单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1.,概念,2.,常用的灭菌方法,项目,14,灭菌设备,灭菌：用物理或化学的方法杀灭或去除物料或设备中所有微生物的过程。,14.1,概念,14.2,常用的灭菌方法,1.,干热灭菌,2.,湿热灭菌,3.,紫外线灭菌,4.,化学药品灭菌,5.,过滤除菌,第二节 湿热灭菌设备,物质在灭菌器内利用高温高压的水蒸气或其他热力学灭菌手段杀灭细菌的方法。,蒸汽比热容大，穿透力强，容易使蛋白质变性或凝固，故其灭菌可靠，操作简便、易于控制，具有灭菌效率高，经济实用等特点。是目前制剂生产中应用最广泛的一种灭菌方法。,缺点：对湿热敏感药物不适用。,1,湿热灭菌的有关参数,D,值,D,值即微生物的耐热参数，系指一定温度下，将微生物杀灭,90,(,即使之下降一个对数单位,),所需的时间，以分,(,钟,),表示。,D,值越大，说明该微生物的耐热性越强。不同的微生物在不同环境条件下具有各不相同的,D,值。,Z,值,Z,值即灭菌温度系数，系指使某一种微生物的,D,值下降一个对数单位，灭菌温度应升高的值,(),，通常取,10,。,F,值,F,值为灭菌程序所赋予待灭菌品在温度,T,下的灭菌时间，以分,(,钟,),表示。由于,D,值是随温度的变化而变化，所以要在不同温度下达到相同的灭菌效果，,F,值将会随,D,值的变化而变化。灭菌温度高时，,F,值就小，灭菌温度较低时，所需,F,值就大。,F0,值,F0,值即标准灭菌时间，系灭菌过程赋予待灭菌物品在,121,下的等效灭菌时间，即,T,121,、,Z,10,时的,F,值。,121,为标准状态，,F0,值即为标准灭菌时间，以分,(,钟,),表示,灭菌率,L L,值系指在某温度下灭菌,1,分钟所相应的标准灭菌时间,(,分钟,),，即,F,和,F,的比值,(L,F/F),。当,Z,10,时，不同温度下的,L,值是不同的,(,见表,1),。不同,Z,值下的灭菌率均可查得。表,1,为,Z,10,时，不同温度,T,下的灭菌率,L,和所相当的灭菌时间,FL=10,温度,T/,灭菌率,L,灭菌时间,F/,分,121,1.00,1.00,120,0.794,1.259,119,0.631,1.585,118,0.501,1.995,117,0.398,2.513,116,0.316,3.162,115,0.251,3.984,114,0.199,5.012,113,0.158,6.329,112,0.126,7.943,111,0.1001,0.000,110,0.0791,2.600,109,0.0631,5.873,无菌保证值,(,SAL)(SterilityAssuranceLevel,),无菌保证值为灭菌产品经灭菌后微生物残存概率的负对数值，表示物品被灭菌后的无菌状态。按国际标准，规定湿热灭菌法的无菌保证值不得低于,6,，即灭菌后微生物存活的概率不得大于百万分之一。,表,1,2,湿热灭菌设备,1,）高压蒸汽灭菌器,是应用最早、最普遍的一种灭菌设备。常用的有手提式、卧式、立式热压灭菌器。,以蒸汽为灭菌介质，用一定压力的饱和蒸汽，直接通入灭菌柜中，对待灭菌品进行加热，冷凝后的饱和水及过剩的蒸汽由柜体底部排出。,用于输液瓶、口服液的灭菌，操作简单方便,(1),灭菌原理,高压蒸汽灭菌是在密闭的高压蒸汽灭菌器,(,锅,),中进行的。其原理是：将待灭菌的物体放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内。把锅内的水加热煮沸，并把其中原有的冷空气彻底驱尽后将锅密闭。再继续加热就会使锅内的蒸汽压逐渐上升，从而温度也随之上升到,100,以上。为达到良好的灭菌效果，一般要求温度应达到,121(,压力为,0.1MPa),，时间维持,15-30min,。也可采用在较低的温度,(115,，即,0.075MPa),下维持,35min,的方法。此法适合于一切微生物学实验室、医疗保健机构或发酵工厂中对培养基及多种器材、物品的灭菌。蒸汽压力与温度的关系如,表,2-2,所示。,在使用高压蒸汽灭菌器进行灭菌时，蒸汽灭菌器内冷空气的排除是否完全极为重要，因为空气的膨胀压大于水蒸汽的膨胀压；所以当水蒸汽中含有空气时，压力表所表示的压力是水蒸气压力和部分空气压力的总和，不是水蒸气的实际压力它所相当的温度与高压灭菌周内的温度是不一致的。这是因为在同一压力下的实际温度，含空气的蒸汽低于饱和蒸汽。见表,2-3,所示。,表,2-2,蒸汽压力与温度的关系,温度,t/,饱和蒸气压,/(103Pa),温度,t/,饱和蒸气压,/(103Pa),温度,t/,饱和蒸气压,/(103Pa),0,0.61129,125,232.01,250,3973.6,10,1.2281,135,312.93,260,4689.4,20,2.3388,145,415.29,270,5499.9,30,4.2455,155,542.99,280,6413.2,40,7.3814,165,700.29,290,7438,50,12.344,175,891.8,300,8583.8,60,19.932,185,1122.5,310,9860.5,70,31.176,195,1397.6,320,11279,80,47.373,205,1722.9,330,12852,90,70.117,215,2104.2,340,14594,100,101.32,225,2547.9,350,16521,110,143.24,235,3060.4,360,18655,120,198.48,245,3648.8,370,21030,由上表看出：如不将灭菌锅中的空气排除干净，即达不到灭菌所需的实际温度。因此，必须将灭菌器内的冷空气完全排除，才能达到完全灭菌的目的。在空气完全排除的情况下，一般培养基只需在,0.1MPa,下灭菌,30min,即可。但对某些物体较大或蒸汽不易穿透的灭菌物品，如固体曲料、土壤和草炭等，则应适当延长灭菌时间，或将蒸汽压力升到,0.15MPa,保持,1-2h,。,高压蒸汽灭菌器的基本构造如下：,外锅,或称“套层”，供贮存蒸汽用，连有用电加热的蒸汽发生器，并有水位玻管以标志盛水量。外锅的外侧一般包有石棉或玻璃棉绝缘层以防止散热。如直接使用由锅炉接入的高压蒸汽，则外锅在使用时充满蒸汽，作为内锅保温之内锅 或称灭菌室，是放置灭菌物的空间可配制铁蓖架以分放灭菌物,压力表,内外锅各装一只，老式的压力表上标明三种单位：公斤压力单位,(kg/cm2),，英制压力单位,(1b/in2),和温度单位,(),，便于灭菌时参照。现在的压力表用,MPa,表示。,温度计,可分为两种，一种是直接插入式的水银温度计，装在密闭的铜管内，焊插在内锅中另一种是感应式仪表温度计，其感应部分安装在内锅的排气管内，仪表安装于锅外顶部便于观察。,排气阀,一般外锅、内锅各一个，用于排除空气。新型的灭菌器多在排气阀外装有汽液分离器,(,或称疏水阀,),内有由膨胀盒控制的活塞。利用空气、冷凝水与蒸汽之间的温差控制开关，在灭菌过程中，可不断地自动排出空气和冷凝水。,安全阀,或称保险阀利用可调弹簧控制活塞，超过额定压力即自动放气减压。通常调在额定压力之下，略高于使用压力。安全阀只供超压时安全报警之用，不可在保温时用作自动减压装置。,热源,除直接引入锅炉蒸汽灭菌外，都具有加热装置。近年来的产品以电热为主，即底部装有调控电热管，使用比较方便。有些产品无电热装置，则附有打气煤油炉等。手提式灭菌器也可用煤炭炉作为热源。,注意事项,升温阶段靠在入口处控制蒸汽阀门，用阀门产生的节流作用来调节进入柜内的蒸汽量和整齐压力，降温时截断蒸汽，随柜冷却至一定温度值才能开启柜门，自然冷却。（为什么？）,空气不能完全排净，传热慢，使柜内温度分布不均匀，存在上下死角温度较低，灭菌不彻底。,降温靠自然冷却，时间长。容易使药液变黄,开启柜门冷却时，温差大，容易引起爆瓶和不安全事故。,维护保养,压蒸汽灭菌器为压力容器，必须按照压力容器规范进行维护保养。,定期校对压力表、安全阀、温度计。,保持箱内清洁，定期消毒。每班要清理灭菌室和灭菌车，用自来水冲洗干净，取下灭菌室底部前端的排气过滤网，清洗干净后装入。,灭菌室清洗干净后 将门关闭，但不要锁紧，以防密封圈因长期压迫而失去弹性。,手提式压力蒸汽灭菌器灭菌方法：,在主体内加入适量的蒸馏水，放入待灭菌物；,将顶盖上的排气管插入内壁的管中，盖盖并拧紧；,将灭菌器的热源打开，开启排气阀排完空气后关闭排气阀；,温度达,121,，维持到规定时间（,20min30min,）,需要干燥的物品，打开排气阀，慢慢放气，待压力恢复到零位后开盖取物。,液体类物品，待压力恢复到零位，自然冷却到,60,以下，再开盖取物。,灭菌前物品的准备,（,1,）清洗：,灭菌前应将物品彻底清洗干净，物品洗涤后，应干燥并及时包装。,（,2,）包装：,1,）包装材料应允许物品内部空气的排出和蒸汽的透入。,2,）常用的包装材料包括全棉布；如纸包装；带孔的金,属或玻璃容器等。,3,）布包装层数不少于两层。用排气式压力蒸汽灭菌器,的物品包，体积不得超过,30cm30cm25cm;,4,）盘、盆、碗等器皿类物品，尽量单个包装；包装时,应将盖打开；若必须多个包装在一起时，摞放时，,器皿间用吸湿毛巾或纱布隔开，以利蒸汽渗入；,5,）物品捆扎不宜过紧，液体物料不能太满。,（,3,）装载：,）应尽量将同类物品放在一起灭菌，若必须将不同类物品装放在一起，则以最难达到的灭菌物品所需的温度和时间为准；,）物品装放时，上下左右相互间均应间隔一定距离以利蒸汽置换空气；,4,）难以灭菌的大包放在上层，较易灭菌的小包放在下层；物品装放不能贴壁，以防吸入较多冷凝水；,5,）盘、碟、碗等应处于竖立的位置；纤维织物应使折叠的方向与水平面成垂直状态；玻璃瓶等应开口向下或侧放以利蒸汽进入和空气排出；,2,）快速冷却灭菌器,采用先进的快速冷却技术，设备的温度、时间显示器符合,GMP,要求，具有灭菌可靠，时间短，节约能源，程序控制先进等优点。,广泛用于对瓶装液体、软包装进行消毒和灭菌的设备。,基本原理：,通过饱和整齐冷凝放出的潜热对玻璃瓶装液体进行灭菌，并通过冷水喷淋冷却、快速降温，灭菌时间、灭菌温度、冷却温度均可调，柜内设有测温探头，可测任意两点灭菌物内部的温度，并由温度计录仪反映出来，全自动三档成粗控制器能按预选灭菌温度、时间、压力自动检测补偿完成升温、灭菌、冷却等全过程。,快速冷却灭菌器结构,整机结构由卧式矩形灭菌室、蒸汽系统、,PC,机控制系统，压缩空气系统等组成。蒸汽系统由蒸汽管道、过滤器、阀门等组成。冷却系统由冷却水箱、过滤器、喷淋管、冷却水道管、阀门等组成。控制系统由,PC,机、压力开关、温度传感器、测量仪表等组成。,主要特点,1,）该设备的温度、时间显示器符合,GMP,要求。,2,）具有灭菌可靠、时间短、节约能源、控制程序先进等优点。,3,）它采用了以冷水喷淋冷却、快速降温的方式进行灭菌。,4,）柜门为移动式电动双门，并设有互锁及安全保护装置。,5,）,缺点：柜内温度不均匀的问题没有解决，快速冷却还容易爆瓶现象。,维护保养,1,）每天做好日常维护工作。如排尽管路中的水，切断电源、气源和水源等。,2,）严格执行压力容器的操作规范以及维护保养的程序。,3,）每隔一个月检查安全阀，以防失灵。,4,）每月定期清洗蒸汽过滤器和水过滤器，清洗干净滤网后，再装入。,5,）一般应每三个月检查一次压力表，必要时应到计量部门校对。定期校对温度传感器探头。,6,）定期用生物指示剂等检测灭菌效果，以防灭菌效果达不到要求。,3,）水浴式灭菌器,广泛用于安瓿瓶、口服液瓶等制剂的灭菌，还可用于塑料瓶、塑料袋的灭菌，食品行业的灭菌也适用。,采用计算机控制，可实现,Fo,值的自动计算监控灭菌过程，灭菌质量高，先进可靠。采用高温热水直接喷淋方式灭菌，灭菌结素后，又采用冷水间接喷淋进行冷却，既能保证药品温度降至,50,以下，又克服了快速冷却容易引起的爆瓶事故。,工作原