varmluftsugn: princip, arbetsmekanism, Steriliseringskontroll, fördel och nackdel

introduktion av varmluftsugn

en varmluftsugn är den vanligaste metoden för sterilisering i laboratoriet som arbetar med torr värme. Sterilisering är processen att ta bort eller förstöra alla mikroorganismer inklusive virus, bakterier och deras sporer från artikeln eller ytan utan att förstöra deras kvalitet och kvantitet. Det är en fysisk metod för sterilisering på grund av torr värme. Faktorer som påverkar sterilisering genom värme är värmens natur, dvs torr eller fuktig, temperatur och tid, antal mikroorganismer, mikroorganismernas natur, typ av mikroorganism och närvaro av organiskt material. Verkningssätt: proteindenaturering, oxidativ förstöring av väsentliga cellbeståndsdelar och toxiska effekter av förhöjda nivåer av elektrolyter. Det fungerar på principen om ledning där värme absorberas av den yttre ytan av ett objekt och sedan vidare till nästa lager. Denna metod introducerades av Louis Pasture.

principen om varmluftsugn

elektriska apparater arbetar med principen om torr och varm luftkonvektion (det vill säga cirkulation av uppvärmd luft), ledning och strålning. Varmluftskonvektionsprocessen är av två typer. a. Gravitationskonvektionsprocess: uppvärmd luft expanderar och har mindre densitet än kyld luft som stiger upp och förskjuter den kallare luften (den kallare luften sjunker). Den producerar inkonsekvent temperatur i kammaren har således en långsam omsättning. B. mekanisk konvektion: Användning av monterad fläkt eller fläkt som aktivt tvingar uppvärmd luft i alla delar av kammaren. Denna torra värme förstör bakteriella endotoxiner (eller pyrogener ) som är svåra att eliminera på annat sätt. Denna egenskap gör den tillämplig för sterilisering av glasflaskor som ska fyllas aseptiskt. Torr värme dödar genom oxidation, proteindenaturering och toxiska effekter av förhöjda nivåer av elektrolyter och det är mer effektivt.

struktur av varmluftsugn och funktioner

den består av följande delar:

• en isolerad kammare omgiven av ett yttre hölje som innehåller elektriska värmare
• en fläkt
• hyllor
• termostat
• dörrlåsreglage

metallskåp med värmefilament och fläkt fast i väggarna. Termostat, temperaturkontroll, dubbelväggig: (inre är en dålig ledare och yttre är metalliskt och luftfyllt utrymme mellan skikten) isolering håller värmen in och sparar energi. Elektriskt uppvärmd, och försedd med en fläkt eller en fläkt för att säkerställa snabb och enhetlig. Uppvärmning Mekanism:- Dödande effekt av torr värme på mikroorganismer beror på i) destruktiv oxidation av väsentliga cellbeståndsdelar, ii) proteindenaturering och iii) toxisk effekt av förhöjda nivåer av elektrolyter.

användning av varmluftsugn

sterilisering av artiklar som tål hög temperatur och inte bränns t.ex. glasvaror, pulver, pincett, sax, skalpeller, glassprutor, farmaceutiska produkter som flytande paraffin, fetter, fett och dammpulver etc.

hantering av varmluftsugn

förpacka artiklarna eller bifoga dem i en behållare av kartong, aluminium eller papper. Munnar av kolvar, provrörssand båda ändarna av pipetter måste anslutas med bomullsull. Artiklar som ska steriliseras, såsom Petri-plattor och pipetter, kan ordnas inuti metallbehållare och sedan placeras. Placera artiklarna på tillräckligt avstånd för att tillåta fri luftcirkulation mellan dem och för att säkerställa oavbrutet luftflöde. Stäng dörren och slå på varmluftsugnen. När termometern visar att ugnsluften har uppnått steriliseringstemperatur fortsätter uppvärmningen under den tid som krävs (t.ex. 160 CCB i en timme). Låt temperaturen falla upp till 40 CCG (ca 2 timmar), före avlägsnande av steriliserade material; vilket förhindrar brott av glas.

fördelar med autoklavering

1. behöver inte vatten och det finns inte mycket tryckuppbyggnad i ugnen vilket gör det säkrare att arbeta.
2. mindre än autoklav men kan fortfarande vara lika effektiv.
3. högre temperaturer kan uppnås jämfört med andra medel.
4. denna behandling dödar bakteriellt endotoxin, inte alla behandlingar kan göra detta.
5. en effektiv metod för sterilisering av värmestabila artiklar endast metod för sterilisering av oljor och pulver.
6. skydd av vassa eller instrument med skäregg (färre problem med avtrubbning av skäreggar).
7. det lämnar ingen kemisk rest.
8. det är giftfritt och skadar inte miljön.

nackdel med autoklavering

1. vissa organismer som prion får inte dödas eller inaktiveras.
2. plastvaror eller värmekänsliga material kan inte steriliseras.
3. glasögon kan bli rökiga på grund av höga steriliseringstemperaturer: temperaturhållnings perioden är vid 160 CCB i 1 timme, 170 CCB i 30 minuter medan vid 180 CCB i 20 minuter.
4. torr värme penetrerar material långsamt och ojämnt och är därmed en tidskrävande metod på grund av den långsamma värmepenetrationen och mikrobiell dödande.
5. det kräver en kontinuerlig elkälla.

Steriliseringskontroll för varmluftsugn

a) biologiska kontroller: 106 sporer av Bacillus subtilis subsp. niger eller sporer av icke-toxiska stammar av Clostridium tetani på pappersremsor placeras inuti kuvert och placeras sedan inuti varmluftsugnen efter fullständig sterilisering inokulerad i tioglykolat eller kokt köttmedium och inkuberas för sterilitetstest under strikt anaeroba betingelser i 3 till 5 dagar vid 37 kg C. tillväxt i medium indikerar misslyckande av sterilisering.

B) kemisk kontroll: Brownes rör nr 3 visar en grön färg efter sterilisering vid 160 kcal C i 60 minuter ( färgen ändras från röd till grön).

C) fysisk kontroll: termoelement och temperaturdiagraminspelare som används.

försiktighetsåtgärder vid autoklavering

1. sterilisera torra ämnen.
2. det bör inte överbelastas.
3. gummivaror, tyger, brandfarliga eller flyktiga ämnen får inte placeras i ugnen.
4. ugnen får svalna gradvis i ca 2 timmar eller upp till 40 oc C innan luckan öppnas.

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