響エネ
ルギ、静電気エネルギの効果は複雑な材料を通して伝播
するので、これらの効果は材料内で内部化され、上述し
た溶解性および電気泳動メカニズムを介して急速な汚染
物除去を進めることになる。
The simultaneous application of acoustic and electrostatic energy provides the high energy environment required to cleanse and sterilize complex materials in preparation for subsequent attachment or implantation processes. Since the effects of acoustic and electrostatic energy propagate through complex materials, these effects are internalized within the material and promote rapid contaminant removal via the solubility and electrophoretic mechanisms described above.

【0023】図5,図6は、本発明のエネルギ多相形成
環境を生じさせるのに用いられる好ましい音響シーケン
ス、静電気シーケンスのそれぞれを示している。図5に
示すように、パルス状の音響放射エネルギは内部温度制
御との組み合わせにおいて数分にわたってオン/オフ・
サイクル40で付与され、稠密流体の全体的な溶解性を
変えて、種々の汚染物、基材についての最適な汚染物・
化学薬品移動、浄化、付着または移植の諸条件を与え
る。図6に示すように、パルス状静電界は、音響サイク
ル・シーケンス中に5+5000volts/cmDCと-5000volts/cmD
C の間の正負両荷電サイクル42で変えられる。音響エ
ネルギと非均一静電界の組み合わせは、広範囲にわたる
汚染物・化学薬品溶解性、単方向汚染物除去、化学薬品
移動性または不動性(付着)を与える。
FIGS. 5 and 6 show each of the preferred acoustic and electrostatic sequences used to create the energy polyphase forming environment of the present invention. As shown in FIG. 5, the pulsed acoustic radiant energy is turned on / off for several minutes in combination with internal temperature control.
Optimum contaminants for various contaminants, substrates, applied in cycle 40, altering the overall solubility of the dense fluid.
Provides conditions for chemical transfer, purification, attachment or implantation. As shown in Figure 6, the pulsed electrostatic field produces 5 + 5000 volts / cmDC and -5000 volts / cmD during the acoustic cycle sequence.
It can be changed in both positive and negative charge cycles 42 between C. The combination of acoustic energy and non-uniform electrostatic fields provides a wide range of contaminant / chemical solubility, unidirectional contaminant removal, chemical mobility or immobility (adhesion).

【0024】化学薬品は、本発明に従って材料内に移植
されてその性質を改質することができる。たとえば、界
面活性剤のような静電気消散有機物を移植することによ
って静電気安全材料を作ることができる。
Chemicals can be implanted in the material according to the present invention to modify its properties. For example, electrostatically safe materials can be made by implanting static dissipative organics such as surfactants.

【0025】こうして、本発明では高エネルギ源を用い
て、熱、音響、静電気の諸エネルギ環境および溶質濃度
勾配を組み合わせにおいて生じさせる。これらのエネル
ギ源は、1回の連続プロセスにおいて負圧の下に稠密流
体、稠密流体混合物およびガスに付与されて、有機、無
機、イオン、粒状および生物の諸汚染物を除去し、内面
および外面に有益な化学薬品を付着または移植し、最終
製品特性を向上させるための最適な材料調製条件を与え
る。更に、本発明は、半透過性の薄膜で予めパッケージ
されていて、本発明の方法に従った次に述べる工程の混
合汚染を防止する、という材料に対する材料処理工程を
もたらすものである。
Thus, the present invention uses a high energy source to generate a combination of thermal, acoustic, electrostatic energy environments and solute concentration gradients. These energy sources are applied to the dense fluids, dense fluid mixtures and gases under negative pressure in a single continuous process to remove organic, inorganic, ionic, particulate and biological contaminants, and internal and external surfaces. It attaches or implants beneficial chemicals to provide optimal material preparation conditions for improving end product properties. Further, the present invention provides a material treatment step for a material that is pre-packaged with a semi-permeable thin film to prevent mixed contamination of the following steps according to the method of the present invention.

【0026】過酸化水素は、高低両方のエネルギ条件の
下に稠密二酸化炭素浄化レベルを向上させ、優れた殺虫
剤であり、高エネルギ分解中に無害な副産物に分解する
ので、本発明の予備浄化、滅菌作業を実施するに際して
好ましい化学薬品配合物である。過酸化水素は、無機、
有機両方のマトリックスにおいて溶解性が高く、それ
故、優れた浸透配合物である。加えて、二酸化炭素と異
なり、過酸化水素は、双極子が大きく、絶縁耐力が低
い。したがって、種々の比率の二酸化炭素と過酸化水素
の混合物は、広範囲にわたって水素結合、極性、双極子
エネルギに貢献し、それ故、溶解性に貢献する。二酸化
炭素−過酸化水素の流体混合物は、我々の研究では、高
エネルギ条件の下で多くの有機、無機、イオンの諸残留
物について顕著な浄化能力を持つことがわかった。過酸
化水素は、本発明で用いられる高エネルギ条件下では活
性度の高い原子酸素、ヒドロキシル、水素のラジカルに
化学的に劣化し、生物および他の有機汚染物を水および
ガス状の副産物に急速に分解する。こうして、過酸化水
素は、本発明において、稠密流体媒質改質剤、浄化溶
媒、酸化剤および殺虫剤として役立つ。
Hydrogen peroxide improves the dense carbon dioxide purification level under both high and low energy conditions, is an excellent insecticide, and decomposes into harmless by-products during high energy decomposition, so the pre-purification of the present invention. , A preferred chemical formulation for performing sterilization operations. Hydrogen peroxide is an inorganic,
It is highly soluble in both organic matrices and is therefore an excellent infiltration formulation. In addition, unlike carbon dioxide, hydrogen peroxide has a large dipole and a low dielectric strength. Mixtures of carbon dioxide and hydrogen peroxide in various ratios therefore contribute over a wide range to hydrogen bonding, polar, dipole energy and thus solubility. Carbon dioxide-hydrogen peroxide fluid mixtures have been found in our study to have significant cleaning capabilities for many organic, inorganic and ionic residues under high energy conditions. Hydrogen peroxide chemically decomposes into the highly active atomic oxygen, hydroxyl, and hydrogen radicals under the high-energy conditions used in the present invention, rapidly degrading biological and other organic contaminants into water and gaseous by-products. Disassemble into. Thus, hydrogen peroxide serves in the present invention as a dense fluid medium modifier, a purifying solvent, an oxidant and an insecticide.

【0027】最後に、例示の予備浄化、滅菌、化学薬品
移植システムは、その弁、センサ、ポンプ、ミキサおよ
び高エネルギ・システムのネットワークと共に、アナロ
グ−ディジタル・コントローラ70およびコンピュータ
制御ソフトウェア72を用いてコンピュータ・システム
68と一体になっている。稠密流体エネルギ計算値、特
殊な材料の予備浄化、滅菌に関する処理パラメータおよ
び事後加工された最終製品要件に関する化学薬品移植プ
ロセスのような情報は、相互に関係付けられ、材料プロ
セスコンピュータ・ソフトウェア・ライブラリに記憶さ
れて完全な首尾一貫した材料処理を行うのに用いられ、
新しい材料加工用途のための参照データベースとして役
立つことになる。上述した処理システム全体は、コンピ
ュータ・システム68を除いて、環境制御囲い(図示せ
ず)内に収容し、本発明に従って加工される材料の再汚
染を防ぐと好ましい。
Finally, the exemplary preclean, sterilization, chemical implant system uses analog-to-digital controller 70 and computer control software 72, along with its network of valves, sensors, pumps, mixers and high energy systems. Integrated with computer system 68. Information such as dense fluid energy calculations, special material pre-cleaning, process parameters for sterilization and chemical implant processes for post-processed end product requirements are interrelated and stored in the material process computer software library. It is remembered and used to do a complete and consistent processing of materials,
It will serve as a reference database for new material processing applications. The entire processing system described above, with the exception of the computer system 68, is preferably housed in an environmental control enclosure (not shown) to prevent recontamination of materials processed in accordance with the present invention.

【0028】図8は、本発明の予備浄化、滅菌、化学薬
品移植または付着の諸プロセスを実施する際に用いるた
めの材料処理室の1例を示す詳細図である。図示したよ
うに、このシステムは、稠密流体または稠密流体−化学
薬品配合物を材料処理室78の内部76に給送するのに
用いられる注入口74を包含する。この材料処理室78
のところで、本発明に従って処理しようとしている材料
80がラック81および排出口84に固着され、本発明
の減圧、稠密流体−化学薬品再充填、または、静電気熱
真空処理のシーケンス中に圧力を減じたり、汚染物また
は過剰な化学薬品を排出したりする。材料処理室78、
処理シーケンス中に処理室をシールするのに用いられる
閉鎖体86ならびにすべての内部口エネルギ・システム
構成要素は、本発明の高エネルギ、温度、圧力条件に耐
えることができかつ材料を加工するのに用いられる適当
な稠密流体、稠密流体配合物および化学薬品と化学的に
適合できる材質で作られる。
FIG. 8 is a detailed view showing an example of a material processing chamber for use in carrying out the precleaning, sterilizing, chemical implanting or deposition processes of the present invention. As shown, the system includes an inlet 74 used to deliver a dense fluid or a dense fluid-chemical formulation to the interior 76 of the material processing chamber 78. This material processing chamber 78
At this point, the material 80 to be processed according to the present invention is affixed to the rack 81 and the outlet 84 to reduce pressure during the vacuum, dense fluid-chemical refill, or electrostatic thermal vacuum processing sequence of the present invention. , Emit pollutants or excess chemicals. Material processing chamber 78,
The closure 86 used to seal the process chamber during the process sequence, as well as all internal mouth energy system components, are capable of withstanding the high energy, temperature, pressure conditions of the present invention and in processing materials. Made of materials that are chemically compatible with the appropriate dense fluids, dense fluid formulations and chemicals used.

【0029】本発明で用いられる非均一静電界は、電気
接続部および高圧力貫通孔88を経てパルス状DC電荷
を内部半球形イオン・エミッタ・プレート90に配給す
ることによって発生させられる。このイオン・エミッタ
・プレートは、浄化・滅菌室の、閉ループ高圧熱コイル
96を用いる外部冷媒または熱媒給送システム92に接
続されていて加熱あるいは冷却される側にある逆の電荷
の内部半球形イオン・コレクタ・プレート94よりも大
きい表面積を有する。
The non-uniform electrostatic field used in the present invention is generated by delivering a pulsed DC charge to the inner hemispherical ion emitter plate 90 via electrical connections and high pressure through holes 88. The ion emitter plate is connected to an external refrigerant or heat transfer medium delivery system 92 using a closed loop high pressure heat coil 96 of the purification and sterilization chamber and has an oppositely charged internal hemisphere on the side to be heated or cooled. It has a larger surface area than the ion collector plate 94.

【0030】より小さい半球形のイオン・コレクタ・プ
レート94は、熱コイル96に接続されて、本発明のプ
ロセスに従って内部温度補正器、イオン・コレクタ、コ
ールドトラップとして作用する。材料処理室78の底を
通して、チタン製のラジエータまたはホーン98が挿入
してあり、これは、高圧圧縮フィッティングを用いて処
理室78に固着され、内部エネルギレベルを高めるのに
必要な音響エネルギを与えると共に本発明に従って多相
形成を行う。チタン製ホーン98は、トランスジューサ
組立体100および調節自在の高出力可変周波数(20
〜40キロヘルツ)発生器102に接続してある。
A smaller hemispherical ion collector plate 94 is connected to the thermal coil 96 and acts as an internal temperature compensator, ion collector, cold trap in accordance with the process of the present invention. A titanium radiator or horn 98 is inserted through the bottom of the material processing chamber 78, which is secured to the processing chamber 78 using high pressure compression fittings to provide the acoustic energy needed to raise the internal energy level. In addition, multiphase formation is performed according to the present invention. The titanium horn 98 includes a transducer assembly 100 and an adjustable high power variable frequency (20
.About.40 kilohertz) connected to the generator 102.

【0031】最後に、材料処理室78の内面は、TEFLON
(E.I.DuPont de Numbers Co.の登録商標)のような電気
絶縁性非汚染コーティングまたはスリーブで覆われる。
非導電性コーティングは、静電界プレート間の電界損失
に抗して温度および絶縁性を制御する。最後に、浄化・
滅菌室の外殻は、本発明の静電気熱真空予備浄化または
事後移植サイクル中に処理室を加熱するのに用いられる
ようになっているセラミック製加熱バンド(図示せず)
を備える。
Finally, the inner surface of the material processing chamber 78 is TEFLON.
Covered with an electrically insulative non-staining coating or sleeve such as (registered trademark of EIDuPont de Numbers Co.).
The non-conductive coating controls temperature and insulation against electric field loss between electrostatic field plates. Finally, purification /
The outer shell of the sterilization chamber is a ceramic heating band (not shown) adapted to be used to heat the processing chamber during the electrostatic thermal vacuum precleaning or post-implantation cycle of the present invention.
Equipped with.

【0032】図9は、本発明の第6具体例を実施するの
に用いる化学薬品注入システムの1例を示す詳細図であ
る。図示したように、化学薬品注入器は、化学薬品溜め
104を包含し、この化学薬品溜めは、化学薬品注入室
106に加えようとしている化学薬品または化学薬品の
混合物を入れており、これが適当な稠密流体キャリヤ媒
質と混合され、化学薬品注入ディフューザ110の下に
設けられた注入口108を通して導入され、高圧ポンプ
(図示せず)によって材料処理室(図示せず)に移送さ
れる。ディフューザ組立体110を用いて、化学薬品を
注入混合室112内に細かい液滴として分散させて或る
モル分率の化学薬品を稠密流体キャリヤ溶媒内に溶解さ
せる助けとしている。材料予備浄化・滅菌(材料準備)
サイクルで用いる稠密流体は、化学薬品キャリヤ溶媒と
しても用いられ、高圧ポンプ(図示せず)によって注入
口108を経て注入混合室112に圧送される。このと
き、稠密流体と化学薬品の混合物は、細かい網目のステ
ンレス鋼からなるスクラビング媒体114または他の適
当なスクラビング媒体のカラムを通って上昇する。
FIG. 9 is a detailed view showing an example of a chemical injection system used for carrying out the sixth embodiment of the present invention. As shown, the chemical injector includes a chemical reservoir 104, which contains the chemical or mixture of chemicals to be added to the chemical injection chamber 106, which is suitable. It is mixed with the dense fluid carrier medium, introduced through an inlet 108 provided below the chemical injection diffuser 110, and transferred to a material processing chamber (not shown) by a high pressure pump (not shown). The diffuser assembly 110 is used to disperse the chemicals as fine droplets in the injection mixing chamber 112 to help dissolve a mole fraction of the chemicals in the dense fluid carrier solvent. Material pre-purification / sterilization (material preparation)
The dense fluid used in the cycle, which is also used as a chemical carrier solvent, is pumped by a high pressure pump (not shown) into the injection mixing chamber 112 through the injection port 108. At this time, the dense fluid and chemical mixture rises up through a column of fine mesh stainless steel scrubbing medium 114 or other suitable scrubbing medium.

【0033】飽和した稠密流体−化学薬品配合物は、化
学薬品注入室を通して飽和帯域116内へ垂直方向に上
昇し、不溶性化学薬品は分離して注入室112の底に沈
澱し、そこから、化学薬品戻り管路118を通して化学
薬品溜め104に戻される。飽和した稠密流体−化学薬
品配合物は、次に、排出口120を通して材料処理室
(図示せず)に戻される。あるいは、磁気駆動ミキサ
(図示せず)あるいは音響ホーン(図示せず)を注入室
と一体に設け、化学薬品を注入混合帯域112の適当な
稠密流体に溶解、分散させる助けとしてもよい。加え
て、冷却コイル(図示せず)、セラミック加熱バンド
(図示せず)または無線周波数(マイクロ波)発生器の
ような冷却加熱装置を化学薬品注入室106と一体に設
けて、凝集エネルギ計算に基づいて所望率の化学薬品を
稠密キャリヤ流体または稠密流体混合物に溶解させるの
に最も適した内部室エネルギ状態を与えることができ
る。注入室は、そのキャビティの周期的な開口、清掃を
行えるピンまたはボルト式閉鎖体122を備えている。
例示の化学薬品注入システムの内外面、構成要素のすべ
ては、本発明を実施するのに用いられる圧力、温度、適
当な稠密流体および適当な化学薬品と化学的にも物理的
にも適合する材料で構成される。
The saturated dense fluid-chemical formulation rises vertically through the chemical injection chamber and into the saturation zone 116, where insoluble chemicals separate and settle to the bottom of the injection chamber 112, from which the chemical is removed. It is returned to the chemical reservoir 104 through the chemical return line 118. The saturated dense fluid-chemical blend is then returned to the material processing chamber (not shown) through outlet 120. Alternatively, a magnetically driven mixer (not shown) or an acoustic horn (not shown) may be integrated with the injection chamber to help dissolve and disperse the chemical in a suitable dense fluid in the injection mixing zone 112. In addition, a cooling / heating device such as a cooling coil (not shown), a ceramic heating band (not shown) or a radio frequency (microwave) generator may be provided integrally with the chemical injection chamber 106 to calculate the cohesive energy. On the basis, it is possible to provide the most suitable internal chamber energy state for dissolving the desired rate of chemicals in the dense carrier fluid or dense fluid mixture. The injection chamber is equipped with a pin or bolt closure 122 that allows periodic opening and cleaning of its cavity.
The internal and external surfaces of the exemplary chemical injection system, all of the components, are materials that are both chemically and physically compatible with the pressures, temperatures, suitable dense fluids and suitable chemicals used to practice the invention. Composed of.

【0034】図10,図11,図12,図13および図
14は、具体例の材料処理室(図示せず)において材料
の装填、取り付け、取り出しを行うためのラックの前
面,背面,頂面,底面,側面の概略図である。
FIGS. 10, 11, 12, 13, and 14 are front, rear, and top surfaces of a rack for loading, mounting, and unloading materials in a specific material processing chamber (not shown). FIG. 2 is a schematic view of a bottom surface and side surfaces.

【0035】図10,図13に示すように、ラックの側
面には開口が設けてあり、浄化・滅菌室20(図示せ
ず)において種々のサイズの半球形イオン・エミッタ・
プレート124およびイオン・コレクタ・プレート12
5(1つだけ示す)を収容できるようになっている。
As shown in FIGS. 10 and 13, an opening is provided on the side surface of the rack, and hemispherical ion emitters of various sizes are provided in the purification / sterilization chamber 20 (not shown).
Plate 124 and ion collector plate 12
It can accommodate 5 (only one shown).

【0036】図14に示すように、ラックの底に設けた
円形開口126にはチタン製ホーン(図示せず)を挿入
できるようになっている。しかしながら、ここに示した
装填ラックは、棚を持たないが、音響エネルギ源および
静電気エネルギ源の妨げにならないように設計した棚付
きの適当な装填ラックを設けて、複数の材料を同時に処
理できるようにしてもよい。ここで、異なった幾何学的
形状を有する材料に順応するために他の多くのラック形
態を設計することも可能であることは了解されたい。ラ
ックは、本発明における稠密流体、稠密流体−化学薬品
配合物、圧力、温度および高エネルギの諸条件に化学的
にも物理的にも適合する材料で作らなければならない。
As shown in FIG. 14, a titanium horn (not shown) can be inserted into the circular opening 126 provided at the bottom of the rack. However, the loading racks shown here do not have shelves, but can be equipped with suitable loading racks with shelves designed to not interfere with acoustic and electrostatic energy sources so that multiple materials can be processed simultaneously. You may It should be appreciated here that many other rack configurations can be designed to accommodate materials having different geometric shapes. The rack must be made of materials that are both chemically and physically compatible with the dense fluids, dense fluid-chemical formulations, pressure, temperature and high energy conditions of the present invention.

【0037】図11,図12に示すように、処理ラック
の頂面128は、電気的かつ熱的に絶縁性の材料で作っ
てあり、電気的に絶縁された材料処理室壁(図示せず)
の間に緊密に嵌合している。ラック頂面128は、処理
室閉鎖体(図示せず)と半球形イオン・エミッタ・コレ
クタ・プレート(図示せず)の間の電気熱絶縁体として
役立つ。
As shown in FIGS. 11 and 12, the top surface 128 of the processing rack is made of an electrically and thermally insulating material, and the material processing chamber wall is electrically insulated (not shown). )
There is a tight fit between. The rack top surface 128 serves as an electrical thermal insulator between the process chamber closure (not shown) and the hemispherical ion emitter collector plate (not shown).

【0038】最後に、図11,図12に示すように、図
示の材料処理ラックは、ラック128の頂面に取り付け
てあって材料処理室(図示せず)におけるラックおよび
材料の装填、取り出しを行う際に助けとなるハンドル1
30を有する。
Finally, as shown in FIGS. 11 and 12, the illustrated material processing rack is mounted on the top surface of the rack 128 for loading and unloading the rack and materials in a material processing chamber (not shown). Handle 1 to help you in doing
Have 30.

【0039】図15は、好ましい浄化・滅菌・化学薬品
移植システムを収容するのに用いられる環境制御囲いの
一例を示している。本発明による材料の処理の後に、浄
化・滅菌室から閉鎖体を除去する際、材料は外部環境に
さらされる。処理済みの材料は、半透膜内に予めパッケ
ージされていないかあるいは他の技術によって保護され
ていなければ、蒸気および粒子のような空気中含有の有
機、無機の汚染物によって汚染される可能性がある。環
境制御囲いは、浄化・滅菌・移植システムを収容し、本
発明のプロセスを実施するのに好ましい。例示の囲い
は、材料処理室から取り出した後にパッケージしていな
い浄化・滅菌・移植済みの材料を空気中に含有されてい
る生物、有機、無機の汚染物から保護する。
FIG. 15 shows an example of an environmental control enclosure used to house the preferred cleaning, sterilization and chemical implant system. Upon removal of the closure from the purification and sterilization chamber after treatment of the material according to the invention, the material is exposed to the external environment. Treated materials can be contaminated by airborne organic and inorganic contaminants such as vapors and particles if they are not prepackaged within the semipermeable membrane or protected by other techniques There is. The environmental control enclosure houses the purification, sterilization and implantation system and is preferred for carrying out the process of the present invention. The exemplary enclosure protects the unpacked, sterilized, and transplanted material after removal from the material processing chamber from biological, organic, and inorganic contaminants contained in the air.

【0040】図15に示すようにここに例示した環境制
御囲いは、高効率粒子(HEPA)瀘過システム134
を備えた垂直または水平のドラフト層流ワークベンチ1
32を包含し、ワークステーション136内の0.25ミク
ロン以上の直径を有する空気中含有粒状物質の99.9% よ
りも良い除去率を達成すると共に、見通し線ワーク面1
40を滅菌するための約3ナノメータの主要出力放射波
長を有する紫外線光源138を包含する。最後に、例示
した材料処理室142の環境制御囲いとの好ましい一体
構造が図15に示してある。環境制御囲いに隣接してあ
るはそこから離れてコンピュータ制御システム(図示せ
ず)が設置されることになる。
As shown in FIG. 15, the environmental control enclosure illustrated here has a high efficiency particle (HEPA) filtration system 134.
Vertical or horizontal draft laminar workbench with 1
Achieving better than 99.9% removal rate of airborne particulate matter having a diameter of 0.25 micron or greater in workstation 136, including line 32 and line of sight work surface 1
A UV light source 138 having a dominant output emission wavelength of about 3 nanometers for sterilizing 40 is included. Finally, a preferred integrated structure with the illustrated environmental control enclosure of the material processing chamber 142 is shown in FIG. A computer control system (not shown) will be installed adjacent to or remote from the environmental control enclosure.

【0041】本発明の種々の具体例を実施するために必
要な浄化・滅菌・移植システム構成要素を説明してきた
が、以下、予備浄化、滅菌、移植の各シーケンスについ
て、上記のシステム構成要素を適宜参照しながら詳しく
説明する。
Although the purification / sterilization / transplantation system components necessary to carry out the various embodiments of the present invention have been described, the above system components will be described below for each sequence of pre-purification, sterilization, and transplantation. A detailed description will be given with appropriate reference.

【0042】本発明の材料浄化相における諸段階を示す
フローチャートが図16に示してある。本プロセスは、
材料装填ラック内に取り付けた、被処理材料を収容する
材料処理室内で実施され、浄化・滅菌システム全体は、
環境制御囲いを用いて粒子浄化・滅菌環境において保護
される。
A flow chart showing the steps in the material purification phase of the present invention is shown in FIG. This process is
The entire purification and sterilization system is carried out in the material processing chamber containing the material to be processed, which is installed in the material loading rack.
Protected in a particle purification and sterilization environment using an environmental control enclosure.

【0043】図16に示すように、材料が、まず、材料
処理室内に装填、固着される。この際、材料処理室は、
好ましい囲い86(図8)を用いてシールされ、数分間
ヘリウムまたは窒素でパージされ、次いで、2,3分間
10〜100atmの圧力で選定処理ガスによってパー
ジされる。ガスパージ操作で、室内の水分のような揮発
性不純物を除去し、材料を予め状態調整してから、選定
処理ガスまたはガス混合物の臨界圧力以上の作動圧力ま
で加圧される。パージサイクルの後、材料処理室は、稠
密ガスまたはガス混合物の臨界温度より低い温度で選定
処理ガスまたはガス混合物によって臨界圧力まで加圧さ
れる。
As shown in FIG. 16, the material is first loaded and fixed in the material processing chamber. At this time, the material processing chamber
Sealed using the preferred enclosure 86 (FIG. 8), purged with helium or nitrogen for a few minutes, then purged with the selected process gas at a pressure of 10-100 atm for a few minutes. The gas purging operation removes volatile impurities such as moisture in the chamber and preconditions the material before pressurizing it to an operating pressure above the critical pressure of the selected process gas or gas mixture. After the purge cycle, the material processing chamber is pressurized to a critical pressure with the selected process gas or gas mixture at a temperature below the critical temperature of the dense gas or gas mixture.

【0044】次に、材料は、図5,図6に示す音響エネ
ルギ・サイクル、静電気エネルギ・サイクルをそれぞれ
同時に受ける。音響−電気抽出サイクル中、内部室温度
は、内部温度補正器94(図8)を用いて稠密流体の臨
界温度よりも低い温度に数分間保たれる。次いで、内部
温度を稠密流体または稠密流体混合物の臨界温度まで上
昇させる。その際、音響エネルギ源を停止させ、室に予
状態調整済みの稠密流体を臨界圧力以上の圧力で再充填
する。浄化、滅菌シーケンス中は、交流非均一電界発生
器56(図7)は連続的にオンである。
Next, the material is simultaneously subjected to the acoustic energy cycle and the electrostatic energy cycle shown in FIGS. During the acousto-electric extraction cycle, the internal chamber temperature is kept below the critical temperature of the dense fluid for several minutes using the internal temperature compensator 94 (FIG. 8). The internal temperature is then raised to the critical temperature of the dense fluid or dense fluid mixture. At that time, the acoustic energy source is stopped and the chamber is refilled with the preconditioned dense fluid at a pressure above the critical pressure. During the cleaning and sterilization sequence, the AC non-uniform electric field generator 56 (FIG. 7) is continuously on.

【0045】この音響−電気抽出・稠密流体再充填プロ
セスは、所定の性能テストに基づいて、あるいは超臨界
ガスクロマトグラフィのようなインライン・リアルタイ
ム室稠密流体テストからのデータに基づいて、必要に応
じて繰り返され、所望の清浄レベルを達成する。予備浄
化・音響−電気抽出シーケンスに続いて、室は周囲圧力
(1atm)まで減圧され、引き続く滅菌シーケンスに
備える。
This acousto-electrical extraction and dense fluid refilling process is based on predetermined performance tests or based on data from in-line real-time chamber dense fluid tests such as supercritical gas chromatography. Repeated to achieve the desired clean level. Following the precleaning-acoustic-electric extraction sequence, the chamber is evacuated to ambient pressure (1 atm) in preparation for the subsequent sterilization sequence.

【0046】材料滅菌相の各段階を示すフローチャート
が図17に示してある。このプロセスは、上記の浄化シ
ーケンスと同じ室内で実施される。図17に示すよう
に、室は、化学薬品注入システム排出口120(図9)
を経て送られてくる二酸化炭素、過酸化水素の稠密流体
混合物または他の適当な化学薬品配合物を再充填され、
これが数分間材料と接触させられる。この後、材料の滅
菌レベルが達成されるまで、周期的な化学薬品配合物の
再充填を用いて、浄化シーケンスについて上述したよう
に音響−電気抽出サイクルが繰り返される。化学薬品再
充填の頻度は、経験に基づくが、過酸化水素を化学配合
物として用いる場合には、高エネルギ状態の下では過酸
化水素が急激に壊れるので、音響−電気抽出サイクルあ
たり少なくとも1回の化学薬品再充填が必要である。
A flow chart showing the steps of the material sterilization phase is shown in FIG. This process is performed in the same chamber as the cleaning sequence above. As shown in FIG. 17, the chamber has a chemical injection system outlet 120 (FIG. 9).
Refilled with a dense fluid mixture of carbon dioxide, hydrogen peroxide, or other suitable chemical compound coming through
This is left in contact with the material for a few minutes. After this, the acousto-electric extraction cycle is repeated as described above for the cleaning sequence with periodic chemical compound refills until a sterilization level of the material is achieved. The frequency of chemical refills is empirical, but when hydrogen peroxide is used as the chemical formulation, hydrogen peroxide breaks rapidly under high energy conditions, so at least once per acoustic-electric extraction cycle. Refill of chemicals is required.

【0047】材料滅菌相の後、室には稠密流体が再充填
され、残留化学薬品を除去し、次いで、数分間窒素また
はヘリウムでパージされる。浄化室および材料は、次
に、排出口84(図8)を通して稠密流体および残留ガ
スをゆっくりと排出させることによって周囲圧力まで減
圧され、次の移植または付着シーケンスの準備を整え
る。あるいは、材料処理室を次の化学薬品移植作業に備
えて稠密流体で加圧させたままであってもよい。
After the material sterilization phase, the chamber is refilled with a dense fluid to remove residual chemicals and then purged with nitrogen or helium for a few minutes. The clarification chamber and materials are then evacuated to ambient pressure by slowly venting the dense fluid and residual gas through vent 84 (FIG. 8), ready for the next implant or attachment sequence. Alternatively, the material processing chamber may remain pressurized with the dense fluid in preparation for the next chemical implant operation.

【0048】このプロセスは、上記の滅菌シーケンスと
同じ材料処理室内で実施される。図18に示すように、
稠密相のガスと化学薬品の混合物は、その臨界圧力以上
の圧力、臨界温度未満の温度で材料処理室内へ注入され
る。この際、混合物は、数分間材料と接触してそれを湿
潤し、材料処理室および材料の均質分布を確保する。接
触期間後、音響エネルギ源および静電気エネルギ源が、
内部温度制御なしに、
This process is carried out in the same material processing chamber as the sterilization sequence described above. As shown in FIG.
The mixture of the dense phase gas and the chemical is injected into the material processing chamber at a pressure higher than the critical pressure and a temperature lower than the critical temperature. The mixture then contacts and wets the material for several minutes, ensuring a homogeneous distribution of the material processing chamber and material. After the contact period, acoustic and electrostatic energy sources
Without internal temperature control

【0049】図5,図6について説明したように同時に
作動させられる。内部室流体混合物温度は、付勢中、臨
界温度まで急激に上昇し、稠密キャリヤ流体の全凝集エ
ネルギ内容(溶解性)を低下させる。この際、もる分率
の化学薬品が材料の内外面に付着する。先に述べたよう
に、化学薬品の付着レベル、付着率は、処理圧力、すな
わち、音響エネルギ源を始動する、臨界圧力よりも高い
圧力を調節することによって制御することができる。加
えて、音響増幅器にかかるパワー出力をパルス化または
調節することによって、化学薬品付着レベル、付着率を
制御することができる。
It can be operated simultaneously as described with reference to FIGS. The internal chamber fluid mixture temperature rises sharply to a critical temperature during energization, reducing the total cohesive energy content (solubility) of the dense carrier fluid. At this time, a large proportion of chemicals adheres to the inner and outer surfaces of the material. As mentioned above, the level of chemical deposition, the rate of deposition, can be controlled by adjusting the process pressure, ie, the pressure above the critical pressure that triggers the acoustic energy source. In addition, by pulsing or adjusting the power output on the acoustic amplifier, the chemical deposition level, deposition rate can be controlled.

【0050】最後に、種々の温度における溶解性の差に
依存して、内部温度補正器94(図8)は、音響−静電
気エネルギ・サイクルの前またはその最中に稠密流体−
化学薬品配合物の温度を調節するために冷媒または熱媒
を供給され得る。ひとたび稠密流体−化学薬品配合物の
臨界温度が得られたならば、音響エネルギ源および静電
気エネルギ源を停止する。稠密流体−化学薬品配合物
は、次に、内部閉ループ温度補正器94(図8)を用い
て臨界温度より低い温度まで冷却される。ひとたび所望
温度に達したならば、化学薬品および稠密流体の溶解性
に依存して、温度補正器への冷媒の供給を停止し、音響
−静電気エネルギ・サイクルを再び開始する。この温度
およびエネルギ制御シーケンスを用いて、化学薬品が個
々のコーティングまたは層において材料の内面に移植あ
るいは付着させられる。
Finally, depending on the difference in solubility at various temperatures, the internal temperature compensator 94 (FIG. 8) allows the acoustic--dense fluid--before or during the electrostatic energy cycle.
A coolant or heat transfer medium may be provided to regulate the temperature of the chemical formulation. Once the critical temperature of the dense fluid-chemical formulation is obtained, the acoustic and electrostatic energy sources are turned off. The dense fluid-chemical formulation is then cooled to below the critical temperature using an internal closed loop temperature compensator 94 (FIG. 8). Once the desired temperature is reached, depending on the chemistry and the solubility of the dense fluid, the supply of refrigerant to the temperature compensator is stopped and the acousto-electrostatic energy cycle is restarted. Using this temperature and energy control sequence, chemicals are implanted or attached to the inner surface of the material in individual coatings or layers.

【0051】材料処理室は、稠密流体−化学薬品配合物
を再充填され、上記の音響付着サイクルが繰り返されて
所望の付着レベルを得る。ひとたび所望レベルの化学薬
品が材料に移植または付着したならば、材料処理室は周
囲圧力(1atm)まで減圧され、予め状態調整された
窒素またはヘリウムでパージされる。次に、材料が質か
ら取り出され、パッケージされかあるいは所望に応じて
使用される。
The material processing chamber is refilled with the dense fluid-chemical formulation and the above acoustic deposition cycle is repeated to obtain the desired deposition level. Once the desired level of chemicals has been implanted or adhered to the material, the material processing chamber is evacuated to ambient pressure (1 atm) and purged with preconditioned nitrogen or helium. The material is then removed from the quality and packaged or used as desired.

【0052】本発明の第2具体例によれば、材料は、半
透膜内にパッケージし、上記のプロセスに従って化学薬
品を移植してもよい。
According to a second embodiment of the invention, the material may be packaged in a semipermeable membrane and implanted with a chemical according to the process described above.

【0053】本発明の実施例は以下の通りである。実施例1 この実施例は、本発明の1具体例を用いて液体酸素弁か
ら有機汚染物を除去することを示している。酸素弁はオ
イルや粒子のような有機物や無機物で汚染される可能性
がある。これらの汚染物を除去しないと、弁シールが破
損したり、作動時に弁体に汚染物誘因デトネーションが
生じたりする可能性がある。稠密相の二酸化炭素・過酸
化水素混合物(90:10)を音響エネルギ・サイクル
および静電気エネルギ・サイクルと組み合わせて用いて
材料を精清浄化した。弁は浄化・滅菌室内に装填して固
着し、数分間10atmの予状態調整した窒素ガスでパ
ージした。ガス・パージ後、室は、二酸化炭素・過酸化
水素の90:10v:v混合物で25℃の150atm
の圧力まで加圧した。弁は、数分間混合物と接触させ
た。その際音響エネルギ源を、チタン製ホーンに20キ
ロヘルツ、約250ワットの入力パワーで始動し、イオ
ン・エミッタ・プレートを10秒間隔で+5000volts/cmD
C、 -5000 volts/cmDC でパルス化した。これは、内部
温度が35℃に上昇するまで続けた。それから、エネル
ギ源を停止させ、室を減圧して抽出された汚染物をパー
ジし、上述したように稠密な二酸化炭素−過酸化水素混
合物を再充填した。このプロセスは、20分間にわたっ
て数回繰り返した。音響電気抽出サイクルに続いて、室
は、150atm、25℃の稠密相二酸化炭素を再充填
し、稠密相二酸化炭素を周期的に再充填しながら音響電
気抽出サイクルを上述のように繰り返し、残留過酸化水
素および超臨界酸化副産物を除去した。この後、室を予
状態調整したアルゴンでパージし、高真空ポンプを用い
て0.0001Torrまで減圧し、外部セラミック・バンド・ヒ
ータを用いて60℃まで加熱した。次に、+5000 volts/
cmDC、 -5000 volts/cmDC の電圧をイオン・エミッタ・
プレートに印加した(イオン・コレクタ・プレートは静
電気発生器と直列に接地してあった)。また、内部温度
補正器(イオン・コレクタ・プレート)は、30分間液
体窒素で−50℃より低い温度まで冷却した。熱静電気
真空動作に続いて、室圧を予状態調整窒素で1atmに
戻した。引き続いて、小型酸素弁をヘキサン溶媒抽出し
たが、炭化水素汚染物はなんら検出できなかった。
Examples of the present invention are as follows. Example 1 This example illustrates the removal of organic contaminants from a liquid oxygen valve using one embodiment of the present invention. Oxygen valves can be contaminated with organic and inorganic substances such as oil and particles. If these contaminants are not removed, the valve seal may be damaged or contaminants may cause contaminant-induced detonation of the valve during operation. The material was fine cleaned using a dense phase carbon dioxide / hydrogen peroxide mixture (90:10) in combination with acoustic energy cycles and electrostatic energy cycles. The valve was loaded into the purification and sterilization chamber, stuck, and purged with preconditioned nitrogen gas at 10 atm for several minutes. After gas purging, the chamber was filled with 90:10 v: v mixture of carbon dioxide and hydrogen peroxide at 25 at 150 atm.
The pressure was increased to. The valve was contacted with the mixture for a few minutes. The acoustic energy source was then started on a titanium horn at 20 kilohertz with an input power of approximately 250 watts and the ion emitter plate was +5000 volts / cmD every 10 seconds.
Pulsed at C, -5000 volts / cmDC. This continued until the internal temperature rose to 35 ° C. The energy source was then turned off, the chamber depressurized to purge the extracted contaminants, and refilled with the dense carbon dioxide-hydrogen peroxide mixture as described above. This process was repeated several times over 20 minutes. Following the sonoelectric extraction cycle, the chamber was refilled with 150 atm, 25 ° C. dense phase carbon dioxide and the acoustoelectric extraction cycle was repeated as described above while periodically refilling the dense phase carbon dioxide, leaving any residual excess. Hydrogen oxide and supercritical oxidation byproducts were removed. After this, the chamber was purged with preconditioned argon, depressurized to 0.0001 Torr using a high vacuum pump, and heated to 60 ° C. using an external ceramic band heater. Next, +5000 volts /
cmDC, -5000 volts / cmDC voltage is applied to the ion emitter
Applied to the plate (the ion collector plate was grounded in series with the static electricity generator). The internal temperature compensator (ion collector plate) was cooled to a temperature lower than -50 ° C with liquid nitrogen for 30 minutes. Following the thermostatic vacuum operation, the chamber pressure was returned to 1 atm with preconditioned nitrogen. Subsequently, a small oxygen valve was subjected to hexane solvent extraction, but no hydrocarbon contaminant was detected.

【0054】実施例2 この実施例では、外科用途において骨、組織を取り付け
る際に用いるためにTYVEK 半透膜にパッケージしたチタ
ン製クリップを浄化するのに本発明の予浄化・滅菌プロ
セスを用いている。過酸化水素の2%v:v装填で実施
例1と同じ精清浄化・滅菌シーケンスを実施したが、標
準の微生物培養技術に従って清浄で滅菌したチタン製ク
リップを処理したときでもそれは目視的にきれいであ
り、バクテリヤのカウント数は否であった。
Example 2 In this example, the precleaning and sterilization process of the present invention was used to clean titanium clips packaged in TYVEK semipermeable membranes for use in attaching bone and tissue in surgical applications. There is. The same cleaning and sterilization sequence as in Example 1 was carried out with a 2% v: v loading of hydrogen peroxide, but it was visually clean even when treated with clean and sterilized titanium clips according to standard microbial culture techniques. And the bacterial count was negative.

【0055】実施例3 この実施例では、人間の義歯を調製するのに本発明の浄
化・滅菌プロセスを使用している。本発明の浄化・滅菌
プロセスによれば、稠密相二酸化炭素、亜酸化窒素、ナ
トリウム2−エチルヘキシルサルフェート(界面活性剤
/浸透剤)に、85:10:5 v:vの比率で、15
0atm、25℃の下に数サイクル分、音響的および静
電気的にエネルギを照射した。亜酸化窒素の臨界温度
は、約37℃であり、したがって、本発明の音響電気抽
出サイクルに従って混合物を付勢し、最終的に、混合物
の温度を40℃とした。この際、混合物を排出し、室を
再充填、再付勢した。この後、150atm、25℃の
稠密相二酸化炭素・過酸化水素90:10 v:vの混
合物を数回の音響電気抽出サイクルで用いて残留有機汚
染物を抽出し、深い滅菌を行った。この処理後、義歯は
目視的にきれいであり、バクテリヤ培養テストでも微生
物の成長は見出せなかった。
Example 3 In this example, the cleaning and sterilization process of the present invention is used to prepare a human denture. According to the purification / sterilization process of the present invention, dense phase carbon dioxide, nitrous oxide, sodium 2-ethylhexyl sulphate (surfactant / penetrant) at a ratio of 85: 10: 5 v: v of 15
Energy was applied acoustically and electrostatically at 0 atm and 25 ° C. for several cycles. The critical temperature of nitrous oxide is about 37 ° C, so the mixture was energized according to the acoustoelectric extraction cycle of the present invention, and finally the temperature of the mixture was 40 ° C. At this time, the mixture was discharged and the chamber was refilled and reenergized. After this, a mixture of dense phase carbon dioxide / hydrogen peroxide 90:10 v: v at 150 atm and 25 ° C. was used for several acoustoelectric extraction cycles to extract residual organic contaminants for deep sterilization. After this treatment, the denture was visually clean and no microbial growth was found in the bacterial culture test.

【0056】実施例4 この実施例では、生物学的用途のためにシリコーン製人
工声帯を調製するのに本発明の予備浄化、滅菌、化学的
移植の諸プロセスを用いている。このシリコーン製人口
声帯は、実施例2と同じ手順で清浄化し、滅菌したが、
高エネルギ二酸化炭素−過酸化水素混合物を用いて予備
浄化、滅菌シーケンスを行った後、上記の移植プロセス
に従ってn−オクチルアルコールを移植した。シリコー
ン製人工声帯の各部分での微生物培養テストでは、移植
後数週間にわたって微生物の活動は見出せなかった。
Example 4 This example uses the precleaning, sterilization, and chemical implantation processes of the present invention to prepare a silicone artificial vocal cord for biological use. This silicone artificial vocal cord was cleaned and sterilized by the same procedure as in Example 2,
After pre-cleaning and sterilization sequence using a high energy carbon dioxide-hydrogen peroxide mixture, n-octyl alcohol was transplanted according to the above transplantation process. Microbial culture tests on various parts of the silicone artificial vocal cords showed no microbial activity for several weeks after implantation.

【0057】実施例5 この実施例では、長期間保存のためにセンナやシナモン
のような植物製品を処理するのに本発明の滅菌、移植プ
ロセスを用いている。液体二酸化炭素とn−オクチルア
ルコールの95:5 v:v混合物を用いる点を除いて
実施例1と同じ音響電気抽出サイクルを用いて大量の植
物製品を滅菌した。本発明の滅菌処理に続いて、本発明
の熱真空脱ガス作業を用いて引き続いて再使用できるよ
うに植物製品から残留n−オクチルアルコールを除去
し、回収した。
Example 5 In this example, the sterilization and implantation process of the present invention is used to treat plant products such as senna and cinnamon for long term storage. A large amount of plant product was sterilized using the same sonoelectric extraction cycle as in Example 1 except that a 95: 5 v: v mixture of liquid carbon dioxide and n-octyl alcohol was used. Following the sterilization process of the present invention, residual n-octyl alcohol was removed and recovered from the plant product for subsequent reuse using the hot vacuum degassing operation of the present invention.

【0058】実施例6 この実施例では、静電気消散性が要求される環境で使用
するために発泡ゴムを処理するのに本発明の予備浄化、
移植プロセスを用いている。液体二酸化炭素と液体亜酸
化窒素の90:10 v:v混合物の点を除いて実施例
1と同じ音響電気抽出サイクルを用いて発泡ゴムを予備
浄化した。次いで、液体二酸化炭素とトリメチルアミン
界面活性剤の95:5 v:v混合物を用い、本発明の
移植プロセスに従って発泡ゴムに或る率の界面活性剤を
移植し、発泡ゴムに静電気消散性を与えた。
Example 6 In this example, the pre-purification of the present invention was applied to treat foamed rubber for use in environments where static dissipative properties were required.
It uses a porting process. The foamed rubber was precleaned using the same sonoelectric extraction cycle as in Example 1 except for a 90:10 v: v mixture of liquid carbon dioxide and liquid nitrous oxide. The foamed rubber was then grafted with a percentage of surfactant using a 95: 5 v: v mixture of liquid carbon dioxide and trimethylamine surfactant to render the foamed rubber static dissipative according to the implanting process of the present invention. .

【0059】本発明の具体例を説明してきたが、この開
示がほんの例示であり、本発明の範囲内で種々の他の代
替、応用、変更をなし得ることは当業者には明らかであ
ろう。したがって、本発明は、ここに説明した特定の具
体例に限られるものではなく、特許請求の範囲によって
のみ制限されるべきである。
While specific embodiments of the present invention have been described, it will be apparent to those skilled in the art that this disclosure is illustrative only and that various other alternatives, applications and modifications may be made within the scope of the present invention. . Therefore, the present invention should not be limited to the specific embodiments described herein, but only by the claims.

【0060】[0060]

【発明の効果】本発明の方法は、数多くの材料調製、処
理用途を有する。生物医学、宇宙工学、高エネルギ環境
(材料の清潔さおよび最終製品特性が重要課題である)
のために、生物材料、補綴材料、精密弁、小型弁、外科
用組織および外科用補助具を含む広範囲にわたる材料を
調製することができる。この方法で用いる特別な処理パ
ラメータは、材料の性質、除去すべき汚染物のタイプお
よび所望の清潔、滅菌レベルに応じて異なる。この方法
は、複雑な内外の幾何学形状を有しかつ多くの異なった
構成材料を有する材料を調製するのに良く適している。
The method of the present invention has numerous material preparation and processing applications. Biomedical, space engineering, high energy environment (material cleanliness and end product properties are important issues)
A wide range of materials can be prepared for, including biomaterials, prosthetic materials, precision valves, mini-valves, surgical tissue and surgical aids. The particular processing parameters used in this method will depend on the nature of the material, the type of contaminants to be removed and the desired cleanliness, sterilization level. This method is well suited for preparing materials with complex internal and external geometries and with many different constituent materials.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】稠密相二酸化炭素の内部エネルギ内容について
の温度変化の効果を示すグラフである。
FIG. 1 is a graph showing the effect of temperature change on the internal energy content of dense phase carbon dioxide.

【図2】適用した音響放射エネルギの凝集エネルギ内容
対時間(マイクロ秒)によって測定した稠密相二酸化炭
素の溶解性についての音響放射エネルギの効果を示すグ
ラフである。
FIG. 2 is a graph showing the effect of acoustic radiant energy on the solubility of dense phase carbon dioxide as measured by the cohesive energy content of the applied acoustic radiant energy versus time (microseconds).

【図3】音響圧力(Pa )またはキャビテーション・エ
ネルギの強さに対する均衡圧力(Po )の効果を示すグ
ラフである。
FIG. 3 is a graph showing the effect of equilibrium pressure (Po) on acoustic pressure (Pa) or cavitation energy intensity.

【図4】汚染物、粒子および稠密流体の分子についての
パルス化非均一電界の効果を示す図である。
FIG. 4 shows the effect of pulsed inhomogeneous electric fields on contaminants, particles and molecules of dense fluids.

【図5】本発明に従って稠密相ガス多相形成効果および
電気抽出清浄効果を行うために同時に用いられる音響サ
イクル・シーケンスおよび静電気サイクル・シーケンス
を説明する図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating an acoustic cycle sequence and an electrostatic cycle sequence that are simultaneously used to perform a dense gas multiphase formation effect and an electroextraction cleaning effect according to the present invention.

【図6】本発明に従って稠密相がす多相形成効果および
電気抽出清浄効果を行うために同時に用いられる音響サ
イクル・シーケンスおよび静電気サイクル・シーケンス
を説明する図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating an acoustic cycle sequence and an electrostatic cycle sequence used simultaneously to perform a multiphase formation effect and an electrical extraction cleaning effect of a dense phase according to the present invention.

【図7】本発明で使用するための、コンピュータ化を含
む、好ましい浄化、滅菌、化学薬品注入の諸システムの
主要構成要素および一体構造を示す図である。
FIG. 7 illustrates the major components and integral structure of a preferred purification, sterilization, chemical injection system, including computerization, for use with the present invention.

【図8】本発明で用いるための、好ましい予備浄化、滅
菌、化学薬品注入のそれぞれのシステムの部分断面図で
ある。
FIG. 8 is a partial cross-sectional view of a preferred preclean, sterilization, chemical injection system for use with the present invention.

【図9】本発明で用いるための、好ましい予備浄化、滅
菌、化学薬品注入のそれぞれのシステムの部分断面図で
ある。
FIG. 9 is a partial cross-sectional view of a preferred preclean, sterilization, and chemical injection system for use with the present invention.

【図10】本発明に従って移植また付着の準備をするた
めに基材を装填、支持するのに用いるラックの断面図で
ある。
FIG. 10 is a cross-sectional view of a rack used to load and support a substrate to prepare it for implantation or attachment according to the present invention.

【図11】本発明に従って移植また付着の準備をするた
めに基材を装填、支持するのに用いるラックの断面図で
ある。
FIG. 11 is a cross-sectional view of a rack used to load and support a substrate to prepare it for implantation or attachment according to the present invention.

【図12】本発明に従って移植また付着の準備をするた
めに基材を装填、支持するのに用いるラックの断面図で
ある。
FIG. 12 is a cross-sectional view of a rack used to load and support a substrate to prepare it for implantation or attachment according to the present invention.

【図13】本発明に従って移植また付着の準備をするた
めに基材を装填、支持するのに用いるラックの断面図で
ある。
FIG. 13 is a cross-sectional view of a rack used to load and support a substrate to prepare it for implantation or attachment according to the present invention.

【図14】本発明に従って移植また付着の準備をするた
めに基材を装填、支持するのに用いるラックの断面図で
ある。
FIG. 14 is a cross-sectional view of a rack used to load and support a substrate to prepare it for implantation or attachment according to the present invention.

【図15】好ましい浄化、滅菌、移植システムを収容
し、本発明による方法を実施するために用いられる環境
制御囲いの部分断面図である。
FIG. 15 is a partial cross-sectional view of an environmental control enclosure containing a preferred purification, sterilization, implantation system and used to practice the method according to the present invention.

【図16】本発明による予備浄化、滅菌(材料調製)、
移植(材料処理)の諸プロセスを説明するフローチャー
トである。
FIG. 16: Pre-cleaning, sterilization (material preparation) according to the invention,
It is a flow chart explaining various processes of transplantation (material processing).

【図17】本発明による予備浄化、滅菌(材料調製)、
移植(材料処理)の諸プロセスを説明するフローチャー
トである。
FIG. 17: Pre-cleaning, sterilization (material preparation) according to the invention,
It is a flow chart explaining various processes of transplantation (material processing).

【図18】本発明による予備浄化、滅菌(材料調製)、
移植(材料処理)の諸プロセスを説明するフローチャー
トである。
FIG. 18: Pre-cleaning, sterilization (material preparation) according to the invention,
It is a flow chart explaining various processes of transplantation (material processing).

【符号の説明】[Explanation of symbols]

68・・・コンピュータ・システム 70・・・アナログ−ディジタル・コントローラ 72・・・コンピュータ制御ソフトウェア 74・・・注入口 78・・・材料処理室 80・・・材料 82・・・ラック 84・・・排出口 86・・・閉鎖体 88・・・貫通孔 90・・・イオン・エミッタ・プレート 94・・・イオン・コレクタ・プレート 96・・・閉ループ高圧熱コイル 98・・・チタン製ホーン 100・・・トランスジューサ組立体 102・・・調節自在高出力可変周波数発生器 104・・・化学薬品溜め 106・・・化学薬品注入室 108・・・注入口 110・・・化学薬品注入ディフューザ 112・・・注入混合室 114・・・スクラビング媒体 118・・・化学薬品戻り管路 120・・・排出口 122・・・閉鎖体 124・・・イオン・エミッタ・プレート 125・・・イオン・コレクタ・プレート 126・・・開口 134・・・高効率粒子瀘過システム 136・・・ワークステーション 138・・・紫外線光源 140・・・見通し線ワーク面 142・・・材料処理室 68 ... Computer system 70 ... Analog-digital controller 72 ... Computer control software 74 ... Injection port 78 ... Material processing chamber 80 ... Material 82 ... Rack 84 ... Discharge port 86 ... Closed body 88 ... Through hole 90 ... Ion emitter plate 94 ... Ion collector plate 96 ... Closed loop high-pressure heat coil 98 ... Titanium horn 100 ...・ Transducer assembly 102 ・ ・ ・ Adjustable high output variable frequency generator 104 ・ ・ ・ Chemical agent reservoir 106 ・ ・ ・ Chemical agent injection chamber 108 ・ ・ ・ Injection port 110 ・ ・ ・ Chemical agent injection diffuser 112 ・ ・ ・ Injection Mixing chamber 114 ... Scrubbing medium 118 ... Chemical agent return line 120 ... Discharge port 122 ... Closed body 1 24 ... Ion emitter plate 125 ... Ion collector plate 126 ... Opening 134 ... High efficiency particle filtration system 136 ... Workstation 138 ... UV light source 140 ... Outlook Line work surface 142 ・ ・ ・ Material processing room

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C23C 22/00 C23G 3/00 9351−4K ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI technical display location C23C 22/00 C23G 3/00 9351-4K

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 物理的あるいは化学的な薬剤の付着また
は移植によって材料(以後、基材と呼ぶ)を加工する方
法であって、 a)処理室内で特定の方法、すなわち、予備浄化あるい
は滅菌によって、1つまたはそれ以上の汚染物を含んで
いるかも知れない前記基材を以下の順序で予備浄化ある
いは滅菌する段階であり、この順序が、 1)前記汚染物を含む前記基材を、臨界圧力以上の圧力
および臨界温度より低い温度の稠密流体と接触させ、 2)同時にあるいはそれに引き続いて前記稠密流体を高
エネルギ音響放射源または非均一静電気エネルギ場にさ
らし、音響電気抽出と呼ばれるプロセスで前記の付勢さ
れた稠密流体の前記汚染物を含む前記基材との接触を所
定時間にわたって前記稠密流体の臨界圧力より高い圧
力、臨界温度よりも低い温度において維持し、多相形成
と呼ばれるプロセスで広範囲の溶媒環境を同時に生じさ
せ、基材からの汚染物の溶解、移動を生じさせて或る種
の連続プロセスで前記基材から前記1つまたはそれ以上
の汚染物を除去するようになっている段階と、 b)注入、溶解または反応方法によって稠密流体へ物理
的あるいは化学的な薬剤を導入する段階と、 c)同時に前記稠密流体およびそれに導入された物理的
または化学的薬剤にプロセス・パラメータ(たとえば、
高エネルギ音響放射、非均一電界強さ、基材または稠密
流体媒質の温度など)の処置を施し、前記基材を所定時
間にわたって前記付勢された稠密流体と接触させて物理
的または化学的薬剤の析出、解離、溶解または活性化を
生じさせ、基材上の物理的または化学的薬剤の付着また
は基材の細隙内への移植を生じさせる段階と、 d)基材を高真空(0.0001 Torr)および中間温度(60
℃)にさらして予備浄化、滅菌および移植の処理段階の
間に残留汚染物または過剰な物理的または化学的薬剤を
除去する段階と、を包含することを特徴とする方法。
1. A method for processing a material (hereinafter referred to as a substrate) by adhesion or implantation of a physical or chemical agent, which comprises: a) a specific method in a processing chamber, that is, preparatory purification or sterilization. The step of pre-cleaning or sterilizing the substrate, which may contain one or more contaminants, in the following order: 1) the substrate containing the contaminants being critical Contacting a dense fluid at a pressure above the pressure and a temperature below the critical temperature, 2) simultaneously or subsequently exposing the dense fluid to a high energy acoustic radiation source or a non-uniform electrostatic energy field, in a process called acoustoelectric extraction. Contact of the energized dense fluid with the substrate containing the contaminant for a period of time at a pressure higher than a critical pressure of the dense fluid and lower than a critical temperature thereof. Maintaining the temperature and simultaneously creating a wide range of solvent environments in a process called multi-phase formation, causing the dissolution and migration of contaminants from the substrate, in one continuous process from the substrate Further removal of contaminants; b) introducing a physical or chemical agent into the dense fluid by injection, dissolution or reaction methods, and c) simultaneously introducing said dense fluid and into it Process parameters (eg,
High energy acoustic radiation, non-uniform electric field strength, temperature of the substrate or dense fluid medium, etc., and contacting the substrate with the energized dense fluid for a period of time to induce a physical or chemical agent. Causing the precipitation, dissociation, dissolution or activation of the substrate, resulting in the attachment of a physical or chemical agent on the substrate or the implantation into the interstitial space of the substrate; Torr) and intermediate temperature (60
C.) to remove residual contaminants or excess physical or chemical agents during the processing steps of precleaning, sterilization and transplantation.
【請求項2】 請求の範囲1記載の方法において、前記
高エネルギ音響放射が前記稠密流体の臨界温度より低く
保たれた内部温度で与えられることを特徴とする方法。
2. The method of claim 1, wherein the high energy acoustic radiation is provided at an internal temperature kept below a critical temperature of the dense fluid.
【請求項3】 請求の範囲1記載の方法において、前記
温度を臨界温度以上まで上昇させ、次いで、この温度を
臨界温度よりも低くすることを特徴とする方法。
3. The method of claim 1, wherein the temperature is raised above a critical temperature and then the temperature is below the critical temperature.
【請求項4】 請求の範囲1記載の方法において、前記
音響エネルギが数分にわたって200〜400ワットで
パルス化されることを特徴とする方法。
4. The method of claim 1, wherein the acoustic energy is pulsed at 200-400 Watts for a few minutes.
【請求項5】 請求の範囲4記載の方法において、前記
音響エネルギが20〜40キロヘルツの範囲内で変えら
れることを特徴とする方法。
5. The method of claim 4, wherein the acoustic energy is varied within the range of 20-40 kilohertz.
【請求項6】 請求の範囲1記載の方法において、前記
音響放射が液化ガス内で行われ、ひとたび前記稠密流体
の臨界温度が達成されたならば停止させられることを特
徴とする方法。
6. A method according to claim 1, characterized in that the acoustic emission is carried out in a liquefied gas and is stopped once the critical temperature of the dense fluid is reached.
【請求項7】 請求の範囲1記載の方法において、前記
非均一静電気電界が、有限距離だけ隔てて対応する荷電
プレートと平行に位置しかつそれよりも小さい荷電プレ
ートの組み合わせで生じることを特徴とする方法。
7. The method of claim 1, wherein the non-uniform electrostatic field occurs in a combination of charge plates located parallel to and corresponding to a corresponding charge plate at a finite distance. how to.
【請求項8】 請求の範囲7記載の方法において、前記
非均一静電気電界が+10000volts/cm 〜−10000volts/c
m DCの範囲で荷電されることを特徴とする方法。
8. The method according to claim 7, wherein the non-uniform electrostatic electric field is from +10000 volts / cm to -10000 volts / c.
A method characterized in that it is charged in the range of m DC.
【請求項9】 請求の範囲1記載の方法において、前記
非均一静電気電界が音響作業中に絶えずオンの状態にあ
ることを特徴とする方法。
9. The method of claim 1 wherein the non-uniform electrostatic field is constantly on during acoustic work.
【請求項10】 請求の範囲8記載の方法において、前
記非均一静電気電界が、高真空および中間温度の下に絶
えずオンとなっていて揮発性汚染物除去を向上させるこ
とを特徴とする方法。
10. The method of claim 8 wherein the non-uniform electrostatic field is constantly on under high vacuum and intermediate temperatures to improve volatile contaminant removal.
【請求項11】 請求の範囲1記載の方法において、前
記稠密流体が、二酸化炭素、亜酸化窒素、クリプトン、
キセノン、アルゴン、酸素、ヘリウム、窒素、アンモニ
アのような無機物およびそれらの混合物からなるグルー
プから選定したものであることを特徴とする方法。
11. The method of claim 1, wherein the dense fluid is carbon dioxide, nitrous oxide, krypton,
A method characterized in that it is selected from the group consisting of inorganic substances such as xenon, argon, oxygen, helium, nitrogen, ammonia and mixtures thereof.
【請求項12】 請求の範囲11記載の方法において、
前記稠密流体が、二酸化炭素と亜酸化窒素の混合物また
は他の適当な稠密流体混合物から選んだものであること
を特徴とする方法。
12. The method according to claim 11, wherein
A method wherein the dense fluid is selected from a mixture of carbon dioxide and nitrous oxide or other suitable dense fluid mixture.
【請求項13】 請求の範囲11記載の方法において、
前記稠密流体が、化学的薬剤と混合してあって稠密流体
浄化効果を向上させていることを特徴とする方法。
13. The method according to claim 11, wherein
The method, wherein the dense fluid is mixed with a chemical agent to improve the dense fluid purification effect.
【請求項14】 請求の範囲1記載の方法において、前
記物理的または化学的薬剤が、有機金属化合物、殺虫
剤、界面活性剤、アルコール、染料、還元剤、酸化剤、
ステロイドおよび着臭剤からなるグループからなること
を特徴とする方法。
14. The method according to claim 1, wherein the physical or chemical agent is an organometallic compound, an insecticide, a surfactant, an alcohol, a dye, a reducing agent, an oxidizing agent,
A method comprising the group consisting of steroids and odorants.
【請求項15】 請求項13記載の方法において、前記
稠密流体化学薬剤混合物が、液化二酸化炭素と過酸化水
素とからなることを特徴とする方法。
15. The method of claim 13, wherein the dense fluid chemical mixture comprises liquefied carbon dioxide and hydrogen peroxide.
【請求項16】 請求の範囲1記載の方法において、前
記物理的または化学的薬剤が、固有の材質、たとえば、
生物適合性、長期残留滅菌性および前記基材の物理特性
(たとえば、化学的耐久性、導電性、脱ガス性または揮
発性、耐摩耗性、電気抵抗、外観、臭気のような機械的
特性のような特性)を改善するように導入されることを
特徴とする方法。
16. The method of claim 1, wherein the physical or chemical agent is a unique material, eg,
Biocompatibility, long-term residual sterilization and physical properties of the substrate (eg, chemical durability, conductivity, degassing or volatility, abrasion resistance, electrical resistance, appearance, mechanical properties such as odor). Such a characteristic) is introduced so as to improve the method.
JP5042455A 1993-03-03 1993-03-03 Method for cleaning, sterilizing and transplanting material by using high energy dense fluid Pending JPH06256977A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5042455A JPH06256977A (en) 1993-03-03 1993-03-03 Method for cleaning, sterilizing and transplanting material by using high energy dense fluid
DE4306645A DE4306645A1 (en) 1993-03-03 1993-03-03 Method for cleaning, sterilising and implanting substrates by means of a high-energy compressed fluid

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5042455A JPH06256977A (en) 1993-03-03 1993-03-03 Method for cleaning, sterilizing and transplanting material by using high energy dense fluid
DE4306645A DE4306645A1 (en) 1993-03-03 1993-03-03 Method for cleaning, sterilising and implanting substrates by means of a high-energy compressed fluid

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06256977A true JPH06256977A (en) 1994-09-13

Family

ID=25923617

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5042455A Pending JPH06256977A (en) 1993-03-03 1993-03-03 Method for cleaning, sterilizing and transplanting material by using high energy dense fluid

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPH06256977A (en)
DE (1) DE4306645A1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001047566A1 (en) * 1999-12-27 2001-07-05 Kabushiki Kaisha Sr Kaihatsu Method and device for disinfection/sterilization of medical instruments
JP2004509717A (en) * 2000-09-29 2004-04-02 デピュイ オーソピーディックス,インコーポレイテッド Supercritical fluid treatment of irradiated polyethylene
JP2006136217A (en) * 2004-11-10 2006-06-01 Tacmina Corp Method and device for treating food, and package container
US7189350B2 (en) 1999-12-27 2007-03-13 Kabushiki Kaisha Sr Kaihatsu Method of sterilizing medical instruments
CN102917810A (en) * 2010-05-31 2013-02-06 杜尔艾科克林有限公司 Cleaning device and method for cleaning an item to be cleaned
JP2015036141A (en) * 2013-08-16 2015-02-23 株式会社プレテック Ultrasonic cleaning method and ultrasonic cleaning device

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07115947A (en) * 1993-10-25 1995-05-09 Tsubakimoto Chain Co Shock wave sterilizer
DE4432904C2 (en) * 1994-09-15 1997-01-23 Alexandre Prof Dr Smolianitski Method for cleaning technological objects from sediments
AT403006B (en) * 1995-02-02 1997-10-27 Oesterr Forsch Seibersdorf METHOD FOR DISINFECTING PLANT MATERIALS OR PLANT FABRIC
US5996155A (en) * 1998-07-24 1999-12-07 Raytheon Company Process for cleaning, disinfecting, and sterilizing materials using the combination of dense phase gas and ultraviolet radiation
DE10106573A1 (en) * 2001-02-13 2002-10-10 Andreas Donnerhack Condensed mixture of carbon dioxide and dinitrogen monoxide gases, useful for producing cold gas or cold sprays, useful in, e.g. cosmetic or medicinal applications
DE10236491B4 (en) * 2002-08-09 2012-05-03 Air Liquide Deutschland Gmbh Cleaning with CO2 and N2O
EP1388376A3 (en) * 2002-08-09 2007-01-10 Air Liquide Deutschland GmbH Cleaning using CO2 and N2O
DE10236485B4 (en) * 2002-08-09 2012-10-11 Air Liquide Deutschland Gmbh Cleaning substrate surfaces using CO2 and N2O
DE102009015933A1 (en) * 2008-03-27 2009-10-01 Hans-Werner Bender Cavitation-assisted treatment of carbon dioxide problem wounds
CN112642797B (en) * 2020-12-04 2022-12-09 天津市晟昇钢结构有限公司 H-shaped steel surface rust removal treatment process
CN112869890B (en) * 2021-01-11 2022-01-25 滨州医学院附属医院 Medical instrument cleaning and sterilizing device for neurology department
CN113116562B (en) * 2021-04-21 2022-12-06 南京迈探医疗科技有限公司 Use portable ophthalmic instruments degassing unit

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001047566A1 (en) * 1999-12-27 2001-07-05 Kabushiki Kaisha Sr Kaihatsu Method and device for disinfection/sterilization of medical instruments
US6610251B1 (en) 1999-12-27 2003-08-26 Kabushiki Kaisha Sr Kaihatsu Method of sterilizing medical instruments
US7189350B2 (en) 1999-12-27 2007-03-13 Kabushiki Kaisha Sr Kaihatsu Method of sterilizing medical instruments
JP2004509717A (en) * 2000-09-29 2004-04-02 デピュイ オーソピーディックス,インコーポレイテッド Supercritical fluid treatment of irradiated polyethylene
JP2006136217A (en) * 2004-11-10 2006-06-01 Tacmina Corp Method and device for treating food, and package container
CN102917810A (en) * 2010-05-31 2013-02-06 杜尔艾科克林有限公司 Cleaning device and method for cleaning an item to be cleaned
JP2015036141A (en) * 2013-08-16 2015-02-23 株式会社プレテック Ultrasonic cleaning method and ultrasonic cleaning device

Also Published As

Publication number Publication date
DE4306645A1 (en) 1994-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5213619A (en) Processes for cleaning, sterilizing, and implanting materials using high energy dense fluids
JPH06256977A (en) Method for cleaning, sterilizing and transplanting material by using high energy dense fluid
US5344493A (en) Cleaning process using microwave energy and centrifugation in combination with dense fluids
US5368171A (en) Dense fluid microwave centrifuge
US6203756B1 (en) Integrated cleaning sterilization process
AU733540B2 (en) Lumen device reprocessor without occlusion
US6096564A (en) Plasma-aided treatment of surfaces against bacterial attachment and biofilm deposition
US6015529A (en) Tray/container system for cleaning/sterilization processes
US9601317B2 (en) Cold plasma sanitizing device
ES2357492T3 (en) VACUUM STERILIZATION PROCESS AND DEVICE.
KR101873689B1 (en) Sterilizer caninet using plasma
US7556767B2 (en) Integrated washing and sterilization process
KR20200110643A (en) Methods and systems for decontaminating small enclosures
US20100284867A1 (en) Cold plasma decontamination device
EP1192954B1 (en) Systems and processes for cleaning, sterilising or disinfecting medical devices
US20050163655A1 (en) Integrated washing and sterilization process
KR20200104863A (en) Decontamination apparatus and method using ultrasonic cavitation
JP4330743B2 (en) Cleaning or sterilizing apparatus and method comprising a container with a collapsible pouch
KR20130099522A (en) Apoptosis method of abnormal cell useing atmospheric pressure plasma for bio-medical applications
US6083458A (en) Apparatus and method for providing fluid to devices with reduced or without occlusion
CA2273432A1 (en) Process for plasma sterilization of objects
WO1997025075A1 (en) Method to shorten aeration after a sterilization cycle
US6685895B1 (en) Method and apparatus for processing device with reduced occlusion
JP3680577B2 (en) Resist removal cleaning method and apparatus
US6645430B1 (en) Method and apparatus for processing device with fluid submersion