piec na Gorące Powietrze: zasada, mechanizm roboczy, Kontrola sterylizacji, zaleta i wada

wprowadzenie pieca na Gorące Powietrze

piec na gorące powietrze jest najczęstszą metodą sterylizacji w laboratorium pracującym na suchym ogniu. Sterylizacja to proces usuwania lub niszczenia wszystkich mikroorganizmów, w tym wirusów, bakterii i ich zarodników z artykułu lub powierzchni bez niszczenia ich jakości i ilości. Jest to Fizyczna Metoda sterylizacji z powodu suchego ciepła. Czynnikami wpływającymi na sterylizację przez ciepło są charakter ciepła, tj. suchość lub wilgotność, temperatura i czas, liczba mikroorganizmów, charakter mikroorganizmów, rodzaj mikroorganizmów i obecność materiału organicznego. Sposób działania: denaturacja białek, oksydacyjne niszczenie niezbędnych składników komórkowych i toksyczne skutki podwyższonego poziomu elektrolitów. Działa na zasadzie przewodzenia, gdzie ciepło jest absorbowane przez zewnętrzną powierzchnię elementu, a następnie przekazywane do następnej warstwy. Metodę tę wprowadził Louis Pasture.

zasada pieca na gorące powietrze

urządzenia elektryczne działają na zasadzie konwekcji suchego i gorącego powietrza (czyli cyrkulacji ogrzanego powietrza), przewodzenia i promieniowania. Proces konwekcji gorącego powietrza jest dwóch typów. proces konwekcji grawitacyjnej: ogrzane powietrze rozszerza się i ma mniejszą gęstość niż schłodzone powietrze, które podnosi się i wypiera chłodniejsze powietrze (chłodniejsze powietrze opada). Wytwarza niespójną temperaturę w komorze, dzięki czemu ma powolny obrót. B. konwekcja mechaniczna: Zastosowanie zamontowanej dmuchawy lub wentylatora, który aktywnie wymusza ogrzane powietrze we wszystkich obszarach Komory. To suche ciepło niszczy bakteryjne endotoksyny (lub pirogeny), które są trudne do wyeliminowania za pomocą innych środków. Ta właściwość sprawia, że ma zastosowanie do sterylizacji szklanych butelek, które mają być napełniane aseptycznie. Suche ciepło zabija przez utlenianie, denaturację białek i toksyczne skutki podwyższonego poziomu elektrolitów i jest bardziej wydajne.

struktura pieca na gorące powietrze i funkcje

składa się z następujących części:

• izolowana komora otoczona zewnętrzną obudową zawierającą grzejniki elektryczne
• wentylator
• półki
• Termostat
• blokada drzwi

metalowa szafka z żarnikiem grzewczym i wentylatorem zamocowanym w ścianach. Termostat, regulacja temperatury, dwuścienne: (wewnętrzna jest słabym przewodnikiem, a zewnętrzna jest metaliczna i wypełniona powietrzem przestrzeń między warstwami) izolacja utrzymuje ciepło i oszczędza energię. Ogrzewane elektrycznie i wyposażone w wentylator lub dmuchawę, aby zapewnić szybkie i jednolite. Mechanizm Grzewczy:- Uśmiercający wpływ suchego ciepła na mikroorganizmy wynika z i) destrukcyjnego utleniania niezbędnych składników komórkowych, II) denaturacji białek i iii) toksycznego wpływu podwyższonego poziomu elektrolitów.

zastosowanie pieca na Gorące Powietrze

Sterylizacja artykułów, które wytrzymują wysoką temperaturę i nie ulegają poparzeniom, np. wyrobów szklanych, proszków, kleszczy, nożyczek, skalpeli, szklanych strzykawek, produktów farmaceutycznych, takich jak ciekła parafina, tłuszcze, tłuszcze i proszek do odkurzania itp.

procedura obsługi pieca na Gorące Powietrze

owiń artykuły lub zamknij je w pojemniku z tektury, aluminium lub papieru. Usta kolb, piasek probówki oba końce pipet muszą być zatkane watą. Artykuły, które mają być sterylizowane, takie jak płytki Petri i pipety, mogą być umieszczone wewnątrz metalowych kanistrów, a następnie umieszczone. Umieść artykuły w odpowiedniej odległości, aby umożliwić swobodną cyrkulację powietrza między nimi i zapewnić nieprzerwany przepływ powietrza. Zamknij drzwi i włącz piekarnik z gorącym powietrzem. Gdy termometr pokazuje, że powietrze w piecu osiągnęło temperaturę sterylizacji, ogrzewanie jest kontynuowane przez wymagany czas (np. 160°C przez godzinę). Pozostawić temperaturę do 40°C (około 2 godzin) przed wyjęciem sterylizowanych materiałów, co zapobiega pękaniu szkła.

zalety autoklawowania

1. nie wymagają wody i nie ma dużego nagromadzenia ciśnienia w piekarniku, co czyni go bezpieczniejszym do pracy.
2. mniejszy niż autoklaw, ale nadal może być równie skuteczny.
3. można osiągnąć wyższe temperatury w porównaniu z innymi środkami.
4. ten zabieg zabija bakteryjną endotoksynę, nie wszystkie zabiegi mogą to zrobić.
5. skuteczna metoda sterylizacji artykułów stabilnych termicznie tylko Metoda sterylizacji olejów i proszków.
6. Ochrona ostrzy lub narzędzi z krawędzią tnącą (mniej problemów z matowieniem krawędzi tnących).
7. nie pozostawia żadnych pozostałości chemicznych.
8. jest nietoksyczny i nie szkodzi środowisku.

wada autoklawowania

1. niektóre organizmy, takie jak prion, nie mogą być zabijane ani inaktywowane.
2. wyroby z tworzyw sztucznych lub materiały wrażliwe na ciepło nie mogą być sterylizowane.
3. okulary mogą stać się zadymione z powodu wysokich temperatur sterylizacji: okres utrzymywania temperatury wynosi 160°C przez 1 godzinę, 170°C przez 30 minut, podczas gdy w 180°C przez 20 minut.
4. suche ciepło penetruje materiały powoli i nierównomiernie, a zatem jest czasochłonną metodą ze względu na powolne tempo przenikania ciepła i zabijania drobnoustrojów.
5. wymaga stałego źródła energii elektrycznej.

Kontrola sterylizacji pieca na gorące powietrze

a) kontrola biologiczna: 106 zarodników Bacillus subtilis subsp. niger lub zarodniki nietoksycznych szczepów Clostridium tetani na paskach papieru umieszcza się wewnątrz koperty, a następnie umieszcza w piecu na gorącym powietrzu po całkowitej sterylizacji zaszczepionym tioglikolanem lub gotowanym pożywką mięsną i inkubuje do badania sterylności w warunkach ściśle beztlenowych przez 3 do 5 dni w temperaturze 37°C. Wzrost pożywki wskazuje na niepowodzenie sterylizacji.

B) Kontrola chemiczna: rurka nr 3 Browne ‘ a pokazuje zielony kolor po sterylizacji w temperaturze 160°C przez 60 minut ( kolor zmienia się z czerwonego na zielony).

C) Kontrola fizyczna: termopary i rejestrator wykresów temperatury.

środki ostrożności podczas sterylizacji w autoklawie

1. sterylizuj suche substancje.
2. nie powinno być przeciążone.
3. wyroby gumowe, tkaniny, wszelkie substancje łatwopalne lub lotne nie powinny być wkładane do piekarnika.
4. piekarnik odstawia się do stopniowego schładzania przez około 2 godziny lub do 40°C przed otwarciem drzwi.

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