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为什么用环氧乙烷灭菌?




环氧乙烷灭菌原理是通过其与蛋白质分子上的巯基(-SH)、氨基(-NH2)、羟基(-OH)和羧基(-COOH)以及核酸分子上的亚氨基(-NH-)发生烷基化反应,造成蛋白质失去反应基团,阻碍了蛋白质的正常生化反应和新陈代谢,导致微生物死亡,从而达到灭菌效果。

虽然环氧乙烷具有高效的消毒杀菌作用,但由于其有较宽的爆炸极限,对盛装容器的活性作用,以及它的刺激性和毒性,造成了苛刻的使用条件。为了在最大程度发挥环氧乙烷灭菌功效的同时保证其使用的安全性,目前比较流行的的是把环氧乙烷和惰性气体混合(氟利昂、二氧化碳和氮气),使环氧乙烷活性降低,改变爆炸极限,从而提高使用的安全度。由于2000年以后氟利昂因环保问题被淘汰,而二氧化碳的比重和分子量和环氧乙烷比较相近,因此常用70%的二氧化碳和30%的环氧乙烷的混合气体来进行灭菌。灭菌消毒气体的常见比例:99.9%环氧乙烷、20%环氧乙烷+80%二氧化碳、30%EO+70%CO2、40%EO+60%CO2、50%EO+50%CO2。

用环氧乙烷杀菌气体灭菌时,灭菌柜内的温度、湿度、灭菌气体浓度、灭菌时间都是影响灭菌效果的重要参数。环氧乙烷是一种烷化剂,穿透力强,能够使用各种包装材料并且可以在包装状态下灭菌,在常温下能杀灭各种微生物(包括细菌、芽孢、病毒、真菌孢子等),适用于不耐高温处理的生物医用高分子材料,比如天然橡胶、聚乙烯、聚丙烯及聚氯乙烯等。环氧乙烷灭菌器包括一个防泄漏、防爆炸的钢制腔室,首先通过加热(预处理)过程,调节腔内的物料温度和湿度,然后进一步抽真空,再通入经过预热的环氧乙烷气体。包装材料必须是对空气、蒸汽及环氧乙烷渗透性良好的,这样容易达到适宜的灭菌条件。由于环氧乙烷具有潜在的致癌性、致突变性、急性毒性反应,为了工作人员的安全,应在灭菌过程中,严密监控大气浓度和腔室的温湿度、压力、环氧乙烷气体浓度及灭菌时间。灭菌效果通常使用生物指示剂来监控。灭菌器的控制具有一定难度,整个灭菌过程应在技术熟练人员的监督下进行。灭菌处理后,应通入过滤后的无菌空气,经历真空空气循环过程,使残留环氧乙烷安全去除。


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