RU2189570C2 - Composition for thermal and time indicator of steam sterilization - Google Patents

Composition for thermal and time indicator of steam sterilization Download PDF

Info

Publication number
RU2189570C2
RU2189570C2 RU2000110307/28A RU2000110307A RU2189570C2 RU 2189570 C2 RU2189570 C2 RU 2189570C2 RU 2000110307/28 A RU2000110307/28 A RU 2000110307/28A RU 2000110307 A RU2000110307 A RU 2000110307A RU 2189570 C2 RU2189570 C2 RU 2189570C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
acid
urea
composition
mixture
guanidine
Prior art date
Application number
RU2000110307/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000110307A (en
Inventor
Н.С. Васильев
В.С. Андреев
Т.А. Струнилина
Н.Е. Червякова
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "ВИНАР"
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 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "ВИНАР" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "ВИНАР"
Priority to RU2000110307/28A priority Critical patent/RU2189570C2/en
Publication of RU2000110307A publication Critical patent/RU2000110307A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2189570C2 publication Critical patent/RU2189570C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)

Abstract

FIELD: units for monitoring temperature and time conditions of steam sterilizers, manufacture of indicators changing their color at integral action of definite temperature and pressure of water vapor during preset interval of time. SUBSTANCE: composition contains mixture of aminosulfonic acid (ureasulfonate, or thiourea, or guanidine) registering components which is just pH-indicator or mixture of pH-indicators changing its color in acid zone. Urea-sulfonic acid (sulfuric acid), sulfamic acid, sulfanilic acid or metanilic acid may be used as aminosulfonic acid, Basic urea sulfonates (sulfanilurea, urasulfane, etc.) or thioreas (badional, etc.) or guanidine sulgin, etc. ) as well as acid urea sulfonates (sulfanilic acid urea, etc.) or thioreas (sulfamic acid thiourea, etc.) or guanidine (sulfamic acid guanidine, etc. ) may be used salts aminosulfonic acid. One of the following pH-indicators or their mixture may be used as registering component in proposed composition; bromophenol blue, methyl yellow, methyl orange, bromochlorophenol blue, Congo red, alizarin red and bromocresol green. EFFECT: avoidance of toxic components in reaction products; reduced rate of hydrolysis, if necessary, of components; retaining final color of composition during extended period of time. 8 cl

Description

Изобретение относится к средствам термометрии, а именно к средствам контроля работы паровых стерилизаторов, и может быть использовано при изготовлении химических термовременных индикаторов, применяемых в медицине, ветеринарии, бальнеологии, теплотехнике, фармацевтической и пищевой промышленности. The invention relates to means of thermometry, and in particular to means of monitoring the operation of steam sterilizers, and can be used in the manufacture of chemical thermo-time indicators used in medicine, veterinary medicine, balneology, heat engineering, pharmaceutical and food industries.

В практике контроля работы паровых стерилизаторов используются различные методы регистрации процесса стерилизации: физические, биологические (тесты на основе штаммов микроорганизмов), химические. Наибольшее распространение из-за своей простоты, экспрессности и дешевизны получили химические методы контроля, основанные на применении химических термовременных индикаторов. In the practice of monitoring the operation of steam sterilizers, various methods are used to register the sterilization process: physical, biological (tests based on microorganism strains), and chemical. The most widespread because of its simplicity, rapidity and cheapness are chemical control methods based on the use of chemical thermo-time indicators.

Химические термовременные индикаторы изготавливаются на основе композиций, в которых под воздействием температуры и пара в результате прохождения химической реакции наблюдается изменение цвета. В то же время после выдержки этих композиций в сухом воздухе при типичных температурах и времени паровой стерилизации цвет композиций должен оставаться исходным, либо изменяться незначительно и заметно отличаться от конечного состояния, достигаемого при выдержке в паровом стерилизаторе. Chemical thermo-time indicators are made on the basis of compositions in which, under the influence of temperature and steam, a color change is observed as a result of a chemical reaction. At the same time, after the exposure of these compositions in dry air at typical temperatures and time of steam sterilization, the color of the compositions should remain the original, or change slightly and noticeably differ from the final state achieved by exposure in a steam sterilizer.

Известны композиции для термовременных индикаторов, в которых в качестве активных компонентов используются соли поливалентных металлов и сера и/или серосодержащие соединения (см., например, патент Великобритании 1132334, кл. C 3 F, 1968). Known compositions for thermal indicators, in which the active components are salts of polyvalent metals and sulfur and / or sulfur-containing compounds (see, for example, UK patent 1132334, CL C 3 F, 1968).

Недостатки данного типа композиций следующие. Изменение цвета композиции происходит в данном случае за счет химической реакции между активными компонентами композиции, что приводит к постепенной смене цвета, при этом невозможна однозначная индикация соблюдения параметров стерилизации. Время изменения цвета композиций зависит от толщины слоя, что требует жесткого контроля соблюдения технологии нанесения композиции. В составе композиции содержатся экологически вредные компоненты - соли поливалентных металлов. Кроме того, рецептура композиции не позволяет варьировать в широком диапазоне величины регистрируемых параметров (температурой и временем). The disadvantages of this type of composition are as follows. The color change of the composition occurs in this case due to a chemical reaction between the active components of the composition, which leads to a gradual color change, while it is impossible to clearly indicate compliance with the sterilization parameters. The color change time of the compositions depends on the thickness of the layer, which requires strict control of compliance with the technology of applying the composition. The composition of the composition contains environmentally harmful components - salts of polyvalent metals. In addition, the formulation of the composition does not allow varying in a wide range of values of the recorded parameters (temperature and time).

Известны также композиции, в составе которых в качестве активных компонентов используются карбоновые кислоты и их соли, сложные эфиры, пиридины, которые при выдержке в паре гидролизуются, и компонент-регистратор, показывающий изменением цвета степень гидролиза этих компонентов; это - кислотно-основные (рН-) или окислительно-восстановительные индикаторы (см., например, патент Великобритании 1415782, кл. G 1 B, 1975; патент США 4880466, кл. 106/31.32, 1989). В этих композициях изменение цвета происходит за счет цветового перехода компонента-регистратора, показывающего глубину протекания химической реакции между активными компонентами композиции. Compositions are also known, in which carboxylic acids and their salts, esters, pyridines are used as active components, which when hydrolyzed in steam are hydrolyzed, and a recorder component that shows the degree of hydrolysis of these components by color; these are acid-base (pH) or redox indicators (see, for example, UK patent 1,415,782, class G 1 B, 1975; US patent 4,880,466, class 106 / 31.32, 1989). In these compositions, the color change occurs due to the color transition of the recorder component, showing the depth of the chemical reaction between the active components of the composition.

Наиболее близкой к предлагаемой композиции по технической сущности и достигаемому результату является композиция для термовременного индикатора контроля процессов паровой стерилизации, содержащая смесь органической кислоты и ее соли и компонент-регистратор, представляющий собой рН-индикатор или смесь рН-индикаторов и меняющий свой цвет при переходе из кислой области в щелочную (патент Великобритании 1415782, кл. G 1 B, 1975). Известная композиция содержит, в частности, смесь 2,4-дигидроксибензойной кислоты и ее натриевой соли, в качестве компонента-регистратора используются смеси рН-индикаторов, меняющих цвет при переходе из кислой области в щелочную, например смесь метилового красного и бромтимолового голубого. Closest to the proposed composition in terms of technical nature and the achieved result is a composition for a thermo-time indicator for monitoring steam sterilization processes, containing a mixture of organic acid and its salt and a component-recorder, which is a pH indicator or a mixture of pH indicators and changes color when changing from acidic region to alkaline (UK patent 1415782, CL G 1 B, 1975). The known composition contains, in particular, a mixture of 2,4-dihydroxybenzoic acid and its sodium salt, a mixture of pH indicators that change color when changing from an acidic to an alkaline region, for example a mixture of methyl red and bromothymol blue, are used as a recording component.

Недостаток известной композиции заключается в том, что конечным продуктом реакции в этой композиции является экологически вредный компонент - резорцин. Скорость гидролиза используемых в составе этой композиции карбоновых кислот и их солей довольно высока, что не позволяет обеспечить изготовление термовременных индикаторов с большими временами регистрации параметров процесса - более 20 минут при температурах порядка 130oС. Кроме того, при гидролизе компонентов композиции происходит изменение рН среды от нейтральной (равновесной) в сторону увеличения щелочности (нестабильной), в результате конечный цвет композиции не сохраняется длительное время, что не позволяет использовать химический термовременной индикатор на основе данной композиции для документирования работы паровых стерилизаторов.A disadvantage of the known composition is that the end product of the reaction in this composition is an environmentally harmful component - resorcinol. The hydrolysis rate of the carboxylic acids and their salts used in the composition of this composition is quite high, which does not allow for the manufacture of thermo-time indicators with long recording times of process parameters - more than 20 minutes at temperatures of about 130 o C. In addition, when the components of the composition are hydrolyzed, the pH of the medium changes from neutral (equilibrium) to an increase in alkalinity (unstable), as a result, the final color of the composition does not persist for a long time, which does not allow the use of chemically th thermal indicator based on this composition to document the operation of steam sterilizers.

Техническими результатами, достигаемыми при реализации настоящего изобретения, являются: исключение из продуктов реакции экологически вредных компонентов, снижение при необходимости скорости гидролиза используемых в составе композиции компонентов и обеспечение сохранения конечного цвета композиции в течение длительного времени. The technical results achieved by the implementation of the present invention are: elimination of environmentally harmful components from the reaction products, reducing, if necessary, the hydrolysis rate of the components used in the composition of the composition and ensuring the preservation of the final color of the composition for a long time.

Указанные результаты достигаются тем, что композиция для термовременного индикатора контроля процессов паровой стерилизации, содержащая смесь органической кислоты и соли органической кислоты и компонент-регистратор, представляющий собой рН-индикатор или смесь рН-индикаторов и меняющий свой цвет в кислой области, в качестве смеси органической кислоты и соли композиция содержит смесь аминосульфоновой кислоты и соли аминосульфоновой кислоты (сульфоната мочевины, или тиомочевины, или гуанидина) при следующих соотношениях компонентов, масс.%:
Аминосульфоновая кислота - 5-79,9
Соль аминосульфоновой кислоты (сульфонат мочевины, или тиомочевины, или гуанидина) - 20-90
Компонент-регистратор - 0,1-10
В качестве аминосульфоновой кислоты может быть использована мочевино-сульфоновая (сульфуровая) NН2СОNНSО3Н, сульфаминовая NH2SO3H, сульфаниловая NH2C6H43H или метаниловая C18H14N3SO3H кислоты.
These results are achieved in that the composition for a thermo-time indicator for monitoring steam sterilization processes, containing a mixture of an organic acid and an organic acid salt and a recorder component, which is a pH indicator or a mixture of pH indicators and changes color in the acidic region, as an organic mixture acids and salts, the composition contains a mixture of aminosulfonic acid and salts of aminosulfonic acid (urea or thiourea or guanidine sulfonate) in the following ratios of components, m ass.%:
Aminosulfonic acid - 5-79.9
Aminosulfonic acid salt (urea or thiourea or guanidine sulfonate) - 20-90
Recorder component - 0.1-10
As aminosulfonic acid, urea-sulfonic (sulfuric) NH 2 CONHCO 3 H, sulfamic NH 2 SO 3 H, sulfanilic NH 2 C 6 H 4 SO 3 H or methanyl C 18 H 14 N 3 SO 3 H acid can be used.

В качестве солей аминосульфоновых кислот могут быть использованы:
- основные сульфонаты мочевины (уреиды) - сульфанилмочевина NH2CONHSO2NHCONH2, урасульфан NH2C6H4SO2NHCONH2;
- кислые сульфонаты мочевины - сульфуровокислая NН2СОNНSО3Н•NН2СОNН2, сульфанилокислая NH2C6H4SO3H•NH2CONH2, сульфаминокислая NН23Н•NH2СОNH2 мочевина;
- основные сульфонаты тиомочевины - бадионал NH2C6H42NHCSNH2 и др.;
- кислые сульфонаты тиомочевины - сульфанилокислая тиомочевина NH2C6H43H•NH2CSNH2 и др.;
- основные сульфонаты гуанидина - сульгин (сульфагуанидин) NH2C6H42NHCNHNH2 и др.;
- кислые сульфонаты гуанидина - сульфаминокислый гуанидин NH2C6H4S03H•NH2CNHNH2 и др.
As salts of aminosulfonic acids can be used:
- the main urea sulfonates (ureides) - sulfonylurea NH 2 CONHSO 2 NHCONH 2 , urasulfan NH 2 C 6 H 4 SO 2 NHCONH 2 ;
- acidic urea sulfonates — sulfuric acid NH 2 CONHCO 3 H • NH 2 CONH 2 , sulfonyl acid NH 2 C 6 H 4 SO 3 H • NH 2 CONH 2 , sulfamic acid NH 2 SO 3 H • NH 2 CONH 2 urea;
- basic thiourea sulfonates - Badional NH 2 C 6 H 4 SO 2 NHCSNH 2 and others;
- acid thiourea sulfonates - sulfonyl acid thiourea NH 2 C 6 H 4 SO 3 H • NH 2 CSNH 2 and others;
- the main sulfonates of guanidine - sulgin (sulfaguanidin) NH 2 C 6 H 4 SO 2 NHCNHNH 2 and others;
- guanidine acid sulfonates - guanidine sulfamic acid NH 2 C 6 H 4 S0 3 H • NH 2 CNHNH 2 and others.

Компонентом-регистратором может быть один из следующих рН-индикаторов или их смесь: бромфеноловый синий, метиловый желтый, метиловый оранжевый, бромхлорфеноловый синий, конго красный, ализариновый красный, бромкрезоловый зеленый. The recording component may be one of the following pH indicators or a mixture thereof: bromophenol blue, methyl yellow, methyl orange, bromochlorophenol blue, Congo red, alizarin red, bromocresol green.

Композиция может в частном случае содержать в качестве аминосульфоновой кислоты сульфуровую кислоту, в качестве соли - сульфуровокислую мочевину, а в качестве компонента-регистратора - бромфеноловый синий. В другом частном случае композиция может содержать в качестве аминосульфоновой кислоты сульфаминовую кислоту, в качестве соли - урасульфан, а в качестве компонента-регистратора - смесь бромфенолового синего с бромхлорфеноловым синим. Еще в одном частном случае композиция может содержать в качестве аминосульфоновой кислоты сульфаниловую кислоту, в качестве соли - сульгин, а в качестве компонента-регистратора - бромкрезоловый зеленый. The composition may, in the particular case, contain sulfuric acid as an aminosulfonic acid, urea sulfuric acid as a salt, and bromphenol blue as a recording component. In another particular case, the composition may contain sulfamic acid as an aminosulfonic acid, urasulfan as a salt, and a mixture of bromophenol blue with bromochlorophenol blue as a recording component. In another particular case, the composition may contain sulfanilic acid as an amino sulfonic acid, sulgin as a salt, and bromocresol green as a recording component.

Работа композиции основана на принципе высокотемпературного гидролиза аминосульфоновой кислоты и соли аминосульфоновой кислоты (сульфоната мочевины, или тиомочевины, или гуанидина), приводящего к изменению кислотности (рН) композиции, что сопровождается изменением цвета используемого в ее составе кислотно-основного индикатора или смеси кислотно-основных индикаторов. Эта композиция имеет в обычных условиях сильнокислую среду (рН<3), но при длительном воздействии горячим водяным паром происходит изменение кислотности в сторону ее уменьшения (и повышения рН), что сопровождается изменением цвета рН-индикатора или смеси рН-индикаторов и обеспечивает регистрацию соблюдения параметров термообработки водяным паром (температура, время). Отсутствие соответствующего изменения цвета указывает на несоблюдение параметров выдержки в водяном паре. The composition is based on the principle of high-temperature hydrolysis of aminosulfonic acid and a salt of aminosulfonic acid (urea sulfonate, or thiourea, or guanidine), which leads to a change in the acidity (pH) of the composition, which is accompanied by a change in color of the acid-base indicator or a mixture of acid-base used in its composition indicators. This composition has under normal conditions a strongly acidic environment (pH <3), but with prolonged exposure to hot water vapor, the acidity changes towards its decrease (and increase the pH), which is accompanied by a change in the color of the pH indicator or mixture of pH indicators and ensures compliance steam heat treatment parameters (temperature, time). The absence of a corresponding color change indicates non-compliance with the exposure parameters in water vapor.

Соблюдение предложенного количественного соотношения компонентов в композиции обусловлено необходимостью обеспечения параметров срабатывания индикаторов, необходимых цветовых характеристик в исходном и конечном состояниях. При этом, если аминосульфоновой кислоты в композиции будет больше 80 мас. %, изменения цвета не произойдет, как бы долго ни выдерживали индикатор в паре. При максимальном содержании соли этой кислоты (90 мас.%) обеспечивается минимальное время срабатывания индикатора, при уменьшении ее содержания менее 20 мас. % индикатор не срабатывает. Содержание компонента-регистратора определяется необходимой интенсивностью и контрастностью цветов, превышение его содержания более 10 мас.% приводит к увеличению временного интервала смены цвета. Compliance with the proposed quantitative ratio of the components in the composition is due to the need to ensure the response parameters of the indicators, the necessary color characteristics in the initial and final states. Moreover, if the aminosulfonic acid in the composition will be more than 80 wt. %, a color change will not occur, no matter how long the indicator is paired. At the maximum salt content of this acid (90 wt.%), The minimum response time of the indicator is provided, while reducing its content to less than 20 wt. % indicator does not work. The content of the registrar component is determined by the necessary intensity and contrast of colors, exceeding its content of more than 10 wt.% Leads to an increase in the time interval for color change.

При использовании в композиции мочевино-сульфоновой (сульфуровой) кислоты NH2CONHSO3H и сульфанилмочевины (NH2CONН)2SO2 на первом этапе происходит гидролиз кислоты и уреида с образованием серной кислоты и мочевины, но только после полного разрушения этих соединений начинается гидролиз мочевины с образованием сульфата аммония. За счет того, что мочевина является очень слабым основанием, в растворе поддерживается высокая кислотность (низкая рН) до начала гидролиза мочевины. После начала гидролиза мочевины происходит резкое (скачком) уменьшение кислотности (увеличение рН) композиции, что обеспечивает контрастную смену цвета в узком временном интервале.When urea-sulfonic (sulfuric) acid NH 2 CONHSO 3 H and sulfanylurea (NH 2 CONН) 2 SO 2 are used in the composition, the acid and ureide are hydrolyzed at the first stage to form sulfuric acid and urea, but only after complete destruction of these compounds does hydrolysis begin urea with the formation of ammonium sulfate. Due to the fact that urea is a very weak base, a high acidity (low pH) is maintained in the solution until the hydrolysis of urea begins. After the start of urea hydrolysis, a sharp (abrupt) decrease in acidity (increase in pH) of the composition occurs, which provides a contrasting color change in a narrow time interval.

Гидролиз сульфуровой кислоты описывается следующим уравнением:

Figure 00000001

Аналогичным образом происходит гидролиз уреида сульфуровой кислоты, с образованием сульфата аммония и аммиака:
Figure 00000002

Варьируя соотношением кислоты и уреида в композиции, можно получить регистрацию (за счет изменения цвета композиции) соблюдения параметров термообработки водяным паром в широком диапазоне времени (от 1 минуты до 5 часов) и температуры от 100 до 150oС.The hydrolysis of sulfuric acid is described by the following equation:
Figure 00000001

Similarly, the hydrolysis of ureide sulfuric acid occurs, with the formation of ammonium sulfate and ammonia:
Figure 00000002

Varying the ratio of acid to ureide in the composition, it is possible to obtain registration (by changing the color of the composition) of compliance with the parameters of heat treatment with steam over a wide range of time (from 1 minute to 5 hours) and temperatures from 100 to 150 o C.

Используя в составе композиции различные рН-индикаторы или их смеси, меняющие цвет в интервале рН от 2,7 до 5,5, можно получать разные исходные и конечные цвета композиции, различный характер (скачкообразный или постепенный) цветового перехода и разные точки перехода (по рН среды). В качестве рН-индикаторов можно использовать:
бромфеноловый синий - переход цвета из желтого в синий;
метиловый желтый - переход из красного в желтый;
метиловый оранжевый - переход из красного в желто-оранжевый;
бромхлорфеноловый синий - переход из желтого в пурпурный;
конго красный - переход из сине-фиолетового в фиолетовый;
бромкрезоловый зеленый - переход из желтого в зеленый (синий),
или их смеси:
бромхлорфеноловый с бромфеноловым синим - переход из желтого в черный, и т.п.
Using the composition of the composition of various pH indicators or mixtures thereof that change color in the pH range from 2.7 to 5.5, you can get different source and final colors of the composition, different nature (spasmodic or gradual) color transition and different transition points (according to pH of the medium). As pH indicators, you can use:
bromphenol blue - the transition of color from yellow to blue;
methyl yellow - transition from red to yellow;
methyl orange - the transition from red to yellow-orange;
bromochlorophenol blue - the transition from yellow to purple;
Congo red - transition from blue-violet to violet;
bromocresol green - transition from yellow to green (blue),
or mixtures thereof:
bromochlorophenol with bromphenol blue - the transition from yellow to black, etc.

При изготовлении химического термовременного индикатора настоящая композиция вводится в состав носителя (пористой подложки, например, фильтровальной бумаги) пропиткой из водного или спиртового раствора, либо наносится на носитель или подложку поливом, печатью и т.д. в виде смеси композиции и полимерного связующего. В качестве связующего можно использовать растворы простых и сложных полиэфиров - эфиры целлюлозы, эфиры поливинилового спирта, эфиры малоновой кислоты, поливиниловый спирт, поливинилхлорид и т.д., в качестве растворителя - воду, спирты и эфиры, алифатические, ароматические, хлорированные углеводороды и т.д. In the manufacture of a chemical thermal indicator, the present composition is introduced into the carrier (porous substrate, for example, filter paper) by impregnation from an aqueous or alcohol solution, or applied to the carrier or substrate by irrigation, printing, etc. as a mixture of a composition and a polymeric binder. Solutions of simple and complex polyesters - cellulose ethers, polyvinyl alcohol esters, malonic acid esters, polyvinyl alcohol, polyvinyl chloride, etc., can be used as a binder, water, alcohols and ethers, aliphatic, aromatic, chlorinated hydrocarbons and t .d.

Соотношение масс композиции и связующего не сказывается на параметрах срабатывания индикатора, а определяется технологией введения композиции в состав носителя. The mass ratio of the composition and the binder does not affect the response parameters of the indicator, but is determined by the technology of introducing the composition into the composition of the carrier.

Наиболее практичным является нанесение композиции обычной типографской печатью. В этом случае композиция наносится на подложку в форме пятен, узоров или надписей. После сушки для предотвращения механических повреждений и вымывания паром индикаторная метка или надпись покрывается прозрачной пленкой. The most practical is the application of the composition by conventional printing. In this case, the composition is applied to the substrate in the form of spots, patterns or inscriptions. After drying, the indicator mark or inscription is covered with a transparent film to prevent mechanical damage and steam washing.

Пример 1. Example 1

28 г сульфуровой (мочевино-сульфоновой) кислоты, 5 г сульфурово-кислой мочевины (или тиомочевины) и 1,5 г компонента-регистратора растираются в мелкий порошок. Полученный порошок добавляют в 100 г 40%-го раствора поливинилхлорида в четыреххлористом углероде. Компоненты размешивают до получения гомогенной густой смеси. Полученная краска наносится на полимерную подложку методом типографской печати в виде круглой индикаторной метки. После испарения растворителей индикаторная метка заклеивается полимерной пленкой, устойчивой к водяному пару и высокой температуре. 28 g of sulfuric (urea-sulfonic) acid, 5 g of sulfuric acid urea (or thiourea) and 1.5 g of the recorder component are ground into fine powder. The resulting powder is added to 100 g of a 40% solution of polyvinyl chloride in carbon tetrachloride. The components are stirred until a homogeneous, thick mixture is obtained. The resulting paint is applied to the polymer substrate by printing in the form of a round indicator label. After evaporation of solvents, the indicator label is sealed with a polymer film resistant to water vapor and high temperature.

Воздействие сухого воздуха с температурой 140oС в течение 30 минут не приводит к изменению цвета индикаторной метки.Exposure to dry air with a temperature of 140 o C for 30 minutes does not change the color of the indicator mark.

При выдержке химического термовременного индикатора под давлением насыщенных водяных паров при 130oС происходит процесс гидролиза, и цвет метки меняется. Исходный и конечный цвета индикаторной метки, характер и время изменения цвета зависит от состава компонента-регистратора (табл.1).When the chemical thermo-time indicator is kept under pressure of saturated water vapor at 130 o С, the process of hydrolysis occurs, and the color of the label changes. The initial and final colors of the indicator label, the nature and time of the color change depends on the composition of the registrar component (Table 1).

Пример 2. Example 2

Берется 50 г сульфаминовой кислоты, 14 г бадионала, 2 г компонента-регистратора, все перемешивается и перетирается в мельнице до получения однородного мелкого порошка. В полученный порошок добавляется полимерное связующее (40% раствор эфира целлюлозы в ацетоне) в количестве 100 г. Полученная смесь растирается до гомогенного состояния и наносится способом, приведенным в примере 1. 50 g of sulfamic acid, 14 g of badional, 2 g of the registrar component are taken, everything is mixed and ground in a mill until a homogeneous fine powder is obtained. A polymer binder (40% solution of cellulose ether in acetone) in an amount of 100 g is added to the obtained powder. The resulting mixture is triturated to a homogeneous state and applied by the method described in Example 1.

Воздействие сухого воздуха с температурой 140oС в течение 30 минут не приводит к изменению цвета индикаторной метки.Exposure to dry air with a temperature of 140 o C for 30 minutes does not change the color of the indicator mark.

При выдержке химического термовременного индикатора при 120oС под давлением насыщенных паров цвет индикаторной метки меняется. Характер изменения цвета индикаторной метки приведен в табл.2.When holding a chemical thermal indicator at 120 o C under pressure of saturated vapor, the color of the indicator label changes. The nature of the color change of the indicator label is given in table.2.

Изменяя соотношения компонентов данной композиции, так же как и в случае композиции, описанной в примере 1, можно получить время срабатывания химического термовременного индикатора в широком диапазоне для температур 100-150oС.Changing the ratio of the components of this composition, as well as in the case of the composition described in example 1, you can get the response time of the chemical thermal indicator in a wide range for temperatures of 100-150 o C.

Пример 3. Example 3

Берется 97 г мелкорастертого порошка сульфаминовой кислоты, добавляется 160 г урасульфана и 3,5 г смеси бромфенолового и бромхлорфенолового синего. В полученную смесь вливается водный раствор 10% поливинилового спирта в количестве 500 мл и обычным методом доводится до гомогенного состояния. 97 g of finely ground sulfamic acid powder is taken, 160 g of urasulfan and 3.5 g of a mixture of bromophenol and bromochlorophenol blue are added. An aqueous solution of 10% polyvinyl alcohol in an amount of 500 ml is poured into the resulting mixture and adjusted to a homogeneous state by the usual method.

Краска наносится способом, приведенным в примере 1. The paint is applied by the method described in example 1.

Сушка краски осуществляется обдувом сухим воздухом, температуру которого по мере высыхания увеличивают от 35 до 100oС. С целью защиты от механических повреждений и вымывания паром индикаторная метка закрывается пленкой, стойкой к водяному пару и высокой температуре.Drying of the paint is carried out by blowing with dry air, the temperature of which is increased from 35 to 100 o C. as it dries. In order to protect it from mechanical damage and wash out with steam, the indicator mark is closed with a film resistant to water vapor and high temperature.

Воздействие сухого воздуха с температурой 140oС в течение 30 минут не приводит к изменению цвета индикаторной метки.Exposure to dry air with a temperature of 140 o C for 30 minutes does not change the color of the indicator mark.

При выдержке термовременного индикатора при температуре 110oС в атмосфере насыщенного пара цвет метки в первые 15 минут остается исходным - желтым, в интервале 15-18 минут происходит смена желтого цвета на черный. При дальнейшем увеличении времени выдержки цвет метки не меняется.When holding the thermal indicator at a temperature of 110 o C in an atmosphere of saturated steam, the color of the mark in the first 15 minutes remains the original - yellow, in the range of 15-18 minutes there is a change of yellow to black. With a further increase in exposure time, the color of the mark does not change.

Изменением соотношения компонентов можно варьировать время срабатывания индикатора в широком диапазоне:
при 100oС - от 2 минут до 4 часов;
при 110oС - от 5 минут до 3 часов;
при 120oС - от 5 минут до 2 часов;
при 132oС - от 2 минут до 60 минут.
By changing the ratio of components, you can vary the response time of the indicator in a wide range:
at 100 o C - from 2 minutes to 4 hours;
at 110 o C - from 5 minutes to 3 hours;
at 120 o C - from 5 minutes to 2 hours;
at 132 o C - from 2 minutes to 60 minutes.

Пример 4. Example 4

Берется 200 г мелкорастертого порошка сульфаниловой кислоты, добавляется 90 г сульгина, 3,5 г порошка бромкрезолового зеленого, перемешивается и размалывается до получения тонкого порошка, высыпается в 500 мл 2%-го раствора поливинилпиррилидона в воде. Полученная смесь перемешивается до получения гомогенного раствора. 200 g of finely ground sulfanilic acid powder is taken, 90 g of sulgin, 3.5 g of bromocresol green powder are added, mixed and ground to a fine powder, poured into 500 ml of a 2% solution of polyvinylpyrrylidone in water. The resulting mixture is stirred until a homogeneous solution is obtained.

Данным раствором пропитывается бумажная основа, сушится с постепенным подъемом температуры от комнатной до 100oС. Пропитанная и высушенная бумага нарезается на отдельные полоски и герметично запаковывается в прозрачную полимерную пленку на основе полиолефинов, полиэфиров, фторзамещенных полимеров, полиамидов. Для пропитки допускается изготовление раствора без полимерного связующего.The paper base is impregnated with this solution, dried with a gradual increase in temperature from room temperature to 100 o C. The impregnated and dried paper is cut into separate strips and hermetically sealed in a transparent polymer film based on polyolefins, polyesters, fluorinated polymers, polyamides. For impregnation, the manufacture of a solution without a polymer binder is allowed.

Воздействие сухого воздуха с температурой 140oС в течение 30 минут не приводит к изменению цвета индикаторной метки.Exposure to dry air with a temperature of 140 o C for 30 minutes does not change the color of the indicator mark.

При выдержке термовременного индикатора при температуре 132oС под давлением насыщенного пара цвет бумаги в первые 18 минут остается исходным - желтым, в интервале 18-20 минут происходит смена цвета на синий. При дальнейшем увеличении времени выдержки цвет не меняется.When holding the thermal indicator at a temperature of 132 o С under saturated steam pressure, the paper color in the first 18 minutes remains the original - yellow, in the range of 18-20 minutes, the color changes to blue. With a further increase in the exposure time, the color does not change.

Изменением соотношения компонентов можно варьировать время срабатывания индикатора в широком диапазоне:
при 100oС - от 15 минут до 5 часов;
при 120oС - от 5 минут до 3 часов;
при 132oС - от 2 минут до 60 минут.
By changing the ratio of components, you can vary the response time of the indicator in a wide range:
at 100 o C - from 15 minutes to 5 hours;
at 120 o C - from 5 minutes to 3 hours;
at 132 o C - from 2 minutes to 60 minutes.

Пример 5. Example 5

Берется 100 г мелкорастертого порошка сульфаминовой кислоты, добавляется 120 г сульфаминокислой мочевины (или тиомочевины) и 7 г ализаринового красного. Полученная смесь добавляется в 100 г 40%-го раствора поливинилхлорида в четыреххлористом углероде и тщательно перетирается до гомогенного состояния. 100 g of finely ground sulfamic acid powder is taken, 120 g of urea sulfamic acid (or thiourea) and 7 g of alizarin red are added. The resulting mixture is added to 100 g of a 40% solution of polyvinyl chloride in carbon tetrachloride and carefully rubbed to a homogeneous state.

Краска наносится способом, приведенным в примере 1. Сушка краски осуществляется обдувом теплым воздухом. С целью предотвращения от механических повреждений и вымывания паром индикаторная метка заклеивается сверху полимерной пленкой, устойчивой к водяному пару и температуре стерилизации. The paint is applied by the method described in example 1. The paint is dried by blowing with warm air. In order to prevent mechanical damage and steam washing, the indicator mark is sealed on top with a polymer film that is resistant to water vapor and sterilization temperature.

Воздействие сухого воздуха с температурой 140oС в течение 30 минут не приводит к изменению цвета индикаторной метки.Exposure to dry air with a temperature of 140 o C for 30 minutes does not change the color of the indicator mark.

При выдержке термовременного индикатора при температуре 120oС в атмосфере насыщенного пара цвет метки в первые 35 минут остается исходным - желтым, в интервале 35-45 минут происходит смена цвета на фиолетовый. При дальнейшем увеличении времени выдержки цвет метки не меняется.When holding the thermal indicator at a temperature of 120 o C in an atmosphere of saturated steam, the color of the mark in the first 35 minutes remains the original - yellow, in the range of 35-45 minutes, the color changes to purple. With a further increase in exposure time, the color of the mark does not change.

Изменением соотношения компонентов можно получить интервал времени смены цвета в широком диапазоне от 2 минут до 5 часов при температурах 100-150oС.By changing the ratio of components, you can get the time interval of color change in a wide range from 2 minutes to 5 hours at temperatures of 100-150 o C.

Таким образом, приведенные примеры показывают, что во всех вариантах основным компонентом в конечном продукте является сульфат аммония, который является экологически безопасным соединением. Использование данной композиции позволяет существенно расширить временной интервал срабатывания индикаторов, позволяет изготовить индикаторы как с коротким временем (5 минут при 120oС), так и с большим временем (более 30 минут при 132oС) срабатывания. Во всех приведенных примерах сохранность конечного цвета индикаторов составила более одного года в условиях отапливаемого помещения, что позволяет использовать индикаторы для архивирования результатов контроля стерилизации.Thus, the above examples show that in all variants, the main component in the final product is ammonium sulfate, which is an environmentally friendly compound. Using this composition allows you to significantly extend the time interval for the operation of indicators, allows you to make indicators with a short time (5 minutes at 120 o C), and with a long time (more than 30 minutes at 132 o C) of operation. In all the examples cited, the preservation of the final color of the indicators was more than one year in a heated room, which allows the use of indicators to archive sterilization control results.

Claims (7)

1. Композиция для термовременного индикатора контроля процессов паровой стерилизации, содержащая смесь органической кислоты и соли органической кислоты и компонент-регистратор, представляющий собой рН-индикатор или смесь рН-индикаторов и меняющий свой цвет в кислой области, отличающаяся тем, что в качестве смеси органической кислоты и соли композиция содержит смесь аминосульфоновой кислоты и соли аминосульфоновой кислоты (сульфоната мочевины, или тиомочевины, или гуанидина) при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Аминосульфоновая кислота - 5-79,9
Соль аминосульфоновой кислоты (сульфонат мочевины, или тиомочевины, или гуанидина) - 20-90
Компонент-регистратор - 0,1-10
2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве аминосульфоновой кислоты используется мочевино-сульфоновая (сульфуровая), сульфаминовая, сульфаниловая или метаниловая кислоты.
1. A composition for a thermo-time indicator for monitoring steam sterilization processes, comprising a mixture of an organic acid and an organic acid salt and a recorder component, which is a pH indicator or a mixture of pH indicators and changes color in the acidic region, characterized in that as an organic mixture acid and salt, the composition contains a mixture of aminosulfonic acid and salts of aminosulfonic acid (urea sulfonate, or thiourea, or guanidine) in the following ratio, wt. %:
Aminosulfonic acid - 5-79.9
Aminosulfonic acid salt (urea or thiourea or guanidine sulfonate) - 20-90
Recorder component - 0.1-10
2. The composition according to p. 1, characterized in that urea-sulfonic (sulfuric), sulfamic, sulfanilic or methanilic acids are used as amino sulfonic acid.
3. Композиция по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что в качестве соли аминосульфоновой кислоты используются основные сульфонаты мочевины (сульфанилмочевина, урасульфан, и др. ), или тиомочевины (бадионал и др. ), или гуанидина (сульгин и др. ). 3. The composition according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that the main urea sulfonates (sulfanylurea, urasulfan, etc.), or thiourea (badional, etc.), or guanidine (sulgin, etc.) are used as the amino sulfonic acid salt. 4. Композиция по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что в качестве соли аминосульфоновой кислоты используются кислые сульфонаты мочевины (сульфанилокислая мочевина и др. ), или тиомочевины (сульфаминокислая тиомочевина и др. ), или гуанидина (сульфаминокислый гуанидин и др. ). 4. The composition according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that as the salt of the aminosulfonic acid are used acidic urea sulfonates (sulfonylate urea, etc.), or thiourea (sulfamic acid thiourea, etc.), or guanidine (guanidine sulfamic acid, etc.). 5. Композиция по пп. 1-4, отличающаяся тем, что компонентом-регистратором является один из следующих рН-индикаторов или их смесь: бромфеноловый синий, метиловый желтый, метиловый оранжевый, бромхлорфеноловый синий, конго красный, ализариновый красный, бромкрезоловый зеленый. 5. The composition according to paragraphs. 1-4, characterized in that the registration component is one of the following pH indicators or a mixture thereof: bromophenol blue, methyl yellow, methyl orange, bromochlorophenol blue, Congo red, alizarin red, bromocresol green. 6. Композиция по пп. 1, 2, 4 и 5, отличающаяся тем, что содержит в качестве аминосульфоновой кислоты сульфуровую кислоту, в качестве соли - сульфуровокислую мочевину, а в качестве компонента-регистратора - бромфеноловый синий. 6. The composition according to paragraphs. 1, 2, 4 and 5, characterized in that it contains sulfuric acid as an aminosulfonic acid, urea sulfuric acid as a salt, and bromphenol blue as a recording component. 7. Композиция по пп. 1-3 и 5, отличающаяся тем, что содержит в качестве аминосульфоновой кислоты сульфаминовую кислоту, в качестве соли - урасульфан, а в качестве компонента-регистратора - смесь бромфенолового синего с бромхлорфеноловым синим. 7. The composition according to PP. 1-3 and 5, characterized in that it contains sulfamic acid as an aminosulfonic acid, urasulfan as a salt, and a mixture of bromophenol blue with bromochlorophenol blue as a recording component. 8. Композиция по пп. 1-3 и 5, отличающаяся тем, что содержит в качестве аминосульфоновой кислоты сульфаниловую кислоту, в качестве соли - сульгин, а в качестве компонента-регистратора - бромкрезоловый зеленый. 8. The composition according to PP. 1-3 and 5, characterized in that it contains sulfanilic acid as an aminosulfonic acid, sulgin as a salt, and bromocresol green as a recording component.
RU2000110307/28A 2000-04-25 2000-04-25 Composition for thermal and time indicator of steam sterilization RU2189570C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000110307/28A RU2189570C2 (en) 2000-04-25 2000-04-25 Composition for thermal and time indicator of steam sterilization

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000110307/28A RU2189570C2 (en) 2000-04-25 2000-04-25 Composition for thermal and time indicator of steam sterilization

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000110307A RU2000110307A (en) 2002-02-20
RU2189570C2 true RU2189570C2 (en) 2002-09-20

Family

ID=20233761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000110307/28A RU2189570C2 (en) 2000-04-25 2000-04-25 Composition for thermal and time indicator of steam sterilization

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2189570C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2463076C1 (en) * 2011-05-05 2012-10-10 Федеральное государственное учреждение науки "Екатеринбургский научно-исследовательский институт вирусных инфекций" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Method for making temperature-time air sterilisation indicators

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2463076C1 (en) * 2011-05-05 2012-10-10 Федеральное государственное учреждение науки "Екатеринбургский научно-исследовательский институт вирусных инфекций" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Method for making temperature-time air sterilisation indicators

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4407960A (en) Visual chemical indicating composition for monitoring sterilization
EP0928320B1 (en) Steam sterilization indicator compositions
Schloss Colorimetric determination of glucosamine
Davis et al. Titrimetric and Equilibrium Studies Using Indicators Related to Nile Blue A.
KR101725972B1 (en) Hydrochromic polydiacetylene composite, hydrochromic thin film using the same and use thereof
US4298569A (en) Steam-formaldehyde sterilization indicator
Bangle Jr Gomori's paraldehyde-fuchsin stain. I. Physico-chemical and staining properties of the dye
EP0105420A1 (en) Steam sterilization indicator
RU2189570C2 (en) Composition for thermal and time indicator of steam sterilization
US3447905A (en) Test formulation and device and method for creating an acid ph environment therein
US3954412A (en) Test strip for phenylketone bodies
RU2199095C2 (en) Composition for temperature and time indicator of vapor sterilization
RU2131117C1 (en) Temperature and time sterilization indicator and process of its manufacture
US4201693A (en) Stable schiff reagent
RU2189255C1 (en) Composite for thermotemporary indicator of steam sterilization
US2567251A (en) Analytical selenium strip and method of preparation thereof
RU2237872C1 (en) Time temperature indicator
GRENTHE et al. The Stability Constants of the Proton Acetate Complexes in 5 volume per cent Water/Methanol
US4804630A (en) Kit and method for detecting lithium ions
UA72588C2 (en) Composite material for a temperature-and-time indicator used in steam sterilization
JPS62204159A (en) Reagent composition for quantitative determination of protein
KR100390726B1 (en) Absorbents having moisture indicator using organic dyes and their method of preparation
Ricci et al. Aqueous Solubilities of Some Sulfamates, and the System Ammonium Sulfamate—Sulfamic Acid—Water at 25°
RU2184356C1 (en) Compound for temperature-time indicator
Manohar et al. Thermodynamics of electrolyte solutions: an emf study of the activity coefficients of KCl in {KCl (mA)+ CaCl2 (mB)}(aq) at 298.15, 308.15, and 318.15 K