医疗垃圾微波消毒设备是一种频率高、波长短、穿透性强的电磁波。它通常在2450MHz下使用,可以杀死包括孢子在内的所有微生物。由于其杀菌谱广、节能、快速等优点,得到了越来越广泛的应用,但它受诸多因素的影响,如操作不当,可能导致消毒灭菌失败。
一、微波消毒原理:
①微波的快速穿透和分子内的直接摩擦生热表现出良好的热效应。对消毒废物采用防热扩散密封包装,有利于在包装内蓄热,充分发挥热效应。
②微波场效应,当生物体处于微波场中时,细胞受到冲击和振动,破坏细胞的外部结构,增加细胞的通透性,破坏细胞内外的物质平衡。电镜下,细胞肿胀,细胞质解体融合,导致细胞死亡。
③量子效应,微波场中量子效应波主要是激发水分子产生H2O2和其他自由基,形成细胞毒作用。这种作用可使细胞内各种蛋白,酶,核酸等受到破坏。另外,光子可以增加分子动能,促进热反应。
④微波的作用时间和负载量是保证废水在微波作用下充分消毒的重要因素。
从上面所说的可以了解到微波消毒是以热效应为主,非热效应为辅,通过多种效应共同作用的结果。
二、影响因素:
①含水量:水的介电常数和介电损耗大,具有良好的微波吸收效率,是一种很强的微波吸收介质。研究表明,当含水率小于或等于25%时,含水率越高,杀菌效果越好。
②增效剂:微波作为一种物理因子,能与多种化学消毒剂或其它化合物协同作用,杀灭枯草杆菌黑色变种孢子和乙型肝炎病毒。一些研究人员使用微波和万福金安消毒剂协同杀灭枯草杆菌黑色变种孢子和乙型肝炎病毒。效果提高10-20倍,杀灭时间明显缩短。
③微波功率:不同的微波功率对杀菌效果有很大影响。有研究表明,当输出功率为406和567w时,在68℃和80℃下5min的杀菌率分别只有62.06%和78.09%,说明低功率不能在短时间内杀菌。
④作用时间:经研究检测,微波炉输出功率为700W时,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌作用5min即可达到消毒效果,对枯草芽孢杆菌作用5min灭菌效果合格10min,微波炉作用于枯草芽孢杆菌孢子20min,灭菌效果合格。
⑤处理量:700W微波在200ml肉汤培养基中灭活枯草芽孢杆菌6min,而500ml培养基在相同条件下重复3次未达到完全灭菌效果。
三、微波消毒的应用:
①纸:可用于对易污染的试纸进行消毒。在某些实验中,10张试纸在一定湿度下消毒5分钟,50张试纸在一定湿度下消毒7分钟。大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌均死亡。
②生物制剂:眼药水、眼药膏等各种无菌分装制剂;用于伤口、粘膜损伤的药物,分装后灭菌;用于分装前器械、物品的快速消毒灭菌。研究表明,用900W微波炉对滴眼液瓶消毒3min,可杀灭全部细菌和霉菌;用800W微波炉对1kg药丸消毒6min,细菌和霉菌杀灭率为100%。
③可重复使用物品的消毒:在部分实验中,采用800W微波对非一次性13C呼气试验呼吸机进行了5min的消毒,结果显示微波消毒后40个样品中有38个样品无细菌生长,2个样品的菌落总数为0.1-1cfu/cm2,无病原微生物生长检测。
④口腔印模:口腔印模经不起高温高压。在制备过程中,大量的细菌和病毒会吸附在表面。如果不能有效消毒,就有交叉感染的危险。采用微波炉低火(700W×17%)消毒,5分钟可有效杀灭枯草杆菌黑色变种孢子,3分钟可杀灭乙肝病毒DNA。枯草杆菌黑色变种孢子和乙型肝炎病毒具有较强的抵抗力,因此医疗废物微波消毒设备也能有效灭活其他细菌和病毒。