環氧乙烷(EO)滅菌是一種廣泛應用于醫療器械、藥品包裝等熱敏感材料的低溫滅菌技術,其過程需要精密控制氣體濃度、溫度、濕度和時間。以下是環氧乙烷滅菌所需的主要儀器和設備:
1. 滅菌核心設備
環氧乙烷滅菌柜
密閉耐壓容器,材質需耐腐蝕(如不銹鋼)。
具備精確控制溫度(通常 30–60℃)、濕度(40–80% RH)、環氧乙烷濃度(300–1200 mg/L)及壓力的功能。
配備真空泵系統,用于滅菌前抽真空和滅菌后氣體排放。
2. 氣源與供氣系統
環氧乙烷氣源
環氧乙烷氣體儲存裝置(氣瓶、氣罐),通常與惰性氣體(如CO₂或氮氣)混合以降低爆炸風險。
氣體混合裝置和減壓閥,確保氣體濃度精確控制。
氣體輸送管道(需防泄漏設計)。
3. 環境控制系統
加濕系統
蒸汽發生器或加濕器,用于維持滅菌艙內濕度(濕度不足會導致滅菌失敗)。
加熱系統
電加熱或循環水加熱裝置,維持滅菌溫度穩定。
真空系統
真空泵用于排除空氣,確保環氧乙烷均勻分布。
4. 安全與監測設備
氣體泄漏檢測儀
實時監測環境中環氧乙烷濃度,配備聲光報警功能。
防爆設計
滅菌柜和操作區域需符合防爆標準(環氧乙烷易燃易爆)。
廢氣處理系統
催化分解裝置或酸洗塔,用于無害化處理殘留氣體(避免直接排放)。
通風系統
滅菌后強制通風,加速殘留氣體排出。
5. 驗證與監測儀器
生物指示劑(BI)
含高抗性微生物(如枯草桿菌黑色變種芽孢),驗證滅菌效果。
化學指示劑(CI)
顏色變化指示滅菌過程的關鍵參數(如溫度、濕度、氣體濃度)。
數據記錄儀
記錄滅菌全過程的溫度、濕度、壓力、氣體濃度等參數,用于合規性追溯。
6. 后處理設備
解析室(Aeration Chamber)
專用通風柜或房間,用于滅菌后材料中殘留環氧乙烷的解析(通過升溫或延長通風時間加速釋放)。
殘留氣體檢測儀
檢測滅菌后物品的環氧乙烷殘留量,確保符合安全標準(如ISO 10993-7)。
7. 輔助設備
包裝材料
透氣性滅菌包裝(如特衛強Tyvek®),允許環氧乙烷穿透并阻隔微生物。
防護裝備
操作人員需穿戴防毒面具、防護服、手套等,避免直接接觸環氧乙烷。
關鍵注意事項
安全合規:需符合OSHA、ISO 11135等法規,定期設備維護和人員培訓。
環境控制:滅菌區域需獨立通風,遠離火源和靜電。
殘留控制:嚴格監測解析后產品的EO殘留,確保生物相容性。
通過上述設備的協同作用,環氧乙烷滅菌能夠在安全、可控的條件下實現高效滅菌,滿足醫療和工業領域的需求。