يمثل التطهير والتعقيم مفهومين مختلفين في مكافحة التلوث بغرف الأبحاث. تقارن هذه المقالة بين طرق التطهير والتعقيم الشائعة المستخدمة في الغرف النظيفة البيولوجية، وتستعرض ثلاث تقنيات أساسية: التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية، والتبخير بالفورمالديهايد، وتطهير الأوزون. الكلمات المفتاحية: الأشعة فوق البنفسجية، الفورمالديهايد، تطهير الأوزون.

1،المقدمة

وفقاً لبيانات الأبحاث، يحمل جسم الإنسان تقريباً 1 إلى 104 نوعاً من البكتيريا لكل 6 إلى 7 سنتيمتر مربع من الجلد، وحوالي 1% oمنها ممرضة، بينما يطلق التنفس الطبيعي والكلام البكتيريا أيضاً. ونتيجة لذلك، فإن منع التلوث البكتيري والقضاء على الكائنات الحية الدقيقة في الغرف النظيفة -لا سيما المرافق ذات تصنيفات النظافة الصارمة- يُعد أمراً بالغ الأهمية. يعمل التطهير والتعقيم كطريقتين مثبتتين لتدمير البكتيريا وتلبية معايير الرقابة الميكروبرولوجية في الغرف النظيفة البيولوجية.

2،التطهير والتعقيم مفهومان مختلفان

التطهير والتعقيم مفهومان مختلفان تماماً. يشير التعقيم إلى قتل أو إزالة جميع الكائنات الحية الدقيقة (بما في ذلك البكتيريا والفيروسات، إلخ) داخل المادة أو عليها، وهو يحمل معنى مطلقاً. بمعنى آخر، إما أن يتم تعقيم المادة تماماً أو عدم تعقيمها على الإطلاق، دون ترك أي حالة وسيطة من التعقيم الجزئي. في تطبيقات الغرف النظيفة العملية، يكاد يكون التعقيم المطلق غير موجود لأن تحقيق القضاء التام على الكائنات الحية الدقيقة يتطلب وقت معالجة طويلاً بشكل لا نهائي.

أما التعقيم (التطهير)، في المقابل، فهو عملية القضاء على معظم الكائنات الحية الدقيقة الممرضة أو تقليل عددها إلى مستوى مقبول. وأثناء التطهير، قد تنجو بعض البكتيريا أو الفيروسات بسبب مقاومتها الحرارية أو الكيميائية، مما يمنح التطهير أهمية نسبية وليست مطلقة. ونتيجة لذلك، فإن لكل مطهر كيميائي أو طريقة تطهير نطاق فعالية مضاد للميكروبات محدد.

ليس من الصعب أن نرى أن التعرّيفين النسبي والمطلق للتطهير والتعقيم يختلفان عن الاستخدام اليومي. وما يُطلق عليه عادةً \"التعقيم\"، لكي نكون دقيقين، يجب أن يُطلق عليه بدقة \"التعقيم\".

3、الطرق الشائعة للتطهير والتعقيم

من منظور آلي، تنقسم طرق التطهير والتعقيم إلى أربع فئات أساسية: طريقة الحرارة الجافة، وطريقة الحرارة الرطبة، والطرق الكيميائية أو الدوائية، وطريقة الإشعاع الكهرومغناطيسي. ومن هذه الآليات الأساسية الأربع، يتم اشتقاق مجموعة متنوعة من تقنيات التطهير والتعقيم ذات نطاقات التطبيق المتنوعة وخصائص الأداء المختلفة.

3.1 طرق التعقيم الشائعة

تشمل طرق التعقيم شائعة الاستخدام تعقيم الحرارة الجافة درجات الحرارة العالية، وتعقيم بخار الضغط العالي، وتعقيم الغاز، وتعقيم الترشيح، وتعقيم الإشعاع، والتقنيات ذات الصلة.

3.2 وتشمل طرق التطهير شائعة الاستخدام الغليان وتعقيم البخار الجوي، والتطهير بدرجات الحرارة المنخفضة، وتطهير الأشعة فوق البنفسجية، والتطهير الدوائي، والأساليب المشابهة.

4、التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية

الإشعاع فوق البنفسجي هو طريقة إشعاع كهرومغناطيسي تُستخدم على نطاق واسع في ورش غرف التنظيف المحلية، على الرغم من أن فعالية لها قيود معترف بها. تنص إرشادات ممارسات التصنيع الجيد (GMP) لمنظمة الصحة العالمية (1992 إصدار) صراحة: \"بسبب التأثير المحدود للأشعة فوق البنفسجية، يجب عدم استخدامها بدلاً من الكيمياء. التطهير.\" علاوة على ذلك، تنص المادة 17.65 تنص على: \"التعقيم النهائي، لا يمكن استخدام الأشعة فوق البنفسجية.\"

4.1 العوامل المؤثرة على فعاليات التطهير والتعقيم بالأشعة فوق البنفسجية

تشمل العوامل الرئيسية التي تؤثر على فعالية تطهير الأشعة فوق البنفسجية:

(1(1) وقت استخدام المصباح: تتناقص الفعالية المبيدة للجراثيم لمصباح الأشعة فوق البنفسجية مع زيادة وقت التشغيل. بشكل عام، تُمثل طاقة الإخراج التي تحققت بعد 100 ساعة من تشغيل مصباح الأشعة فوق البنفسجية طاقة الإخراج المقدرة له، وتُعرف مدة التشغيل حتى ينخفض الإخراج إلى 70% oيُحدد القدرة المقدرة متوسط عمرها التشغيلي. وعادةً ما يكون متوسط العمر الافتراضي لمصابيح الأشعة فوق البنفسجية المنزلية حوالي 2000 ساعة.

(2) الظروف البيئية: عموماً، تحقق مصابيح الأشعة فوق البنفسجية أفضل أداء تعقيم عند درجة حرارة محيطة تبلغ 20 مئوية ورطوبة نسبية تتراوح بين 40 إلى 60%. وعندما تنخفض درجة الحرارة المحيطة إلى 0 مئوية، تصبح كفاءة التعقيم الناتجة أقل من 60%.

(3) مسافة الإشعاع: ضمن مسافة 500 مم من مركز الأنبوبة، تتناسب شدة الإضاءة عكسياً مع المسافة، بينما تتناسب شدة الإضاءة بعد مسافة 500 مم عكسياً تقريباً مع مربع المسافة.

(4) الأنواع: نظراً للاختلافات في بنية غشاء الخلية والشكل الظاهري، يختلف التأثير المبيد للجراثيم للأشعة فوق البنفسجية بين السلالات الميكروبية. بافتراض أن جرعة الإشعاع تُعرّف على أنها حاصل ضرب شدة الإشعاع ووقت التعرض، وباعتبار الجرعة المطلوبة لبكتيريا الإشريكية القولونية مساوية لـ 1, فإن المكورات العنقودية، والمتفبركة السلية (الدرن)، والسلالات المماثلة تتطلب تقريباً من 1 إلى 3, وتتطلب عصوية رقيقة (باسيلوس سوبتيليس) إلى جانب أبواغها وخمائرها من 4~8, ويتطلب العفن حوالي 2~50.

(5) طريقة التركيب: يُظهر الضوء فوق البنفسجي قدرة اختراق منخفضة ويتأثر بشكل كبير بالظلال وطرق التركيب. داخل غرفة نظيفة بيولوجية، تشمل خيارات التركيب القياسية الثريات، والمصابيح الجانبية، ومصابيح السقف، حيث توفر مصابيح السقف نتائج تعقيم أكثر فاعلية.

بسبب قيود تغطية التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية والمخاطر الصحية المحتملة على البشر أثناء التشغيل، نادراً ما تُستخدم مصابيح الأشعة فوق البنفسجية وحدها لتعقيم غرفة نظيفة بيولوجية بأكملها. يقتصر تطبيقها عموماً على المساحات المخصصة مثل غرف تبديل الملابس وغرف الغسيل. في الوقت الحاضر، يُدمج التطهير بالأشعة فوق البنفسجية عادةً مع أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) لإجراء تعقيم دوران طور الغاز.

4.2 تطهير دورة طور الغاز

يوجه تطهير دوران طور الغاز تدفق الهواء بشكل منهجي عبر منطقة الإشعاع الفعالة لمصابيح الأشعة فوق البنفسجية. من خلال زيادة وقت التعرض وشدة الإشعاع دون تسرب للأشعة فوق البنفسجية للأفراد أو توليد الأوزون، يمكن لمصابيح الأشعة فوق البنفسجية العمل بشكل مستمر دون إيقاف التشغيل، مما يعزز بشكل كبير أداء التطهير الإجمالي.

5، تطهير بالفورمالديهايد

تطهير الفورمالديهايد هو تقنية تعقيم كيميائي تُستخدم على نطاق واسع للغرف النظيف البيولوجية. يتم تنفيذها بشكل أساسي بطريقتين: التطهير الموضعي في الموقع، والذي يعالج فقط مناطق الغرفة النظيفة المحدودة من خلال التبخر الداخلي المباشر (أو التبخر الساخن) بكفاءة أقل وإزالة سموم صعبة بعد التطهير؛ وتطهير المدمج مع التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC)، حيث يدخل بخار الفورمالديهايد من خزان تطهير ذو غلاف إلى وحدة إمداد تكييف الهواء ليتم توزيعه في الغرفة النظيفة، باستخدام البخار داخل غلاف الخزان لتسريع تبخر الفورمالديهايد.

تجدر الإشارة إلى أنه نظراً لأن الفورمالديهايد يحتوي على كميات كبيرة من حمض الفورميك الذي يؤدي إلى تآكل مجاري الهواء المجلفنة، يُوصى باستخدام أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ (الستانلس ستيل).

6، تطهير بالأوزون

تطهير الأوزون هو طريقة متقدمة لتطهير الغرف النظيفة توفر مزايا كبيرة، بما في ذلك التشغيل المريح، والأمان العالي، والتركيب المرن، والفعالية المثبتة في القضاء على البكتيريا.

يتطلب تطهير الأوزون تركيب مولد أوزون، والذي يدعم تكوينات متعددة: وحدات سطح مكتب قائمة بذاتها، أو متنقلة، أو منفصلة توضع مباشرة داخل الغرفة النظيفة المستهدفة؛ أو نماذج مجاري الهواء المدمجة في خطوط الهواء الراجع لنظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (حيث يلزم توسيع المجاري)؛ أو وحدات ثابتة موضوعة في مؤخرة الفلتر عالي الكفاءة لوحدة معالجة الهواء. تقوم هاتان الطريقتان الأخيرتان للتركيب بتطهير الجزء الداخلي للغرفة النظيفة بينما تقومان في نفس الوقت بتعقيم مجاري الهواء، والفلاتر، والمعدات الداخلية لنظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء.

تُنتج مولدات الأوزون لتطهير الغرف النظيفة حالياً على نطاق واسع من قبل العديد من الشركات المصنعة في الصين. يمكن لمشغلي الغرف النظيفة الرجوع إلى مواصفات الشركة المصنعة ذات الصلة لتحديد متطلبات استهلاك الأوزون للغرف النظيفة البيولوجية (أو تحديد حجم المعدات لتطبيقات تصريف المياه). مقارنة بالتبخير بالفورمالديهايد، يوفر تطهير الأوزون تركيباً أبسط ويظل غير تآكلي لمجاري الهواء وسائط التصفية عند دمجه مع نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC).

7،الخاتمة

(1) يمثل التطهير والتعقيم مفهومين متميزين للتحكم في التلوث.

(2) يجب أن يتم اختيار طرق التطهير والتعقيم بناءً على تشطيبات الغرف النظيفة البيولوجية والمعدات والمواد، وخصائص الإنتاج، وتآكل المطهرات، وفعالية التكلفة، وسولة التشغيل، والسلامة، مع تحديد جدوى التحقق من ممارسات التصنيع الجيد (GMP) بشكل شامل.

(3) يعتبر الفورمالديهايد والأوزون طريقتين شائعتين الاستخدام لتطهير الغرف النظيفة، حيث يوصى بتطهير الأوزون خصيصاً في دليل التحقق من ممارسات التصنيع الجيد (GMP).

(4) في جميع الحالات، يجب تشغيل التطهير بالتزامن مع نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء للغرفة النظيفة. يجب تخفيف أي غازات متبقية ضارة بالموظفين بعد التطهير إلى تركيزات تعرض آمنة من خلال التهوية المناسبة.

(5) يمكن للكائنات الحية الدقيقة تطوير مقاومة لأي طريقة تطهير أو مطهر كيميائي، مما يتطلب التناوب الروتيني والاستبدال بعد الاستخدام الدوري.