在醫(yī)療環(huán)境中，為防止感染和確保安全，儀器需要一直保持清潔狀態(tài)。然而，隨著醫(yī)療設(shè)備日益復(fù)雜，包括精密電子設(shè)備的出現(xiàn)，行業(yè)越來越需要不影響設(shè)備性能的滅菌和消毒方法。TDK 集團(tuán)公司 relyon plasma 開發(fā)了 MediPlas，它利用空氣中氧和氮在現(xiàn)場(chǎng)生成氮氧化物、過氧化氫和活性含氧和氮物質(zhì) (RONS) 以及臭氧等，安全高效地對(duì)醫(yī)療設(shè)備消毒。本文為大家介紹 relyon plasma 團(tuán)隊(duì)如何應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，并打造可實(shí)現(xiàn)醫(yī)療設(shè)備低溫滅菌的突破性設(shè)備。

消毒和滅菌在醫(yī)療保健環(huán)境中的重要性

傳染病爆發(fā)讓我們更加認(rèn)識(shí)到，在日常生活中對(duì)雙手消毒將有助于降低傳染病傳播。在醫(yī)院等醫(yī)療機(jī)構(gòu)中，其重要性則更為明顯。根據(jù)世界衛(wèi)生組織 (WHO) 2022 年發(fā)布的報(bào)告，每 100 名急救機(jī)構(gòu)收治的患者中，就有 7 名高收入國家、 15 名中低收入國家患者在收治期間發(fā)生與醫(yī)療保健相關(guān)的感染 (HAIs)，平均每10 名患者中有 1 名死于感染相關(guān)并發(fā)癥。（資料來源：世衛(wèi)組織發(fā)布首份關(guān)于感染預(yù)防和控制的全球報(bào)告，世界衛(wèi)生組織）

在醫(yī)療保健機(jī)構(gòu)，均須嚴(yán)格執(zhí)行檢查儀器、手術(shù)工具和醫(yī)療設(shè)備的滅菌和消毒，以防止病毒和細(xì)菌在患者、醫(yī)生和護(hù)士中傳播。特別是直接接觸患者的醫(yī)療設(shè)備，須采取嚴(yán)厲措施來盡量完全消除微生物。這些方法包括采用高壓蒸汽、化學(xué)物質(zhì)和氣體，此領(lǐng)域中的技術(shù)隨著時(shí)間推移不斷發(fā)展。

在TDK 集團(tuán)公司 relyon plasma 負(fù)責(zé) MediPlas 銷售和市場(chǎng)營銷的 Simona Lerach 講述了醫(yī)療保健前沿的聲音?！霸卺t(yī)療領(lǐng)域，人們對(duì)更安全和更經(jīng)濟(jì)高效的滅菌和消毒儀器的需求持續(xù)增長。開發(fā) MediPlas 是為了滿足醫(yī)療保健專業(yè)人士對(duì)可定制、省時(shí)、可持續(xù)產(chǎn)品解決方案的需求，它可以可靠地取代傳統(tǒng)滅菌流程。我們從一開始就堅(jiān)信，我們?cè)诘蜏氐入x子體技術(shù)方面的專業(yè)知識(shí)可以制造出開創(chuàng)性的滅菌和消毒設(shè)備?！?/span>

消毒和滅菌方法

醫(yī)療器械滅菌和消毒的不同方法的選擇取決于溫度和使用的化學(xué)物質(zhì)。

當(dāng)今，大部分對(duì)醫(yī)療儀器滅菌的常見技術(shù)都涉及高壓蒸汽。儀器放在高壓釜中，利用高壓和高溫（高于 +120°C）蒸汽殺死所有微生物。該工藝因不含有毒的化學(xué)物質(zhì)而十分安全，并且在短循環(huán)中也很有效，因此已得到廣泛采用。

醫(yī)療保健行業(yè)前沿對(duì)低溫滅菌需求持續(xù)增長

隨著醫(yī)療技術(shù)進(jìn)步，醫(yī)療設(shè)備的范圍持續(xù)多樣化。其中有些精密儀器和某些無法耐受高溫的塑料。對(duì)于精密、不耐熱設(shè)備的滅菌和消毒，通常采用環(huán)氧乙烷 (EtO) 氣體的方法。在這種方法中，氣體噴入密封的容器，不會(huì)產(chǎn)生高溫，適合大范圍的設(shè)備。但是，環(huán)氧乙烷毒性高，操作員需要佩戴防護(hù)裝置，如面罩和眼鏡，并且氣體消除程序（即通風(fēng)）耗時(shí)長。

在TDK 集團(tuán)公司 TDK Electronics 負(fù)責(zé)產(chǎn)品營銷的 Jose dos Santos 解釋了其中的風(fēng)險(xiǎn)?！碍h(huán)氧乙烷的主要缺點(diǎn)是它是危險(xiǎn)的有毒氣體，可能危害人體和環(huán)境。暴露于高濃度的環(huán)氧乙烷可能導(dǎo)致嚴(yán)重的健康問題，包括呼吸道問題、皮膚刺激和神經(jīng)損傷?！?/span>

另外，滅菌過程可能需要幾小時(shí)到幾天，這在時(shí)間至關(guān)重要的醫(yī)療保健環(huán)境中是一個(gè)很大的劣勢(shì)。

臨床環(huán)境中電子設(shè)備示例

顯微鏡和透析機(jī)器等精密電子設(shè)備廣泛用于臨床環(huán)境。

由于其對(duì)高溫的敏感性，它們需要低溫滅菌和消毒。

使用等離子體進(jìn)行低溫滅菌的潛力

在對(duì)安全和經(jīng)濟(jì)高效的滅菌和消毒方法的需求中，人們逐漸將關(guān)注點(diǎn)轉(zhuǎn)向活性含氧和氮物質(zhì) (RONS)、氮氧化物和過氧化物，這些是有前景的環(huán)氧乙烷替代方案。特別是它們具有很強(qiáng)的抗氧化性，能夠有效滅菌并且無毒性殘留物。

relyon plasma憑借環(huán)境等離子體應(yīng)用領(lǐng)域的多年經(jīng)驗(yàn)和積層陶瓷技術(shù)專業(yè)知識(shí)，使用壓電式變換器開發(fā)出緊湊型等離子體生成器，并成功將其推向市場(chǎng)。在此基礎(chǔ)上，又開發(fā)了適合醫(yī)療技術(shù)應(yīng)用的 MediPlas 等離子體系統(tǒng)。該系統(tǒng)生成過氧化氫和其他殺菌氣體，可安全集成到醫(yī)療器械中。

在relyon plasma 主導(dǎo)了 MediPlas 開發(fā)的 Florian Freund 分享了他的見解。“憑借我們?cè)诘入x子體技術(shù)方面的多年經(jīng)驗(yàn)，我們從一開始就能解決開發(fā)中出現(xiàn)的典型難題。特別是，使用的材料必須符合高要求，我們與許多現(xiàn)代塑料領(lǐng)域高度專業(yè)化的制造商和密封技術(shù)專家合作。我們?cè)诘入x子體特定高電壓生成方面的深厚基礎(chǔ)知識(shí)實(shí)現(xiàn)了電子設(shè)備緊湊而穩(wěn)健的設(shè)計(jì)?！?/span>

MediPlas 的工作原理

以空氣中的環(huán)境氧、氮和濕度為原料，通過應(yīng)用低溫等離子體生成過氧化氫、臭氧和氮氧化物。通過調(diào)整輸入氣體的量和系統(tǒng)的操作點(diǎn)可以定制輸出氣體的組合。

MediPlas 尺寸緊湊，可集成到各種器械中，用于內(nèi)部再處理。它也可與腔室系統(tǒng)組合使用，為各種適合的醫(yī)療器械消毒，例如牙周和牙科儀器，以及所有部件。

Freund 講解了 MediPlas的潛力。“MediPlas 緊湊、安全并且節(jié)能，功能多樣，具有無限可能性。雖然我們的主要關(guān)注點(diǎn)在于醫(yī)療保健，但我們?cè)O(shè)想未來將解決方案擴(kuò)展到工業(yè)領(lǐng)域。例如縮短農(nóng)業(yè)種子消毒和滅菌時(shí)間，延長食品行業(yè)產(chǎn)品的有效期。MediPlas 也可應(yīng)用于水處理等領(lǐng)域，這就是它的多面性潛能。我們的目標(biāo)是與客戶合作找出優(yōu)化解決方案。我們希望利用我們的專業(yè)技術(shù)有效地幫助客戶應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)?！?/span>

MediPlas 反應(yīng)器和驅(qū)動(dòng)器

MediPlas 反應(yīng)器（左）生成高活性氣體，用于使用低溫等離子體和 MediPlas 驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力設(shè)備（右）進(jìn)行滅菌和消毒的流程。