UA71669C2 - Composite material for an indicator of steam sterilization with temperature and time control - Google Patents

Composite material for an indicator of steam sterilization with temperature and time control Download PDF

Info

Publication number
UA71669C2
UA71669C2 UA2002097534A UA2002097534A UA71669C2 UA 71669 C2 UA71669 C2 UA 71669C2 UA 2002097534 A UA2002097534 A UA 2002097534A UA 2002097534 A UA2002097534 A UA 2002097534A UA 71669 C2 UA71669 C2 UA 71669C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
nitrate
differs
composition according
acid
component
Prior art date
Application number
UA2002097534A
Other languages
Ukrainian (uk)
Inventor
Mykola Semenovych Vasyliev
Volodymyr Sergiiovyc Andrieiev
Tetiana Anatoliivna Strunilina
Nataliia Yevgenivn Cherviakova
Original Assignee
Ltd Liability Company Scient P
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 Ltd Liability Company Scient P filed Critical Ltd Liability Company Scient P
Priority to UA2002097534A priority Critical patent/UA71669C2/en
Publication of UA71669C2 publication Critical patent/UA71669C2/en

Links

Abstract

The proposed composite material for an indicator of steam sterilization with temperature and time control contains active component and recording material that is presented as pH indicator or mix of pH indicators an change its color in acidic medium. As the active component, compound containing acid as oxidizer and alkali as reducer is used. The mass ratio between the contents of the active component and the recording component is (90.0 ... 99.9):(10.0 ... 0.1).

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до засобів термометрії, а саме - до засобів контролю роботи парових стерилізаторів 2 (автоклавів) і може бути використаний при виготовленні хімічних термочасових індикаторів, призначених для контролю процесів стерилізації та дезинфекції що застосовуються в медицині, ветеринарії, бальнеології, фармацевтичній та харчовій промисловості.The invention relates to means of thermometry, namely to means of monitoring the operation of steam sterilizers 2 (autoclaves) and can be used in the manufacture of chemical thermo-time indicators intended for control of sterilization and disinfection processes used in medicine, veterinary medicine, balneology, pharmaceutical and food industry.

При виготовленні хімічних термочасових індикаторів для контролю роботи автоклавів використовуються суміші, котрі під дією насиченої водяної пари при підвищених температурах в результаті перебігу хімічної 70 реакції змінюють свій колір. Характер зміни кольору індикаторних композицій буває двох основних типів: поступовий і різкий. Різка зміна кольору композицій досягається з використанням у суміші безбарвних активних компонентів і компонента-реєстратора. Компонент-реєстратор використовується для фіксування змін в складі композиції, тобто глибини перебігу реакції. Композиції такого типу дозволяють створювати хімічні індикатори з найбільш високими технічними характеристиками. (Класи 4-6 за міжнародним стандартом ІЗО 11140-1, 1995 12 "Стерилізація медичної продукції. Хімічні індикатори. Частина 1"). За стандартом ІЗО 11140-1 хімічні індикатори поділяються на 6 класів; індикатори вищих класів (класи 5, б) повинні реагувати на всі параметри процесу парової обробки, а саме - температуру, час витримування і наявність насиченої водяної пари.In the manufacture of chemical thermo-time indicators to control the operation of autoclaves, mixtures are used that change their color under the action of saturated water vapor at elevated temperatures as a result of a chemical reaction. The nature of the color change of indicator compositions is of two main types: gradual and sharp. A sharp change in the color of the compositions is achieved using a mixture of colorless active components and a registrar component. The recorder component is used to record changes in the composition of the composition, that is, the depth of the course of the reaction. Compositions of this type make it possible to create chemical indicators with the highest technical characteristics. (Classes 4-6 according to the international standard IZO 11140-1, 1995 12 "Sterilization of medical products. Chemical indicators. Part 1"). According to the IZO 11140-1 standard, chemical indicators are divided into 6 classes; indicators of higher classes (classes 5, b) must respond to all parameters of the steam treatment process, namely temperature, holding time and the presence of saturated water vapor.

Індикатори 3-6 класів поділяються за температурно-ч-асовими інтервалами спрацьовування (зміни кольору), значення яких наведено в таблиці 1.Indicators of classes 3-6 are divided by temperature-time intervals of triggering (color changes), the values of which are given in table 1.

Крім того, індикатори б класу повинні забезпечувати можливість контролю цілого ряду стерилізаційних режимів. За стандартом на парові стерилізатори (Європейський стандарт ЕМ 285. Стерилізатори. Парові стерилізатори. Великі стерилізатори. 1995) стерилізацію рекомендовано проводити при таких режимах: при 12172 протягом 20 хвилин або при 1267С протягом 10 хвилин, або при 1347С протягом 5 хвилин. с о за ІЗО 11140 індикатора однозначно відрізняється від кінцевого кольору, | С, хв) індикатор набуває кінцевого кольору | С, хвіIn addition, b-class indicators should provide the ability to control a number of sterilization modes. According to the standard for steam sterilizers (European standard EM 285. Sterilizers. Steam sterilizers. Large sterilizers. 1995) sterilization is recommended to be carried out in the following modes: at 12172 for 20 minutes or at 1267C for 10 minutes or at 1347C for 5 minutes. c o according to ISO 11140 the indicator clearly differs from the final color, | C, min) the indicator acquires the final color | C, hvi

Ф вловити соF to catch co

В координатах І п() - 1/1 залежність логарифму часу спрацьовування індикатора від зворотної температуриє «0 лінійною, якщо спрацьовування індикаторів контролюється однією реакцією. Тангенс кута нахилу цієї лінійної залежності є пропорційним до енергії активації реакції спрацьовування індикатора. Процес спрацьовування -- індикатора описується рівнянням Арреніуса: ч-In coordinates I n() - 1/1, the dependence of the logarithm of the indicator activation time on the inverse temperature is "0 linear, if the activation of the indicators is controlled by one reaction. The tangent of the slope angle of this linear dependence is proportional to the energy of activation of the reaction of the indicator. The process of activation of the indicator is described by the Arrhenius equation: h-

І пк-А-Едкт/ВТ (1), де пк - натуральний логарифм константи хімічної реакції, в конкретному випадку цю константу можна « 20 прийняти за час спрацьовування індикатора; А - константа; Е дкт - енергія активації хімічної реакції, К - - с газова стала; Т - температура в градусах Кельвіна.And pk-A-Edkt/VT (1), where pk is the natural logarithm of the chemical reaction constant, in a specific case, this constant can be taken as the indicator activation time; A is a constant; E dkt - activation energy of a chemical reaction, K - - s gas constant; T is the temperature in degrees Kelvin.

Значення параметрів перерахованих вище режимів згідно зі стандартом ЕМ285 на графіку І п(ЮО - 1/Ї не :з» лежать на прямій, отже, для виготовлення індикатора 6 класу на всі три режими парової стерилізації необхідно використати таку композицію, в якій енергія активації при температурах нижчих від 1267С повинна бути вищою від З4ккал/моль, а при температурах вищих від 1267С повинна бути нижчою від З4іккал/моль. Для виготовлення -1 індикатора 6 класу лише для двох найбільш вживаних режимів: 1217 - 20 хвилин і 1347 - 5 хвилин можна було б використати композицію з постійною енергією активації процесу спрацьовування, рівною З5ккал/моль. - Найбільш близькою до запропонованої композиції за технічною суттю і можливим для досягненняThe values of the parameters of the above modes in accordance with the EM285 standard on the graph I n(ЮО - 1/Й ne :з» lie on a straight line, therefore, for the manufacture of a class 6 indicator for all three modes of steam sterilization, it is necessary to use such a composition in which the activation energy at at temperatures lower than 1267 C should be higher than 34 kcal/mol, and at temperatures higher than 1267 C should be lower than 34 kcal/mol. To manufacture -1 indicator of class 6 only for the two most used modes: 1217 - 20 minutes and 1347 - 5 minutes, it is possible would be to use a composition with a constant activation energy of the activation process equal to 35 kcal/mol - the closest to the proposed composition in terms of technical essence and possible to achieve

Ф результатом є композиція для термочасового індикатора контролю процесів парової стерилізації, що містить 20 суміш органічної кислоти та її солі і компонент-реєстратор, котрий являє собою рН-індикатор чи сумішThe result is a composition for a thermo-time indicator of control of steam sterilization processes, containing a mixture of an organic acid and its salt and a recorder component, which is a pH indicator or a mixture

Ме, рН-індикаторів та змінює свій колір при переході з кислого середовища в лужне (патент ВеликобританіїMe, pH-indicators and changes its color when passing from an acidic environment to an alkaline one (UK patent

Ге Мо1415782, кл. 1, 1975). Відома композиція містить, зокрема, 2,4-дигідробензойну кислоту та її натрієву сіль.Ge Mo1415782, cl. 1, 1975). The known composition contains, in particular, 2,4-dihydrobenzoic acid and its sodium salt.

Як компонент-реєстратор використовується суміш метилового червоного і бромтимолового синього.A mixture of methyl red and bromothymol blue is used as a registrar component.

Недоліком даної композиції є те, що при тривалому зберіганні індикаторів на її основі, оброблених водяною св парою (котрі змінили колір), спостерігається інверсія кольору. Встановлено, що спрацьовування даного індикатора відбувається в результаті розкладу дигідроксибензойної кислоти, що призводить до зміни рн, і, як (Ф) наслідок, спостерігається зміна вихідного жовтого кольору на синьо-фіолетовий кінцевий. Однак розклад цієї ко кислоти є оборотною реакцією, в лужному середовищі в процесі тривалого зберігання є можливим зворотний синтез кислоти та інверсія кольору - колір термочасових індикаторів при тривалому зберіганні повертається до во вихідного, що не дозволяє використовувати цих термочасових індикаторів для документування роботи парових стерилізаторів та архівування цих документів, тобто для використання цих індикаторів або їх фрагментів в технологічних архівованих документах чи робочих журналах.The disadvantage of this composition is that during long-term storage of indicators based on it, treated with water vapor (which changed color), color inversion is observed. It was established that the activation of this indicator occurs as a result of the decomposition of dihydroxybenzoic acid, which leads to a change in pH, and, as a (F) consequence, a change of the initial yellow color to a blue-violet final color is observed. However, the decomposition of this acid is a reversible reaction, in an alkaline environment during long-term storage, reverse acid synthesis and color inversion are possible - the color of thermo-time indicators during long-term storage returns to the original, which does not allow the use of these thermo-time indicators for documenting the operation of steam sterilizers and archiving of these documents, i.e. for the use of these indicators or their fragments in technological archived documents or work logs.

Другим недоліком даної композиції є те, що енергія активації процесу спрацьовування індикатора становить 2вккал/моль, що відповідає енергії активації процесу термодеструкції дигідробензойної кислоти і не дозволяє б5 / Виготовляти індикатори 6 класу для найбільш вживаних режимів парової стерилізації - 12170 і 20 хвилин, 1347С і 5 хвилин. -Д-The second disadvantage of this composition is that the activation energy of the indicator activation process is 2 kcal/mol, which corresponds to the activation energy of the thermal destruction process of dihydrobenzoic acid and does not allow b5 / to make class 6 indicators for the most used modes of steam sterilization - 12170 and 20 minutes, 1347С and 5 minutes -D-

Технічним результатом, що досягається при реалізації винаходу, є забезпечення збереження кінцевого кольору композиції протягом тривалого часу після парової обробки і можливість використання одного і того самого складу композиції на серію рекомендованих режимів парової стерилізації.The technical result achieved by the implementation of the invention is to ensure the preservation of the final color of the composition for a long time after steam treatment and the possibility of using the same composition of the composition for a series of recommended modes of steam sterilization.

Зазначений результат досягається за рахунок - того, що заявлена композиція для термочасового індикатора контролю процесів парової стерилізації, яка містить кислу сіль і компонент-реєстратор, котрий являє собою рН-індикатор та змінює свій колір у кислій ділянці, як кислу сіль містить кислонітратний активний компонент, котрий являє собою сполучення кислого нітрату (кислоти - окислювача) з нейтралізатором (основою - відновником), при такому співвідношенні компонентів, Уомас.: кислонітратний активний компонент 90,0-99,9 компонент-реєстратор 0,1-10,0The specified result is achieved due to the fact that the claimed composition for the thermo-time indicator of control of steam sterilization processes, which contains an acid salt and a recorder component, which is a pH indicator and changes its color in the acidic region, as an acid salt contains an acid nitrate active component, which is a combination of acidic nitrate (acid - oxidizing agent) with a neutralizer (base - reducing agent), with this ratio of components, Mass.: acid nitrate active component 90.0-99.9 component-recorder 0.1-10.0

В ролі кислонітратного активного компонента композиція може містити азотнокислу амінну сіль, що сполучає в собі як кислоту-окислювач, так і основу-відновник, або суміш азотнокислої амінної солі і нейтралізатора при такому співвідношенні компонентів, Уомас.: азотнокисла амінна сіль 10,0-99,8 нейтралізатор 80,0-0,1 компонент-реєстратор о 0,1-10,0As an acid nitrate active component, the composition can contain a nitric acid amine salt, which combines both an oxidizing acid and a reducing base, or a mixture of a nitric acid amine salt and a neutralizer with this ratio of components, Mass.: nitric acid amine salt 10.0-99 .8 neutralizer 80.0-0.1 component-recorder o 0.1-10.0

Як азотнокислу амінну сіль композиція може містити азотнокислу сечовину або азотнокислий гуанідин. Як нейтралізатор композиція може містити нафтиламінні, феніламінні, фенольні або бісфенольні антиоксиданти або їх суміш. В окремих випадках композиція в ролі нейтралізатора може містити сечовину чи її аналоги (тіосечовину, дифенілтіосечовину та ін) або гідрохінон, або сульфат цинку чи їх суміш. Як С компонент-реєстратор композиція може містити один з наступних рН-індикаторів чи їх суміш - бромфеноловий о синій, метиловий жовтий, метиловий оранжевий, бромхлорфеноловий синій, конго червоний, алізариновий червоний, бромкрезоловий зелений, нафтиловий червоний. В одному з окремих випадків композиція як азотнокислу амінну сіль може містити азотнокислий гуанідин, як нейтралізатор - сечовину, а як компонент-реєстратор - бромфеноловий синій. (2)As a nitrate amine salt, the composition may contain urea nitrate or guanidine nitrate. As a neutralizer, the composition may contain naphthylamine, phenylamine, phenolic or bisphenolic antioxidants or their mixture. In some cases, the composition as a neutralizer may contain urea or its analogues (thiourea, diphenylthiourea, etc.), or hydroquinone, or zinc sulfate, or a mixture thereof. As C component-recorder, the composition may contain one of the following pH indicators or their mixture - bromophenol o blue, methyl yellow, methyl orange, bromochlorophenol blue, Congo red, alizarin red, bromocresol green, naphthyl red. In one of the individual cases, the composition may contain guanidine nitrate as a nitrate amine salt, urea as a neutralizer, and bromophenol blue as a recording component. (2)

Збереження кінцевого кольору досягається за рахунок того, що зміна кольору композиції відбувається в «о результаті проходження необоротних реакцій: гідролізу кислої сечовини і відновлення нітрат іону до газоподібного азоту. Можливість застосування одного складу композиції на всі рекомендовані режими ісе) досягається тим, що запропонована композиція забезпечує таку температурну залежність часу спрацьовування «-- індикатора, при якій лінія спрацьовування індикатора (див. вище, рівняння Арреніуса (1)) проходить через всі три основні режими парової стерилізації - 1217С 20 хвилин, 1267С 10 хвилин, 1347С 5 хвилин. Це стало ї- можливим в результаті того, що енергія активації реакції Едкт нижче від 1267С становить З/ккал/моль, а вище від 1287С становить ЗОккал/моль.Preservation of the final color is achieved due to the fact that the color change of the composition occurs as a result of irreversible reactions: hydrolysis of acidic urea and reduction of nitrate ion to nitrogen gas. The possibility of applying one composition of the composition to all the recommended modes is achieved by the fact that the proposed composition provides such a temperature dependence of the activation time of the indicator, in which the indicator activation line (see above, Arrhenius equation (1)) passes through all three main modes steam sterilization - 1217C for 20 minutes, 1267C for 10 minutes, 1347C for 5 minutes. This became possible as a result of the fact that the activation energy of the Edkt reaction below 1267C is 3/kcal/mol, and above 1287C it is 30kcal/mol.

Вихідні та кінцеві кольори деяких індикаторів наведено в таблиці 2. У цій таблиці також показано, що, « додаючи у композицію інертні пігменти та барвники (котрі не змінюють кольору при спрацьовуванні індикатора), можна отримати різні вихідні та кінцеві кольори. З с Зміна вмісту компонента-реєстратора в композиції практично не впливає на температурно-часові "» характеристики індикатора. п компонентреєстратр | ертний пігмент | Вихідний колір | Кінцевий олр. - П(Бромреноловий синій 00000000 Жовтий 000 Синеофолетовий щThe initial and final colors of some indicators are shown in Table 2. This table also shows that by adding inert pigments and dyes (which do not change color when the indicator is activated) to the composition, different initial and final colors can be obtained. The change in the content of the recorder component in the composition practically does not affect the temperature-time "" characteristics of the indicator.

Ф 2(Бромфеноловий зелений: 0000000 Жовтий 0000 СинеоселенийF 2 (Bromophenol green: 0000000 Yellow 0000 Blue-green

Фу 2 б Бромкоезоловий зелений Залізна охра 0 Жовтохоричневий Синьо фіолетовий.Fu 2 b Bromocoesol green Iron ocher 0 Yellow-brown Blue violet.

Фо Тон черваниї 00200000 Синофолетовий ЧервонаFo Tone of red 00200000 Blue Violet Red

В/Апзериновий зоряний 00000000 Жовта 000 болетвя нафтиловийчервоний - 00000000 фіолетова 0 Коричнювато-ковта!V/Apserine starry 00000000 Yellow 000 boletvya naphthyl red - 00000000 purple 0 Brownish-swallow!

Ге! Так, збільшення цього вмісту від 0,1 до 109омас. призводить до збільшення часу спрацьовування індикатора при 1217С з 20 хвилин до 25 хвилин 15 секунд. Наведений вище вміст компонента-реєстратора визначається іме) необхідністю чіткої фіксації моменту (факту) колірного переходу. При вмісті даного компонента в суміші, меншому від 0,19омас., одержані індикатори мають бляклі ненасичені кольори, вищому від 1095омас. - дуже 60 велика інтенсивність кольору, що погіршує контрастність колірного переходу.Gee! Yes, an increase in this content from 0.1 to 109omas. leads to an increase in the activation time of the indicator at 1217C from 20 minutes to 25 minutes 15 seconds. The content of the registrar component listed above is determined by the need to clearly fix the moment (fact) of the color transition. When the content of this component in the mixture is less than 0.19 omas, the obtained indicators have faded unsaturated colors, higher than 1095 omas. - very high color intensity, which worsens the contrast of the color transition.

Як азотнокисла амінна сіль може бути використана азотнокисла сечовина (МН»)»СОНМО»з, азотнокислий гуанідин (МН»)»СМННМО.. Як нейтралізатор можуть бути використані сечовина МНоСОМН»о та її аналоги (тіосечовина МНЬСЗМН», дифенілтіосечовина СеНеМнНОЗМНСЬН: та ін.), сульфід цинку 27п5, гідрохінонNitric acid urea (МН»)»СОНМО»z, nitric acid guanidine (МН»)»СМННМО can be used as a nitric acid amine salt. As a neutralizer, urea МНоСОМН»о and its analogues (thiourea МНХСЗМН», diphenylthiourea SeNeMnNOЗМНСН: and others can be used) .), zinc sulfide 27p5, hydroquinone

СенНА(ОН)», нафтиламінні (фенілнафтиламін Сі6НузіМ, гідроксифенілнафтиламін С-6Н.зЗМО та ін.), феніламінні 65 (дифеніламін С42Н44М., диалкілдифеніламін С42НоМ(К)», де К-СУНів-СоНіо, гідроксидифеніламін С42Н44МО та ін), фенольні (метол МНоСеНАОН, ди-трет-бутил-4-вінілфенол о Сі6НодО та | ін.), бісфенольніSenNA(OH)", naphthylamine (phenylnaphthylamine C6NuZiM, hydroxyphenylnaphthylamine C-6H.zZMO, etc.), phenylamine 65 (diphenylamine C42H44M, dialkyldiphenylamine C42NoM(K)", where K-SUNiv-SoNio, hydroxydiphenylamine C42H44MO, etc.), phenolic (metol MNoSeNAON, di-tert-butyl-4-vinylphenol o Si6NodO and others), bisphenol

(метиленбіс(б-трет-бутил-4-метилфенол) СоБНзвО», метиленбіс(4,б-диметилфенол) С47Но0О» та ін.) антиоксиданти, що застосовуються в полімерних композиціях як аптиозонати.(methylenebis(b-tert-butyl-4-methylphenol) CoBNzvO", methylenebis(4,b-dimethylphenol) С47Но0О", etc.) antioxidants used in polymer compositions as aptiozonates.

Зміною співвідношення азотнокислої солі і нейтралізатора досягається різний час спрацьовування індикаторів. Наприклад, в окремому випадку при використанні азотнокислої сечовини без компонента-нейтралізатора час спрацьовування при 120 "С становить 25 хвилин, з доданням гідрохініну час спрацьовування зменшується (табл.3). а тю івBy changing the ratio of nitric acid salt and neutralizer, different activation times of the indicators are achieved. For example, in a separate case when using nitric acid urea without a neutralizing component, the activation time at 120 "С is 25 minutes, with the addition of hydroquinine, the activation time decreases (Table 3).

Дія індикатора грунтується на реакції взаємодії компонентів композиції з гарячою водяною парою, в результаті якої відбувається нейтралізація кислоти і зміна кольору рН-індикатора. Процес перебігає у два ор етапи, на 1-му етапі відбувається гідроліз азотнокислої сечовини (або гуанідину): мМнаУсОоМнанМоОЗ Нас -НМОЗ к2МНа оба (1)The action of the indicator is based on the reaction of the components of the composition with hot steam, resulting in acid neutralization and a change in the color of the pH indicator. The process takes place in two stages, at the 1st stage, hydrolysis of urea nitrate (or guanidine) occurs: mmNaUsOoMnanMoOZ Nas -NMOZ k2MNa both (1)

На другому етапі відбувається нейтралізація кислоти, котра перебігає двома шляхами: сч кислотно-основна реакція о нМмоОз «МНа - МНамОз (2) окислювально-відновлювальна реакція Ге»!At the second stage, the neutralization of the acid takes place, which takes place in two ways: the acid-base reaction about nMmoOz "MNa - MNamOz (2) oxidation-reduction reaction of He"!

НМОз ям НУ - Ма Но «2ОН (3) іш (Се)NMOz yam NU - Ma No "2OH (3) ish (Se)

При температурі, нижчій від 126 "С, переважною реакцією є кислотно-основна взаємодія (2) з енергією - активації 37,5ккал/моль, а при температурах, вищих від 1267С - окислювально-відновлювальна реакція (3) з енергією активації ЗОккал/моль. -At a temperature lower than 126 "C, the predominant reaction is the acid-base interaction (2) with an activation energy of 37.5 kcal/mol, and at temperatures higher than 1267 C - an oxidation-reduction reaction (3) with an activation energy of 30 kcal/mol -

З використанням в складі композиції кислонітратного активного компонента з сечовиною та його аналогами вони також вступають у реакцію з водяною парою. До реакції (1) додається реакція (4): мнАсОМН; НІ -з МНН; С ч - с З додаванням до композиції в ролі нейтралізатора антиоксидантів (НК) нейтралізація кислоти відбувається з за рахунок додаткової окислювально-відновлювальної реакції її руйнування (5) 2гнМмОоЗ ОН - Мо. НІ КОКОН о)With the use of an acid nitrate active component in the composition with urea and its analogues, they also react with water vapor. Reaction (4) is added to reaction (1): mnAsOMN; NO - from the INN; S h - s With addition to the composition as a neutralizer of antioxidants (NK), neutralization of the acid occurs due to an additional oxidation-reduction reaction of its destruction (5) 2гнМмОоЗ ОН - Мо. NO COCOON o)

Всі сполуки, які використовуються в складі композиції як нейтралізатори: сечовина та її аналоги, -й антиоксиданти (метол, гідрохінон та ін.), відновники (сульфід цинку), вступаючи у реакцію з кислотою, о призводять до її нейтралізації, що зменшує час спрацьовування індикатора.All compounds used in the composition as neutralizers: urea and its analogs, antioxidants (metol, hydroquinone, etc.), reducing agents (zinc sulfide), reacting with the acid, lead to its neutralization, which reduces the activation time indicator.

При виготовленні хімічного термочасового індикатора ця композиція вводиться до складу носія (пористої б» основи, наприклад, фільтрувального паперу) просочуванням з водного розчину або наноситься на носій чи с основу поливанням, друком тощо у вигляді суміші композиції та полімерного зв'язуючого. Як зв'язуюче можна застосувати розчини простих і складних поліефірів - ефіри целюлози, ефіри полівінілового спирту, ефіри малонової кислоти, полівініловий спирт, полівінілхлорид, полівінілпіролідон, полістирол тощо, як розчинник - св Воду, спирти та ефіри, аліфатичні, ароматичні та хлоровані вуглеводи тощо. Для покращення технологічних властивостей до складу зв'язки допускається введення емульгаторів, піногасників, загусників (наприклад, (Ф) інертних білих чи безбарвних оксидів металів, силікатів та солей металів), стабілізаторів. Для надання різних г кольорів вихідній індикаторній плямі до складу суміші можна ввести інертні органічні та неорганічні пігменти, такі як родамін - він надає рожево-червоного кольору, або малахітовий зелений - надає зеленого відтінку, або во залізна охра - надає червоно-коричневого відтінку.In the manufacture of a chemical thermo-time indicator, this composition is introduced into the composition of the carrier (porous base, for example, filter paper) by impregnation from an aqueous solution, or it is applied to the carrier or the base by watering, printing, etc. in the form of a mixture of the composition and a polymer binder. As a binder, you can use solutions of simple and complex polyesters - cellulose ethers, polyvinyl alcohol ethers, malonic acid esters, polyvinyl alcohol, polyvinyl chloride, polyvinylpyrrolidone, polystyrene, etc., as a solvent - holy water, alcohols and ethers, aliphatic, aromatic and chlorinated carbohydrates, etc. . Emulsifiers, defoamers, thickeners (for example, (F) inert white or colorless metal oxides, silicates and metal salts), stabilizers may be added to the composition of the bond to improve its technological properties. In order to give different colors to the original indicator stain, inert organic and inorganic pigments can be added to the mixture, such as rhodamine - it gives a pink-red color, or malachite green - gives a green tint, or iron ocher - gives a red-brown tint.

Співвідношення мас зв'язуючого і композиції не впливає на параметри спрацьовування індикатора і визначається технологією введення композиції до складу носія.The ratio of the mass of the binder and the composition does not affect the parameters of the indicator and is determined by the technology of introducing the composition into the carrier.

Найбільш практичним є нанесення композиції звичайним друкарським способом на полімерну основу у вигляді плям, візерунків чи написів. Як полімерна основа може використовуватися плівка з поліолефінових, ве поліефірних, поліамідних, хлорорганічних та фторорганічних полімерів. Щоб запобігти механічному пошкодженню, вимиванню гарячою парою та щоб захистити стерилізовані вироби від забруднення барвником після сушіння композиції індикаторна позначка покривається прозорою полімерною плівкою з наведених вище сумішей.The most practical is to apply the composition using the usual printing method on a polymer base in the form of spots, patterns or inscriptions. A film made of polyolefin, polyester, polyamide, organochlorine and organofluorine polymers can be used as a polymer base. To prevent mechanical damage, washing with hot steam and to protect sterilized products from dye contamination after drying the composition, the indicator mark is covered with a transparent polymer film from the above mixtures.

Приклад 1Example 1

Суміш 100г (95,290мас.) азотнокислого гуанідину, 5г (4,8Уомас.) бромкрезолового зеленого ретельно подрібнюється та перемішується. Для надання зеленого кольору додається 0,01г малахітового зеленого. До одержаної порошкоподібної маси додається 200г 59б(мас.)-ного водного розчину полівінілпіролідону. Одержаним розчином зеленого кольору просочується пористий фільтрувальний папір, сушиться і з двох боків закривається поліамідною плівкою. 70 При витримуванні термочасового індикатора у паровому стерилізаторі при 1217С зміна вихідного салатного кольору на темно-синій відбувається за 21 хвилину, при 126"С - за 15 хвилин, при 1347С - за 7 хвилин. При таких самих температурно-часових значеннях в сухому повітрі індикатор не змінює кольору.A mixture of 100 g (95.290 wt.) of nitric acid guanidine, 5 g (4.8 wt.) of bromocresol green is thoroughly crushed and mixed. To give a green color, 0.01 g of malachite green is added. 200g of a 59b(wt) aqueous solution of polyvinylpyrrolidone is added to the resulting powdery mass. Porous filter paper is soaked with the resulting green solution, dried and covered with a polyamide film on both sides. 70 When keeping the thermo-time indicator in a steam sterilizer at 1217C, the initial salad color changes to dark blue in 21 minutes, at 126"C - in 15 minutes, at 1347C - in 7 minutes. At the same temperature-time values in dry air, the indicator does not change color.

Індикатори, оброблені в паровому стерилізаторі, як такі, що змінили колір, так і такі, що не змінили кольору, протягом тривалого зберігання (понад 5 років) зберігають свої кольори, що дозволяє використовувати 7/5 індикатори для документування.Both discolored and non-discolored indicators processed in a steam sterilizer retain their colors during long-term storage (over 5 years), allowing the use of 7/5 indicators for documentation.

Приклад 2Example 2

Суміш 100г (919омас.) азотнокислої сечовини, 10г (99омас.) бромфенолового синього ретельно подрібнюється та перемішується. До одержаної порошкоподібної маси додається 100г Б59о(мас.)-ного водного розчину каніфольного ефіру малонової кислоти, все ретельно перетирається у фарботерці до гомогенної однорідної го пасти. Одержану фарбу наносять друкарським методом на полімерну основу, сушать і зверху заклеюють полімерною плівкою, стійкою щодо гарячої водяної пари.A mixture of 100 g (919 mass) of urea nitrate, 10 g (99 mass) of bromophenol blue is thoroughly crushed and mixed. 100g of B59o (wt.) aqueous solution of rosin ester of malonic acid is added to the resulting powdery mass, everything is thoroughly ground in a paint grinder to a homogeneous homogeneous paste. The resulting paint is applied by a printing method to a polymer base, dried and glued on top with a polymer film resistant to hot water vapor.

При витримуванні термочасового індикатора у паровому стерилізаторі при 1307"С зміна вихідного жовтого кольору на темно-синій відбувається за 10 хвилин: 8 хвилин - жовтий колір, 9 хвилин - жовтий, 10 хвилин - темно-синьо-фіолетовий, ЗО хвилин - темно-синьо-фіолетовий. При таких самих температурно-часових сч г Значеннях в сухому повітрі індикатор не змінює кольору.When the thermo-time indicator is kept in a steam sterilizer at 1307"C, the initial yellow color changes to dark blue in 10 minutes: 8 minutes - yellow, 9 minutes - yellow, 10 minutes - dark blue-violet, 30 minutes - dark blue -violet The indicator does not change color at the same temperature and time values in dry air.

Індикатори, оброблені в паровому стерилізаторі, як такі, що змінили колір, так і такі, що не змінили і) кольору, протягом тривалого зберігання (понад 5 років) зберігають свої кольори, що дозволяє використовувати індикатори для документування.Indicators processed in a steam sterilizer, both those that have changed color and those that have not changed i) color, during long-term storage (more than 5 years) retain their colors, which allows the use of indicators for documentation.

Приклад З Ге! зо 100г (78,190мас.) азотнокислий гуанідин, 20г (15,69омас.) сечовина, 8г (6,39омас.) бромфенолового синього індикатора відважується на вазі. Все ретельно перемішується та подрібнюється, додається 1г родаміну. До ісе) одержаної суміші як зв'язка додається 100г 1095(мас.)-ного водного розчину полівінілбутиралю в бутанолі, як «я стабілізатор - Зг поліетиленоксиду, як загущувач - 5БОг діоксиду титану. Одержана фарба ретельно перетирається у фарботерці і наноситься у вигляді плям друкарським методом на поліамідну плівку, сушиться та --Example With Ge! 100 g (78.190 wt.) of nitric acid guanidine, 20 g (15.69 wt.) of urea, 8 g (6.39 wt.) of bromophenol blue indicator are weighed on a scale. Everything is thoroughly mixed and crushed, 1 g of rhodamine is added. 100 g of a 1095 (wt.) aqueous solution of polyvinyl butyral in butanol is added to the resulting mixture as a binder, as a stabilizer - 3 g of polyethylene oxide, as a thickener - 5 g of titanium dioxide. The resulting paint is thoroughly ground in a paint grinder and applied in the form of spots using the printing method on a polyamide film, dried and --

Зв Заклеюється полімерною плівкою, стійкою щодо водяної пари і високої температури. ї-It is sealed with a polymer film resistant to water vapor and high temperature. uh-

При витримуванні термочасового індикатора у паровому стерилізаторі при 1217 зміна вихідного рожевого кольору на чорний з фіолетовим відтінком відбувається за 15 хвилин, при 1267С - за 8 хвилин, при 1347С - за З хвилини. При таких самих температурно-часових значеннях обробка сухим повітрям не призводить до зміни кольору індикатора. «When keeping the thermo-time indicator in a steam sterilizer at 1217, the initial pink color changes to black with a purple hue in 15 minutes, at 1267C - in 8 minutes, at 1347C - in 3 minutes. At the same temperature and time values, treatment with dry air does not lead to a change in the color of the indicator. "

Індикатори, оброблені в паровому стерилізаторі, як такі, що змінили колір, так і такі, що не змінили з с кольору, протягом тривалого зберігання (понад 5 років) зберігають свої кольори, що дозволяє використовувати індикатори для документування. з Приклад 4 18г (189омас.) азотнокислої сечовини, 72г (7290омас.) сечовини, 10г (1095мас.) бромфенолового синього. Все ретельно перемішується. До одержаної суміші додається Боб(мас.)--сий водний розчин каніфольного ефіру -І малонової кислоти, як загусник береться титанат барію. Одержана фарба наноситься на плівку з поліетилентерефталату і заклеюється поліамерною плівкою з липким шаром, стійким щодо водяної пари і - високої температури.Indicators processed in a steam sterilizer, both those that have changed color and those that have not changed from c color, during long-term storage (more than 5 years) retain their colors, which allows the indicators to be used for documentation. from Example 4 18 g (189 wt.) of nitric acid urea, 72 g (7290 wt.) of urea, 10 g (1095 wt.) of bromophenol blue. Everything is thoroughly mixed. An aqueous solution of rosin ether and malonic acid is added to the resulting mixture, and barium titanate is used as a thickener. The resulting paint is applied to a film made of polyethylene terephthalate and sealed with a polymer film with a sticky layer resistant to water vapor and high temperature.

Ге» При витримуванні термочасового індикатора під тиском насичених парів у діапазоні температур 100-1407С і гарячій воді при температурах 75-1007С спостерігається зміна вихідного рожево-червоного кольору на кінцевийGe" When the thermo-time indicator is kept under the pressure of saturated vapors in the temperature range of 100-1407С and hot water at temperatures of 75-1007С, a change of the initial pink-red color to the final color is observed

Ме, чорний з фіолетовим відтінком. Часові значення досягнення кінцевого кольору наведено у таблиці 4. 3е) 7 темпераураєс 000 (тв ророоплороогзо аю зв (час досягнення кінцевого кольору, хв 240160 27 110) 3 1Meh, black with a purple tint. The time values for reaching the final color are given in table 4. 3e) 7 temperauraes 000 (tv rorooploroogzo ayu zv (time to reach the final color, min 240160 27 110) 3 1

ГФ) Вплив сухого повітря при таких самих температурно-часових значеннях не призводить до зміни кольору 7 індикатора.GF) Exposure to dry air at the same temperature and time values does not lead to a change in the color of the 7 indicator.

Індикатори, як такі, що змінили колір, так і такі, що не змінили кольору, протягом тривалого зберігання (понад 5 років) зберігають свої кольори, що дозволяє використовувати індикатори для документування. 60 Приклад 5 8Ог (8090омас.) азотнокислої сечовини, 10г (1О90мас.) метиленбіс(б-трет-бутил-4-метилфенол)Indicators, both discolored and non-discolored, retain their colors during long-term storage (more than 5 years), allowing the indicators to be used for documentation purposes. 60 Example 5 8g (8090wt.) of urea nitrate, 10g (1O90wt.) methylenebis(b-tert-butyl-4-methylphenol)

СНно(СеНаг)»Со(СНаз)в(ОН)» (бісфенольний антиоксидант), 10г (1090мас.) бромфенолового синього. Все ретельно перемішується. До одержаної суміші додається 100г бОбб(мас.)-ний водного розчину полістиролу в тетраліні, ретельно розтирається у фарботерці до гомогенного стану. Одержана фарба наноситься на поліефірну плівку бо друкарським методом, сушиться і ламінується поліамідною плівкою.СНо(СеНаг)»Со(СНаз)в(ОН)» (bisphenol antioxidant), 10 g (1090 wt.) of bromophenol blue. Everything is thoroughly mixed. 100 g of an aqueous solution of polystyrene in tetralin is added to the resulting mixture, thoroughly ground in a paint grinder to a homogeneous state. The resulting paint is applied to a polyester film by a printing method, dried and laminated with a polyamide film.

При витримуванні хімічного індикатора під тиском насичених парів у діапазоні температур 118-1507С спостерігається зміна вихідного жовтого кольору на синьо-фіолетовий. Причому колір від вихідного до кінцевого змінюється в інтервалі 1 хвилини. Часові значення досягнення кінцевого кольору наведено у таблиці 5.When the chemical indicator is kept under saturated vapor pressure in the temperature range of 118-1507C, a change from the initial yellow color to blue-violet is observed. Moreover, the color from the initial to the final changes in an interval of 1 minute. The time values of reaching the final color are shown in Table 5.

Температурна залежність часу досягнення кінцевого кольору має перегин при 126-128"С, що дозволяє один і той же індикатор застосувати на всі стандартні режими парової стерилізації - 1217С і 20 хвилин, 126"С і 10 хвилин, при 1347С і 5 хвилин. Енергія активації спрацьовування індикатора при температурах стерилізації, нижчих від 126"С, становить 37,5ккал/моль, при температурах, вищих від 128"С, енергія активації становитьThe temperature dependence of the time to reach the final color has a bend at 126-128"C, which allows the same indicator to be applied to all standard modes of steam sterilization - 1217C and 20 minutes, 126"C and 10 minutes, at 1347C and 5 minutes. The activation energy of the indicator activation at sterilization temperatures lower than 126"C is 37.5 kcal/mol, at temperatures higher than 128"C, the activation energy is

ЗОккал/моль. (час досягнення кінцевого кольору, хв 2318 14 1119176 2ZOcal/mol. (time to reach the final color, min 2318 14 1119176 2

Вплив сухого повітря при таких самих температурно-часових значеннях не призводить до зміни кольору індикатора.Exposure to dry air at the same temperature and time values does not lead to a change in the color of the indicator.

Індикатори, оброблені в паровому стерилізаторі, як такі, що змінили колір, так і такі, що не змінили кольору, протягом тривалого зберігання (понад 5 років) зберігають свої кольори, що дозволяє використовувати індикатори для документування.Both discolored and non-discolored indicators processed in a steam sterilizer retain their colors during long-term storage (over 5 years), allowing the indicators to be used for documentation purposes.

Таким чином, запропоновані композиції залежно від співвідношення компонентів дозволяють виготовляти індикатори в широкому діапазоні температур спрацьовування від 75 до 1507 і в інтервалі часу спрацьовування від декількох секунд до 10 годин.Thus, the proposed compositions, depending on the ratio of components, make it possible to manufacture indicators in a wide range of activation temperatures from 75 to 1507 and in the interval of activation time from several seconds to 10 hours.

Claims (1)

Формула винаходу Ге! оThe formula of the invention Ge! at 1. Композиція для температурно-часового індикатора контролю процесів парової стерилізації, яка містить кислу сіль і компонент-реєстратор, який являє собою рН-індикатор чи суміш рН-індикаторів та змінює свій колір у кислому середовищі, яка відрізняється тим, що як кислу сіль містить кислонітратний активний компонент, яким є сполучення кислого нітрату (кислоти-окислювача) з нейтралізатором (основою-відновником), при такому б співвідношенні компонентів, 9о мас.: Ге) кислонітратний активний компонент 90,0-99,9 |се) компонент-реєстратор 0,1-10,0. «--1. A composition for a temperature-time indicator for controlling steam sterilization processes, which contains an acidic salt and a recorder component, which is a pH indicator or a mixture of pH indicators and changes its color in an acidic environment, which differs in that, as an acidic salt, it contains acid nitrate active component, which is a combination of acid nitrate (oxidizing acid) with a neutralizer (reducing base), with such a ratio of components, 9o wt.: Ge) acid nitrate active component 90.0-99.9 |se) recorder component 0.1-10.0. "-- 2. Композиція за п. 1, яка відрізняється тим, що як кислонітратний активний компонент містить азотнокислу їх» амінну сіль, яка поєднує в собі як кислоту-окислювач, так і основу-відновник.2. The composition according to claim 1, which differs in that, as an acid nitrate active component, it contains a nitric acid their" amine salt, which combines both an oxidizing acid and a reducing base. З. Композиція за п. 1, яка відрізняється тим, що як кислонітратний активний компонент містить суміш азотнокислої амінної солі і нейтралізатора при такому співвідношенні компонентів, о мас.: « азотнокисла амінна сіль 10,0-99,8 шщ с нейтралізатор 80,0-0,1 и компонент-реєстратор /0,1-10,0. и?C. The composition according to claim 1, which differs in that, as an acid nitrate active component, it contains a mixture of a nitric acid amine salt and a neutralizer with the following ratio of components, by weight: "nitric acid amine salt 10.0-99.8 shsh with a neutralizer 80.0- 0.1 and the registrar component /0.1-10.0. and? 4. Композиція за п. З, яка відрізняється тим, що як азотнокислу амінну сіль містить азотнокислу сечовину або азотнокислий гуанідин. -І 5. Композиція за п. З, яка відрізняється тим, що як нейтралізатор містить нафтиламінні, феніламінні, фенольні або бісфенольні антиоксиданти чи їх суміш.4. The composition according to item C, which differs in that it contains urea nitrate or guanidine nitrate as a nitrate amine salt. -And 5. The composition according to item C, which differs in that it contains naphthylamine, phenylamine, phenolic or bisphenolic antioxidants or their mixture as a neutralizer. - б. Композиція за п. З, яка відрізняється тим, що як нейтралізатор містить сечовину чи її аналоги Ге») (тіосечовину, дифенілтіосечовину тощо) або гідрохінон, або сульфід цинку чи їх суміш.- b. The composition according to point 3, which differs in that it contains urea or its analogues Ge") (thiourea, diphenylthiourea, etc.) or hydroquinone, or zinc sulfide or their mixture as a neutralizer. 7. Композиція за пп. 1-3, яка відрізняється тим, що як компонент-реєстратор містить один з наступних Ме рН-індикаторів або їх суміш - бромфеноловни синій, метиловий жовтий, метиловий оранжевий, Ге) бромхлорфеноловий синій, конго червоний, алізариновий червоний, бромкрезоловий зелений, нафтиловий червоний.7. The composition according to claims 1-3, which differs in that it contains one of the following Me pH-indicators or their mixture as a registrar component - bromophenol blue, methyl yellow, methyl orange, Ge) bromochlorophenol blue, Congo red, alizarin red, bromocresol green, naphthyl red. 8. Композиція за п. З, яка відрізняється тим, що як азотнокислу амінну сіль містить азотнокислу сечовину, дв як компонент-реєстратор - бромфеноловий синій.8. The composition according to item C, which differs in that it contains urea nitrate as a nitrate amine salt, and bromophenol blue as a registrar component. 9. Композиція за п. З, яка відрізняється тим, що як азотнокислу амінну сіль містить азотнокислу сечовину, іФ) як нейтралізатор - сечовину, а як компонент-реєстратор - бромфеноловий синій. ко 10. Композиція за п. 3, яка відрізняється тим, що як азотнокислу амінну сіль містить азотнокислий гуанідин, а як компонент-реєстратор бромфеноловий синій. во 11. Композиція за п. 3, яка відрізняється тим, що як азотнокислу амінну сіль містить азотнокислий гуанідин, як нейтралізатор - сечовину, а як компонент-реєстратор - бромфеноловий синій. Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних мікросхем", 2004, М 12, 15.12.2004. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і 65 Науки України.9. The composition according to item C, which differs in that it contains urea nitrate as a nitric acid amine salt, urea as a neutralizer, and bromophenol blue as a registrar component. ko 10. The composition according to claim 3, which differs in that it contains guanidine nitrate as a nitrate amine salt, and bromophenol blue as a registrar component. in 11. The composition according to claim 3, which differs in that it contains guanidine nitrate as a nitrate amine salt, urea as a neutralizer, and bromophenol blue as a recording component. Official bulletin "Industrial Property". Book 1 "Inventions, useful models, topographies of integrated microcircuits", 2004, M 12, 15.12.2004. State Department of Intellectual Property of the Ministry of Education and 65 Sciences of Ukraine.
UA2002097534A 2002-09-18 2002-09-18 Composite material for an indicator of steam sterilization with temperature and time control UA71669C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2002097534A UA71669C2 (en) 2002-09-18 2002-09-18 Composite material for an indicator of steam sterilization with temperature and time control

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2002097534A UA71669C2 (en) 2002-09-18 2002-09-18 Composite material for an indicator of steam sterilization with temperature and time control

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA71669C2 true UA71669C2 (en) 2004-12-15

Family

ID=34515018

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2002097534A UA71669C2 (en) 2002-09-18 2002-09-18 Composite material for an indicator of steam sterilization with temperature and time control

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA71669C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1374918B1 (en) Ethylene oxide sterilization indicator inks
EP0928320B1 (en) Steam sterilization indicator compositions
JP3290132B2 (en) Composition for chemical indicator and sheet to which the composition is adhered
US11828660B2 (en) UV cured indicating devices
US5501945A (en) Method of using multichromic polymers in packaging
US7189355B2 (en) Indicator for plasma sterilization
AU2001261224B2 (en) Color changing steam sterilization indicator
KR20050114247A (en) Indicator for plasma sterilization and packaging material for sterilization
KR20040075340A (en) Hydrogen peroxide and peracetic acid indicators and methods using the same
WO2006129086A1 (en) The use of alginates in laser imaging
BRPI0913415B1 (en) indicator system
GB2430257A (en) Bar code having a time-temperature indicator
JP5465749B2 (en) Chemical indicator for detecting plasma sterilization and ink composition
ES2289509T3 (en) METHOD TO DETECT CHANGES IN A CONTAINER, METHOD TO LOCATE A CONTAINER, CONTAINER AND SYSTEM TO LOCATE A CONTAINER.
US4514361A (en) Steam sterilization indicator
JP3450655B2 (en) Resin composition that can be marked by laser beam irradiation
UA71669C2 (en) Composite material for an indicator of steam sterilization with temperature and time control
RU2189255C1 (en) Composite for thermotemporary indicator of steam sterilization
CN104067117B (en) water-based sterilization indicator composition
JP2004298479A (en) Indicator for plasma sterilization, and packaging material for sterilization
CN108699374B (en) Water-based sterilization indicator composition
UA72588C2 (en) Composite material for a temperature-and-time indicator used in steam sterilization
RU2199095C2 (en) Composition for temperature and time indicator of vapor sterilization
RU2186349C1 (en) Chemical temperature and time indicator formulation
RU2189570C2 (en) Composition for thermal and time indicator of steam sterilization