16. Автоклавирование, устройство автоклава. Стерилизация горячим воздухом, устройство сухожарового шкафа. Режимы стерилизации.

Автоклав — паровой стерилизатор. В его состав входят термометр, манометр, источник тепла, вводный и выпускной краны.

Действующим агентом является горячий пар под давлением. Материалы загружаются в автоклав в биксах. Работа автоклава контролируется показаниями манометра и термометра.

Существует три режима стерилизации:

• при давлении 1,1 атм — 60 мин;

• при давлении 1,5 атм — 45 мин;

• при давлении 2 атм — 30 мин.

Стерилизация в сухожаровых шкафах проводится горячим воздухом. Инструменты укладывают на полки стерилизатора и сначала высушивают 30 мин при температуре 80 градусов с приоткрытой дверцей. Стерилизация осуществляется с закрытой дверцей в течение 60 мин при температуре 180 градусов.

17. Методы стерилизации эндоскопических аппаратов. Профилактика СПИДа.

Для очистки эндоскопов используют моющие растворы. Для обработки применяют раствор хлоргексидина, этанола, глутарового альдегида, перекись водорода. Отдельные части обрабатывают путем погружения. Остатки антисептика удаляют дистилированной водой, затем воздухом удаляют жидкость из каналов. Эндоскопические аппараты стерилизуют в специальном газовом стерилизаторе ГПД-250. Предметы помещают в герметичную камеру, которую заполняют окисью этилена. Время экспозиции — 16 ч при температуре 18 градусов. Также можно проводить стерилизацию смесью окиси этилена и бромида метилена при температуре 55 градусов в течение 6 ч.

Профилактика СПИДа предусматривает своевременное выявление инфицированных больных. Правила личной безопасности предусматривают выполнение любой работы в перчатках, во время операции необходимо применять специальные маски и очки. При попадании крови и других биологических жидкостей на кожу необходима обработка антисептиками. Инструменты после использования замачивают в 3% растворе хлорамина на 30 мин или 6% перекиси водорода на 90 мин.

18. Профилактика имплантационной инфекции. Методы стерилизации шовного материала, дренажей, скобок и др. Лучевая (холодная) стерилизация.

К материалам, имплантируемым в организм человека, относят шовный материал, скрепки, скобки, протезы сосудов, суставов, ткани и органы, дренажи, катетеры, шунты.

Шовный материал стерилизуют гамма-излучением в заводских условиях. Металлический шовный материал стерилизуют в автоклаве или кипячением. Капрон, лавсан, лен, хлопок можно стерилизовать по методу Кохера. Это вынужденный метод, он предусматривает механическую очистку шовного материала горячей водой с мылом. Мотки моют в мыльной воде в течение 10 мин, дважды меняя воду, затем отмывают от моющего раствора, высушивают и наматывают на стеклянные катушки, которые помещают в банки с притертой пробкой и заливают диэтиловым эфиром на 24 часа для обезжиривания, после чего перекладывают в банки с 70% спиртом на такой же срок. После этого шелк кипятят в течение в течение 10-20 мин в растворе дихлорида ртути 1:1000 и перекладывают в герметичные банки с 96% спиртом. Через 2 сут проводят бак.контроль.

Стерилизация кетгута химическим способом предусматривает предварительное обезжиривание, для чего нити кетгута помещают в герметичные банки с диэтиловым эфиром на 24 часа. При стерилизации по Клаудиусу эфир из банки сливают, кетгут заливают на 10 сут водным раствором Люголя, затем заменяют на свежий и оставляют еще на 10 сут. После этого раствор Люголя заменяют 96% спиртом и через 4-6 сут проводят контроль на стерильность. Метод Губарева предусматривает стерилизацию кетгута спиртовым раствором Люголя в течение 20 сут.

Лучевая стерилизация осуществляется гамма-лучами. Используются изотопы кобальта и цезия. Доза проникающей радиации должна быть значительной.

19. Виды шовного материала. Стерилизация.

Существует более 40 видов шовного материала. Применяют рассасывающиеся и нерассасывающиеся нити. Рассасывающимися являются нити из кетгута, дексона, викрила. Нерассасывающиеся нити — из шелка, хлопка, конского волоса, льна, капрона, лавсана, нейлона.

Шовный материал должен удовлетворять следующим требованиям:

• иметь гладкую, ровную поверхность, не вызывать при проколе дополнительного повреждения тканей.

• Обладать хорошими манипуляционными свойствами.

• Быть прочным в узле, не обладать гигроскопичными свойствами.

• Быть биологически совместимым с живыми тканями, не оказывать аллергического действия на организм.

• Разрушение нитей должно совпадать со сроками заживления раны.

Шовный материал стерилизуют гамма-излучением в заводских условиях. Металлический шовный материал стерилизуют в автоклаве или кипячением. Капрон, лавсан, лен, хлопок можно стерилизовать по методу Кохера. Это вынужденный метод, он предусматривает механическую очистку шовного материала горячей водой с мылом. Мотки моют в мыльной воде в течение 10 мин, дважды меняя воду, затем отмывают от моющего раствора, высушивают и наматывают на стеклянные катушки, которые помещают в банки с притертой пробкой и заливают диэтиловым эфиром на 24 часа для обезжиривания, после чего перекладывают в банки с 70% спиртом на такой же срок. После этого шелк кипятят в течение в течение 10-20 мин в растворе дихлорида ртути 1:1000 и перекладывают в герметичные банки с 96% спиртом. Через 2 сут проводят бак.контроль.

Стерилизация кетгута химическим способом предусматривает предварительное обезжиривание, для чего нити кетгута помещают в герметичные банки с диэтиловым эфиром на 24 часа. При стерилизации по Клаудиусу эфир из банки сливают, кетгут заливают на 10 сут водным раствором Люголя, затем заменяют на свежий и оставляют еще на 10 сут. После этого раствор Люголя заменяют 96% спиртом и через 4-6 сут проводят контроль на стерильность. Метод Губарева предусматривает стерилизацию кетгута спиртовым раствором Люголя в течение 20 сут.

20. Виды антисептики. Характеристика физической и механической антисептики: определение, задачи и методы.

Различают механическую, физическую, химическую и биологическую антисептику.

Механическая антисептика.

Удаление из инфицированной, гнойной раны, гнойного очага нежизнеспособных тканей, гноя, фибрина. Варианты механической антисептики предусматривают ПХО раны, целью которой является иссечение краев, стенок и дна раны в пределах здоровых тканей. Вместе с иссекаемыми тканями из раны удаляют кровоизлияния, гематомы, сгустки крови, инородные тела. Если в инфицированной ране начала развиваться микробная флора, или рана с самого начала носит гнойный характер, применяют ВХО раны. Иссечение при этом не производится, а удаляются механическим путем — скальпелем, ножницами, вакуумом, промыванием струей жидкости под давлением — некротизированные ткани, гной, фибрин. Вскрывают гнойные карманы, эвакуируют затеки. При этом также удаляется и микробная флора. Туалет раны также носит элементы механической антисептики. Удаление пропитанных кровью, гноем повязок, тампонов, промывание раны струей жидкости просушивание раны способствуют удалению из нее микробной флоры.

Физическая антисептика.

Методы основаны на использовании законов капиллярности, гигроскопичности, диффузии, осмоса, принципа сифона, воздействия лазера и ультразвука.

Дренирование ран, гнойных очагов предусматривает создание условий для оттока раневого отделяемого во внешнюю среду. Его можно производить с помощью марлевых тампонов, тампона Микулича-Радецкого, резиновых трубок разного размера. Используется также проточно-промывной дренаж. Если дренируемая полость герметична, применяют активную аспирацию — вакуумное дренирование.

Абактериальная среда.

Лазерное излучение малой мощности. На стенках и дне раны под воздействием лазера образуется тонкая коагуляционная пленка, препятствующая проникновению в ткани микроорганизмов.

Ультразвук в жидкой среде проявляет физические и химические свойства. В среде, подвергшейся воздействию УЗ, создается эффект кавитации, также происходит ионизация воды, под влиянием чего в микробной клетке прекращаются окислительно-восстановительные процессы.

21. Химическая, биологическая и смешанная антисептика. Определение. Задачи и методы.

Химическая антисептика.

Используются вещества, позволяющие создать высокую концентрацию антибактериального препарата непосредственно в очаге воспаления. Местное применение — использование повязок с антисептическими препаратами при лечении ран и ожогов, мазей, присыпок. Введение растворов в рану, закрытые полости с последующей аспирацией через дренажи. Для санации брюшной полости применяют препараты, допустимые для внутривенного введения. Общее применение включает прием препаратов внутрь с целью местного воздействия на микрофлору ЖКТ и общего воздействия на организм после всасывания в кровь. Внутривенное введение некоторых препаратов.

Биологическая антисептика.

Предусматривает использование средств биологической природы.

Антибиотики:

Протеолитические ферменты. Лизируют некротизированные ткани, фибрин, гной, оказывают противоотечное действие и усиливают лечебное воздействие антибиотиков. Животного происхождения — трипсин, химотрипсин, рибонуклеаза, коллагеназа. Бактериального происхождения — террилитин, стрептокиназа, аспераза. Растительного — папаин, бромелаин. Применяют местно при лечении гнойных ран, трофических язв в виде растворов или порошков. Растворы ферментов используют для внутриполостного введения — в плевральную полость при гнойном плеврите, полость сустава при гнойном артрите, полость абсцесса. При лечении воспалительных инфильтратов применяют электрофорез ферментов. Как противовоспалительные средства трипсин и химотрипсиин вводят внутримышечно.

Бактериофаги.

Используют антистафилококковый, антистрептококковый бактериофаги, бактериофаг анти-коли. Есть также поливалентные бактериофаги. Используют для орошения ран, инфильтрации окружающих рану тканей, введения в гнойные полости, при сепсисе — внутривенно.

Анатоксины.

Применяют для активной иммунизации. Стафилококковый и столбнячный анатоксины.

Антистафилококковая, антисинегнойная, антиколибациллярная гипериммунные плазмы.

Антистафилококковый и противостолбнячный гамма-глобулины.

Иммунностимулирующие препараты — продигиозан, левамизол, лизоцим, экстракт тимуса.

Смешанная антисептика — сочетание разных видов антисептики. Применяется для повышения эффективности действия.

22. Биологическая антисептика. Классификация антибиотиков. Характеристика.

Основные виды антибиотиков:

• пенициллины. Одни из наиболее эффективных. Природный пенициллин — бензилпенициллина натриевая или калиевая соли. Полусинтетические — ШСД(ампициллин, карбенициллин) ; пенициллиназоустойчивые — оксациллин.

• Цефалоспорины. Нарушают синтез клеточной стенки. ШСД.

• Стрептомицины. Подавляют функцию рибосом. ШСД. Ототоксичны, нефротоксичны, гепатотоксичны, угнетают гемопоэз.

• Тетрациклины. Подавляют функцию рибосом. ШСД. Гепатотоксичны.

• Макролиды. Нарушают синтез белка, гепатотоксичны, возможно нарушение функции ЖКТ.

• Аминогликозиды. Нарушают синтез клеточной стенки, ШСД. Ото- и нефротоксичны.

• Левомицетины. Нарушают синтез белка, ШСД. Угнетают гемопоэз.

• Фторхинолоны. Подавляют ДНК-гиразу. ШСД.

23. Антисептические средства. Механизм действия. Классификация. Характеристика.

Химические антисептики:

• галоиды. Йод, спиртовый раствор. Для наружного применения. Йодинол, 1% раствор. Для наружного применения, полоскания. Йодонат и йодопирон. 1% растворы, для обработки операционного поля. Повидон-йод. Для обработки кожи и ран. Раствор Люголя — для стерилизации кетгута. Хлорамин Б, 1-3% раствор для дезинфекции.

• Соли тяжелых металлов. Сулема — 1:1000 для дезинфекции. Нитрат серебра — наружный антисептик. Протаргол, колларгол — для смазывания слизистых, промывания мочевого пузыря.

• Спирты. Этиловый спирт — для обработки рук, операционного поля.

• Альдегиды. Формалин — 0,5 — 5% растворы для дезинфекции.

• Фенолы. Карболовая кислота. Тройной раствор — формалин, карболовая кислота, сода и вода. Для дезинфекции.

• Красители. Бриллиантовый зеленый, метиленовый синий.

• Кислоты. Борная кислота, салициловая кислота.

• Щелочи. Аммиак.

• Окислители. Перманганат калия, перекись водорода.

• Детергенты. Хлоргексидин, дегмицид, церигель.

• Производные нитрофурана. Фурацилин, фурадонин.

Основные виды антибиотиков:

• пенициллины. Одни из наиболее эффективных. Природный пенициллин — бензилпенициллина натриевая или калиевая соли. Полусинтетические — ШСД(ампициллин, карбенициллин) ; пенициллиназоустойчивые — оксациллин.

• Цефалоспорины. Нарушают синтез клеточной стенки. ШСД.

• Стрептомицины. Подавляют функцию рибосом. ШСД. Ототоксичны, нефротоксичны, гепатотоксичны, угнетают гемопоэз.

• Тетрациклины. Подавляют функцию рибосом. ШСД. Гепатотоксичны.

• Макролиды. Нарушают синтез белка, гепатотоксичны, возможно нарушение функции ЖКТ.

• Аминогликозиды. Нарушают синтез клеточной стенки, ШСД. Ото- и нефротоксичны.

• Левомицетины. Нарушают синтез белка, ШСД. Угнетают гемопоэз.

• Фторхинолоны. Подавляют ДНК-гиразу. ШСД.

Автоклав. Виды и устройство. Работа и как пользоваться.Особенности

Автоклав – это специализированный аппарат, предназначенный для осуществления нагрева веществ при высоком давлении. Создаваемые в нем условия позволяют сдвинуть точку кипения жидкости вверх, обеспечив более высокотемпературную обработку.

Где используется автоклав

Сфера применения данного оборудования весьма обширна. Оно является часто встречаемым в различных отраслях промышленности:

• Пищевая.
• Фармакологическая.
• Химическая.
• Военная.

Наиболее распространены автоклавы в пищевой промышленности, где они используются для проведения температурной обработки законсервированных продуктов. Все предлагаемые в продаже рыбные консервы и тушенка прошли обработку в автоклаве, благодаря чему приобрели характерную степень готовности. В фармакологической промышленности данное оборудование позволяет подготавливать компоненты медикаментов, создавая такие условия, в которых осуществляются оптимальные химические реакции и полная стерилизация. С помощью автоклавов изготовляются аграрные удобрения. В химической промышленности применяются аппараты большой вместимости, сырье для обработки в которые завозиться вагонетками.

Особая разновидность автоклавов нашла широкое применение в медицине. С помощью данного оборудования осуществляется стерилизация медицинского инструмента. Это более эффективно, чем можно достигнуть путем обыкновенного кипячения.

Принцип работы автоклава

Устройство работает на основании давно известных законов физики. Любая жидкость имеет свою точку кипения, при достижении которой дальнейший разогрев невозможен. Жидкое вещество начинает переходить в пар. В случае с водой кипение происходит при температуре 100°С. Активизация образования пара может начаться еще на 90°С. При длительном кипячении воды она полностью испарится.

Автоклав представляет собой закрытую емкость, в которой осуществляется нагнетание давления. Как следствие при достижении температура в 100°С интенсивное выделение пара не происходит, поэтому жидкость может прогреться еще больше. Система саморегулируется. То небольшое количество пара, которое получается, способствует увеличению давления, тем самым создавая еще более мощный останавливающий эффект газообразования для жидкого вещества.

Благодаря тому, что удается достигнуть температуры выше 100°С, в таких условиях осуществляется более качественное уничтожение вредоносных бактерий. Также проводятся химические реакции, которые в обыкновенных условиях невозможны.

Устройство пищевого автоклава

Широкое распространение нашел бытовой автоклав, который применяется для готовки домашних консервов. Данное оборудование можно встретить в заводском и самодельном исполнении.

Всего различают 2 принципиально отличающихся между собой вида автоклавов:

1. Обыкновенные.
2. Электрические.

Кроме конструктивных особенностей оборудование отличается между собой по вместительности. Она обычно измеряется в количестве банок, которые можно поместить в емкости прибора. Этот показатель указывается в количестве банок объемом 1 л и 0,5 л.

Обыкновенные автоклавы

Такое устройство представляет собой емкость выполненную из толстостенного металла с плотной крышкой, которую можно затягивать болтами или специальным винтом. Между крышкой и горловиной корпуса автоклава имеется термостойкая прокладка.

В устройстве размещается дополнительное оборудование:

Принцип использования устройства предусматривает установку в емкости нескольких банок с закатанными жестяными крышками продуктами. Их количество варьируется в зависимости от вместительности бачка. После этого все заливаются водой таким образом, чтобы ее уровень находился на 2 см выше крышки верхней банки. Далее осуществляется герметизация автоклава. На него устанавливается крышка с прокладкой и плотно притягивается к корпусу. Для этого на горловине предусматриваются различные зажимные приспособления. Это могут быть проушины, выступающие в качестве упора, или отверстия с резьбой для вкручивания болтов. При наличии проушин на крышке автоклава имеется специальный винт для зажима.

После проведения полной герметизации осуществляется искусственное нагнетание давления. Для этого через ниппель подсоединяется автомобильный или велосипедный насос, применяемый для накачки шин. С его помощью в автоклав заканчивается воздух обычно до давления 1,5 атм. После этого в специальное посадочное гнездо на крышке заливается несколько миллилитров машинного масла. Оно используется в качестве неиспаряемого теплопроводника. В полученную ванну опускается термометр для жидкости, шкала которого позволяет контролировать температуру свыше 140-150°С.

Устройство устанавливается на газовую или электрическую плиту. После этого включается конфорка и осуществляется поднятие температуры. Постепенно содержимое автоклава разогревается. Все доводится до температуры свыше 120°С. После этого ориентируясь по термометру осуществляется ручной контроль интенсивности нагрева. В случае допущения ошибки, имеющийся на крышке клапан сброса давления выпустит лишний воздух и пар, чтобы предотвратить разрыв стеклянных банок и самой емкости.

Для предотвращения несчастных случаев рекомендовано помимо использования автоматического клапана также иметь на крышке автоклава манометр для самостоятельного визуального контроля за давлением. Если изначально с помощью насоса оно поднимается до уровня 1,5 атм., то при нагреве значительно увеличивается. Предельный уровень давления указывается в паспорте устройства и обычно составляет 3-7 атм. Если будет наблюдаться превышение рекомендуемой нормы и клапан не сработает, нужно отключить нагрев и произвести экстренный сброс давления вручную через ниппель для закачки воздуха.

Электрические автоклавы

В случае же с электрическими устройствами выполнение обработки пищи осуществляется намного легче. Они имеют практически аналогичное строение с обыкновенным автоклавом, но оснащены дополнительными приспособлениями:

• Электрическим нагревателем.
• Автоматическим терморегулятором.

Наличие электрического нагревателя в виде тэна позволяет отказаться от необходимости поднимать тяжелый автоклав на высокую плиту. Достаточно просто включить устройство в розетку, тем самым осуществляя нагрев жидкости и банок с консервацией. Более совершенные приборы обыкновенно имеют в своей конструкции терморегулятор. Его датчик фиксирует температуру и при надобности отключает тэн. Это исключает необходимость постоянно контролировать интенсивность нагрева.

Такие автоклавы работают практически полностью автоматически. Стоит отметить, что даже производители данного оборудования рекомендуют периодически проводить контроль температуры вручную, ориентируясь по термометру. Подавляющее большинство электрических терморегуляторов, которые ставятся на автоклавы, имеют небольшую погрешность. Как следствие ее нужно компенсировать. Для этого следует провести сравнение между той температурой, которая поставлена на терморегуляторе, и реальными показаниями термометра. Если фактическая температура ниже, чем установленная в настройках регулятора, то необходимо добавить эти несколько градусов.  В случае, когда тэн греет больше, на терморегуляторе следует убрать пару делений. После этого ориентируясь по термометру нужно проверить, стали ли условия идеальными.

Советы для безопасного пользования автоклавом

Применяя автоклав необходимо строго соблюдать несколько правил:

• Использовать только целые стеклянные банки, на поверхности которых нет трещин. Стекло нужно проконтролировать на наличие дефектов, таких как пузырьки воздуха. Если применять плохие банки, то существует вероятность их разрыва внутри устройства. Как следствие содержимое будет испорчено.
• Пользуясь рекомендуемой производителем книгой рецептов для автоклава необходимо осуществлять замер продолжительности готовки только с момента достижения оптимальной температуры приготовления. Для подавляющего большинства бытовых автоклавов она составляет 120°С. При этом даже устройство работающее с терморегулятором в процессе готовки будет периодически поднимать и опускать температуру в пределах 5°С, что является нормой.
• Перед установкой банок в автоклав необходимо уложить на дно бачка плотную ткань в несколько слоев. Это позволит компенсировать разницу температуры между жидкостью, в которой находится стекло, и металлической емкостью. Также вместо ткани могут применяться деревянные решетчатые подставки, предназначенные под кастрюли.
• Все последующие ряды банок устанавливается друг на друга без применения подставок. Это позволит обеспечить оптимальную циркуляцию жидкости и равномерный нагрев.
• После окончания времени готовки автоклав снимается с огня или проводится отключение его тэна. Устройство оставляется до полного остывания. Открывать емкость раньше опасно, поскольку произойдет стремительный выброс горячего пара. Когда температура в автоклаве упадет до 30°С имеющиеся давление необходимо сначала сбросить через золотник ниппеля, после чего открывать крышку.
• В том случае если при готовке наблюдается избыточное давление, при этом не произошло срабатывание автоматического клапана, для ручного сброса нужно нажать на золотник ниппеля. Делать это необходимо удлиненной проволокой, чтобы убрать руки от траектории выхода струи разгоряченного воздуха и пара. При этом нагрев устройства необходимо отключить, поскольку при падении давления интенсивности испарения будет увеличиваться.

Похожие темы:

инструкция, принцип, режимы стерилизации, видео

Небольшое уточнение: автоклавы бывают паровые и водяные. У них схожий принцип работы, который однако сильно отличается в некоторых моментах: количество используемой воды, время нагрева и остывания автоклава и др.

В этой статье мы расскажем, как работать на классическом водяном автоклаве. Про паровые более подробно расскажем в отдельной статье.

Подготовка продуктов и банок

Чтобы консервы получились вкусными, выбирайте только свежие и качественные продукты. Помойте стеклянные банки, заполните их продуктами по рецепту и герметично закройте металлическими крышками. Стерилизовать банки для автоклава автоклава не нужно.

Для домашних консервов старайтесь выбирать свежие продукты от проверенных производителей

Загрузка банок в автоклав

Поставьте закрытые банки на решетку в нижней части автоклава. Можно устанавливать банки в автоклав в несколько слоев. Следующий ряд банок можно ставить непосредственно на крышки предыдущего ряда.

Если автоклав комплектуется специальными прижимными кассетами, банки устанавливаются в них согласно инструкции, идущей с устройством.

Важно! В одном слое должны быть установлены банки одной высоты с одинаковыми крышками! Иначе прижимная кассета не сработает и крышки у части банок сорвет.

Затем залейте в автоклав холодную воду так, чтобы свободное пространство до верхней кромки устройства составляло примерно 3-4 см.

Даже если вы консервируете 1 ряд банок, воды все равно нужно заливать почти до краев. Иначе разница давлений (внутри банки и снаружи) будет слишком большой, и крышки с банок просто слетят.

Установка кассеты с заготовками в автоклав Ханхи

Консервация в автоклаве

Закройте крышку аппарата, убедитесь в наличии уплотнительного кольца. Чтобы крышку не перекосило в сторону, и она легла ровно, гайки закручивайте крест-накрест.

Если автоклав поставляется без кассет, компенсирующих разницу давления в банках и аппарате, накачайте в бак воздух насосом через «ниппель» до момента, когда манометр покажет 1 атм автомобильным или любым другим насосом. Преднакачка поможет компенсировать разницу давлений внутри банки и снаружи (т. е. внутри самого автоклава), которая возникает при нагреве автоклава. Также предварительная накачка поможет убедиться в герметичности стыков автоклава.

Если автоклав поставляется со специальными прижимными кассетами, преднакачка не требуется.

Включите нагрев. По мере нагревания в автоклаве вместе с температурой будет расти давление. Нам требуется довести температуру до 110-120°С (в зависимости от рецепта) — именно при этих показателях в продуктах погибают все, даже самые живучие бактерии. Например, для мяса оно составляет около часа, овощные консервы в автоклаве будут готовы спустя 20 минут стерилизации при такой же температуре, маринованные грибы необходимо готовить 40-50 минут при температуре не ниже 110 градусов.

При готовке ориентируйтесь по показаниям термоманометра

Завершение стерилизации

По истечении необходимого времени плавно снизьте давление, постепенно уменьшая нагрев до полного выключения источника тепла. Дайте установке остыть до температуры не больше 30°С , после чего ниппелем медленно сбросьте давление. Не допускайте резких нагревов и охлаждений, резкого сброса и возрастания давления — банки могут вскрыться.

Перед открытием крышки проверните контрольный раз клапан сброса давления, чтобы удостовериться, что давление в автоклаве и снаружи выровнялось. Если ничего не произошло, можете смело открывать крышку.

Консервы готовы!

Откройте крышку и извлеките банки. Одна закладка и доведение консервов до приготовления занимает 3-3,5 часа. Как правило, опытные люди делают это во второй половине дня и к вечеру уже отключают автоклав и затем оставляют его остывать в таком положении до самого утра.

С восходом солнца можно вынимать готовые баночки, которые потом будут прекрасным деликатесом к вашему столу!

Готовые консервы из автоклава

После того, как вы изучили инструкцию по применению автоклава, можно приступать к приготовлению блюд, среди которых: рыбные и мясные тушенки, овощные заготовки, домашние соленья, джемы и варенья.

Режимы стерилизации

Наименование консервов	Объем банки, мл.	Температура стерилизации, о С	Продолжительность стерилизации, минут
Мясные консервы	350	120	30
	500		40
	1000		60
Консервы из мяса птицы	350	120	20
	500		30
	1000		50
Консервы из рыбы	350	115	20
	500		25
	1000		30
Овощные консервы	350	100	10
	500		15
	1000		20
Грибы маринованные	350	110	20
	500		30
	1000		40

Видео-инструкция

Где купить автоклав

Вы можете выбрать автоклав и заказать в нашем интернет-магазине, заказать по бесплатному телефону 8(800)500-27-56 или заказать обратный звонок. Наш менеджер свяжется с вами для уточнения деталей заказа, и вы сможете приступить к покорению новых кулинарных вершин с вашим новым кухонным «помощником»!

А если с модель домашнего аппарата вы еще не определились, советуем почитать наши советы и рекомендации о том, как правильно выбрать домашний автоклав.

АВТОКЛАВ • Большая российская энциклопедия

АВТОКЛА́В (от авто… и лат. clavis – запор, задвижка), герметичный аппарат, предназначенный для осуществления разнообразных процессов (обработки продукции, сырья, изделий и др.) при нагревании и под давлением, превышающим атмосферное. В зависимости от сферы применения и назначения автоклавы различаются по конструкции, оборудованию, ёмкости аппарата, созданию температурного режима. Производятся самые разнообразные модели автоклавов для различных отраслей промышленности, однако по основным принципам функционирования они мало чем отличаются друг от друга.

Принцип работы

В автоклаве для повышения температуры и создания давления используется водяная среда, которой заполняется межстенное пространство (водопаровая камера). После выбора технологического (рабочего) цикла в рабочей камере автоклава создаётся предварительный фракционированный с периодическим прогревом вакуум, т. е. происходит эффективное удаление воздуха и конденсата в рабочей камере. При нагревании водяной пар поступает в камеру, повышая в ней давление и температуру в соответствии с заданными параметрами, и начинается фаза стерилизации. Повышенное давление в автоклаве компенсирует температурное расширение продукта. Такие условия позволяют ускорить реакцию, а также увеличить выход продукта. По окончании стерилизационной выдержки в камере автоклава сбрасывается давление и начинается этап вакуумной пульсирующей сушки изделий, а оставшаяся влага мгновенно испаряется при высокой температуре и отрицательном давлении.

В зависимости от характера работы автоклавы снабжаются внутренними, наружными или выносными теплообменниками, механическими, электромагнитными либо пневматическими перемешивающими устройствами, различными приборами для контроля режима температуры, давления, уровня жидкости и регулирования параметров. В промышленности используют автоклавы с водяным (вода в системе циркулирует при помощи насоса) и воздушным (остужение происходит при помощи струи холодного потока воздуха) охлаждением.

Управление циклом стерилизации, а также отображение параметров цикла осуществляется с помощью интерактивного электронного сенсорного экрана, расположенного на лицевой панели автоклава. С помощью расположенных на панели элементов управления (кнопки, плавные регуляторы и т. п.) оператор осуществляет выбор цикла, настройку параметров, а также имеет возможность переводить автоклав в режим ожидания.

Конструкция автоклава

Современные промышленные автоклавы являются сложными высокотехнологичными аппаратами, обладающими большой производительностью. По конструкции автоклавы бывают вертикальные, горизонтальные, вращающиеся, качающиеся и колонные. Автоклав имеет вид сосуда (камеры, цилиндра), который на время работы закрывается специально подогнанными сферичными крышками, обеспечивающими его полную герметичность, т. к. в нём происходит нагрев продукта под давлением до высоких температур.

В вертикальных автоклавах (характеризуются компактной конструкцией) водяная среда нагревается в основном при помощи специальных трубчатых электрических нагревателей (тэнов), расположенных внутри нижней части камеры автоклава. Такие автоклавы получили широкое распространение для использования в лабораторных условиях. В горизонтальных автоклавах (рис.) чаще используется газовый обогрев, который характеризуется минимальным временем нагрева и большей гибкостью эксплуатации. Такие автоклавы применяются, как правило, в промышленности для обработки композитных материалов. Это лучший вариант классического автоклава, так как имеет простой монтаж,  занимает небольшую площадь и не требует системы диатермического обогрева. Кроме этого, расходы на процесс термической обработки изделия у такого автоклава значительно ниже, чем при использовании электрического автоклава. Существуют модели горизонтального автоклава и со спиральным теплообменником, которые являются примером энергосберегающих технологий. Спиральный теплообменник позволяет работать с любым изделием, однако его стоимость значительно выше газового, кроме этого, он имеет и длительный срок окупаемости. Вращающиеся автоклавы применяют для работы с суспендированными (суспензированными, взвешенными) твёрдыми или кашицеобразными веществами (для выщелачивания минеральных концентратов разнообразных металлов и руд). Автоклав имеет вид герметичного сосуда со съёмной крышкой, которая прикреплена к корпусу при помощи уплотнительной прокладки и шпилек. Снаружи крышки монтируется запорный кран с многослойным фильтром. Качающиеся автоклавы позволяют выполнять перемешивание веществ в таких упаковках, для которых стерилизация в обычных автоклавах считается неприемлемой. Колонные автоклавы обычно используются для создания глинозёма из бокситов (позволяют снизить трудовые и временны́е затраты в процессе их получения).

Автоклавы изготовляют из высококачественных сталей, алюминия и других металлов, которые нередко покрывают химически стойкими материалами (эмалью, фторопластами). Корпус конструируют методом сваривания или склёпывания звеньев с выпуклыми днищами. В корпусе делают специальные отверстия (крышки), через которые удобно загружать материалы. Пар подаётся к перфорированной трубе через штуцер, а конденсат удаляется через спускной клапан. В электрических автоклавах система подачи нагретого пара отделена от рабочей камеры. Пар подаётся в камеру через патрубок от котелка, снабжённого электронагревательным элементом с регулятором степени нагрева. Чтобы избежать больших тепловых потерь, внешние поверхности автоклава покрыты тепловой изоляцией, что способствует интенсификации технологического процесса.

Конструкция и основные параметры промышленного автоклава разнообразны: ёмкость от нескольких десятков кубических сантиметров до кубометров; предназначаются для работы под давлением до 150 МПа (1500 кгс/см²) при температуре до 500 °C. Как правило, современные промышленные автоклавы в диаметре составляют от 1,2 м до 7,6 м, в длину – от 1,9 м до 40 м. При проведении в автоклаве физико-химических процессов используются давления до 300 МПа и температуры до нескольких тысяч градусов.

Применение автоклавов

Автоклавы применяют для научных исследований (лабораторные автоклавы), в медицине, биологии, металлургии, химической, резиновой, пищевой промышленности, при производстве стройматериалов.

Основная часть автоклавов, используемых в медицине и биологии, – герметически закрывающийся резервуар с двойными стенками, выдерживающими высокое давление. Если процесс стерилизации осуществляется без воздействия высокого давления, то используют термин стерилизатор либо сушильный шкаф. Медицинские автоклавы применяют для стерилизации хирургического перевязочного материала и инструментов, посуды и некоторых приборов для выращивания микроорганизмов, обеззараживания инфицированного материала, уничтожения культур болезнетворных микроорганизмов, при создании изделий из карбонового волокна, для придания им твёрдых форм и т. п. В межстенное пространство (водопаровая камера) заливается дистиллированная вода. При нагревании водяной пар поступает в стерилизационную камеру, повышая в ней давление и температуру (выше 100 °С).

В металлургии (гидрометаллургии, см. также Автоклавное выщелачивание) с помощью автоклавов выполняется очистка растворов металлов от примесей и процесс восстановления драгоценных и редкоземельных металлов после выщелачивания из подготовленных растворов. Объём аппарата может изменяться от десятков кубических миллиметров (лабораторные импульсные автоклавы) до нескольких сотен кубометров (горизонтальные автоклавы для окисления Ni-концентратов). Для агрессивных жидкостей используют автоклавы из нержавеющей стали, а также аппараты, футерованные коррозионно- и термостойкими покрытиями или плитками. Используют цилиндрические или сферические автоклавы, работающие при 260 °С и давлении 6 МПа, и автоклавные установки типа «труба в трубе» (во внешнюю трубу подают теплоноситель, во внутреннюю – нагреваемую смесь), работающие при температуре  менее 300 °С.

В химической промышленности автоклавы применяются при производстве гербицидов, органических полупродуктов и красителей, в процессах синтеза. Для проведения разнообразных химических реакций данный аппарат называют химическим реактором. В случае необходимости перемешивания продукта используются автоклавы с бессальниковыми мешалками и экранированным электродвигателем, не требующим уплотнения.

В резиновой промышленности автоклавы используются для вулканизации или отверждения многих резиновых или пластиковых изделий.

В пищевой промышленности автоклавы применяются для стерилизации, пастеризации продуктов (в т. ч. консервов), приготовления пищи и др. Используются вертикальные и горизонтальные автоклавы широкого спектра разновидностей, размеров и принципов действия. Например, в горизонтальных автоклавах для пищевой промышленности может создаваться необходимое противодавление по отношению к каждой отдельно взятой упаковке с продуктом, что позволяет проводить стерилизацию продуктов не только в жёсткой таре (стеклянная, железная), но и в мягкой и полужёсткой упаковке.

Производство строительных материалов, в частности силикатных, базируется на гидротермальном синтезе гидросиликатов кальция, который осуществляется в реакторе-автоклаве в среде насыщенного водяного пара с давлением 0,8–3 МПа и температурой 175–200 °С. В данном производстве большой объём работ составляет процесс получения извести для сырьевой смеси. В технологический процесс производства извести входят следующие операции: добыча известкового камня в карьерах, дробление и сортировка его по фракциям, обжиг в шахтных вращающихся и других печах, дробление или помол комовой извести (получение негашёной извести). Получение сырьевой смеси осуществляется двумя способами: барабанным и силосным, которые отличаются друг от друга приготовлением известково-песчаной смеси.

В наши дни почти все элементы зданий и сооружений (панели, плиты перекрытий, элементы лестниц и др.) могут быть изготовлены из армированного силикатного бетона, который по своим свойствам почти не уступает железобетонным, а благодаря применению местных сырьевых материалов и промышленных отходов обходится на 15–20% дешевле, чем аналогичные железобетонные элементы на портландцементе. На современных автоклавных установках изготавливают  газобетон и пенобетон. Их широко применяют в строительстве коммерческих и жилых зданий разного назначения и этажности. Газобетон и пенобетон могут быть применены как для несущей конструкции, так и для межкомнатных перегородок и в качестве перемычек. Автоклавный метод изготовления газобетона и пенобетона является основным, так как в автоклаве создаются оптимальные условия для твердения смеси, а использование управляемого автоклавного процесса позволяет получить газобетон и пенобетон с заданными техническими характеристиками.

Так же изготавливают ячеистый бетон, силикатные блоки и панели, облицовочные, теплоизоляционные материалы и другие изделия. Автоклавы используются для изготовления плёночного триплекса. При использовании автоклавной технологии обеспечиваются улучшенные оптические характеристики стекла, повышается его влагостойкость и т. п. При производстве триплекса применяют туннельные или тупиковые автоклавы. Внешне они представляют собой трубу 3–6 м в диаметре и 15–20 м в длину, закрываемую крышкой с байонетными затворами (тупиковыми с одной стороны, туннельными с двух сторон). Вдоль по длине автоклава расположены рельсы для вагонеток с изделиями. Автоклавы оборудованы магистралями для впуска насыщенного пара, перепуска отработанного пара в другой автоклав, выпуска пара в атмосферу или в утилизатор и для конденсатоотвода.

Историческая справка

Прообразом современного автоклава был созданный Д. Папеном в 1680 медицинский аппарат для стерилизации (она проводилась при высокой температуре, но без давления выше атмосферного), т. н. стерилизатор или сушильный шкаф. В 1795 французский кондитер Ф. Аппер изобрёл способ сохранять съестные припасы. Он упаковывал продукты в специальную ёмкость и подвергал их кипению в обычной воде; таким образом получился первый автоклав для домашнего (бытового) применения. В 1879 француз Ш. Шамберлен создал уже настоящий автоклав, в котором создавалось нужное давление при повышении температурного режима. Изобретение получило распространение исключительно среди учёных-химиков и медиков, перед которыми остро стоял вопрос о стерилизации инструментов. 

Прототипом современного автоклава, применяемого в химической технологии, является аппарат, созданный В. Н. Ипатьевым в 1904. В строительстве способ изготовления силикатного (известково-песчаного) кирпича в автоклаве изобретён в Германии в 1880 учёным В. Михаэлисом. В России автоклавные устройства для производства известково-песочных блоков, фибролита, облицовочных плит появились в 1930-х гг. До 1950-х гг. единственным видом силикатных автоклавных изделий были силикатный кирпич и небольшие камни из ячеистого силикатного бетона. Однако благодаря работам российских учёных впервые в мире было создано производство крупноразмерных силикатобетонных автоклавных изделий для сборного строительства. Возможность образования в автоклаве камневидного изделия была установлена в конце 19 в., но массовое производство силикатных изделий, деталей и конструкций, особенно типа бетонов, было впервые организовано в нашей стране. Технология их изготовления механизирована и в значительной мере автоматизирована, что обеспечивает получение более дешёвой продукции по сравнению с цементными материалами и изделиями. Эффективные исследования в этом направлении выполнили П. И. Боженов, А. В. Волженский, П. П. Будников, Ю. М. Бутт и др. Было показано, что при автоклавной обработке образуются наиболее устойчивые низкооснóвные гидросиликаты.

В 1953 компания «Lagarde» разработала автоклав для применения в текстильной промышленности (с его помощью красили ткани). В 1988 появился автоклав для домашнего консервирования, который работал при помощи подключения в домашнюю электрическую сеть.

Работа автоклава в стоматологии

Стерилизация изделий медицинского предназначения – это сложный процесс, где каждый этап определяет качество самой процедуры:

• Предварительное обеззараживание и обработка изделий;
• Очистка изделий до стерилизации;
• Стерилизационная упаковка;
• Сам процесс стерилизации;
• Хранение стерилизованных изделий.

Наиболее популярная процедура стерилизации — это автоклавирование, предполагающее стерилизацию инструментов выше точки кипения воды. Заключается процесс в совместном воздействии высокой температуры и пара.

Автоклав стоматологический – это герметически закрывающийся аппарат с толстыми стенками, в котором и происходит данный процесс стерилизации.

Принцип работы

Автоклав для стоматологии состоит из специальной емкости для стерилизации, оснащенной краном для выхода воздуха, измерительными приборами для показаний давления и температуры и клапаном-предохранителем, который защищает оборудование, когда давление превышает предельно допустимую норму.

Конструкция состоит из парового котла для нагрева воды и преобразования ее в пар, который дальше поступает в камеру автоклава. Процедура требуется высокой специализации медицинского работника, работы с соблюдением инструкции использования оборудования и общих правил техники безопасности.

Режим стерилизации в автоклаве выражается в единицах повышенного давления при промежутке времени обработки. Избыточное давление в 1 атм, достигается при температуре 120 С, при Т-125 – 1,5 атм, при температуре 135 С – 2 атм. В таких условиях патогенная микрофлора гибнет за 3-5 минут, споры — за полчаса.

Параметры выбираются в зависимости от свойств материалов или инструментов. Так, среда питания стерилизуется при давлении 4 атм 120 С/30 минут или при 0,5 атм в режиме в 110С/20 минут.

Инструментарий и перевязочные компоненты обеззараживаются в условиях 1атм/30мин.

Классификация

Согласно евростандарту, существует три класса оборудования для автоклавирования инструментов. Есть основные три класса: N, S и В.

Класс «В»

Стерилизационный прибор, оснащенный специальным устройством для вакуумизации инструмента, стоматологического материала, а также вакуумной сушки.

Главный их плюс заключается в обработке предметов всевозможных форм. К примеру не все устройства не всех классов подходят для чистки наконечников. Аппарат класса В классифицируется, как автоклав для стоматологических наконечников . Приборы помещаются для стерилизации в одинарный и двойной упаковочный материал.

Цена такого оборудования достаточно высокая, но полностью окупается наличием функций, возможностей и высокого качества.

Класс «S»

Главный плюс этого класса – невысокая цена. Используются для стоматологических инструментов, где нет труднодоступных поверхностей. Чаще всего встречаются в небольших стоматологических клиниках. Подойдут для вакуумных и пористых материалов.

Класс «N»

Наиболее дешевое оборудование. Эти модели используются только в случаях, не предусматривающую вакуумную стерилизацию и сушку. Как правило, это только гладкие материалы и инструменты.

Исходя из классификации, вы можете себе выбрать подходящее оснащение.

Горизонтальный и вертикальный автоклав для наконечников

В зависимости от способа загрузки инструментов различают горизонтальный и вертикальный автоклав. При этом горизонтальное автоматическое устройство стерилизации лучше, в такой конфигурации создается противодавление. Принцип работы позволяет стерилизовать предметы, не повреждая их. Практически все автоклавы относят к горизонтальным устройствам. Вертикальный встречается гораздо реже, в основном, это крупное оборудование, используемое для крупной клиники.

Дезинфекция

Сразу после окончания процедуры инструмент погружают в тару со специальным раствором, который обладает очищающими, обеззараживающими, антикоррозийными свойствами. После этого лабораторный инструмент помещают в термическое оборудование, после завершения процедуры, снимаются пробы на качество и поверхности протираются дезинфицирующим материалом.

Очистка перед стерилизацией

Проводится этап удаления белковых и липидных частичек с инструментов и остатков препаратов. Процедура предполагает ручную и механизированную очистку. Этап выполняется при помощи химических препаратов, который совмещается с этапом обеззараживания. Обрабатывается инструмент в течение 60 минут. Очистка выполняется дистиллированной водой и другими препаратами, а также ультразвуковую обработку.

Машины по очистке производят предэтап чистки сверл, эндодонтического инструмента инструмента от крови, дентина, выделений слюны, что не получается добиться другими способами. После этого инструмент загружается в автоклав.

Производитель	Характеристики	Модели
Youjoy	Автоматизированный интерфейс, наличие нескольких режимов, возможность использования 3-х емкостей уменьшает количество циклов. USB- адаптер. Емкости для чистой и отработанной воды. Пластик устойчив к длительному воздействию температуры, агрессивной среды. Модели представлены N и В классами. Предлагаются разные объемы оборудования.	bes-8L-N bes-15L-N bes-15L-B bes-12L-N и другие модели
P&T Medical	Класс В. Обеспечивает дезинфекцию и стерилизацию всевозможных инструментов и материалов, даже со сложными и труднодоступными поверхностями. Работает в режимах температур 121°С, 134°С. Оснащение автоматизировано, или предполагает ручной режим работы. Предлагаются разные объемы оборудования.	BTD8L-A BTD12L-A и другие модели
Wiedoo	Класс В с тройным циклом предвакуумной обработки, вакуумная сушка. Имеет две позиции температурного режима 121°С, 134°С. 8 режимов стерилизации, 3 емкостей для инструментов, возможность подключения принтера и USB адаптера. Предлагаются разные объемы оборудования.	Sole PV
Dental X	Автоматическая система с вакуумной помпой. Оборудование относится к классу В, поэтому можно стерилизовать любой оборудование в упаковке и без них. Самоконтроль и самодиагностика контролируется благодаря встроенному микропроцессору. Создано три уровня защиты камеры во время работы. Постоянный контроль за уровнем давления и температуры. Предлагаются разные объемы оборудования.	AXYIA PLUS N
Euronda	Электронное оборудование для автоклавирования класса В. Евронда подходит для стерилизации пористых, полых, гладких материалов в упаковках и без них. В функционал входит фракционная сушка и термопринтер. Деоионизатор. Имеет пять тестовых режимов. Предлагаются разные объемы оборудования.	Е7 18L S
Mocom	Стерилизация на уровне всех классов. Автонаполнение и автоматический слив воды. Принцип работы 6 программ для температуры 134 С, и на 4 программах для температуры 121 С. Максимальная загрузка инструментами до 7,5 кг. Предлагаются разные объемы оборудования.	globo 200
Neutra	Оснащение с вакуумной сушкой и предварительным вакуумированием. Работает в 3 режимах В и в 1 S цикле. В наличие Бактериологический фильтр. Возможность подключения как к дистиллированной или очищенной воды, так и к канализации. USB и COM порты. Память рассчитана на 500 циклов работы. Предлагаются разные объемы оборудования.	Neutra B NEW
Sirona	Не только стерилизует, но и чистит и смазывает до 6 инструментов до 12 минут. Автоматическая стерилизация после каждого клиента. Предлагаются разные объемы оборудования.	DAC Universal
Woson	Восон относится к классу B+. Удобный интерфейс и LCD дисплей. Управление сопровождается несколькими смарт кнопками. Высокая точность датчиков давления температуры. Есть функция тестирования воды. «Умная» система обслуживания. Предлагаются разные объемы оборудования.	Woson Tanzo C23 NEW
Tuttnauer	Оснащение Тутнауер горизонтального типа, отличаются высокой прочностью безопасностью. Сделаны из нержавеющей стали. Регулировка давления устраняет воздушные пространства в камере. Двухступенчатая защита от перегрева. Быстрый слив воды с емкости. Установка температуры от 105 С до 134 С.	2540 EKA, 3870 EA

Разоблачение пяти мифов, которые помогут вам правильно дезинфицировать стоматологические материалы и инструменты

Миф 1. Стерилизационный лоток можно наполнять дополна

Так не нужно делать. Поскольку стерилизатор, то есть пар, должен проникать к каждому инструменту. Наиболее подходящее решение для загрузки – специальные кассеты, в которых инструмент обрабатывается со всех сторон, при этом вы не можете перезагрузить контейнер инструментами.

Миф 2. Можно проводить процедуру стерилизации инструмента в любом положении

Разные виды зажимов и шприцы и другие инструменты с шарнирными соединениями стерилизуются только в открытом виде, иначе вы не сможете полноценно обработать предметы. В противном случае, при первом использовании происходит контаминация, и бактерии окажутся повсюду.

Миф 3. Инструмент перед обработкой в автоклаве можно не очищать

С инструмента перед загрузкой обязательно очищается вся органика и лекарства, поскольку «мусор» может стать не только защитой, но и средой быстрого распространения бактерий. Автоклавирование в данном случае не поможет.

Миф 4. Ультразвуковая обработка не только устраняет органические вещества, но и материалы

Не всегда, например, композиты, цементы желательно удалять сразу после лечения пациента, иначе они застывают и удалить простыми способами их крайне сложно. Лучше убрать материал простой салфеткой или марлей после нанесения материалов. Об этом можно почитать любое руководство использования автоклава.

Миф 5. Стерилизация в упаковке не всегда нуждается в индикаторах

Индикатор нужно вкладывать внутрь упаковки всегда. Наружный индикатор показывает степень обработки пакета снаружи, внутри все может быть по-другому. Поэтому настоятельно рекомендуем помещать индикатор вовнутрь упаковочного материала.

1. Какой бы классовый аналог оборудования ни использовался, всегда нужно
   соблюдать правила эксплуатации.
2. Инструмент не должен располагаться в лотке слишком плотно, все поверхности укладываются так, чтобы доступ ко всем поверхностям был открыт. Для этого рекомендуем выбрать кассеты.
3. Все инструменты шарнирного типа направляются в емкость только в раскрытом виде.
4. До стерилизации все частички необходимо устранять до стерилизации, во избежание накопления патогенной флоры.
5. Сложно удаляемые остатки (цемент и композит) лучше устранять сразу после использования.

Соблюдение основных правил эксплуатации оборудования в поликлиниках России и небольших частных стоматологиях поможет вам соблюсти все правила гигиены, и безопасности на работе.

Стерилизация медицинских инструментов является трудоемким процессом, связанным с опасностью заражения медперсонала, поэтому она требует особой тщательности и внимательности. Стерилизационное медицинское оборудование должно быть удобным и надежным, чтобы облегчить работу медиков и гарантировать уничтожение болезнетворных микроорганизмов.

Стерилизация – необходимый этап работы любого медицинского учреждения, применяющего специализированные инструменты и принадлежности, использование которых предполагает соприкосновение со слизистыми или рваными поверхностями живого организма. Так, стерилизационное медицинское оборудование востребовано в стоматологии, хирургии, инфекциологии, гинекологии, акушерстве, урологии, косметологии, ветеринарии и других областях, так или иначе связанных с оказанием медицинских услуг.

Стерилизатор медицинский: аспекты выбора

Основные виды медицинских стерилизаторов предназначены для стерилизации сухим горячим воздухом или паром. Сухой метод стерилизации прост, доступен, экономичен, не вызывает увлажнения инструментов, однако требует больших временных затрат и портит изделия из стекла и металлов – они становятся хрупкими. Мелкие стоматологические инструменты при нагревании свыше 160 o С также теряют свою остроту и надежность (боры, дрильборы, каналонаполнители). Еще одним существенным недостатком воздушного метода является невозможность объективного контроля качества процесса. Это связано с тем, что на этот метод отсутствуют международные стандарты. В итоге, процесс воздушной стерилизации является стихийным и неуправляемым со всеми вытекающими из этого последствиями парентеральных заражений. Таким образом, данный метод не может претендовать на равные права с более современными аналогами. Следует отметить, что воздушную стерилизацию изделий медицинского назначения уже давно не используют ни в Европе, ни в ведущих центрах России. Данный метод сегодня применяется только в фармацевтике для стерилизации мазей и суспензий.

Самым надежным и быстрым методом термической стерилизации является паровой метод. Стерилизация горячим паром позволяет быстро уничтожать болезнетворные микроорганизмы при более низких температурах и подвергать обработке термонеустойчивые изделия и различные виды упаковки.

Стерилизация изделий медицинского назначения в лечебно-профилактических учреждениях – сложный многоступенчатый процесс, каждый из этапов которого определяет качество всей процедуры:

• предварительная дезинфекция и обработка изделий на месте их непосредственного применения;
• предстерилизационная очистка изделий;
• стерилизационная упаковка;
• непосредственно стерилизация;
• хранение стерилизованных изделий и их транспортировка к местам использования.

Автоклав

Автоклавирование проводится при температуре выше точки кипения воды. Это наиболее надежный и распространенный способ стерилизации. Его эффективность обусловлена совместным действием пара и высокой температуры.

Стерилизацию паром под давлением осуществляют в специальном герметически закрывающемся аппарате с толстыми стенками – автоклаве. Последний состоит из стерилизационной камеры, снабженной краном для выхода воздуха, манометром для измерения давления пара, предохранительным клапаном для выхода пара при повышении давления сверх необходимого, термометром для измерения температуры автоклавирования. Помимо этого в конструкции предусмотрен паровой котел с нагревателем воды. При ее кипячении пар поступает в камеру автоклава.

Процедуру обязательно должен проводить специально подготовленный специалист, так как работа по обслуживанию аппарата, работающего под давлением, требует подготовки и строгого соблюдения правил техники безопасности.

Режим автоклавирования выражают в единицах избыточного давления и продолжительности времени. Избыточное давление в 1 атм устанавливается при достижении температуры в камере 121 o C, 1,5 атм – 125 o C, 2,0 атм – 134 o C. При таких режимах вегетативные формы микроорганизмов погибают в течение нескольких минут, а споры – за 20–30 минут. Параметры стерилизации выбирают в зависимости от свойств обрабатываемого материала. Так, питательные среды для микроорганизмов стерилизуют при давлении в 4 aтм и 121 o С в течение 20-30 минут или при 0,5 aтм, 112 o С за 20 минут. Хирургические инструменты, перевязочные и шовные материалы обеззараживают обычно при 1 aтм за 30 минут.

Выбирая автоклав для стерилизации медицинских инструментов, следует учитывать, что согласно евростандарту EN 13060:2004 существует три класса автоклавов: N, S и В.

Автоклавы класса N (без предварительной вакуумизации и вакуумной сушки) предназначаются для стерилизации сплошных гладких инструментов и материалов из ткани без упаковки.

Автоклавы класса S применяются для стерилизации сплошных гладких инструментов, а также для пористых материалов в упаковке или без нее.

Автоклавы класса B (с предварительной вакуумизацией и вакуумной сушкой) пригодны для стерилизации любых медицинских инструментов, белья и перевязочных материалов в любой упаковке. Особенно востребованы в стоматологии для стерилизации наконечников со сложными внутренними каналами и в хирургии для стерилизации жестких эндоскопов.

Сопутствующее дезинфекционное оборудование

Для того чтобы процесс стерилизации не составлял большого труда, медицинская промышленность предлагает сопутствующее стерилизационое оборудование: моечно-дезинфекционные машины, дистилляторы и системы водоподготовки, упаковочные машинки для герметичной упаковки инструментов, подлежащих стерилизации, стерилизационные контейнеры и многое другое.

Моечные дезинфекционные машины. Предстерилизационная очистка служит для очистки изделий медицинского назначения от белковых, жировых, кровяных, лекарственных и прочих загрязнений, а также снижения уровня микробного обсеменения изделий. Мойка инструментов в дезинфекционных машинах позволяет полностью автоматизировать процесс предстерилизационной очистки изделий, сэкономив медучреждению время и деньги. Качество предстерилизационной очистки напрямую влияет на качество стерилизации.

Аппараты для упаковки инструментов. Позволяют быстро и герметично упаковать инструменты, подлежащие стерилизации.

Дистилляторы. При применении автоклавов требуется большое количество качественной дистиллированной воды, которое можно быстро получить, используя дистиллятор.

Автоклавы Melag: немецкое качество на страже здоровья пациентов

При том, что мировых производителей медицинского оборудования насчитывается более сотни, только компания Melag (Мелаг) специализируется исключительно на производстве стерилизаторов. Это гарантирует потребителю исключительное качество приборов, созданных с применением современных технологических решений. Если вам требуется надежный автоклав для медицинских инструментов, продукция Melag – профессиональный выбор.

Стерилизаторы изготавливаются компанией Melag уже более 60 лет. За это время ей удалось стать одним из ведущих мировых производителей оборудования для стерилизации. По всему миру продано более 400 000 изделий Melag. Персонал Melag гордится своим вкладом в защиту здоровья пациентов и медперсонала.

Модельный ряд

MELAtherm 10 (Мелатерм 10). Автоматическая очищающая и дезинфицирующая машина позволяет выполнять полный набор функций по дезинфекции без каких-либо дополнительных затрат:

• Подача реагентов при помощи дозирующего устройства.
• Активная сушка в соответствии со стандартом.
• Документация с помощью карты памяти или компьютерной сети.

Инструменты после дезинфекции и очистки должны быть абсолютно сухими для их лучшей защиты от повторного загрязнения, что достигается работой встроенного в MELAtherm 10 вентилятора. Активная сушка обеспечивает более длительную сохранность высококачественных инструментов и предохраняет их от коррозии. Возможны различные варианты установки. Это особенно важно, когда помещение для обработки инструментов уже организовано. MELAtherm 10 поставляется в двух модификациях: модель, встраиваемая в мебель под общую столешницу, требующая для раз¬мещения 60 см свободного пространства, и отдельно стоящая модель с верхней панелью.

Последняя модификация поставляется с корпусом из нержавеющей стали. Преимущества данного варианта: загрузка осуществляется на уровне роста оператора (не нужно наклоняться), предусмотрено дополнительное место хранения в нижнем ящике.

MELAquick 12+ (Мелаквик 12+). Компактный программируемый автоклав класса S. В комплекте имеется два пятилитровых контейнера для подачи деминерализованной и повторно конденсированной воды. Позволяет качественно произвести стерилизацию инструментов всего за 7 минут. Две из трех программ предназначены для стерилизации инструментов в упаковке, одна — для неупакованных инструментов. Есть система контроля качества воды, которая подает сигнал тревоги и останавливает стерилизацию при поступлении некачественной воды. Дополнительно предоставляются карта памяти MELAflash, устройство сетевого подключения MELAnetBox и маркировочный пистолет MELAdoc. С их помощью удобно производить документирование, маркировку и контроль стерилизованных инструментов.

Melatronic 23 (Мелатроник 23). Полуавтоматический автоклав класса N с рабочей камерой объемом 19 л для стерилизации неупакованных изделий без пустот и щелей. Подойдет для небольших хирургических или стоматологических кабинетов. Нормальная программа стерилизации выполняется за 25-35 минут, щадящая – за 35-45 минут. После завершения программы можно активировать функцию дополнительной сушки.

Euroklav 23 VS+ (Евроклав 23 VS+). Паровой автоклав класса S с камерой объемом 22 л. Доступны четыре рабочих и две тестовых программы. Быстрая работа дает возможность провести стерилизацию и сушку неупакованного инструментария за 20 минут. Автоклав может быть подключен к канализации, что обеспечит автоматический слив воды.

Vacuklav 23B+, 24B+, 24 B/L+, 31B+ (Вакуклав). Автоклавы класса B для стерилизации любых медицинских изделий и инструментов. Оперативно работающие программы позволяют стерилизовать инструменты в срок от 11 до 17 минут. Автоклавы Vacuklav различаются объемами рабочих камер – от 18 до 29 л. Все оборудование легко устанавливается в любом удобном месте, имеет встроенный бак для воды, систему воздушного охлаждения, мембранную вакуумную помпу и систему шумоподавления.

Vakuklav 41 B+. Автоклав класса B, способный стерилизовать наконечники для стоматологического инструмента без упаковки за 10 минут, а в упаковке – всего за 17 минут. Автоклав Vakuklav® 41 B+ позволяет использовать одновременно до шести стандартных лотков или четырех стандартных кассет.

Vacuklav 43B+. Оборудование класса B с пятью рабочими и двумя тестовыми программами решает самые ответственные задачи стерилизации инструментов и текстильных изделий. Объем рабочей камеры составляет 22 литра. Стерилизация неупакованных наконечников занимает 10 минут при ускоренной программе, а наконечников в упаковке – 17 минут. Полноценная сушка осуществляется с помощью глубокого остаточного вакуума. Универсальная программа стерилизации при полной загрузке камеры занимает 30 минут.

Cliniklav 25 (Клиниклав 25). Стерилизатор медицинский паровой класса B с объемом рабочей камеры 68 л. Его небольшая ширина – 65 см – позволяет установить прибор практически в любом хирургическом, лечебном или амбулаторном учреждении. Автоклав имеет пять рабочих программ стерилизации. Встроенный принтер позволяет сохранять и документировать всю информацию о циклах программ. Этот автоклав подходит для крупных медицинских учреждений.

Cliniclave 45 (Клиниклав 45). Автоклав категории B. Благодаря большому объему загрузки (до 40 кг неупакованных инструментов и до 7 кг ткани) также подходит для крупных медицинских учреждений. Стоит отметить, что при высоких параметрах производительности автоклав достаточно компактен и легок.

Запатентованная технология двойной стерилизационной камеры и оптимизация времени стерилизационного цикла делают Cliniclave 45 одним из лучших решений для стерилизации инструментов. Модель отличается экологичностью работы (обеспечивается низким потреблением энергии и воды) и эргономичностью: направляющие, встроенные в стерилизационную камеру, делают загрузку и выгрузку крайне простой. За счет удобной сенсорной системы управления процесс практически полностью автоматизирован, что сводит возможность человеческой ошибки к минимуму.

Где можно купить медицинское оборудование?

Если вам требуется медицинское оборудование, купить его можно, например, в компании ЗАО «Диамед». Это официальный дистрибьютор ряда ведущих зарубежных производителей медтехники, известный поставщик медицинского оборудования, работающий на территории РФ с 1992 года. Здесь вы можете приобрести весь ассортимент продукции по низким ценам, а также расходные материалы. При крупном заказе в «Диамед» можно получить существенную скидку.

На базе ЗАО «Диамед» работает авторизованный сервисный центр по ремонту, гарантийному и постгарантийному обслуживанию медицинского оборудования. Сотрудники компании — высококвалифицированные сертифицированные инженеры, прошедшие обучение на зарубежных производствах. В спектр работ службы входит своевременная диагностика и профилактическое обслуживание медтехники, ее оперативный ремонт, обучение специалистов медучреждений работе с оборудованием, оказание консультационной поддержки и многое другое. Все это не только увеличивает срок службы продукции, но и позволяет медработникам досконально изучить ее возможности, повысить качество и оперативность оказания медицинских услуг.

Стоматологические наконечники вступают в контакт со слюной и кровью пациентов, а потому должны подвергаться специальной обработке.

В сухожаровом шкафу стерилизация наконечников не происходит на необходимом уровне. Более того, не каждый автоклав подойдет для этого.

Процесс работы автоклава можно условно разделить на следующие этапы:

1. подготовительная стадия;
2. стадия стерилизации;
3. стадия сушки и охлаждения.

При этом стоматологические автоклавы классифицируются на несколько типов: оснащенные режимом предварительного вакуума, вакуумного просушивания и пульсирующего вакуума и не оснащенные функцией пульсирующего вакуума (хотя они могут оснащаться вакуумным просушиванием и предвакуумом).

И те и другие аппараты выполняют одинаковые функции. Предназначены эти стоматологические автоклавы для стерилизации наконечников и материалов, однако процесс стерилизации в них проходит по-разному.

Согласно европейскому стандарту prEN 13060 выделяется 3 вида автоклавов: «N», «S» и «В».

Автоклавы без вакуума («N») предназначены для стерилизации гладких (развёрнутых), сплошных инструментов и материалов из ткани без упаковки.

Автоклавы с этапом предварительного вакуума и с фазой вакуумной сушки («S») применяются для обработки гладких (развёрнутых), сплошных инструментов, а также для материалов с пористо структурой, завёрнутых в упаковку или без неё.

Стоматологические автоклавы для стерилизации наконечников с функцией пульсирующего предварительного вакуума и фазой вакуумного просушивания (автоклавы класса B) подходят для стерилизации любых медицинских инструментов, а также белья и перевязочных материалов в любой упаковке.

Преимущества автоклава класса В состоит в том, что его можно использовать для стерилизации наконечников, которые имеют сложное строение внутренних каналов.

Пульсирующий предвакуум и вакуумная сушка

В процессе пульсирующего предвакуума происходит удаление заражённого воздуха как из камеры стерилизатора, так и из всех внутренних пространств инструмента. Впоследствии это обеспечивает приток в них горячего пара, который уничтожает микроорганизмы в просветах инструментов или наконечников.

При стерилизации в стоматологическом автоклаве завернутых или пористых закладок особенно важна стадия вакуумной сушки, которая позволяет высушить закладки после стерилизации, чтобы не произошло повторное заражение.

ВАЖНО! Если инструмент или материалы проходят стерилизацию в самозаклеивающихся пакетах, то вакуумная сушка в автоклаве оставляет их стерильными на срок до одного года.

На что стоит обратить внимание:

1. Прежде чем купить автоклав для стерилизации, необходимо определиться с количеством стерилизуемых объектов и в соответствии с этим выбирать аппарат с необходимым размером камеры. Стандартный размер камеры варьируется от 12 до23 литров.
2. Следует учитывать, что количество поддонов непосредственным образом влияет на то, сколько циклов потребуется для стерилизации всех инструментов и материалов. Чем больше поддонов в стоматологическом автоклаве, тем меньше циклов, а значит, процесс стерилизации пройдет быстрее.
3. При продаже автоклавов для стоматологии внимание покупателей неслучайно обращается на панель управления. Для простоты работы стоит выбирать модель с такой панелью управления, информация на которой интуитивно понятна любому медицинскому специалисту.
4. Значительно облегчает работу наличие в автоклаве программ автоматической стерилизации.
5. Автоклавы, стоимость которых чуть выше обычных, имеют встроенный принтер, что удобно для регистрации. Если же эта опция не предусмотрена, то необходимо, чтобы у аппарата был выход под стандартный разъем принтера или чтобы имелась возможность дооснащения автоклава принтером.
6. Для работы автоклавов применяется дистиллированная вода ( чтобы не образовывалась коррозия от хлора, который имеется в составе обычной воды). Стоматологические автоклавы с нагревом воды вне загрузочной камеры меньше расходуют дистиллированную воду.

Цена на автоклав для стерилизации наконечников зависит от всех вышеописанных особенностей. Принимая решение купить автоклав, стоит выбирать аппарат, который будет максимально полно отвечать имеющимся потребностям работающих с ним стоматологов. Это позволит сэкономить деньги и время на стерилизацию инструментов.

Стерилизация материалов в автоклаве

Обработка медицинских материалов в автоклавах — самый эффективный способ стерилизации, который позволяет обеспечить 100%-ую стерильность обрабатываемых предметов, при этом не нарушая их функциональности. Именно этот метод рекомендован Центром по контролю над заболеваниями и Всемирной организацией здравоохранения.

При стерилизации в автоклаве применяют водяной насыщенный пар t 120–132 °C под давлением 1,5–2 am. Источником тепла выступает электричество, при его отсутствии используются примус, газ и прочее. Высокое давление позволяет пару проникнуть в биксы, коробки, узлы и через все слои сложенного в них материала. В таких условиях погибают все патогенные микробы и их споры.

Рис. 1. Стерилизация паром в автоклаве

Бактерицидные свойства пара можно усилить, если удалить из стерилизуемого материала воздух. Однако это довольно сложно, потому что материал находится в биксах. В учреждениях, где имеются автоклавы больших размеров, воздух удаляется с помощью вакуум-насосов. Если насос отсутствует, то воздух удаляется продувкой — в течение 10 минут стерилизационная камера выполняет работу как текучепаровая установка, то есть при открытом выходном кране, который после этого закрывают. На длительность стерилизации влияют давление и качество стерилизуемого материала. Отсчет времени начинается с момента установления требуемой температуры и давления. Рекомендуется одновременно закладывать в автоклав биксы с однородным материалом. При загрузке разнородных материалом время устанавливается по тому материалу, который требует более длительной стерилизации. Перед закладкой в автоклав в биксе необходимо открыть все имеющиеся отверстия.

Надежность стерилизации проверяется взятием посевов частей материала из разных участков на питательные среды. Во время каждой стерилизации среди материала размещаются пробирки с серой, которая расплавляется при 120 °C и превращается из порошка в сплав.

По завершении процесса стерилизации выключается ток. Посредством шланга, надетого на спускной кран, в резервуар с водой спускается пар до того момента, когда стрелка манометра остановится на нуле. Автоклав необходимо продержать закрытым еще несколько минут, чтобы материал стал сухим. Затем осуществляется разгрузка автоклава, а в биксах закрываются отверстия.

Стерилизацию в автоклаве может проводить только персонал, имеющий специальную подготовку. При промышленном автоклаве должна находиться техническая документация, а также инструкция.

Стерилизация консервной продукции

Задача автоматизации

Высокое качество консервной продукции обеспечивается четкой и слаженной работой всех звеньев процесса переработки: начиная с сортировки, мойки, бланшировки, расфасовки и заканчивая упаковкой и стерилизацией. Стерилизация – один из самых ответственных этапов переработки сельскохозяйственных продуктов. Для стерилизации консервов применяют аппараты периодического действия, к которым относятся автоклавы. Автоматизированная система управления автоклавом может быть успешно построена на приборах ОВЕН. Задачей данной АСУ является управление двумя основными параметрами процесса автоклавирования: температурой и давлением.

Процесс стерилизации

Современные промышленные автоклавы представляют собой агрегаты с большой производительностью. Они бывают двух типов — вертикальные и горизонтальные. Наибольшее распространение в консервной промышленности получили вертикальные автоклавы, так как в них можно стерилизовать все виды консервов в жестяной и стеклянной таре. При существовании различных моделей автоклавов принцип их работы един. Он состоит в нагреве до высоких температур под давлением продукта, который, как правило, расфасован в стеклянную или жестяную тару. Повышенное по сравнению с атмосферным давление в автоклаве компенсирует температурное расширение нагреваемого продукта и предотвращает разрушение упаковочной тары. Величина давления рассчитывается по формуле автоклавирования и зависит от температуры стерилизации, вида расфасовки и коэффициента термического расширения продукта и т.д.

Процесс стерилизации можно разделить на несколько этапов. Первый этап – загрузка. В автоклав заливается холодная вода, которая подогревается. При достижении заданной температуры в автоклав опускается продукция, и его крышка герметично закрывается. Второй этап – тепловая обработка. Нагревают до тех пор, пока температура не достигнет определенного значения. Режим обработки поддерживается в течение нескольких минут. Третий этап – охлаждение. Нагрев прекращается, в автоклав подают холодную воду, происходит плавное остывание содержимого и выравнивание давления. После этого процесс пастеризации завершен.

Автоматизированная система управления автоклавом

Задачей АСУ является управление двумя основными параметрами процесса автоклавирования: температурой и давлением. На рис. 1 представлена система автоматизированного контроля и управления процессом водяной стерилизации консервов. Она включает в себя автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора и обслуживает все стадии стерилизации консервов: заполнение автоклава водой, ее подогрев, загрузку продукта, подъем температуры и давления, собственно стерилизация и охлаждение консервов.

В качестве главного управляющего устройства в системе используется программируемый логический контроллер – ОВЕН ПЛК150, который позволяет организовать систему управления любой степени сложности. Измерение рабочего давления внутри автоклава осуществляется датчиками с выходным унифицированным сигналом (4…20 мA). Информация с них поступает на входы контроллера. Параметры регулирования – температура и давление – взаимосвязаны между собой, поэтому в системе предусмотрено два связанных канала управления. В качестве модуля управления выходными устройствами используется модуль вывода ОВЕН МВУ8, который связан с контроллером по интерфейсу RS-485.

Для исключения аварийной ситуации в режиме охлаждения продуктов при сливе горячей воды и заполнении автоклава холодной водой в магистрали холодного водоснабжения установлен датчик давления, который контролирует необходимый напор воды. Если напор упадет ниже допустимого, то система выдаст сигнал на АРМ. Оператор должен закрыть кран, соединяющий автоклав с магистралью холодного водоснабжения, и подключить вход автоклава к запасному резервуару, после этого цикл работы автоклава продолжится по той же программе. По желанию заказчика можно контролировать давление так же и в магистрали подачи пара и воздуха.

Передача данных и управление на верхнем уровне осуществляется по интерфейсу Ethernet. В качестве SCADA-системы для визуализации, архивирования и управления процессом используется среда программирования CoDeSys. По выбору заказчика может использоваться любая SCADA-система.

Для отображения информации техпроцесса непосредственно на объекте используется панель оператора ОВЕН ИП320. Связь между контроллером и панелью осуществляется по сетевому интерфейсу RS-485.

В качестве исполнительного механизма установлен мембранный односедельный пневматический клапан (МИМ). Выбор данного устройства обусловлен быстротой его срабатывания и высокой чувствительностью к управляющему сигналу. Электрические исполнительные механизмы с электроприводом в этом отношении значительно проигрывают. Так как исполнительные механизмы являются пневматическими, то для преобразования стандартного электрического сигнала (4…20 мA) в пневматический (0,02…0,1 МПа) в схеме используются электропневматические преобразователи (ЭПП).

Система автоматического управления автоклавом обеспечивает:

• централизованный сбор данных о ходе процесса и состоянии автоклавов на ПК;
• отображение необходимых данных (номер варки, ФИО оператора, давление и температуру в автоклаве) и текущей информации в текстовом и графическом виде (зависимости давления и температуры от времени) на дисплее компьютера;
• расчет и описание функций управления для реализации автоматического регулирования процессом стерилизации;
• автоматическое управление клапанами для точной реализации установленной формулы стерилизации;
• выбор из списка или ввод с панели оператора формулы стерилизации, по которой будет производиться варка, для каждого автоклава;
• формирование архива данных каждой варки консервов с возможностью просмотра и распечатки на принтере;
• наблюдение за ходом технологического процесса с компьютера оператора;
• увеличение ресурса автоклавной установки путем точного соблюдения технологического режима работы;
• надлежащее качество продукции благодаря точному поддержанию режима технологического процесса обрабатываемых изделий;
• безопасность работы установки за счет наличия автоматических защит и блокировок;
• экономию энергоресурсов благодаря оптимизации технологического режима и точного соблюдения алгоритмов работы;
• снижение трудоёмкости обслуживания.

Результат автоматизации

Описанная в статье АСУ была внедрена и отлажена специалистами компании «Альфа-Пром» на пищекомбинате «Росинка» в городе Яранск Кировской области. За время работы новой АСУ не было ни одного случая выпуска брака, что свидетельствует об экономической целесообразности ее внедрения. Старые системы и ручное управление не обеспечивали надлежащего качества варки, сказывался человеческий фактор. Предлагаемая же система полностью исключила эти недостатки.

По словам обслуживающего персонала пищекомбината «Росинка», система очень проста и интуитивно понятна в управлении и эксплуатации. На её освоение новичку достаточно самостоятельно по инструкции или под присмотром специалиста провести несколько варок в течение всего лишь одного дня. Например, для обучения инженеров предприятия работе в SCADA-системе специалистам компании «Альфа-Пром» потребовался один день.

Специалисты лаборатории по контролю качества продукции пищекомбината также удовлетворены работой системы. Вся информация хранится на общем компьютере. Несомненное удобство составляет ещё и то, что в сохранённых файлах каждой варки присутствует вся необходимая для них информация: от графиков температуры, давления и формул стерилизации до фамилии работавшего оператора, тары и наименования продукта. Информация при этом хранится сразу в трёх источниках: на компьютере, в цехе и в лаборатории, а также на бумажных носителях.

Компания разрабатывает также новую систему управления, которая будет работать одновременно с несколькими автоклавами от одной рабочей станции, что в разы снизит стоимость системы.

Как работает лабораторный автоклав?

Стерилизация паром — важный процесс, который выполняется в каждой лаборатории. В этой статье мы рассмотрим историю паровой стерилизации, принцип работы стерилизатора и новые тенденции в дизайне стерилизатора.

Содержание

Введение в паровую стерилизацию

Терминология

Термины паровой стерилизатор и автоклав являются синонимами и могут использоваться как синонимы.Тем не менее, автоклав часто используется в лабораторных условиях, а стерилизатор чаще используется в больницах или фармацевтических учреждениях.

Автоклавы используют тепло пара для уничтожения любых микробов, которые могут присутствовать на зараженной загрузке . Загрузка, также известная как товаров , считается стерильной после того, как она прошла полный цикл стерилизации . После того, как загрузка станет стерильной, ее можно использовать, не опасаясь занесения чужеродных микроорганизмов в чувствительную среду, такую ​​как лаборатория, операционная больницы, предприятие по производству пищевых продуктов и т. Д.Различные типы товаров необходимо стерилизовать в течение разного времени и при разных температурах. Некоторые автоклавы включают дополнительные функции, такие как функции вакуумирования, специальные циклы и встроенные электрические бойлеры.

История автоклава

Чарльз Чемберленд изобрел автоклав в 1879 году, но концепция использования пара в замкнутом пространстве для предотвращения болезней существует в той или иной форме с 1679 года.

Принципы и методы для стерилизация практически не изменилась за последние 150 лет.Фактически, большинство основных достижений в технологии автоклавов с 1879 года были связаны с мониторингом процесса стерилизации, безопасностью автоклавов и созданием цикла стерилизации, а не с внесением изменений в процесс стерилизации.

Почему Steam?

Чтобы убить клетку теплом, ее температура должна быть повышена до такой степени, при которой белки в клеточной стенке разрушаются и коагулируют. Пар — очень эффективная среда для передачи тепла, что делает его отличным способом уничтожения микробов.С другой стороны, воздух — очень неэффективный способ передачи тепла / энергии из-за концепции, известной как теплота испарения.

Для доведения одного литра воды до точки кипения (100˚C) требуется 80 килокалорий (ккал) тепловой энергии. Для преобразования этого литра воды в пар потребуется 540 ккал, а это значит, что пар при 100 ° C содержит в семь раз больше энергии, чем вода при 100 ° C.

Эта энергия делает пар намного более эффективным в уничтожении микроорганизмов.Когда пар сталкивается с более холодным объектом, он конденсируется в воду. Затем он передает всю энергию, которая была использована для кипячения воды, прямо в воду. Этот процесс нагревает клетки намного эффективнее, чем воздух при аналогичных температурах. Вот почему мы используем пар для достижения стерильности.

Что такое бесплодие?

У большинства людей есть рабочее понимание, что стерильные товары не содержат микроорганизмов и, следовательно, безопасны для использования в медицине, производстве продуктов питания, исследованиях или других условиях, в которых присутствие микробов может представлять значительную угрозу безопасности или вред.

Точное количество микроорганизмов, которые останутся живыми с течением времени при фиксированной температуре, выражается в виде вероятностной логарифмической кривой — функции, которая приближается, но никогда не достигает нуля (см. Рисунок 1).

Рисунок 1

Когда функция приближается к нулю, обычно выбирают уровень достоверности, называемый уровнем гарантии стерильности (SAL), для шансов на то, что последний присутствующий микроорганизм выживет. Вопреки распространенному мнению, стерилизация не является бинарной, если что-то либо стерильно, либо нестерильно.Стерилизация — это статистическое событие, характеризующееся этим коэффициентом достоверности (SAL). Общий стандарт для SAL — 10-6, или один шанс на миллион выживания одного жизнеспособного микроорганизма. Продолжительность стерилизации зависит от заданной температуры и желаемого уровня SAL; более высокие температуры обеспечат стерильность быстрее.

Как работает автоклав?

Общий процесс

Будь то небольшой настольный агрегат или крупногабаритный агрегат размером с комнату, все автоклавы работают по принципам, аналогичным принципам обычной кухонной скороварки, то есть дверца закрывается, образуя герметичную камеру. и весь воздух в этой камере заменяется паром.Затем пар сжимают, чтобы довести его до желаемой стерилизации в течение желаемой продолжительности. По завершении цикла пар выпускается, и товары могут быть удалены.

Для более подробного объяснения различных фаз цикла стерилизации, пожалуйста, обратитесь к списку и изображению (Рисунок 2), показанным ниже:

1. Фаза продувки: Пар проходит через стерилизатор и начинает вытеснять воздух. ; температура и давление слегка повышаются до непрерывной продувки.

2. Фаза выдержки (стерилизации): Во время этой фазы система управления автоклава запрограммирована на закрытие выпускного клапана, в результате чего внутренняя температура и давление повышаются до желаемой уставки. Затем программа поддерживает желаемую температуру (остается) до тех пор, пока не будет достигнуто желаемое время.

3. Выпускная фаза: Давление сбрасывается из камеры через выпускной клапан, и внутри восстанавливается давление окружающей среды (хотя содержимое остается относительно горячим).

Рисунок 2

Критические компоненты автоклава

Типичный лабораторный автоклав состоит из следующих компонентов (Рисунок 3):

Рисунок 3

1. Емкость

Емкость является основной корпус автоклава и состоит из внутренней камеры и внешней рубашки. Лабораторные и больничные автоклавы сконструированы с камерами с «рубашкой» (см. Рис. 4), где рубашка заполнена паром, что сокращает время, необходимое для завершения цикла стерилизации, и уменьшает конденсацию внутри камеры.Емкость, спроектированная и изготовленная с полной рубашкой, превосходит сосуд с частичной рубашкой или рубашкой с защитной оболочкой по следующим причинам: полная рубашка улучшает однородность температуры в камере, снижает вероятность образования мокрых пакетов и помогает минимизировать влажный пар, который не подходит для стерилизации. [

В США каждая емкость автоклава проверяется и маркируется паспортной табличкой Американского общества инженеров-механиков (ASME), на которой указан номер Национального совета.Производители должны провести гидростатические испытания каждого сосуда и наклеить паспортную табличку ASME перед вводом автоклава в эксплуатацию. Этот осмотр и паспортная табличка ASME являются ключевыми показателями исправной работы автоклава.

Сосуды для лабораторных и больничных автоклавов могут различаться по размеру от 100 л до 3 000 л и обычно изготавливаются из нержавеющей стали 316L. Внутренние камеры изготовлены из нержавеющей стали 316L или никелированной, а внешние кожухи изготовлены из нержавеющей стали 316L, 304L или углеродистой стали.

2.Система управления

Все современные автоклавы оснащены интерфейсом контроллера, мало чем отличающимся от того, что вы найдете в микроволновой печи или духовке. Тем не менее, системы управления автоклавами, как правило, немного сложнее, чем системы бытовой техники. Цикл стерилизации следует заранее запрограммированной формуле программного обеспечения, которая открывает и закрывает клапаны и другие компоненты в определенной последовательности. Поэтому для всех автоклавов требуется какая-либо система управления, будь то простая система «нажимных кнопок» с микропроцессором или такая сложная, как программируемый логический контроллер с цветным сенсорным экраном.

3. Термостатическая ловушка

Все автоклавы оснащены термостатической ловушкой или конденсатоотводчиком той или иной формы — устройством, предназначенным для выхода воздуха и воды (конденсата) из камеры. Хотя система подачи пара / паровой автоклав может использовать множество ловушек, все они выполняют одну и ту же основную функцию: удаление конденсата при одновременном предотвращении прохождения сухого пара. Чаще всего конденсатоотводчики представляют собой термочувствительные клапаны, которые закрываются при нагреве до определенного заданного значения.Термостатические ловушки — важный компонент любого хорошо спроектированного автоклава.

4. Предохранительный клапан

Все автоклавы работают под повышенным давлением (14–45 фунт-сила на квадратный дюйм манометра) и поэтому должны быть изготовлены с невероятно прочной конструкцией и оснащены рядом функций безопасности и устройств, обеспечивающих они не представляют опасности для пользователей. Одним из этих предохранительных устройств является предохранительный клапан, который является последним предохранительным устройством для резервуара высокого давления в случае выхода из строя всех электронных средств управления.Крайне важно, чтобы предохранительный клапан был осмотрен, испытан и подтвержден на предмет надлежащего рабочего состояния в соответствии с рекомендациями производителя стерилизатора и / или клапана, а также местных инспекционных и страховых агентств.

5. Механизм охлаждения сточной воды

Многие автоклавы оборудованы системой охлаждения сточных вод (воздуха, пара и конденсата) до их попадания в дренажный трубопровод. Многие муниципалитеты и здания не допускают попадания сточных вод выше 140 ° F в канализацию пола.Во избежание повреждения дренажного трубопровода установки пар необходимо охладить перед тем, как его можно будет отправить по вытяжке. Самый простой способ охлаждения этого пара — смешать его с дополнительной холодной водопроводной водой, но необходимое количество воды может привести к тому, что автоклав станет основным источником потребления воды зданием. Некоторые автоклавы оснащены системами, предназначенными для уменьшения или даже исключения потребления воды.

6. Вакуумная система (если применимо)

Для обеспечения надлежащей стерилизации жизненно важно, чтобы весь воздух внутри камеры автоклава был заменен паром.Некоторые обычно стерилизуемые товары — особенно пористые материалы, такие как подстилка для животных или ткань, или контейнеры с небольшими отверстиями, такие как фляги или товары в мешках, — имеют тенденцию удерживать воздушные карманы. Если во время цикла присутствует воздушный карман, любые микроорганизмы в этом кармане выживут, и товары не будут стерильными.

По этой причине многие стерилизаторы включают вакуумную систему. Это не только позволяет пользователю принудительно удалять воздух с помощью вакуума в камере перед циклом (известный как предварительный вакуум), но также позволяет им использовать вакуум после цикла (известный как пост-вакуум) для удаления любого пара. который остается в камере, и для сушки товаров внутри автоклава.

7. Парогенератор (если имеется)

Центральный «домашний» котел является наиболее распространенным источником пара для автоклава. Однако, если пар в доме недоступен или недостаточен для автоклава, необходимо прибегнуть к использованию электрического парогенератора, также известного как бойлер. Эти котлы обычно располагаются под камерой автоклава и используют электрические нагревательные элементы для нагрева воды и генерации пара.

Нужна помощь в выборе источника пара для автоклава? Проверьте это >>>

Рисунок 4

Чтобы узнать больше об автоклавах, посмотрите наше видео здесь:

Циклы стерилизации

Как правило, существует четыре стандартных цикла стерилизации: гравитационная , предварительный вакуум, жидкости и вспышка (также известное как немедленное использование).Таблица, показанная ниже, объясняет эти циклы более подробно.

Некоторые автоклавы также могут выполнять специальные циклы, предназначенные для предотвращения повреждения хрупких товаров, которые необходимо стерилизовать, но которые могут быть повреждены или разрушены быстрыми изменениями температуры и давления в нормальном цикле. Эти специальные циклы включают в себя гораздо более длительные циклы при более низких температурах, циклы паровоздушного смешения со специальными регуляторами давления, чтобы избежать разрушения герметичных пробирок, и циклы, в которых используется специальное оборудование для обеспечения полной температуры стерилизации.

Вот что вам нужно знать о циклах стерилизации паром >>>

Новые тенденции в автоклаве

Автоклавы могут считаться древними устройствами по стандартам современной науки, но это не означает, что автоклавам не хватает инноваций, особенно когда дело доходит до средства управления, возможность подключения к облаку и воздействие на окружающую среду.

Как упоминалось ранее, средства управления автоклавами значительно продвинулись в эпоху компьютеров, перейдя от ручного управления и простых таймеров к компьютерной автоматизации, которая сводит к минимуму или полностью устраняет необходимость во вводе данных пользователем.Компьютеризированные средства управления также привели к прогрессу в управлении данными, ведении записей и удаленном мониторинге с помощью мобильных устройств. Автоклавы с автоматическими принтерами, которые записывают данные с целью проверки успешной стерилизации, теперь заменены новыми автоклавами, которые подключаются к облаку для хранения записей цикла в Интернете.

Еще одна тенденция в конструкции автоклавов — экологичность. Автоклавы являются основным источником потребления воды и энергии как в лабораториях, так и в больницах; Признавая это, многие производители нашли инновационные способы уменьшения воздействия автоклавов на окружающую среду.Зеленые автоклавы, которые сокращают или даже полностью рециркулируют воду, потребляемую стерилизатором — в некоторых случаях от 1500 галлонов в день до менее одного галлона в день — имеют решающее значение для создания экологически чистой лаборатории. Системы управления, которые автоматически поворачивают автоклав, когда он не используется, также могут значительно снизить потребление энергии — в некоторых случаях с 80 киловатт-часов в день до 20 киловатт-часов в день.

Ваш надежный источник всего, что связано с автоклавом

Независимо от того, используете ли вы автоклав для стерилизации медицинского или лабораторного оборудования, важно, чтобы вы хорошо понимали процесс стерилизации — как он работает сегодня, так и как он меняется.

Задайте эти ключевые вопросы перед покупкой следующего автоклава >>>

Consolidated Sterilizer Systems имеет богатое наследие в индустрии паровой стерилизации с более чем 75-летним опытом. Мы стремимся к совершенству производства и стремимся предоставлять высококачественные, высокоэффективные решения для стерилизации и дистилляции. Если вы хотите узнать больше о процессе паровой стерилизации или у вас есть другие вопросы, связанные с автоклавом, свяжитесь с нами сегодня.

17 вопросов , которые следует задать перед покупкой следующего автоклава

Мы создали эту электронную книгу из 17 вопросов в качестве основы, которая поможет вам изучить и найти именно тот тип автоклава, который лучше всего подходит для ваших нужд.

Получить электронную книгу

Различные методы стерилизации, используемые в лаборатории Westlab

Стерилизация может быть достигнута сочетанием тепла, химикатов, облучения, высокого давления и фильтрации, например паром под давлением, сухим жаром, ультрафиолетовым излучением, стерилизаторами паров газа, газообразным диоксидом хлора и т. Д.При работе в лаборатории необходимы эффективные методы стерилизации, и их пренебрежение может привести к серьезным последствиям и даже стоить жизни.

Итак, какие методы стерилизации используются в лаборатории чаще всего и как они работают? Читайте дальше…

Тепловой метод: Это наиболее распространенный метод стерилизации. Тепло используется для уничтожения микробов в веществе. Степень стерилизации зависит от температуры нагрева и продолжительности нагрева.В зависимости от типа используемого тепла методы нагрева делятся на

.

(i) Стерилизация влажным теплом / паром. В большинстве лабораторий этот метод широко используется в автоклавах. В автоклавах используется пар, нагретый до 121–134 ° C под давлением. Это очень эффективный метод, который убивает / дезактивирует все микробы, споры бактерий и вирусы. Автоклавирование убивает микробы путем гидролиза и коагуляции клеточных белков, что эффективно достигается за счет интенсивного нагрева в присутствии воды. Сильный жар исходит от пара.Пар под давлением имеет высокую скрытую теплоту и при 100 ° C удерживает в 7 раз больше тепла, чем вода при той же температуре. В целом автоклавы можно сравнить с типичной скороваркой, используемой для приготовления пищи, за исключением того, что почти весь воздух удаляется из автоклава до начала процесса нагрева. Методы стерилизации влажным жаром также включают кипячение и пастеризацию.

(ii) Стерилизация сухим жаром. В этом методе образцы, содержащие бактерии, подвергаются воздействию высоких температур либо путем сжигания, либо сжигания в печи с горячим воздухом.Пламя используется для металлических устройств, таких как иглы, скальпели, ножницы и т. Д. Сжигание используется, в частности, для инокуляции петель, используемых в культурах микробов. Металлический конец петли нагревается докрасна на пламени. Духовка с горячим воздухом подходит для сухих материалов, таких как порошки, некоторые металлические предметы, стеклянная посуда и т. Д.

Фильтрация — самый быстрый способ стерилизовать растворы без нагрева. Этот метод включает фильтрацию с размером пор, который слишком мал для проникновения микробов.Обычно для удаления бактерий используются фильтры с диаметром пор 0,2 мкм. Мембранные фильтры — это более часто используемые фильтры по сравнению с фильтрами из спеченного материала, сетчатыми фильтрами или свечными фильтрами. Можно отметить, что вирусы и фаги намного меньше бактерий, поэтому метод фильтрации неприменим, если они вызывают наибольшую озабоченность.

Радиационная стерилизация: Этот метод включает облучение упакованных материалов радиацией (УФ, рентгеновские лучи, гамма-лучи) для стерилизации. Основное различие между разными типами излучения заключается в их проникновении и, следовательно, в их эффективности.УФ-лучи имеют низкое проникновение и, следовательно, менее эффективны, но они относительно безопасны и могут использоваться для стерилизации небольших площадей. Рентгеновские лучи и гамма-лучи обладают гораздо большей проникающей способностью и, следовательно, более эффективны для крупномасштабной стерилизации. Однако это более опасно и поэтому требует особого внимания. УФ-облучение обычно используется для стерилизации внутренней части боксов биологической безопасности между применениями. Рентгеновские лучи используются для стерилизации больших упаковок и поддонов с медицинскими приборами.Гамма-излучение обычно используется для стерилизации одноразового медицинского оборудования, такого как шприцы, иглы, канюли и наборы для внутривенных вливаний, а также продуктов питания.

Химический метод стерилизации : Нагревание обеспечивает надежный способ избавиться от всех микробов, но не всегда подходит, так как может повредить стерилизуемый материал. В этом случае используются химические методы стерилизации, которые включают использование вредных жидкостей и токсичных газов без воздействия на материал.Стерилизация эффективна с использованием газов, поскольку они быстро проникают в материал, как пар. Существует несколько рисков, поэтому следует учитывать вероятность взрыва и факторы стоимости.

Обычно для стерилизации используются газы, состоящие из оксида этилена и диоксида углерода. Сюда добавляется углекислый газ, чтобы свести к минимуму вероятность взрыва. Озон — еще один вариант, который окисляет большую часть органических веществ. Перекись водорода, диоксид азота, растворы глутаральдегида и формальдегида, фталальдегид и перуксусная кислота — другие примеры химических веществ, используемых для стерилизации.Этанол и IPA хороши в уничтожении микробных клеток, но не влияют на споры.

Руководство по процессу стерилизации автоклавов

| Tuttnauer

Производство пара и качество пара

Пар является средством стерилизации автоклава. В нашей серии «Методы стерилизации» мы объяснили физику пара и почему он идеально подходит для уничтожения таких микроорганизмов, как бактерии и споры. В первой части этого поста будет объяснено, как генерируется пар для автоклавирования.Во второй части этой серии будут обсуждаться различные типы подачи и генерации пара в автоклаве, а также их использование.

Назад к истокам

Стандарт стерилизации ANSI / AAMI гласит:

Существует два распространенных источника пара, используемых для стерильной обработки: больничные паровые котельные и автономные электрические котлы. В обоих случаях необходима подача очищенной воды для удаления всех растворенных твердых частиц (TDS). Каждую систему следует проектировать, контролировать и поддерживать, чтобы гарантировать, что качество, чистота и количество подаваемого пара соответствуют эффективной стерильной обработке (см .: https: // www.health.qld.gov.au/chrisp/sterilising/large_document.pdf)

Tuttnauer предлагает автоклавы, которые подключаются к системе подачи пара в здание или больницу, а также модели, оборудованные автономными электрическими парогенераторами. Другие автоклавы Tuttnauer оснащены опцией двойного пара (с возможностью изменения источника подачи пара в зависимости от наличия пара в здании), приспособленной к требованиям пользователя. Парогенератор автоклава может быть встроенным или автономным, в зависимости от размера камеры.

Качество пара для автоклава

Когда дело доходит до передачи большого количества энергии объекту, требующему стерилизации, нет ничего более мощного, чем пар. В конце концов, паровые машины приводят в движение корабли и поезда. Даже Титаник приводился в движение паром.

Мы обсуждали качество пара в подробном посте о методах стерилизации, но давайте рассмотрим факторы, которые определяют это качество, поскольку оно имеет решающее значение для правильной работы автоклава и процесса стерилизации в целом.Наиболее важны два параметра:

• уровень неконденсируемых газов
• уровень влажности

Оптимальный состав пара в автоклаве: 3% жидкости и 97% газа. Любое изменение процентного содержания влаги увеличивает или уменьшает время стерилизации. На практике время стерилизации рассчитывается в соответствии с оптимальными условиями пара и способностью пара передавать энергию нестерильной загрузке до стерилизации. В конце концов, одним из наиболее важных преимуществ стерилизации в автоклаве паром является то, что она требует значительно меньше времени и тепла, чем стерилизатор сухого нагрева, благодаря способности пара передавать энергию.

Сухой пар? Влажный пар? Нет в автоклаве

При влажности менее 3% образуется так называемый сухой или перегретый пар. Этот пар увеличивает время стерилизации, поскольку снижает возможность передачи энергии. Перегретый пар снижает влажность примерно до 0%, превращая автоклав в сушильный шкаф. Передача энергии снижается, и то, что занимает трех минут в автоклаве при 134 ° C, занимает двух часов при 160 ° C и тридцать минут при 180 ° C !!

Однако при влажности более 3% образуется насыщенный или влажный пар, что требует более высокого давления и температуры стерилизации.Влажный пар также увеличивает время сушки в конце процесса стерилизации. Сухая загрузка требуется в конце процесса, когда загрузка завернута и не предназначена для немедленного использования.

Стандарты и директивы стерилизации для автоклавов допускают некоторую гибкость в уровнях влажности пара, поскольку практически невозможно подавать идеальный пар при постоянном потоке. Даже если условия почти оптимальны, многие переменные влияют на пар, передаваемый в автоклав. Главные из них: погодные условия и температура; качество, длина и конструкция трубопроводов; дренажные станции; и наличие качественных конденсатоотводчиков.

Поднимите Steam

Теперь, когда мы понимаем, как работает пар, мы можем изучить, как он генерируется и подается в автоклав. В следующем посте мы поговорим о парогенераторе в автоклаве и расскажем о его различных типах и назначении. Будьте на связи.

Подробнее о автоклавных стерилизаторах Tuttnauer

:

Дизайн для стерилизации медицинской электроники

Медицинские изделия, которые вступают в контакт со стерильными тканями или жидкостями организма, подвергаются процессам стерилизации для уничтожения всех микроорганизмов на их поверхности.К сожалению, те же процессы, которые предназначены для уничтожения микроорганизмов, могут также «убить» плохо спроектированное устройство.

Многие из этих устройств являются электромеханическими. К ним относятся хирургические электроинструменты; имплантируемая электроника, например, стимуляторы и мониторы; и одноразовые пластиковые устройства, содержащие электронику для аутентификации.

Три наиболее распространенных процесса стерилизации — это автоклав, оксид этилена (EtO) и ионизирующее излучение. Ниже мы описываем каждый из этих процессов, а также методы снижения рисков при проектировании, чтобы максимизировать надежность устройства и соответствие каждому из них.

Использование сжатого пара — наиболее широко используемый процесс стерилизации. Поскольку это происходит внутри машины-автоклава, название машины стало синонимом процесса. Основное преимущество процесса автоклавирования — время: обычно требуется всего 15 минут для пара при 121 ° C (250 ° F) и всего три минуты при 134 ° C (273 ° F).

Этот быстрый цикл идеально подходит для хирургических инструментов, которые можно обрабатывать несколько раз в день. К сожалению, высокие температуры и давления могут иметь разрушительные последствия.Наиболее вероятные режимы отказа, вызванные паром под давлением, включают пластическую деформацию, электрическое короткое замыкание или разъединение, ускоренное старение полупроводников и электрохимическое повреждение устройств хранения энергии, таких как батареи и конденсаторы.

Конструкция для стерилизации в автоклаве: Для предотвращения этих режимов отказа возможны различные конструктивные решения. Во-первых, использовать пластмассовые материалы, способные выдерживать такие высокие температуры. Обычно используемые автоклавируемые пластмассы включают полипропилен, Radel (полифенилсульфон), Ultem (полиэфиримид), полисульфоны и многие фторполимеры и силиконовые каучуки.Все они имеют очень высокие температуры плавления.

Для того, чтобы изолировать внутренние компоненты от воздействия окружающей среды, выбор материала и герметизация от проникновения имеют решающее значение. Силиконовая или эпоксидная заливка и защитное покрытие — два средства защиты электронных компонентов и печатных плат. Уплотнение стерилизованных корпусов в сборе часто рекомендуется с помощью отдельных резиновых прокладок и уплотнительных колец или деталей, изготовленных методом двухэлементной формовки, со встроенной герметизирующей прокладкой из ТПЭ.

Когда уплотнение невозможно, важно, чтобы конструкция исключала возможность захвата конденсированных жидкостей.В этом случае используйте хорошо расположенные дренажные отверстия и вентиляционные отверстия.

Батарейные блоки

особенно уязвимы, поскольку внутренние элементы будут повреждены при гораздо более низких температурах (60 ° C), чем в автоклаве (до 134 ° C). Обычным средством смягчения последствий является установка теплоизоляторов и датчиков внутри аккумуляторной батареи и определение максимальной продолжительности процесса автоклавирования, чтобы гарантировать, что элементы находятся в установленных пределах.

Выбор компонентов также важен для предотвращения отказов электроники — механические переключатели и кнопки следует заменить бесконтактными датчиками Холла и магнитами.По возможности также следует избегать электролитических конденсаторов, так как их срок службы может значительно сократиться при повышенных температурах. Наконец, рекомендуется конформное покрытие печатной платы для дополнительной защиты ее компонентов.

Соответствие конструкции автоклавной стерилизации оценивается с помощью испытаний на соответствие отраслевым стандартам, таким как ISO 17665, AAMI TIR12 и AAMI ST79.

Оксид этилена (EtO) — ядовитый газ, предназначенный для уничтожения микроорганизмов на поверхности медицинских устройств.Он широко используется для стерилизации одноразовых пластиковых компонентов из-за более низких температур и совместимости с материалами. В процессе используется газ при температуре до 63 ° C и продолжительностью до шести часов. Основной риск для устройства — остаточный газ, застрявший внутри корпуса, который может нанести вред пациентам и другим пользователям.

Конструкция для стерилизации оксидом этилена (EtO): Рекомендуются конструктивные меры по снижению риска остаточного газа EtO, захваченного устройством.Тщательный выбор материалов и конструкции корпуса и его уплотнения должен предотвратить образование полостей, в которых может скапливаться газ. Большинство пластиков, которые обычно используются в производстве медицинских изделий, способны выдерживать условия стерилизации EtO — даже такие материалы, как полипропилены и материалы для ПК, часто используемые для недорогих одноразовых изделий. Кроме того, на печатные платы должно быть нанесено соответствующее покрытие, чтобы исключить доступ к карманам для остаточного газа.

Воспламеняющаяся природа газа EtO требует особой осторожности при проектировании, чтобы электроника не могла создать искру.Для стерилизуемого продукта, который включает в себя постоянную батарею или источник питания, рекомендуется предусмотреть резервирование в цепи отключения питания, например двухпозиционный переключатель и язычок, а также реализовать проектные ограничения на плотность мощности и ток.

Соответствие конструкции стерилизации EtO оценивается с помощью испытаний на соответствие отраслевым стандартам, таким как ISO 10993-7 и ISO 11135.

Ионизирующее излучение инактивирует микроорганизмы в медицинских устройствах.Он чаще всего используется для стерилизации предварительно упакованных одноразовых пластиковых компонентов из-за его способности проникать под поверхность. Существует два основных вида стерилизации ионизирующим излучением — гамма-излучение и электронное излучение. Эти процессы имеют разные уровни проникновения, где гамма-лучи проникают гораздо глубже, чем электронные лучи, и здесь рассматриваются.

Конструкция для стерилизации ионизирующим излучением: Основным риском для устройств, вызываемым гамма-излучением, является деградация, особенно для полимеров.Гамма-излучение в высоких дозах также имеет заметную деградацию в полупроводниках. Выбор материала является основным средством смягчения последствий стерилизации. Большинство полимеров, обычно используемых в медицинских изделиях, таких как поликарбонат, АБС, полиуретаны, некоторые полиолефины и большинство эластомеров, хорошо переносят гамма-облучение, но следует проявлять осторожность при выборе подходящих радиационно-устойчивых сортов.

Экранирование может помочь электронике в присутствии малых доз радиации. Однако в целом электронные устройства не подходят для гамма-излучения из-за потенциального повреждения полупроводников и стирания энергонезависимой памяти.Для оценки этого риска необходима соответствующая проверка.

Соответствие конструкции гамма-стерилизации оценивается посредством испытаний на соответствие отраслевым стандартам, таким как ISO 11137 и ISO 13004.

Медицинские изделия должны содержать в своей маркировке достаточную информацию для определения соответствующих процессов, уровней и продолжительности стерилизации. ISO 17664 и AAMI TIR12 определяют требования к информации, предоставляемой производителем медицинского изделия для обработки медицинского изделия перед использованием или повторным использованием.Надлежащая маркировка — существенное снижение риска повреждения устройства при стерилизации.

Таким образом, у дизайнеров есть несколько инструментов для предотвращения повреждений при стерилизации. К ним относятся тщательная спецификация материалов, электромеханический дизайн, выбор компонентов и маркировка. Соответствующие меры по снижению риска зависят от процесса стерилизации. Эти усилия могут значительно повысить надежность устройства, свести к минимуму несоблюдение требований и, что наиболее важно, улучшить результаты лечения пациентов.

Узнайте о нашем опыте в области проектирования медицинских изделий.

электротехника • инженерия • проектирование изделий медицинского назначения • изделия медицинского назначения • машиностроение

Кевин Мерфи

Старший главный инженер-электрик

Кевин считает надежность наследием каждого продукта. «В долгосрочной перспективе никто не помнит, сколько усилий потребовалось для создания продукта, — говорит он, — но пользователи ценят, если он работает каждый раз.«В Bresslergroup он отвечает за разработку электронного оборудования и прошивки. Он помогает клиентам решить, какие современные функции следует учитывать, а затем сосредотачивается на их воплощении в жизнь. Самый приятный момент процесса — это когда он впервые видит сложные конструкции ведут себя так, как он и предполагал.Кевин получил степень бакалавра электротехники в Университете Дрекселя и степень магистра электротехники в Принстонском университете.

Еще сообщения от Кевин

Дэвид Шифф

Директор по исследованиям и развитию

Дэйв в течение почти двадцати четырех лет руководил инженерными усилиями в сфере консультирования по проектированию, в том числе двенадцать лет в Bresslergroup.Ему выдано более шестидесяти патентов, что только начинает намекать на его способности решать проблемы и креативность. Дэйв получил степень бакалавра машиностроения в Политехническом институте Ренсселера, а также закончил аспирантуру по специальности «Промышленный дизайн» в Филадельфийском колледже искусств.

Еще сообщения от Дэвида

Что такое автоклавирование, Процесс автоклавирования, Как работает автоклав?

Автоклавирование — наиболее эффективный метод стерилизации лабораторного оборудования, специально предназначенного для обработки жидкостей, для уничтожения вредных бактерий, вирусов, грибков и спор.В процессе автоклавирования используется то явление, что температура кипения воды (или пара) повышается, когда она находится под высоким давлением. Это выполняется в машине, известной как автоклав , где применяется высокое давление с рекомендованной температурой 250 ° F (121 ° C) в течение 15-20 минут для стерилизации оборудования. Автоклавирование или паровой стерилизатор используется в нескольких отраслях промышленности, включая медицину, стоматологию, микробиологию и ветеринарию.

Паровой варочный котел, теперь широко известный как скороварка, был изобретен французским врачом Дени Папеном около 1681 года для приготовления пищи.Автоклав был повторно изобретен для медицинских и научных целей Чарджесом Чемберлендом в 1879 году.

Наконец, современная автоклавная технология была представлена ​​в первом паровом стерилизаторе давления в 1933 году, который контролировал эффективность стерилизации путем измерения температуры в камере. Со временем многие технологии, такие как предвакуумные циклы в 1958 году и импульсная продувка паром в 1987 году, были внедрены с усовершенствованной версией автоклава.

Как работает автоклав?

Когда дверца автоклава заблокирована герметичной камерой, вакуумный насос удаляет весь воздух, присутствующий в камере, и заменяет его паром.Теперь к пару прикладывают давление для достижения желаемой стерилизации в течение желаемого времени. После завершения цикла пар выпускается, и лабораторное оборудование осторожно извлекается из камеры.

Для более подробного объяснения различных фаз цикла стерилизации , пожалуйста, обратитесь к списку и изображению, показанным ниже:

1. Фаза продувки: Воздух должен быть удален из камеры во время первой фазы цикла стерилизации, известной как фаза продувки.Вакуумная система, представленная в автоклаве, предназначена для замены воздуха паром в герметичной камере.
2. Фаза выдержки (стерилизации): После удаления воздуха слив стерилизатора закрывается, и в камеру непрерывно поступает пар, что приводит к увеличению давления и температуры внутри камеры на желаемом уровне. Теперь цикл переходит в фазу экспонирования, и лабораторное оборудование выдерживается при температуре стерилизации в течение рекомендованного периода времени.
3. Выпускная фаза: В последнем случае давление сбрасывается из камеры через выпускной клапан, и внутри восстанавливается давление окружающей среды.

Преимущества / недостатки автоклава

Преимущества:

1. Экономичный или дешевый
2. Короткое время процедуры
3. Обеспечивает хорошее проникновение на все поверхности
4. Никаких дополнительных химикатов или расходных материалов не требуется

Недостатки:

1. Удержание влаги
2. Углеродистая сталь может быть повреждена из-за воздействия влаги
3. Стерилизовать можно только инструменты из нержавеющей стали и пластмассы, которые могут выдерживать тепло

Как процесс автоклавирования связан с приборами для работы с жидкостями?

Важно, чтобы все лабораторное оборудование было свободным от микроорганизмов, бактерий, грибков и других опасных загрязнителей для безопасности лаборантов и предотвращения перекрестного заражения между экспериментами.В некоторых случаях точечной стерилизации или внешней очистки недостаточно для обеспечения стерильности инструментов. Паровая стерилизация или автоклавирование — простой и быстрый способ обеззараживания. Стерилизация достигается путем воздействия насыщенного пара при высокой температуре (прибл. 121 ° C) на жидкие продукты в течение желаемого периода времени.

Процесс автоклавирования не подходит для многих материалов из-за высокой температуры. Перед автоклавированием убедитесь, что устройство для обработки жидкости, которое будет помещено в автоклав, пригодно для стерилизации паром при рекомендуемой температуре.

Продукты Microlit: удобные для автоклавирования Компания

Microlit разработала продукты для работы с жидкостями, которые можно легко автоклавировать, чтобы обеспечить безопасность технического персонала и предотвратить перекрестное загрязнение в ходе экспериментов. Микропипетки Microlit полностью автоклавируются при 121 ° C и давлении 15 фунтов на квадратный дюйм в течение 15-20 минут, что означает, что наши пипетки можно помещать в автоклав без разборки каких-либо частей или компонентов. Это обеспечивает удобство автоклавирования в лаборатории.

Бутылочные диспенсеры

Microlit также можно автоклавировать для стерилизации при 121 ° C, 15 psi в течение 15-20 минут.Однако перед автоклавированием поршень необходимо отсоединить от узла. После этого корпус и поршень можно стерилизовать отдельно. Полные инструкции по автоклавированию см. В руководстве по эксплуатации бутылочного диспенсера Scitus.

Чтобы узнать больше о продуктах Microlit и их возможности автоклавирования, посетите страницу продуктов Microlit https://www.microlit.us/shop/.

ISO 17665 Паровая стерилизация — Услуги по стерилизации и валидации

Паровая стерилизация — простой, но очень эффективный метод обеззараживания.Стерилизация достигается путем воздействия на продукты насыщенного пара при высоких температурах (от 121 ° C до 134 ° C). Продукт (-ы) помещают в устройство, называемое автоклавом, и нагревают паром под давлением для уничтожения всех микроорганизмов, включая споры. Время воздействия пара на устройство составляет от 3 до 15 минут, в зависимости от выделяемого тепла.

Процесс паровой стерилизации не подходит для многих материалов из-за высоких температур. После стерилизации продуктов требуется некоторое время для карантина / простоя.Стерилизованным упаковкам необходимо дать высохнуть перед извлечением из автоклава, чтобы предотвратить загрязнение. После снятия им необходимо дать остыть до температуры окружающей среды, что может занять несколько часов.

Для эффективной стерилизации очень важно, чтобы пар покрыл все поверхности устройства. Чтобы обеспечить оптимальные условия, многие автоклавы имеют встроенные измерители, отображающие температуру и давление в зависимости от времени. Биологические индикаторные устройства и индикаторная лента, меняющая цвет, также используются для измерения производительности автоклава.Химическая лента помещается как внутри, так и снаружи стерилизованных упаковок, тогда как устройства биоиндикатора выделяют споры внутри автоклава. Споры инкубируют в течение 24 часов, по истечении которых измеряют скорость их роста. Если споры были уничтожены, это означает, что процесс стерилизации был эффективным.

ISO 17665:

ISO 17665 определяет требования к разработке, валидации и текущему контролю процесса стерилизации влажным теплом медицинских изделий.Процессы стерилизации влажным теплом, охватываемые ISO 17665-1: 2006, включают, но не ограничиваются:

• Системы отвода насыщенного пара
• Системы активного удаления насыщенного пара
• Воздушно-паровые смеси
• Водяной спрей
• Погружение в воду

ISO 17665 распространяется на стерилизацию как твердых, так и жидких медицинских изделий. В соответствии со стандартом ответственность за разработку процесса и предоставление руководящих принципов / инструкций по эксплуатации и валидации процесса возлагается на производителя.Стандарт также требует подробной документации всех условий, которые влияют на производительность процесса сейчас и в будущем. ISO 17665-1 предоставляет только очень общие рекомендации по требованиям и операциям паровой стерилизации. ISO 17665-2 пытается более конкретно описать эти руководящие принципы с помощью примеров и дополнительных объяснений.

ЧТО МЫ ПРЕДЛАГАЕМ

LSO предоставляет услуги паровой стерилизации по контракту для любого продукта, способного выдержать высокотемпературную стерилизацию.Наш стерилизатор имеет камеру большой емкости размером 19 кубических футов. Мы можем запрограммировать любые желаемые параметры цикла и продублировать существующий цикл стерилизации или разработать цикл для специальных требований. Валидация стерилизации
выполняется в соответствии с директивами ANSI / AAMI / ISO. Наши сотрудники подготовят протокол, выполнят все необходимые циклы стерилизации, проведут все испытания и сформируют полный окончательный отчет. Клиенты просматривают и утверждают протокол до начала процесса проверки

Как выбрать лучший метод стерилизации медицинского оборудования

Выбор метода стерилизации — один из важнейших шагов при разработке медицинского изделия.В лучшем случае использование недостаточного или несоответствующего метода стерилизации может помешать вашему медицинскому устройству получить маркетинговое разрешение от регулирующих органов, таких как FDA; в худшем случае плохая стерилизация может привести к передаче инфекционных заболеваний, вызывающих болезнь и даже смерть пациента.

В 2015 году вспышка устойчивых к антибиотикам бактериальных инфекций была связана с переработанными дуоденоскопами, используемыми для доступа к тонкой кишке в ряде процедур. Было обнаружено, что телескопы, изготовленные несколькими производителями медицинского оборудования, имеют конструктивный недостаток, который не позволяет полностью стерилизовать их между процедурами.

В результате до 400 человек были заражены так называемыми супербактериями, что привело как минимум к 35 смертельным исходам. Производители дуоденоскопов столкнулись с судебными исками со стороны пациентов и родственников, пострадавших от вспышки, и FDA опубликовало серию отзывов устройств.

Согласно статье, опубликованной в LA Times , данные свидетельствуют о том, что производители устройств могли заранее знать конструктивный недостаток, который позволил бы этим дуоденоскопам содержать инфекционные бактерии, способные противостоять рекомендованным методам стерилизации, но не предупредив FDA или больницы. где эти устройства использовались.Хотя эти устройства ранее очищались с использованием дезинфекции высокого уровня, новые руководящие принципы FDA рекомендуют больницам выбирать более надежные формы стерилизации для уничтожения микроорганизмов. Если бы методы стерилизации, используемые для обработки этих медицинских изделий между процедурами, были лучше проверены, возможно, этого инцидента можно было бы полностью избежать.

Физическая или химическая стерилизация медицинских изделий

Для правильной стерилизации медицинского изделия можно использовать ряд как физических, так и химических процессов; однако стерилизация паром, стерилизация сухим жаром, химическая стерилизация с использованием газов, таких как оксид этилена, и облучение являются одними из наиболее распространенных.Выбор метода стерилизации будет зависеть от состава материала медицинского изделия, его классификации и предполагаемого использования.

Также важно различать стерилизацию и чистку. Без предварительной очистки поверхностей от мусора, а в случае газовой стерилизации — тщательной сушки поверхностей медицинские изделия невозможно стерилизовать должным образом. В случае одноразовых медицинских принадлежностей, таких как шприцы и скальпели, загрязнения, отложившиеся в процессе производства, должны быть удалены до упаковки и стерилизации устройств.

Этот процесс предстерилизационной очистки становится еще более важным, когда речь идет об устройствах многоразового использования, включая вышеупомянутые дуоденоскопы, другие типы эндоскопов и другие хирургические инструменты, такие как зажимы и щипцы. Накопление крови, тканей и других загрязнителей значительно ограничивает способность процедур стерилизации должным образом устранять микроорганизмы и, что наиболее важно, патогены из этих повторно обработанных устройств и инструментов.

Условия упаковки, транспортировки и хранения также следует учитывать при выборе метода стерилизации медицинского изделия.Продукты, предназначенные для стерилизации непосредственно перед использованием на пациенте, потребуют менее строгих протоколов обработки в цепочке поставок. Напротив, те устройства, которые предназначены для доставки в медицинское учреждение предварительно стерилизованными, должны быть упакованы таким образом, чтобы поддерживать эту стерильность при минимальном воздействии на устройство колебаний температуры, влажности и взвешенных в воздухе частиц.

Паровая стерилизация

Паровая стерилизация, характеризующаяся высокими температурами и давлением, лучше всего подходит для устройств, изготовленных из стабильных, жаропрочных материалов, таких как сталь.Многоразовые хирургические инструменты часто стерилизуют паром в автоклаве, чтобы убить любые микроорганизмы, которые могут присутствовать на поверхности инструментов, а также споры бактерий, которые могут быть устойчивы к другим формам дезинфекции.

Несмотря на свою способность быстро стерилизовать оборудование, паровая стерилизация часто не является предпочтительным методом дезактивации для производителей медицинского оборудования. Хотя сам процесс стерилизации паром занимает от трех до 15 минут, медицинские инструменты необходимо дать остыть и полностью высохнуть в течение нескольких часов перед использованием.*

Более того, скопление капель воды внутри компонентов устройства может нарушить их работу и вызвать коррозию материалов, которые не должны контактировать с водой. Конечно, пластиковые и электронные компоненты также могут быть повреждены паром, что делает этот метод стерилизации непригодным для большинства сложных медицинских устройств.

Стерилизация сухим жаром

Сухая стерилизация сердца занимает больше времени, чем стерилизация паром, из-за неэффективности нагрева воздуха с очень низким содержанием влаги.По сравнению с паровой стерилизацией, которая требует поддержания температуры около 121 градуса Цельсия в течение примерно 30 минут, стерилизация сухим жаром требует более высоких температур около 180 градусов Цельсия для эффективной нейтрализации биологических загрязнителей и их спор.

По этой причине стерилизация сухим жаром является наиболее подходящей для медицинских изделий, которые являются термостойкими, но чувствительными к повреждению водой, что делает стерилизацию паром плохим выбором. Духовки с горячим воздухом — это наиболее распространенная установка для стерилизации сухим жаром инструментов, сделанных из металла или стекла.Флаконы, содержащие биологические препараты, такие как вакцины, часто стерилизуют с использованием метода сухого тепла перед заполнением, чтобы убедиться, что они не содержат микроорганизмов.

Стерилизация оксидом этилена

Стерилизация оксидом этилена — это химический метод, популярный среди производителей медицинского оборудования. В отличие от стерилизации паром и стерилизации сухим жаром, которые требуют, чтобы медицинское устройство было термостойким, различные материалы, такие как пластмассы и электронные компоненты, могут подвергаться воздействию этиленоксида без искажения формы или способности медицинского устройства работать.

В качестве щелочного агента газообразный оксид этилена вступает в реакцию с ДНК, белками и ферментами, нарушая рост и деление клеток, тем самым убивая микроорганизмы. Помимо способности проникать в небольшие пространства внутри медицинских устройств, оксид этилена также может использоваться для стерилизации медицинских устройств, которые уже были упакованы в пластик.

Однако у этого метода стерилизации медицинских изделий есть свои недостатки; во-первых, этиленоксид токсичен для человека и обладает высокой реакционной способностью при низких температурах, поэтому процедура стерилизации обязательно должна проходить в герметичной камере.Кроме того, этот метод более сложен по сравнению с другими формами стерилизации, поскольку для его выполнения требуется три этапа. Сначала устройства подготавливаются к стерилизации посредством контроля окружающей среды, затем оператор стерилизует устройство путем добавления газа, и, наконец, газ полностью удаляется из продукта.

Радиационная стерилизация

Стерилизация медицинских изделий с использованием излучения не оставляет никаких следов радиоактивности, поэтому облучение медицинских изделий гамма-излучением или электронным пучком (E-луч) является чистым способом стерилизации.

Как и при стерилизации оксидом этилена, излучение может проникать через упаковку продукта. Однако последний метод требует меньше времени. Плотные материалы также можно довольно эффективно облучать.

Этот метод стерилизации лучше всего подходит для одноразовых устройств, таких как имплантаты, катетеры и шприцы. При использовании для стерилизации устройств многократного использования переработчикам необходимо будет проводить ежеквартальные проверки доз, чтобы гарантировать, что уровень радиационного воздействия достаточен для уничтожения любых микроорганизмов на устройстве.

Этот метод стерилизации вызывает небольшие колебания температуры, что делает его подходящим для использования на устройствах, изготовленных из термочувствительных пластиков и других материалов. С помощью этого метода можно стерилизовать автоинжекторы, такие как EpiPen, а также предварительно заполненные шприцы и другие одноразовые медицинские устройства. Однако следует соблюдать осторожность при использовании этого метода, поскольку он может вызвать косметические и функциональные проблемы, такие как обесцвечивание и вредное воздействие на различные материалы, используемые в устройстве.

Проверка методов стерилизации медицинских изделий

После того, как вы выбрали один из описанных выше методов стерилизации, который лучше всего подходит для вашего медицинского устройства, вам необходимо убедиться, что этот метод стерилизует устройство должным образом.Валидация также является требованием правил надлежащей производственной практики (GMP) для медицинских устройств.

Один из способов добиться этого путем загрязнения устройства биологическим загрязнением, его очистки и сушки, проведения выбранного процесса стерилизации и, наконец, тестирования поверхностей устройства на наличие каких-либо микроорганизмов. Если новый тип или класс устройства стерилизуется впервые, также важно убедиться, что сама процедура стерилизации не оказала отрицательного воздействия на качество или целостность устройства или его компонентов.

Выбор подходящего метода стерилизации может означать разницу между медицинским устройством, которое никогда не получает разрешения регулирующих органов, и устройством, которое влияет на жизнь пациентов.