Phương Pháp Tiệt Trùng Plasma Là Gì? Nguyên Tắc Hoạt động

Tiệt trùng plasma là gì? Đây được xem là 1 trong các phương pháp tiệt trùng phổ biến hiện nay. Song song với các nồi hấp tiệt trùng, thiết bị tiệt trùng khí EO, tiệt trùng plasma là 1 phương pháp đầy hứa hẹn thay thế cho những biện pháp khử trùng truyền thống mang nhiều nhược điểm.

Plasma là gì?

Là trạng thái thứ 4 của vật chất. Trên trái đất, các dạng vật chất không chỉ có 3 dạng cơ bản là rắn, lỏng, khí mà còn có dạng vật chất thứ tư, chính là plasma. Nói 1 cách đơn giản, vật chất dạng plasma là dạng khí đã bị ion hóa. Dạng khí này được cung cấp đủ năng lượng để các electron tự do tách khỏi các nguyên tử hoặc phân tử. Cho phép cả 2 loại ion và electron cùng tồn tại. Một điều đặc biệt hơn cả là vật chất dạng plasma tồn tại phổ biến nhất trong vũ trụ.

Khí có thể trở thành plasma theo nhiều cách. Nhưng tất cả đều được tạo ra từ năng lượng. Một tia lửa trong không khí có thể tạo ra plasma. Ứng dụng tiêu biểu của plasma trong công nghiệp là cắt kim loại. Vật chất điển hình của plasma chính là mặt trời. Đó là 1 quả cầu plasma khổng lồ.

Tiệt trùng plasma là gì?

Tiệt trùng plasma thực chất là tiệt trùng bằng khí plasma nhiệt độ thấp. Khí sử dụng ở đây là hydrogen peroxide. Tác động của plasma đối với hiệu quả tiêu diệt vi sinh vật và cấu trúc bào tử cũng như trên các vật liệu khử trùng được đánh giá cao. Cơ chế ăn mòn vi sinh vật bằng plasma là 1 giải pháp mạnh mẽ cho các vấn đề vô hiệu hóa vi sinh vật, nội tố và prion lâm sàng. Tuy nhiên tính hiệu quả bị ảnh hưởng bởi mỗi loại plasma, dư lượng hữu cơ, vật liệu đóng gói hoặc hình khối phức tạp.

Nguyên tắc hoạt động của phương pháp tiệt trùng plasma

Các khí ion hóa được tạo ra trong điều kiện chân không sâu áp suất thấp. Các loại plasma này hoạt động trong buồng chân không, trong đó khí trong khí quyển đã được đưa vào buồng thường được sơ tán dưới 0,1 Torr.

Áp suất thấp như vậy cho phép tạo ra các electron và ion gia tốc tương đối dài trong buồng. Vì các ion và hạt trung tính này ở hoặc gần nhiệt độ môi trường và đường electron dài tự do ở nhiệt độ cao. Hoặc ở mức điện volt có tương đối ít va chạm với các phân tử ở áp suất này. Nên điều kiện tiếp xúc chung vẫn ở nhiệt độ thấp.

Đối với một số ứng dụng, khử trùng áp suất chân không thấp kết hợp plasma khí. Tuổi thọ của các loài plasma phản ứng trong điều kiện khí quyển ngắn hơn nhiều so với plasma áp suất thấp. Kết quả là, hầu hết các loài hoạt động plasma, ngoại trừ các vật liệu di động (các nguyên tử kích thích điện tử có tuổi thọ cao), mất khả năng phản ứng đáng kể ở một vị trí xa.

Loại plasma khí tiệt trùng hiệu quả nhất

Trong quá trình sử dụng plasma khí để tiệt trùng, cần lưu ý là các loài plasma hoạt động có thể khác nhau tùy thuộc vào các loại khí được sử dụng để hình thành và phương pháp được sử dụng để tạo ra plasma.

Khí phổ biến nhất được điều tra cho đến nay để khử trùng plasma là oxy (O2). O2 tạo ra O, OH, OOH và hỗn hợp các gốc khác góp phần vào hiệu ứng khử trùng. Trong số này, gốc OH thường được coi là hiệu quả nhất đối với bất hoạt vi khuẩn, mặc dù tuổi thọ cực ngắn.

Ứng dụng của Plasma Hydro peroxide

1 trong những plasma tiệt trùng hiệu quả được nghiên cứu gần đây là sử dụng hơi khí hydro peroxide ở nhiệt độ thấp. Thời gian xử lý nhanh chóng và thường không để lại dư lượng độc hại. Mỗi quá trình thường diễn ra 75 phút đối với vật liệu được bọc và khô ráo.

Trong buồng xử lý, chân không được hút sạch. Dung dịch hydro peroxide được hóa hơi đưa vào buồng để xâm nhập vào vật liệu. Sau quá trình khuếch tán khí H2O2 vào vật liệu, áp suất buồng giảm, cho phép tạo ra plasma khí nhiệt độ thấp. Năng lượng tần số RF được đưa vào buồng thông qua bộ khuếch đại RF tạo ra trạng thái plasma.

Các loại plasma tạo ra từ hydro peroxide ở trạng thái này phản ứng với nhau đồng thời phản ứng với vật liệu tiệt trùng. Sau đó, chúng kết hợp lại tạo thành hơi nước, oxy và 1 số sản phẩm phụ không gây độc hại khác.

Sau khi hoàn thành khử trùng, vật liệu được sấy khô và đóng gói để sử dụng ngay hoặc lưu trữ vô trùng. Do đó, rủi ro tái nhiễm giảm thiểu.

Ưu và nhược điểm của tiệt trùng plasma bằng Hydrogen peroxide

Nhược điểm:

• Không có khả năng xử lý chất lỏng, bột hoặc các chất hấp thụ mạnh như xelulo
• Hạn chế về độ sáng. Cần yêu cầu bao bì để bọc gói vật liệu
• Không sử dụng cho các thiết bị có thể biết đổi vật lý trong môi trường áp suất thấp.

Ưu điểm:

• Khử trùng bằng H2O2 plasma là 1 phương pháp an toàn, không độc hại.
• Là 1 quá trình khô, không nhiệt, thân thiện với môi trường và không tạo ra bất kỳ sản phẩm phụ ô nhiễm nào.
• Xử lý nhanh, chu kỳ làm việc ngắn.
• Không có dư lượng hóa chất còn sót lại.
• Là 1 phương pháp hoàn hảo cho những vật liệu không thể chịu được nhiệt độ cao. Liên quan đến 1 số chất dẻo, thiết bị điện và 1 số hợp kim kim loại. Phổ biến nhất vẫn là các loại ống thô và dụng cụ phẫu thuật.

Kết luận

Tiệt trùng là 1 phương diện nói chung cho rất nhiều phương pháp. Hiện nay, không có phương pháp riêng biệt nào là hoàn hảo để có thể tiệt trùng được mọi vật liệu.

Tuy nhiên, nồi hấp tiệt trùng autoclave vẫn là thiết bị được nhắc tới nhiều nhất và sử dụng rộng rãi nhất. Với phương pháp tiệt trùng bằng plasma khí Hydro peroxide cũng ngày càng được quan tâm nhiều hơn. Tất cả đều nhờ vào hiệu quả và tính thân thiện với môi trường cũng như sức khỏe người vận hành luôn được đảm bảo an toàn.

Hi vọng với bài viết này, quý khách đã hiểu thêm về một phương pháp tiệt trùng trong y tế, công nghiệp được sử dụng khá nhiều trên thế giới.

Sưu tầm: Nihophawa.com.vn

5/5 (2 Reviews)