壓力蒸汽滅菌器的工作原理

1 濕熱滅菌原理 熱力滅菌是應用早、效果可靠、使用廣泛的種物理滅菌 方法，熱力對細胞壁和細胞膜的損傷以及對核酸的作用，均可導致微 生物的死亡，而濕熱主要是使微生物蛋白質發(fā)生凝固而導致其死亡。 壓力蒸汽滅菌器就是利用濕熱殺滅微生物的原理而設計的。采用 濕熱滅菌方法的優(yōu)點在于蒸汽有較強的殺菌作用，它可以使菌體蛋白 質含水量增加，使其容易因受熱而凝固，加速微生物的死亡過程。在 滅菌過程中，蒸汽釋放出大量的潛伏熱，使物品的溫度很快升高。1g 水由0℃加熱至100℃，需熱量為100kal，而1g 100℃的沸水再加熱， 使之變成常壓蒸汽，則需熱量為539kal，這539kal熱量在水變成蒸汽 后，就潛伏在蒸汽內，當熱的蒸汽遇到冷的滅菌物品時即冷凝成水， 放出全部潛伏熱，使被滅菌的物品溫度迅速升高。另外當蒸汽凝結成水之后，體積瞬間縮小1000多倍，因而產生局部負壓又可使蒸汽穿透 至滅菌物品的深部，這樣就加強了蒸汽對被滅菌物品的穿透，使物品 的深部也能達到所需的滅菌溫度。當蒸汽被加壓后，溫度升高，單位 體積內的蒸汽含量相應增加，它凝結成水后所釋放出的潛伏熱也大大 增加，使被滅菌物品的溫度升高更快，同時，加壓更有利于蒸汽對被 滅菌物品的穿透，保證物品深部的滅菌質量。 總之，用濕熱蒸汽滅菌比干熱滅菌有三大優(yōu)點：是易使蛋白質 變性，有利于滅菌；二是熱負載高，有利于提高物品的溫度；三是蒸 汽冷凝后形成較大的負壓，有利于隨后而來的蒸汽對物品的穿透。 

2 預真空和脈動真空原理

使用壓力蒸汽滅菌時，如在對滅菌室進蒸汽前，設法排出滅菌室 內的空氣，使其接近于真空，則滅菌更易于成功，這種方法稱為預真 空�？紤]真空泵的性能，為充分實現預真空的目的，使室內原有的空 氣盡可能多地得以排出，在實際應用中，通常采用脈動真空的方法 （就是反復多次地對滅菌室進行抽真空，即抽完次真空，使滅菌室 內達到定的真空度，然后向滅菌室內送入定量的蒸汽，讓剩余空 氣和蒸汽進行混合，并達到定的正壓，再進行第二次抽真空，達 到定正壓后再抽真空，這樣反復地進行抽真空、送蒸汽，終使 滅菌室內原有空氣盡可能多地排出。般情況下，抽至絕對壓力約 0.091MPa時只抽出滅菌室中98%的空氣，那么抽第二次后，則抽出空 氣達99.9%，第三次則達99.999%。采用脈動真空的方法反復多次地對 滅菌室抽真空比只有次抽真空的預真空法的優(yōu)越性顯而易見。至于 反復多少次，則根據真空泵的性能、滅菌器的具體技術要求、滅菌物 品的不同以及使用環(huán)境而定。 采用預真空和脈動真空的方法強行地排出滅菌室內原有空氣，主 要是因為空氣的存在對蒸汽滅菌有3個不利因素：是空氣和蒸汽形 成空氣蒸汽混合體產生分壓，減低蒸汽的壓力，不利于滅菌室在原定 壓力下達到應有的溫度；二是空氣受蒸汽的擠壓形成空氣氣團，阻礙 蒸汽接觸滅菌物品，不利于熱的穿透；三是減少滅菌室氣體的含水 量，不利于微生物的殺滅。由上述3個不利因素可以看出，空氣的存 在會影響蒸汽對物品的穿透和滅菌效果，從而導致滅菌的失敗，所以在壓力蒸汽滅菌時，滅菌物品中是否有空氣氣團的存在是滅菌能不能 成功的個重要指標。 

3 夾套的原理 預真空滅菌器其結構形式無論是臥式矩形還是臥式圓形，大都采 用雙層筒體的設計，即除了滅菌室，還有夾套。 滅菌室用于裝載被滅菌物品，通入蒸汽，殺滅被滅菌物品中所含 微生物，實現滅菌器的使用目的。夾套在預真空壓力蒸汽滅菌器中的 作用為： 

3.1 在對滅菌室抽真空和送汽進行滅菌之前，將夾套充滿蒸汽并達到 定的壓力，該壓力般應大于等于滅菌過程所需壓力，使滅菌室整 個裝置以及裝在滅菌室內的被滅菌物品得以預熱，這樣有利于提高對 滅菌室抽真空的速率以及滅菌物品的溫升速率。 

3.2 外接蒸汽送入夾套后，從蒸汽源帶來的鍋爐水以及蒸汽冷凝水通 過夾套的疏水系統(tǒng)排出，有利于提高從夾套送入滅菌室的蒸汽質量， 保證其為飽和蒸汽，提高滅菌質量。 

3.3 滅菌結束后，排出滅菌室內的蒸汽，夾套保持原有的蒸汽壓力和 溫度，通過對滅菌室內抽真空，使被滅菌物品上的水份在高溫低壓下 蒸發(fā)，并排出滅菌室，實現對被滅菌物品的干燥。 

3.4 如需連續(xù)滅菌，則次滅菌結束后，夾套仍保持原有的壓力和 溫度，第二次滅菌的預熱時間大大縮短，整個滅菌周期也就相應縮 短，提高了滅菌器的工作效率。