過(guò)氧化氫低溫等離子滅菌器的原理與維修

應(yīng)輝志，胡瓊，陳巍

臺(tái)州骨傷醫(yī)院 a.設(shè)備科；b.手術(shù)室，浙江 溫嶺 317500

過(guò)氧化氫低溫等離子滅菌器的原理與維修

應(yīng)輝志a，胡瓊b，陳巍b

臺(tái)州骨傷醫(yī)院 a.設(shè)備科；b.手術(shù)室，浙江 溫嶺 317500

本文介紹了國(guó)產(chǎn)三源CDMJ-100A等離子滅菌器的工作原理和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并分析和總結(jié)了該設(shè)備滅菌指示卡變色不良和抽真空異常報(bào)警產(chǎn)生的原因及處理方法。

低溫等離子滅菌器；滅菌效果不良；指示卡；抽真空異常；電磁閥

過(guò)氧化氫低溫等離子滅菌是一種高效快速的滅菌方式，并且在滅菌完成后無(wú)毒害物質(zhì)殘留，不需特別的通風(fēng)和排水，同時(shí)它還適用于一些對(duì)濕熱敏感的精密醫(yī)療器材的滅菌，因此，有著其它滅菌技術(shù)無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)已得到了較快的推廣。

我院使用的是 CDMJ-100A 過(guò)氧化氫低溫等離子滅菌器，至今已累計(jì)使用超3000 鍋次，給我院的醫(yī)療工作帶來(lái)很大的便利，但在使用中也出現(xiàn)過(guò)各種各樣的故障。雖然廠家未提供工作原理流程及電路圖，但我們通過(guò)不斷摸索總結(jié)，最終還是解決了這些故障。

1 工作原理

1.1 等離子滅菌的原理

低溫等離子滅菌的原理是：在密封的滅菌艙內(nèi)，加入過(guò)氧化氫、汽化并充分?jǐn)U散。于一定的條件下，在艙壁和內(nèi)膽電極上加高頻電場(chǎng)。此時(shí)艙內(nèi)氣體在高頻電場(chǎng)的作用下形成等離子體，即氫氧自由基（-OH）、過(guò)羥自由基（HO2）、激發(fā)態(tài)（H2O2）、活性氧原子（O）、活化氫原子（H）等活性成分。這些活性成分以及同時(shí)產(chǎn)生的紫外線具有很強(qiáng)殺滅微生物的能力，可在極短的時(shí)間內(nèi)使微生物死亡，以達(dá)到對(duì)器械滅菌的目的。

1.2 三源低溫等離子滅菌器工作原理

三源低溫等離子滅菌器的系統(tǒng)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，見(jiàn)圖1。以滅菌艙為核心，一塊是加液部分，由儲(chǔ)液杯、加液器、加液管路組成；另一塊是抽真空部分，由泵閥、真空泵、排氣過(guò)濾組成。以單循環(huán)為例，把待滅菌物品放入滅菌艙后，按開(kāi)機(jī)鍵，系統(tǒng)開(kāi)啟真空泵和泵閥開(kāi)始抽真空，待艙內(nèi)氣壓抽至 700 Pa 時(shí)預(yù)加一次過(guò)氧化氫。加完液后繼續(xù)抽真空至 120 Pa，開(kāi)始預(yù)等離子放電，此時(shí)我們可以在艙體壁上看到有明顯的輝光現(xiàn)象。等離子放電完成后，進(jìn)行第 2 次加液，然后繼續(xù)抽真空至 100 Pa，此時(shí)開(kāi)始第3次加液。加液完成后，開(kāi)啟補(bǔ)氣閥，補(bǔ)入新鮮無(wú)菌空氣并進(jìn)入擴(kuò)散期，讓艙體內(nèi)的過(guò)氧化氫充分?jǐn)U散。擴(kuò)散期結(jié)束后開(kāi)始下一輪抽真空，同樣抽至 120 Pa，開(kāi)始主等離子滅菌期，等離子期結(jié)束后不再加液補(bǔ)氣直接回到常壓，至此，一個(gè)單循環(huán)流程結(jié)束。雙循環(huán)就再加一個(gè)“加液－擴(kuò)散－抽真空－放電”流程，以加強(qiáng)滅菌效果。而三循環(huán)則是針對(duì)特別難滅菌的器械，多加兩個(gè)這樣的流程以達(dá)到對(duì)器械內(nèi)部深入的滅菌效果。

圖1 等離子滅菌器系統(tǒng)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)

2 故障討論

由于我院是專(zhuān)科骨傷醫(yī)院，手術(shù)量大，連臺(tái)手術(shù)多，因此每天滅菌的次數(shù)和滅菌物品的數(shù)量也比較多。在日常操作時(shí)，按消毒規(guī)范，我們每鍋?zhàn)鲆淮紊锉O(jiān)測(cè)，每一滅菌物品包內(nèi)均放入包內(nèi)指示卡。一般來(lái)說(shuō)，由于生物指示需要 24～48 h 培養(yǎng)才能出結(jié)果，因此我們最先能發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題就是機(jī)器報(bào)警停機(jī)和包內(nèi)指示卡變色不良。這也是等離子滅菌器經(jīng)常會(huì)遇到的問(wèn)題，在此我們將作重點(diǎn)討論。

2.1 滅菌效果不良

由于一般做的都是三循環(huán)滅菌，不管指示卡變色程度如何，生物檢測(cè)一般都是成功的。因此只討論指示卡變色不良的問(wèn)題。指示卡在未滅菌時(shí)是藍(lán)色的，滅菌合格后的標(biāo)準(zhǔn)色為紫紅色。指示卡變色不良出現(xiàn)時(shí)，同一消毒鍋次中，有的指示卡變色程度良好，能達(dá)到較淺的紫紅色，有的卻還是深紫紅色的，甚至一部分卡上還有藍(lán)色色點(diǎn)。而在正常結(jié)果時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)指示卡卻是淺紅的，因此，對(duì)照之下，如果有數(shù)張指示卡變色不好,此時(shí)的整批滅菌物都應(yīng)該算不合格。

關(guān)于滅菌指示卡變色不良問(wèn)題咨詢(xún)過(guò)廠家，廠家答復(fù)變色不良的原因主要是滅菌物品放得太多。廠家的說(shuō)明書(shū)只推薦放 10把電刀電凝線，但按其他資料上的標(biāo)準(zhǔn)是 ：不得超過(guò) 60%～80%。因此，這個(gè)裝載量是按我們正常使用的經(jīng)驗(yàn)來(lái)操作的，我們正常的裝載量都是廠家推薦值的1倍以上，但這樣的容積也沒(méi)有超過(guò) 30%。另外廠家答復(fù)時(shí)還特別提出，指示卡滅菌后只要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)色就行，不能過(guò)分要求變色達(dá)到什么程度。這樣的答復(fù)雖然有道理，但很難接受，因?yàn)橥瑯佣嗟臏缇锲泛屯瑯拥娜h(huán)操作，在以前正常時(shí)做出的指示卡變色良好。經(jīng)多次仔細(xì)觀察滅菌過(guò)程后，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題可能出在以下幾方面。

2.1.1 滅菌袋內(nèi)指示卡的放置位置有問(wèn)題

由于指示卡是放在滅菌袋內(nèi)的，滅菌袋一面是紙質(zhì)，另一面的透明塑料的，因此，指示卡一般都放成指示面朝著透明層。這樣，由于滅菌時(shí)是抽真空狀態(tài)，滅菌袋內(nèi)的空氣幾乎被抽光，指示卡貼在了塑料層。因此，在等離子期的活性滅菌物質(zhì)難以充分與指示卡上的染料接觸，造成了指示卡變色不良。具體表現(xiàn)為，在電刀電凝線上，可以清楚地看到指示卡上被線壓著緊貼塑料面的部分變色要差些，而指示卡上沒(méi)被壓著的部分變色要好些。

2.1.2 過(guò)氧化氫加液不良

滅菌成分的來(lái)源是過(guò)氧化氫，如果實(shí)際加液量不夠肯定會(huì)影響滅菌效果。但這個(gè)故障原因則可能性很多，大致可分為是加液管路阻塞和加液器電磁閥不良。針對(duì)加液管路阻塞問(wèn)題，清理管路中的雜物十分必要，比如加液時(shí)帶入鋁膜碎片。而電磁閥不良問(wèn)題，可以拆下看是老化所致，還是有閥內(nèi)部或者線路故障。

2.1.3 過(guò)氧化氫濃度不夠

因?yàn)槠垦b的過(guò)氧化氫是密封的，因此在儲(chǔ)存期內(nèi)不考慮濃度降低的可能。但是在加到機(jī)器的儲(chǔ)液杯后，由于不能做到完全密封以及受機(jī)器自身產(chǎn)熱的影響，放置一段時(shí)間后，過(guò)氧化氫的濃度會(huì)降低，分解成水和氧氣：2H2O2→ 2H2O+O2。而低濃度的過(guò)氧化氫則會(huì)導(dǎo)致實(shí)際加入量不夠，造成在等離子期產(chǎn)生的活性滅菌物質(zhì)不足，繼而出現(xiàn)指示卡變色不良。針對(duì)此情況，可排盡儲(chǔ)液杯內(nèi)殘液，重新加入新的過(guò)氧化氫即可。

2.1.4 泵閥故障

在設(shè)備運(yùn)行中，出現(xiàn)過(guò)一次泵閥關(guān)不嚴(yán)。當(dāng)時(shí)接到報(bào)修是指示卡變色不良，但檢查后未發(fā)現(xiàn)有操作上問(wèn)題，經(jīng)仔細(xì)觀察滅菌過(guò)程中系統(tǒng)的狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)擴(kuò)散期時(shí)艙內(nèi)壓力在下降。擴(kuò)散期的作用是在艙內(nèi)保持稍低于大氣壓的壓力，以利于過(guò)氧化氫能充分地?cái)U(kuò)散到艙內(nèi)每個(gè)角落。由于泵閥關(guān)不嚴(yán)，在擴(kuò)散期如果還在抽真空，過(guò)氧化氫會(huì)被抽走，等到下一次放電時(shí)產(chǎn)生的活性物質(zhì)就會(huì)減少，進(jìn)而導(dǎo)致滅菌效果不良。拆下泵閥，發(fā)現(xiàn)是泵閥內(nèi)密封圈脫落，造成閥芯卡住，關(guān)閉不嚴(yán)，重新裝配好后一切正常。

2.1.5 滅菌物品太多或太臟

這是操作問(wèn)題，在清洗器械時(shí)需認(rèn)真規(guī)范操作，并且裝載物品也不能過(guò)多。

綜上所述，得出以下結(jié)論：過(guò)氧化氫的實(shí)際加入量和待滅菌物品都是影響指示卡變色的重要因素。

2.2 抽真空異常

三源等離子系統(tǒng)出現(xiàn)最多的故障報(bào)警就是抽真空異常，其主要原因有以下幾方面。

2.2.1 待滅菌物品不干

如果待滅菌物品不干，加上系統(tǒng)在抽真空時(shí)，滅菌物品還在不停的蒸發(fā)水汽，真空值難以下降，這樣就出現(xiàn)抽真空異常。所以，待滅菌物品一般都得先低溫烘干后再放入滅菌艙內(nèi)，不過(guò)管腔物品如果用烘干處理后，還有會(huì)一些水珠存在，因此得先盡量用氣吹干。

2.2.2 設(shè)備故障

（1）真空泵磨損后會(huì)造成抽真空能力下降，解決這種故障，需拆開(kāi)真空泵檢查，更換內(nèi)部磨損部件。

（2）泵閥開(kāi)啟不良會(huì)造成抽真空異常的情況。抽真空時(shí)，在泵閥里通過(guò)的是過(guò)氧化氫氣體和滅菌艙內(nèi)的雜質(zhì)物，而泵閥是金屬材料，時(shí)間久了，會(huì)生成較多的氧化物，這些臟物會(huì)影響泵閥的正常開(kāi)關(guān)。拆下泵閥清理后，如果能正常開(kāi)關(guān)，尚可繼續(xù)使用，否則需更換新泵閥。

（3）滅菌艙門(mén)密封圈老化及臟污也會(huì)影響抽真空，因此需勤擦玻璃柜門(mén)及密封圈，避免污物粘在上面造成漏氣，并注意檢查密封圈的老化程度。

以上說(shuō)的是真正的抽真空異常，這樣的檢修比較容易，在此有一個(gè)簡(jiǎn)單的方法可判斷是否真是此類(lèi)情況。在出故障時(shí)，先取出全部滅菌艙內(nèi)物品，空載運(yùn)行單循環(huán)測(cè)試，如果測(cè)試時(shí)艙內(nèi)壓力能在 8 min 內(nèi)迅速下降至 120 Pa，并進(jìn)行下一步等離子放電就證明抽真空能力正常。

2.2.3 硬件問(wèn)題造成虛假抽真空異常

（1）真空規(guī)管的校準(zhǔn)。這種故障非常復(fù)雜，最初是真空規(guī)管老化損壞，更換后滅菌物品稍放多一些偶爾就報(bào)抽真空異常，如果物品放入少就沒(méi)問(wèn)題。在使用觀察中發(fā)現(xiàn)，正常時(shí)的氣壓值比更換真空規(guī)管前大。經(jīng)查找資料，發(fā)現(xiàn)所換的真空規(guī)管是皮氏真空規(guī)管，在安裝后得做校正。由于更換后沒(méi)有做校正，造成全部壓力點(diǎn)偏上。假設(shè)真實(shí)壓力與測(cè)量數(shù)值是一個(gè)線性關(guān)系，現(xiàn)在這條線的校準(zhǔn)基點(diǎn)在這條線的壓力控制值已全部偏離。與廠家技術(shù)部溝通確認(rèn)后，經(jīng)重調(diào)內(nèi)部控制盒校準(zhǔn)，故障解決。

（2）加液器問(wèn)題。三源公司的加液器采用的是電磁閥定容計(jì)量，這種加液器設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，但加液過(guò)程比較復(fù)雜。使用中出現(xiàn)過(guò)一次報(bào)抽真空異常，但檢查后發(fā)現(xiàn)抽真空能力正常。經(jīng)深入檢查，發(fā)現(xiàn)是加液電磁閥關(guān)閉不嚴(yán)。在艙內(nèi)壓力值比較低時(shí)，大約每 1 min 就會(huì)有一小段液體被吸入滅菌艙，艙內(nèi)壓力就會(huì)上升一些，因此造成真空總是抽不下去，到了報(bào)警時(shí)限就報(bào)真空異常。拆下電磁閥檢查，發(fā)現(xiàn)內(nèi)部有一鐵屑，剛好卡住閥芯，清除鐵屑后，故障排除。

2.3 其他故障

如斷路器跳閘、保險(xiǎn)絲熔斷、門(mén)開(kāi)不出、屏變色等，都是偶發(fā)性的故障，且故障現(xiàn)象比較直觀，故障處理也比較容易，在此不作深入討論。

3 結(jié)束語(yǔ)

在維修中，我們深刻感到現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備發(fā)展之迅速，運(yùn)用了很多的新的技術(shù)和特殊配件，可是制造廠家給的維修手冊(cè)卻越來(lái)越簡(jiǎn)單,這給設(shè)備的維修帶來(lái)了很大的困難。因此，我們只有在平時(shí)努力學(xué)習(xí)各種新知識(shí)，盡力掌握設(shè)備工作原理，同時(shí)，在維修中仔細(xì)觀察故障現(xiàn)象、認(rèn)真分析故障原因，這樣才能更快更好地排除故障，為醫(yī)院工作的開(kāi)展保駕護(hù)航。

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Principle and Troubleshooting for H2O2Low Temperature Plasma Sterilizers

YING Hui-zhia, HU Qiongb, CHEN Weib
a.Equipment Department; b.Operating Room, Taizhou Osteopathy & Traumatology Hospital, Wenling Zhejiang 317500, China

TH771

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2012.09.050

1674-1633(2012)09-0153-03

2012-03-04

作者郵箱：yhz-lz@163．com