Биологический каталог




Методы общей бактериологии. Том 3

Автор Ф.Герхардт

(табл. 22.3). ОЭ обладает следующими свойствами:

Молекула имеет строение циклического эфира

Запах эфира

Бесцветный газ при обычной температуре Температура кипения 10,8 °С

Высоко реакционноспособный алкилирующий агент Легко полимеризуется Легко воспламеняется

Пределы взрывоопасной концентрации в воздухе от

3 до 100%

Молекулярная масса 44,05 Плотность 0,87 г/см3 при 20 °С

Давление насыщенного пара 1,48 -105 Па при 20 °С.

Для снижения воспламеняемости часто используют смесь ОЭ с дихлордифторметаном. В табл. 23.7 приведено несколько типовых выпускаемых промышленностью газовых смесей с ОЭ. В фармацевтической промышленности используется 100%-ная ОЭ, но в лабораторных целях она употребляется редко.

ОЭ применяют как стерилизующий агент в специальных емкостях или сосудах. Основные элементы стерилизатора, предназначенного для работы с ОЭ, представлены на рис 23.3. Фирма — изготовитель оборудования для стерилизации обычно снабжает его инструкциями, которые необходимо точно выполнять. При стерилизации 100% -ной ОЭ используются давления ниже атмосферного, а 'при стерилизации ОЭ в сочетании с инертным газом — повышенные давления. Предупреждение: ОЭ взрывоопасна, а ее радикалы мутагенны.

Использование ОЭ в качестве стерилизующего агента требует понимания факторов, влияющих на ее активность. Роли ограничивающих факторов могут играть диффузия ОЭ, влажность и проникновение тепла в материалы. Диффузионные барьеры упаковочных мате-риалов помогает преодолеть предварительное увлажнеаше, которое способствует лучшему проникновению газа. Увлажнение перед стерилизацией обеспечивает также гидратированное состояние спор.

ОЭ эффективно убивает все бактериальные вегетативные клетки и споры [28, 29]. При концентрациях от 220 до 880 мг ОЭ на 1 л и температуре от 5 до 37 °С скорость гибели бактерий подчиняется логарифмическому закону. При удвоении концентрации ОЭ время, требуемое для стерилизации, уменьшается примерно в два раза, а температурный коэффициент реакции с ОЭ составляет 2,7 на каждые 10°С [37].

Рис. 23.2. Схема устройства автоклава с подачей пара сверху вниз. Воспроизводится с любезного согласия компании American Sterilizer Со. (г. Эри, шт. Пенсильвания) и издательства Charles С Thomas Publisher (г. Спрингфилд, шт. Иллинойс) из работы Перкнн-са [8]. 1 — панель с датчиками; 2 — клапан, регулирующий подачу пара; 3 — ручка управления; 4 — вакуумный высушиватель; 5 — дверное уплотнение; 6 — выход для пара; 7 — клапан подачи пара; 8 — датчик температуры; 9 — регулятор давления; 10— аппаратура автоматического контроля за циклом; ]/— аварийный клапан; 12— выпуск в атмосферу, 13 — многоходовой клапан; 14—коробка многоходового переключения; 15 — поступление пара из рубашки в камеру, здесь же — выпуск пара из камеры; 16 — поступление пара в рубашку; 17 — поступление пара из рубашки в камеру; 18 — дефлектор, 19 — фильтр; 20 — выход конденсата из рубашки; 21 — фильтр; 22 — запорная ловушка; 23 — клапан; 24 — рубашка для пара; 25 — подвод пара; 26—клапан для контрольных измерений; 27—ловушка для пара; 28—выход отработанного конденсата; 29—зажим с постоянным воздушным зазором.

Обычно для стерилизации используют ОЭ в концентрациях от 250 до 1200 мг на каждый литр объема камеры. При этом относительная влажность атмосферы должна находиться в пределах от 35 до 60%, однако ее значение не столь существенно, как концентрация ОЭ [27]. Точная продолжительность процесса стерилизации зависит от температуры, концентрации ОЭ, типа материалов, подлежащих стерилизации, и степени микробного загрязнения. Обычно для стерилизации медицинских принадлежностей в стерилизаторе объемом 0,56 м3 достаточна обработка ОЭ в концентрации 700 мг/л в течение 5—8 ч при 100 °F (37,7 °С) или в течение 3—4 ч при 130 °F (54,4 °С). В табл. 23.8 приведены пределы изменения параметров процесса стерилизации с применением ОЭ.

23.3.2. Формальдегид

Хотя газообразный формальдегид используется не очень широко для стерилизации, он представляет собой хороший стерилизующий агент объемов и поверхностей. Одной из первых областей применения формальдегида было его использование при обработке больничных палат. Он эффективен против бактерий, грибов и вирусов, а также против насекомых и других животных [38].

Газообразный формальдегид для стерилизации может быть получен нагреванием параформальдегида, который представляет собой смесь полиоксиметиленгли-колей, содержащих от 90 до 99% формальдегида. Химический состав параформальдегида выражается формулой НО—(СНгО)^ — Н, где п обозначает 8— 100 молекул формальдегида. При нагревании параформ-альдегид деполимеризуется с выделением газообразного формальдегида. Стерилизация газообразным формальдегидом, полученным из параформальдегида, более эффективна, чем стерилизация формальдегидом* испаряющимся из раствора.

Формальдегид, полученный из параформальдегида* может быть использован для стерилизации образцов из. нержавеющей стали, резины, пластмассы и стекла, заРис 23.3. Схематическое изображение основных узлов стерилизатора* работающего иа окиси этилена. Воспроизводится из работы Перкин-са [8] с любезного разрешения компании American Sterilizer Co. (г. Эри, шт. Пенсильвания) и, издательства Charles С Thomas, Publisher (г. Спрингфилд, шт. Иллинойс), 1— панель управления; 2— датчики; 3— установка времени; 4— установка температуры; 5 — установка отрицательного давления; 6 — установка положительного давления; 7 — дверца с безопасным запором; 8 — клапан, регулирующий поступление газа; 9 — газовый фильтр; 10 — манометр;. 11 — баллон с газом; 12 — клапан, регулирующий поступление пара;. 13 — дверца отсека обслуживания; 14 — коробка электропитания; 15 — аварийный клапан; 16-—поступление пара в камеру; 17 — воздушный фильтр; 18 — поступление газа в камеру; 19 — термометры; 20, 21 — вспомогательные нагреватели; 22 — регулируемый нагреватель; 23 — место проверки температуры; 24 — уравнительный резервуар; 25 — газовый клалаи-змеевик; 26 — выпуск газа; 27 — подвод холодной воды; 28 — выход отработанного конденсата; 29 — газовый кондиционер (теплообменник); 30 — подвод пара; 31 — вакуумный насос; 32 — выход пара.

вернутых либо в ткань, либо в бумагу [39]. Формальдегид вступает в реакцию с первичными амино- и амидогруппами, вторичными амидными индольными и имид-азольными группами, радикалами меркаптанов и фенольными кольцами [40]. Вирусы могут инактивиро-ваться в результате взаимодействия альдегидной группы формальдегида с нуклеиновыми кислотами [20]. С целью уменьшения воздействия газа на персонал следует использовать нейтрализацию формальдегида аммиаком, приводящую к образованию гексаметилентетраамина.

23.4. ИЗЛУЧЕНИЕ

Излучение может быть как неионизирующим, так и ионизирующим. Неионизирующее излучение включает такие виды, как инфракрасное, ультрафиолетовое, ультразвуковое и радиочастотное. Ионизирующее излучение может быть корпускулярным (р-частшш, или электроны) или электромагнитным (рентгеновские лучи и -улучи). у-Лучи, испускаемые такими изотопами, как 60Со или 137Cs, являются примером электромагнитного излучения. Электромагнитное излучение приводит к ионизации атомов, т. е. к выбиванию электрона с орбиты за счет переданной падающим ^-квантом энергии. Выбитые электроны затем ведут себя аналогично р-час-тицам в реакциях ионизации. Поэтому и корпускулярное, и электромагнитное излучения считаются ионизирующими излучениями. Ионизирующая радиация представляет собой воспроизводимый и надежный способ стерилизации.

Единицей дозы облучения является рад, который эквивалентен поглощенной энергии примерно в 100 эрг/г. Дозы стерилизации обычно выражают в мегарадах <Ю6 рад).

Эффективность облучения зависит от полученной дозы, а выбор дозы определяется микробным загрязнением, а также формой и составом материала, подлежащего стерилизации. Для количественного определения величины поглощенной дозы облучения используют растворы сульфата железа, сульфата железа (II)-меди или сульфата церия, а также пленки окрашенной пластмассы.

Важно определить устойчивость к облучению микробного загрязнения образца, 'подлежащего стерилизации, и оценить эту устойчивость по отношению к устойчивости индикаторного микроорганизма (такого, как* споры Bacillus pumilus). Установив один раз эффективность стерилизации по отношению к определенному стерилизуемому объекту, можно вычислять дозы облучения, необходимые для каждого конкретного случая.

23.4.1. Электроны

Промышленностью выпускаются мощные электронные ускорители, которые фокусируют выходящие электроны в узкий пучок. Такой пучок может быть использован для стерилизации. В большинстве ускорителей для генерации электронов используют катодную трубку. Электроны в ней ускоряются электростатическим или высокочастотным полем, благодаря чему увеличивается их проникающая способность. При использовании электронных ускорителей необходим тщательный контроль энергии электронов, их потоков, ширины пучка и времени воздействия.

Недостатком этой системы является относительно низкая проницаемость электронов по сравнению с у-лу-чами. Поскольку электрон имеет заряд н массу, его средние длины пробега меньше, чем толщины поглощения электромагнитного излучения равной энергии. 7-Лучи с энергией 106 электронвольт (МэВ) имеют длину пробега в воде примерно в 80 раз больше, чем электроны с такой же энергией.

Электронные ускорители употребляются для промышленной стерилизации образцов с низкой плотностью^ таких, как хирургический шовный и перевязочный материалы. Подобный способ стерилизации имеет ряд преимуществ: он позволяет быстро облучать материалы на конвейере, еще на стадии их производства. Такое прекрасное сочетание с производством и связанный с этим-конечный экономический эффект, по-видимому, приведут к тому, что этот способ будет широко применяться в будущем.

23.4.2. v-Лучи

На гибель микроорганизмов при ^-облучении влияет множество параметров. С ростом парциального давления кислорода, например, эффекты облучения усиливаются благодаря тому, что легче образуются перекиси и (или) озон. В то же время сульфгидрильные и восстан

страница 30
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45

Скачать книгу "Методы общей бактериологии. Том 3" (2.64Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [обратная связь]

п»ї
Rambler's Top100 Химический каталог

Copyright © 2009
(17.10.2019)