horkovzdušná trouba: princip, pracovní mechanismus, kontrola sterilizace, výhoda a nevýhoda

zavedení horkovzdušné trouby

horkovzdušná trouba je nejběžnější metodou sterilizace v laboratoři pracující na suchém teplu. Sterilizace je proces odstraňování nebo ničení všech mikroorganismů včetně virů, bakterií a jejich spór z předmětu nebo povrchu bez zničení jejich kvality a množství. Jedná se o fyzikální metodu sterilizace v důsledku suchého tepla. Faktory ovlivňující sterilizaci teplem jsou povaha tepla, tj. suché nebo vlhké, teplota a čas, počet mikroorganismů, povaha mikroorganismů, typ mikroorganismu a přítomnost organického materiálu. Způsob účinku: denaturace proteinů, oxidační destrukce základních buněčných složek a toxické účinky zvýšených hladin elektrolytů. Pracuje na principu vedení, kde je teplo absorbováno vnějším povrchem předmětu a poté předáno do další vrstvy. Tuto metodu zavedl Louis Pasture.

princip horkovzdušné trouby

Elektrická zařízení pracují na principu proudění suchého a horkého vzduchu (tj. cirkulace ohřátého vzduchu), vedení a záření. Proces konvekce horkého vzduchu je dvou typů. a. gravitační konvekční proces: ohřátý vzduch expanduje a má menší hustotu než chlazený vzduch, který stoupá a vytlačuje chladnější vzduch(chladnější vzduch sestupuje). Vytváří nekonzistentní teplotu v komoře, čímž má pomalý obrat. b. mechanická konvekce: Použití namontovaného ventilátoru nebo ventilátoru, který aktivně tlačí ohřátý vzduch ve všech oblastech Komory. Toto suché teplo ničí bakteriální endotoxiny (nebo pyrogeny), které je obtížné eliminovat jinými prostředky. Tato vlastnost je použitelná pro sterilizaci skleněných lahví, které mají být naplněny asepticky. Suché teplo zabíjí oxidací, denaturací bílkovin a toxickými účinky zvýšených hladin elektrolytů a je účinnější.

struktura horkovzdušné trouby a funkce

skládá se z následujících částí:

• izolovaná komora obklopená vnějším pouzdrem obsahujícím elektrické ohřívače
• ventilátor
• Police
• termostat
• ovládací prvky zamykání dveří

kovová skříň s topným vláknem a ventilátorem upevněným ve stěnách. Termostat, regulace teploty, dvoustěnné: (vnitřní je špatný vodič a vnější je kovový a vzduchem vyplněný prostor mezi vrstvami) izolace udržuje teplo a šetří energii. Elektricky vyhřívané a vybavené ventilátorem nebo dmychadlem pro zajištění rychlé a rovnoměrné. Topný Mechanismus:- Zabíjející účinek suchého tepla na mikroorganismy je způsoben i) destruktivní oxidací esenciálních buněčných složek, ii) denaturací proteinů a iii) toxickým účinkem zvýšených hladin elektrolytů.

použití horkovzdušné trouby

sterilizace předmětů, které odolávají vysokým teplotám a nespálí se, např. skleněné zboží, prášky, kleště, nůžky, skalpely, skleněné stříkačky, farmaceutické výrobky, jako je tekutý parafín, tuky, tuky a prachový prášek atd.

postup při manipulaci s horkovzdušnou pecí

zabalte předměty nebo je uzavřete do nádoby z lepenky, hliníku nebo papíru. Ústa baněk, písek zkumavky oba konce pipet musí být ucpány vatou. Výrobky, které mají být sterilizovány, jako jsou Petriho desky a pipety, mohou být uspořádány uvnitř kovových kanystrů a poté umístěny. Umístěte předměty v dostatečné vzdálenosti, aby se mezi nimi umožnila volná cirkulace vzduchu a aby se zajistilo nepřerušené proudění vzduchu. Zavřete dvířka a zapněte horkovzdušnou troubu. Když teploměr ukáže, že vzduch v peci dosáhl sterilizační teploty, zahřívání pokračuje po požadovanou dobu (např. 160°C po dobu jedné hodiny). Před odstraněním sterilizovaných materiálů nechte teplotu klesnout až na 40°C (přibližně 2 hodiny); což zabraňuje rozbití skla.

výhody autoklávu

1. nevyžadují vodu a v peci není příliš velký tlak, takže je bezpečnější pracovat.
2. menší než autokláv, ale stále může být stejně účinný.
3. lze dosáhnout vyšších teplot ve srovnání s jinými prostředky.
4. tato léčba zabíjí bakteriální endotoxin, ne všechny léčby to dokážou.
5. účinná metoda sterilizace tepelně stabilních předmětů pouze metoda sterilizace olejů a prášků.
6. ochrana ostrých předmětů nebo nástrojů s břitem (méně problémů s otupením řezných hran).
7. nezanechává žádné chemické zbytky.
8. je netoxický a nepoškozuje životní prostředí.

nevýhoda autoklávu

1. některé organismy, jako je prion, nemusí být usmrceny nebo inaktivovány.
2. plastové výrobky nebo materiály citlivé na teplo nelze sterilizovat.
3. sklenice mohou být kouřové kvůli vysokým sterilizačním teplotám: doba uchovávání teploty je při 160°C po dobu 1 hodiny, 170°C po dobu 30 minut, zatímco při 180°C po dobu 20 minut.
4. suché teplo proniká materiály pomalu a nerovnoměrně a je tedy časově náročná metoda z důvodu pomalé rychlosti pronikání tepla a mikrobiálního zabíjení.
5. vyžaduje nepřetržitý zdroj elektřiny.

kontrola sterilizace horkovzdušné pece

A) biologické kontroly: 106 spór Bacillus subtilis subsp. niger nebo spory netoxigenních kmenů Clostridium tetani na papírových proužcích se umístí do obálek a poté se umístí do horkovzdušné pece po úplné sterilizaci Inokulované v thioglykolátu nebo vařeném masném médiu a inkubované pro test sterility za přísně anaerobních podmínek po dobu 3 až 5 dnů při 37°C.růst v médiu indikuje selhání sterilizace.

B) chemická kontrola: Brownova trubice č. 3 vykazuje po sterilizaci při 160°C po dobu 60 minut zelenou barvu (barva se mění z červené na zelenou).

C) fyzické ovládání: termočlánky a teplotní graf rekordér použitý.

bezpečnostní opatření během autoklávování

1. sterilizujte suché látky.
2. nemělo by být přetíženo.
3. pryžové výrobky, tkaniny, žádné hořlavé nebo těkavé látky se nesmí vkládat do trouby.
4. před otevřením dvířek se trouba nechá postupně vychladnout asi 2 hodiny nebo až na 40°C.

Bibliography

1. https://www.researchgate.net/publication/331899509_Hot_Air_Oven_for_Sterilization_Definition_Working_Principle
2. http://www.acmasindia.com/blog/hot-air-oven/
3. Textbook of Medical Laboratory Technology by Praful B. Godkar, Darshan P. Godkar
4. https://ultrasoniccleanersmfgr.com/hot-air-oven.html gclid=CjwKCAjwps
5. https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=3340325
6. https://www.stericox.com/laboratory-oven/hot-air-oven.html
7. https://www.prestogroup.com/blog/use-of-hot-air-oven-in-laboratories/
8. https://en.wikipedia.org/wiki/Hot_air_oven