RU2224543C2 - Method for sterilizing and disinfecting objects - Google Patents

Method for sterilizing and disinfecting objects Download PDF

Info

Publication number
RU2224543C2
RU2224543C2 RU2002113303/12A RU2002113303A RU2224543C2 RU 2224543 C2 RU2224543 C2 RU 2224543C2 RU 2002113303/12 A RU2002113303/12 A RU 2002113303/12A RU 2002113303 A RU2002113303 A RU 2002113303A RU 2224543 C2 RU2224543 C2 RU 2224543C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydrogen peroxide
objects
radiation
aerosol
treated
Prior art date
Application number
RU2002113303/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002113303A (en
Inventor
Л.Г. Пантелеева
И.М. Абрамова
Г.Н. Мельникова
Ю.С. Дратованный
Е.К. Радченко
нов В.В. Силу
В.В. Силуянов
В.В. Синайский
В.М. Шахлевич
Original Assignee
Государственное унитарное предприятие "НПО Астрофизика"
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 Государственное унитарное предприятие "НПО Астрофизика" filed Critical Государственное унитарное предприятие "НПО Астрофизика"
Priority to RU2002113303/12A priority Critical patent/RU2224543C2/en
Publication of RU2002113303A publication Critical patent/RU2002113303A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2224543C2 publication Critical patent/RU2224543C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)

Abstract

FIELD: medical engineering. SUBSTANCE: method involves treating objects with hydrogen peroxide aerosol and ultraviolet radiation. After having treated objects with hydrogen peroxide aerosol, broad bandwidth radiation impulse is produced with radiation spectrum covering all hydrogen peroxide absorption spectrum wavelengths. The objects treated with hydrogen peroxide aerosol are exposed to impulse action to produce biologically active agents. EFFECT: enhanced effectiveness of treatment; accelerated treatment process; ecologically pure waste products. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области дезинфекции и стерилизации изделий медицинского назначения, например хирургических и стоматологических инструментов, а также изделий, применяемых в косметических салонах и парикмахерских. The invention relates to the field of disinfection and sterilization of medical devices, such as surgical and dental instruments, as well as products used in beauty salons and hairdressers.

Известен способ стерилизации изделий на основе использования растворов перекиси водорода [1] при нанесении их на обрабатываемую поверхность путем распыления в виде капель размером 5÷15 мкм и смешивания с обезвоженным горячим воздухом до получения смеси с температурой ~120oС с абсолютной влажностью 0,1÷0,2 кг на 1 кг сухого воздуха.A known method of sterilization of products based on the use of hydrogen peroxide solutions [1] when applying them to the treated surface by spraying in the form of droplets of 5 ÷ 15 μm in size and mixing with dehydrated hot air to obtain a mixture with a temperature of ~ 120 o With an absolute humidity of 0.1 ÷ 0.2 kg per 1 kg of dry air.

Точка росы воздуха, увлажненного стерилизирующим средством, будет выше температуры поверхности изделий, которые подлежат стерилизации. The dew point of air moistened with a sterilizing agent will be higher than the surface temperature of the products to be sterilized.

Смесь воздуха и стерилизующего средства, доведенная до температуры ~ 120oС, направляется к поверхности, обрабатываемого изделия. При этом смесь охлаждается и стерилизующее средство осаждается равномерным слоем на поверхности стерилизуемого изделия. Данный способ стерилизации основан на способности воздуха поглощать и переносить влагу в зависимости от температуры. Высокая степень дисперсности распыляемого раствора перекиси водорода обеспечивается ультразвуковым соплом.A mixture of air and a sterilizing agent, brought to a temperature of ~ 120 o C, is sent to the surface of the workpiece. The mixture is cooled and the sterilizing agent is deposited in a uniform layer on the surface of the sterilized product. This sterilization method is based on the ability of air to absorb and transfer moisture depending on temperature. A high degree of dispersion of the sprayed solution of hydrogen peroxide is provided by an ultrasonic nozzle.

К недостаткам этого способа следует отнести:
- невозможность использования этого способа для стерилизации изделий из термолабильных материалов, не выдерживающих нагревания до указанных температур обработки объектов.The disadvantages of this method include:
- the inability to use this method for sterilization of products from heat-sensitive materials that can not withstand heating to the specified processing temperatures of objects.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является способ стерилизации объектов, описанный в [2]. Closest to the technical nature of the claimed invention is a method of sterilization of objects described in [2].

Способ заключается в следующем. Предварительно очищают стерилизуемый объект, например упаковочный материал в виде ленты, от грязи и пыли. В камеру с очищенным упаковочным материалом подают в виде аэрозоли перекись водорода (Н2О2), которая в виде мельчайших капель осаждается на поверхности упаковочного материала. Обрабатываемый перекисью водорода упаковочный материал дополнительно обрабатывают УФ-излучением. После чего материал, освобожденный от микроорганизмов, просушивают нагретым воздухом.The method is as follows. Pre-clean the sterilized object, such as packaging material in the form of a tape, from dirt and dust. Hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), which is deposited in the form of tiny droplets on the surface of the packaging material, is fed into the chamber with purified packaging material. The packaging material treated with hydrogen peroxide is further treated with UV radiation. Then the material freed from microorganisms is dried with heated air.

Недостатки способа:
- длительное время цикла обработки объектов.The disadvantages of the method:
- a long cycle time for processing objects.

Сущностью предлагаемого изобретения является сокращение времени дезинфекции и стерилизации при одновременном получении экологически чистых отходов процесса обработки, а также возможность дезинфекции и стерилизации термолабильных объектов. The essence of the invention is to reduce the time of disinfection and sterilization while receiving environmentally friendly waste from the processing process, as well as the possibility of disinfection and sterilization of heat-sensitive objects.

Желаемый результат может быть получен при осуществлении изобретения, сущность которого заключается в том, что в способе дезинфекции и стерилизации объектов, включающем обработку объектов перекисью водорода и УФ-излучением: после обработки объектов аэрозолем раствора перекиси водорода формируют широкополосный импульс излучения со спектром излучения, перекрывающим все длины волн спектра поглощения перекиси водорода, воздействуют этим импульсом на объекты, обработанные аэрозолем раствора перекиси водорода, до получения биологически активных агентов. The desired result can be obtained by carrying out the invention, the essence of which lies in the fact that in the method of disinfection and sterilization of objects, including the treatment of objects with hydrogen peroxide and UV radiation: after processing the objects with an aerosol of a solution of hydrogen peroxide, a broadband radiation pulse with a radiation spectrum that covers all the wavelengths of the absorption spectrum of hydrogen peroxide, act with this pulse on objects treated with an aerosol solution of hydrogen peroxide, to obtain biologically su- agents.

Результат обработки достигается всей совокупностью существенных признаков, характеризующих предлагаемое изобретение. The processing result is achieved by the totality of the essential features characterizing the invention.

На фиг. 1 изображена схема устройства для осуществления способа дезинфекции и стерилизации объектов, где
1 - объекты обработки,
2 - рабочая камера,
3 - система подачи аэрозоля раствора перекиси водорода,
4 - аэрозоль раствора перекиси водорода,
5 - сформированный широкополосный по спектру импульс УФ-излучения,
6 - биологически активные агенты.In FIG. 1 shows a diagram of a device for implementing the method of disinfection and sterilization of objects, where
1 - processing objects,
2 - working chamber,
3 - a system for supplying an aerosol of a solution of hydrogen peroxide,
4 - aerosol solution of hydrogen peroxide,
5 - formed broadband spectrum of a pulse of UV radiation,
6 - biologically active agents.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

Аэрозоль раствора перекиси водорода 4, с помощью системы подачи 3 подают в рабочую камеру 2, в которой размещены обрабатываемые объекты 1, например медицинские инструменты. Раствор перекиси водорода подают в рабочую камеру в виде аэрозоля, который заполняет равномерно весь объем камеры, и часть аэрозоля оседает на поверхности обрабатываемых объектов. После введения в камеру аэрозоля раствора перекиси водорода для повышения эффективности обработки объектов формируют мощный широкополосный импульс излучения 5, включающий УФ-область со спектром излучения, перекрывающим все длины волн спектра поглощения перекиси водорода 4. Сформированный импульс излучения в своем спектре содержит ~ 15% УФ-излучения. Известно, что (см. [3]) излучение с

Figure 00000002
обладает бактерицидным действием, причем максимум бактерицидного действия приходится на длины волн
Figure 00000003
Импульс УФ-излучения формируют мощным, порядка 106 Вт, и длительностью до 100 мкс. Сочетание бактерицидного действия УФ-излучения с большой мощностью импульса излучения существенно повышает эффективность дезинфекции и стерилизации и сокращает время обработки в десятки раз по сравнению с известным способом.The aerosol solution of hydrogen peroxide 4, using the feed system 3 is fed into the working chamber 2, which houses the processed objects 1, for example, medical instruments. A solution of hydrogen peroxide is fed into the working chamber in the form of an aerosol, which uniformly fills the entire volume of the chamber, and part of the aerosol settles on the surface of the treated objects. After introducing a solution of hydrogen peroxide into the aerosol chamber to increase the efficiency of processing objects, a powerful broadband radiation pulse 5 is formed, including a UV region with a radiation spectrum that covers all wavelengths of the absorption spectrum of hydrogen peroxide 4. The generated radiation pulse in its spectrum contains ~ 15% UV radiation. It is known that (see [3]) radiation with
Figure 00000002
has a bactericidal effect, and the maximum bactericidal effect occurs at wavelengths
Figure 00000003
A UV radiation pulse is formed by a powerful one, of the order of 10 6 W, and a duration of up to 100 μs. The combination of the bactericidal action of UV radiation with a high power of the radiation pulse significantly increases the efficiency of disinfection and sterilization and reduces the processing time by tens of times compared with the known method.

Известно, что перекись водорода имеет спектр поглощения в УФ области излучения. На фиг. 2 показана зависимость коэффициента поглощения перекиси водорода от длины волны (см. [4]). It is known that hydrogen peroxide has an absorption spectrum in the UV radiation region. In FIG. Figure 2 shows the dependence of the absorption coefficient of hydrogen peroxide on the wavelength (see [4]).

Широкополосный импульс излучения формируют таким образом, чтобы его спектр излучения перекрывал все длины волн спектра поглощения перекиси водорода. Под воздействием этого импульса излучения на перекись водорода происходят фотохимические реакции разложения перекиси водорода:
Н2О2-->2ОН;
Н2О2-->Н2О+О;
Н2О2-->НО2+Н.A broadband radiation pulse is formed so that its emission spectrum covers all wavelengths of the absorption spectrum of hydrogen peroxide. Under the influence of this radiation pulse on hydrogen peroxide, photochemical reactions of decomposition of hydrogen peroxide occur:
H 2 O 2 ->2OH;
H 2 O 2 -> H 2 O + O;
H 2 O 2 -> HO 2 + H.

Полученные в результате фотохимических реакций группы, такие как О; НО2 являются сильными биологически активными агентами, которые также воздействуют на объекты обработки. Поскольку в рабочей камере присутствует атмосферный воздух, то под действием на него сформированного мощного импульса излучения образуется озон, являющийся сильным окислителем. Он тоже работает как биологически активный агент, воздействующий на поверхности обрабатываемых объектов.Groups resulting from photochemical reactions, such as O; HO 2 are strong biologically active agents that also act on processing objects. Since atmospheric air is present in the working chamber, ozone is formed under the action of the generated powerful radiation pulse on it, which is a strong oxidizing agent. It also works as a biologically active agent acting on the surface of processed objects.

Значительные преимущества описанного способа состоят также в том, что образующиеся биологически активные агенты О, НО2, О3 имеют малое время жизни и разрушаются с образованием молекулярного кислорода и воды, в которой интенсивно растворяется избыток озона, образовавшийся в процессе УФ-облучения объектов в рабочей камере. Полученный конденсат является экологически чистым отработанным продуктом (вода, обогащенная озоном). Кроме того, стерилизация и дезинфекция объектов в рабочей камере происходит при комнатной температуре, которая практически не повышается в течение всего процесса обработки, что позволяет обрабатывать термолабильные объекты. Это расширяет диапазон применения предлагаемого способа по сравнению с известным. После стерилизации или дезинфекции обрабатываемые объекты подсушивают при соблюдении асептических условий.Significant advantages of the described method also consist in the fact that the biologically active agents О, НО 2 , О 3 formed have a short lifetime and are destroyed with the formation of molecular oxygen and water, in which the excess ozone formed during UV irradiation of objects in the the camera. The condensate obtained is an environmentally friendly waste product (water enriched with ozone). In addition, the sterilization and disinfection of objects in the working chamber occurs at room temperature, which practically does not increase during the entire processing process, which allows the processing of thermolabile objects. This extends the range of application of the proposed method in comparison with the known. After sterilization or disinfection, the treated objects are dried under aseptic conditions.

Таким образом, в предложенном способе за счет увеличения числа эффективно воздействующих факторов обработки, а именно: биологически активных агентов, мощного широкополосного импульса излучения и самой перекиси водорода повышается эффективность обработки и сокращается время обработки объектов (например, при использовании данного способа обработки объектов время стерилизации составляет 3-10 мин) при одновременном получении экологически чистых отходов обработки и расширении номенклатуры обрабатываемых объектов, в том числе термолабильных. Thus, in the proposed method, by increasing the number of effective processing factors, namely biologically active agents, a powerful broadband radiation pulse and hydrogen peroxide itself, the processing efficiency is increased and the processing time of objects is reduced (for example, when using this method of processing objects, the sterilization time is 3-10 min) while receiving environmentally friendly processing waste and expanding the range of processed objects, including thermal lab GOVERNMENTAL.

Источники информации
1. А.с. 743565, MKИ A 61 L 1/00, СССР.Sources of information
1. A.S. 743565, MKI A 61 L 1/00, USSR.

2. Пат. 4366125, НКН 422-295, США - прототип. 2. Pat. 4366125, NKN 422-295, USA - prototype.

3. Сборник "Ультрафиолетовое излучение", изд-во Медицина, 1970-71 г. 3. The collection "Ultraviolet radiation", publishing house Medicine, 1970-71

4. Advance in photochemistry, Vol.1 Volman D.H. "Photocemical gas Phase Reactions in the Hydrogen - Oxygen Systems". 4. Advance in photochemistry, Vol. 1 Volman D.H. "Photocemical gas Phase Reactions in the Hydrogen - Oxygen Systems."

Claims (1)

Способ дезинфекции и стерилизации предметов, включающий обработку объектов аэрозолем раствора перекиси водорода и УФ-излучением, отличающийся тем, что после обработки объектов аэрозолем раствора перекиси водорода формируют широкополосный импульс излучения со спектром излучения, перекрывающим все длины волн спектра поглощения перекиси водорода, и воздействуют последним на объекты, обработанные аэрозолем раствора перекиси водорода, до получения биологически активных агентов.A method of disinfecting and sterilizing objects, including treating objects with an aerosol of a solution of hydrogen peroxide and UV radiation, characterized in that after treating the objects with an aerosol of a solution of hydrogen peroxide, a broadband radiation pulse with a radiation spectrum that covers all wavelengths of the absorption spectrum of hydrogen peroxide is formed and the latter affects objects treated with an aerosol of hydrogen peroxide solution to obtain biologically active agents.
RU2002113303/12A 2002-05-21 2002-05-21 Method for sterilizing and disinfecting objects RU2224543C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002113303/12A RU2224543C2 (en) 2002-05-21 2002-05-21 Method for sterilizing and disinfecting objects

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002113303/12A RU2224543C2 (en) 2002-05-21 2002-05-21 Method for sterilizing and disinfecting objects

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002113303A RU2002113303A (en) 2003-11-27
RU2224543C2 true RU2224543C2 (en) 2004-02-27

Family

ID=32172701

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002113303/12A RU2224543C2 (en) 2002-05-21 2002-05-21 Method for sterilizing and disinfecting objects

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2224543C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113318255A (en) * 2021-06-25 2021-08-31 中国农业大学 Hydrogen peroxide coupling pulse highlight HDPE bottle cap sterilization device and method

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2587063C1 (en) * 2015-04-22 2016-06-10 Федеральное бюджетное учреждение науки "Московский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии им. Г.Н. Габричевского" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Method for aerosol disinfection of closed spaces, including air medium, equipment and building structures

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113318255A (en) * 2021-06-25 2021-08-31 中国农业大学 Hydrogen peroxide coupling pulse highlight HDPE bottle cap sterilization device and method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ptasińska et al. DNA strand scission induced by a non-thermal atmospheric pressure plasma jet
EP3154554A1 (en) Veterinary methods for using nitric oxide in a plasma state to treat medical conditions and diseases in animals
CA2339252A1 (en) Treatment of pigmented tissues using optical energy
US20170216615A1 (en) Plasma treatment of an infected nail or infected skin
HUT74702A (en) Method and device for depilation of hair
Morent et al. Inactivation of bacteria by non-thermal plasmas
KR101973020B1 (en) Skin reactor
RU2224543C2 (en) Method for sterilizing and disinfecting objects
WO1999029245A1 (en) Method and apparatus for permanent hair removal
CN1050042C (en) Process for bleaching hair by laser irradiation, and device
Hayashi et al. Sterilization of medical equipment using oxygen radicals produced by water vapor RF plasma
JPH11505166A (en) Dry sterilization method and apparatus for medical equipment
RU2296585C1 (en) Object disinfecting and sterilizing apparatus
Chutsirimongkol et al. Non-thermal atmospheric dielectric barrier discharge plasma, medical application studies in Thailand
Lei et al. Sterilization of E. coli bacterium with an atmospheric pressure surface barrier discharge
Kassir et al. Fast prototyping for atmospheric plasma sources integration into air hand dryers
KR102197548B1 (en) Flexible active species generator and use thereof
RU2207152C2 (en) Method for sterilizing articles
JP2511126B2 (en) Sterilization method
Das et al. PLASMA–A Potential Tool In Dentistry
Boonyawan et al. Cold atmospheric plasma sources—An upcoming innovation in plasma medicine
KR101758256B1 (en) Purposeful material coated tip of low temperature plasma device
Cãlugãru et al. The effect of the plasma needle on tumoral cell lines apoptosis
Ana et al. FTIR spectroscopic analysis of chemical changes promoted by Er, Cr: YSGG laser and fluoride during dentin erosion
JPH03219808A (en) Blight control of horticulture under structure and device therefor

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090522