消毒灭菌技术与设备

消毒灭菌技术与设备
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概念的鉴别
消毒——相对的，不一定达到无菌的要求 ( 去 除 致 病 微 生 物)
灭菌——绝对的，一定达到无菌的要求（99.9999%） 无菌----不含活菌、病毒、真菌 抑菌----抑制细菌生长繁殖(抗生素) 防腐----防止或抑制微生物生长繁殖
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消毒灭菌设备的现状
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甲醛熏蒸消毒
低温蒸汽甲醛灭菌器的工作原理
在60℃、78℃低温状态下通过真空脉动蒸 汽提高甲醛穿透，使甲醛醛基瞬间激活， 促使瞬间灭菌能力增加数十倍，大幅度减 少甲醛的浓度及使用量。利用真空状态防 止甲醛泄漏，迅速降解技术+真空烘干， 可大大缩短灭菌程序运行时间。因此能达 到与高温高压灭菌一样的效果。
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碘酊：对金属有腐蚀性，不可用于金属器械的消毒。 过氧乙酸：对金属有腐蚀性，不可用于金属器械的消毒
浓溶液有腐蚀性，配制时要戴口罩和橡胶手套 存放于阴凉避光处，防高温引起爆炸
福尔马林：40％甲醛2～10 mL／m3加水4～20 mL加热，作室内物品及空气消毒
40％甲醛40—60 mL／m3加高锰酸钾20—40 g，柜内熏蒸，密闭6～12 h 10％甲醛可作浸泡器械消毒 对人体有一定毒性和刺激性，使用时注意防护 戊 二 醛 ： 2％戊二醛溶液加入0.3％碳酸氢钠，成为2％碱性戊二醛，用于浸泡不耐高 温的金属器械、医学仪器、内镜等，消毒需10～30 min，灭菌需7～10 h. 浸泡金属类物品时，加入0.5％亚硝酸钠作为防锈剂 环氧乙烷 ： 气体灭菌剂，用于精密仪器、器械、化纤、人造毛类制品等不耐热、不耐 湿物品的灭菌。易燃易爆具有一定毒性（存放温度《40°）
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环氧乙烷灭菌器
环氧乙烷对细菌(包括结核 杆菌)、芽孢、真菌、立克 次体及病毒等各种微生物均 具有杀灭作用，属于广谱杀 菌剂。
环氧乙烷灭菌程序包括预热 、预湿、抽真空、通入汽化 环氧乙烷达到预定浓度、维 持灭菌时间、消除灭菌柜内 环氧乙烷气体、解析。环氧 乙烷的解析：环氧乙烷灭菌 锅内继续进行消毒，也可以 放入专门的通风柜内，灭菌 温度为55 C时解析时间12h ，灭菌温度为37℃时解析时 间大于20 h
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压力蒸汽灭菌
原理 适用 方法
是临热床力广消泛毒应灭用菌于中效果 最耐好高的温一、种高方压法、潮湿
利潜如所下物 橡和根用热各释品 胶排程高是据类放的 、气度压指器排的灭 玻式的及当械潜放菌 璃压饱1不、热， 制冷g力和敷灭同品1空0蒸蒸料菌及，0气汽、汽℃，溶分的的搪的灭液为方高瓷等菌热式、 水是和蒸热预汽力真变消成空毒1压灭g菌1力0中蒸0℃效汽的果灭水菌时。
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紫外线消毒
空气消毒法 每10 m2。安装30 w紫外线灯管一支，有效照射距 离不超过2 m，照射时间不少于30min，从灯亮5～7 min后开始 计时。照射后关闭电源，打开门窗，通风换气。
物品消毒法 消毒时应将物品摊开或挂起以减少遮挡，有效照 射距离不超过1m，照射时间不少于30 min，灯亮5～7 min后开 始计时。
一以物理性能为主要杀菌作用的消毒设备 （1）热力灭菌器（脉动真空压力蒸汽灭菌器、低温蒸汽和甲醛联合） （2）辐射灭菌器（紫外线灯、微波） （3）等离子体灭菌器（过氧化氢等离子灭菌器） 二、以化学消毒剂为杀菌因子的消毒设备 （1）环氧乙烷灭菌器（忌热忌湿，电子仪器、内镜，塑料） （2）臭氧发生器（空气和水专用、被服，生锈老化，漂白，发脆） （3）电位水发生器（作用快，无毒性；不稳定） （4）戊二醛熏蒸消毒柜（由甲醛消毒柜改进而成） （5）气溶胶喷雾器（过氧乙酸，过氧化氢）
入过氧化氢等 适用于多种材料器械，尤其对非耐热电子器械如光纤内窥
镜、电子仪器、电线、电池、摄影照相机等物品的灭菌处 理。
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过氧化氢等离子体灭菌器
真空阶段：使灭菌室内真空度达到等 离子体放电的真空条件。 注液扩散阶段：系统自动注入过氧化 氢溶液，瞬间气化分成分子，均匀扩散到 整个灭菌室。 等离子阶段：气化的过氧化氢在RF的 作用下产生等离子体，通过低温离子体的 活性Free-radical作用，使微生物灭绝。 当RF波停止时，离子化状态结束，转变成 稳定的氧分子及水分子，随后重复注液扩散阶段和等离子阶段，以保证器械的灭菌 效果。 充气阶段：灭菌循环的最后阶段。通风阀门开启，使经过过滤后的洁净空气进
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化学法
擦拭法 喷雾法 浸泡法 熏蒸法
生物 净化法
辐射消毒法
常用消毒灭菌的方法
物理法
电离辐射法 电子灭菌灯法 日光曝晒法 紫外线灯照射法
干热法 湿热法
烤箱法 燃烧法 高压蒸汽灭菌法 煮沸法
热力消毒法
物理消毒灭菌法
热力
物 理
光照
消
辐射
毒
灭
微波
菌
机械
法
生物
干热、
燃烧法 干烤法
湿热
日光曝晒 紫外线 臭氧
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臭氧消毒
臭氧在常温下为强氧化剂，稳定性极差，易爆炸，主要依靠 强大的氧化作用杀菌 可杀灭细菌繁殖体、病毒、芽孢、真菌，并可破坏肉毒杆菌 毒素。
制备臭氧方法：电晕放电法、紫外线辐射法、电化学法 电晕放电法是气体通过电场将氧分子打成氧原子，氧原子与氧分子结合成臭氧4% 电化学法是用水做氧源，浓度达14%，但成本高
( 1 )紫外线对眼睛和皮肤有刺激作用，照射过程中产生的臭氧 对人亦有危害，故一般不在有人的环境中使用，必要时应戴防 护镜和穿防护衣。
( 2 )为保证消毒效果，应定时检测灯管照射强度(一般每3～6个 月测定一次)，如灯管强度低于70μW/cm2时应更换，或建立使 用时间登记本，凡使用时间超过1000h需更换灯管。
，在负压吸引下蒸汽迅速透人物品。 压力为205.95 kPa，温度为132℃，经5—10 min可达到灭菌目的。操
作人员也须经专业培训合格后方能上岗。 有预真空（三次抽真空以内）和脉动（三次以上）真空两种。 预真空要求：2-2.7kpa（绝压）脉动真空要求：8kpa（绝压）
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和下排气原理对比
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等离子体灭菌
等离子体（正负电荷相等）灭菌是高度电离的气体云，是 气体再加热或强电磁场作用下电离产生的，主要由电子、 离子、原子、分子、活性自由基及射线等组成。
产生方法：气体放电法、辐射照射法、光电离法 发生装置：高频电磁场发生等离子体装置、激光等离子体
发生装置、微波等离子体发生装置。 常用的灭菌方法有：醛类加入氧气、氟气、氮气，空气加
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°
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三次预真空式压力蒸汽灭菌器
由真空泵实现三次预真空及后真空深度干燥功能，使灭菌， 干燥达到最佳工作状态
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脉动真空蒸汽灭菌器
脉动真空灭菌器是以饱和水蒸 气作为灭菌媒介，采用机械脉 动真空的空气排除方式，经过 多次抽真空和多次注入蒸汽交 替作用，使灭菌室达到一定的 真空后，再充入饱和蒸汽，达 到设定压力和温度，实现对被 灭菌物进行灭菌的目的。
床 单 位 臭 氧 消 毒
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红外接种环灭菌器
红外接种环灭菌器应用于接种环、接种针等小型物品的高 温灭菌消毒，完全替代酒精灯，方便快捷
孔内温度高达800度以上， 杀菌一般需要5-7秒
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微波灭菌
微波是频率在30-300000MHz，波长在0．001～1m左 右的电磁波。
微波可以杀灭各种微生物，包括细菌繁殖体、真菌 、病毒和细菌芽孢、真菌孢子等。
所最释好放的的一热种能（2，255J）
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①下排式蒸汽灭菌器原理
利用重力置换的原理，使热蒸汽在灭菌器中从上而下，将冷空气由 下排气孔排出，全部由饱和蒸汽取代，利用蒸汽释放的潜热使物品 达到灭菌。
温度计 压力表
下排式蒸汽灭菌柜工作原理图
蒸汽进
蒸 汽 档 板
下排式灭菌柜
空气 排放
1、蒸汽进入 2、高温度蒸汽比重小，在上部 3、蒸汽不断进入 4、冷凝水及低温度空气在底部 被挤走。 5、灭菌时间约30分钟
巴氏消毒法 煮沸消毒法 压力蒸汽灭菌法
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一、干热消毒灭菌法
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电热干烤灭菌箱
结构 1、加热器、电流检测器 2、风机、高效过滤器、风
阀、气流调节器 3、温度控制器、记时控制
器
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二、湿热消毒灭菌法
湿热由空气和水蒸气导热，传热快，穿透力强，湿热消毒 灭菌常用的方法：
煮沸消毒法 巴 氏 消 毒 法 ： 是用热水或蒸汽加热至65℃～80℃，消毒 10～15分钟。 高压蒸汽灭菌法 ： 一般高压蒸汽灭菌的压力为102. 97 ～137.30 kPa，温度为121～1260C．经15～30 min可达到 灭菌目的
入灭菌舱，舱内负压恢复到一个大气压时，灭菌结束。
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过氧化氢等离子体灭菌过程
通 入 等 离 子 气 体
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四、超声波灭菌法
超声波灭菌是一种机械作用因素，是一种有效的辅助消毒 方法
超声波与化学试剂协同杀毒即声化学消毒（环氧乙烷、戊 二醛）
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五、化 学 消 毒 灭 菌 法 常用的化学消毒剂
碘酊 过氧乙酸 福尔马林 formalin （37 ～40%的甲醛溶液) 戊二醛 环氧乙烷 含氯消毒剂 乙醇 碘伏
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手提式压力蒸汽灭菌器
体积小，适合科室使用 隔层内加一定量的水，放 入 需灭
菌的物品，盖紧加热。 当锅内压力到达40 kPa时，开放
排气阀门，驱除冷空气，关闭排 气阀门，继续加热。 待压力升至103 kPa时，保持原压 20一30 min后，关闭热源。 打开排气阀，待压力降至“0”时 ，慢慢启盖，取出物品。玻璃物 品骤然降温则易发生爆裂。
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卧式压力蒸汽灭菌器
结构原理同手提式 压力蒸汽灭菌器， 不同的是由外面输 入蒸汽，灭菌柜室 容量较大，可供医 院批量物品的灭菌。
操作人员须经专业 培训合格后方能上 岗。
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卡式灭菌器
卡式灭菌器的工作原理有六个阶 段：置换阶段、预热阶段、升温 阶段、灭菌阶段、排汽阶段、干 燥阶段。
特点：
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环氧乙烷灭菌器工作流程
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新灭菌技术
磁力灭菌技术 （把物品放在设定的磁场强度下灭菌） 高压脉冲电场杀菌技术（高压电脉冲破坏细胞） 脉冲强光灭菌技术（强烈白光照射，比太阳光强千倍至万
倍） 高静压技术（以水为媒介，100mpa以上压力破坏菌类结构） 酸化水（酸性氧化电位水） 未来会出现更多的利用多种灭菌技术联合来达到灭菌效果的 设备
常用于食物及餐具的消毒、医疗药品及耐热的非金 属材料器械的消毒灭菌。
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电离辐射灭菌
又称“冷灭菌” 其原理是利用放射性核素60Co发射的γ射线或电子加速器
产生的高能电子束穿透物品进行辐射灭菌 可用于金属、橡胶、塑料、高分子聚合物（如一次性注射
器、输液器、输血器）、精密医疗器械、生物医学制品等
1、器械暴露在高温下的时间短 （整个灭菌过程在6～8分钟）， 保护器械，延长使用寿命。
2 、灭菌腔室小，受热均匀性好 ， 灭菌器体积小，重量轻。
3 、灭菌盒本身是个很好的运Fra Baidu bibliotek 工具，可以防止使用前再次污染
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卡式灭菌器工作曲线图
快速卡式灭菌器
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②预真空压力蒸汽灭菌
结构除压力蒸汽灭菌器的装置外另设有真空泵。 作用原理是在灭菌前先抽出灭菌器内冷空气，形成负压，再输入蒸汽
电离辐射灭菌（高速电子、x射线，γ射线）辐射产生生 物学效应
离子灭菌 利用等离子体对微生物的杀灭作用（过氧化 氢等离子灭菌器）
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紫外线消毒
紫外线波长： UVA（400-315）UVB(315280)UVC(280-200)真空紫 外线（200-100nm）
紫外线杀菌灯与日光灯、节能灯发光原理相同，管内汞原子被激发产生254nm （破坏DNA）和185nm（产生臭氧）紫外线，日光灯采用普通玻璃，不透紫外 线，被荧光粉吸收发可见光；杀菌灯用透紫外线玻璃(高硼砂玻璃)或石英玻璃。
一个完整的工作流程包括：准 备、脉动、升温、灭菌、排气、 干燥、结束等七个过程。
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脉动真空灭菌器
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几种常见脉动真空曲线
time
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三、辐射灭菌法
辐射灭菌法常用方法有： 紫外线灭菌 紫外线消毒法用于空气消毒与物品表面的消
毒 ， 紫外线的杀菌力与其波长密切相关，最佳杀菌波长为 250～270nm.紫外线可杀灭多种微生物，包括杆菌、病毒 、真菌、细菌繁殖体等。 红外线灭菌 与干热杀菌原理相似，波长0.77-1000微米 的电磁波，其中1-10微米波长的热效应最强。 微波灭菌 微波热效应原理就是当微波通过吸收介质时， 使极性分子旋转摆动，离子、胶体粒子也作来回运动产热。