专利名称：一种内置郎缪尔探针H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>气体低温等离子体灭菌装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种灭菌装置，特别是指一种内置郎缪尔探针H202气体低温等离子体灭菌装置。
背景技术：
等离子体灭菌技术创始于20世纪60年代，美国Menashi对等离子灭菌进行了杀灭微生物研究，并于1968年研制出等离子灭菌设备，国内外现有不少关于等离子灭菌技术的研究报告和专利产品，中国在2003年"非典"之后，国家加大了感染控制领域的投入，等离子体灭菌技术得到了飞速发展，现有十几家相关企业生产&02气体低温等离子体灭菌器，由于对低温等离子体的认识和技术水平不同，导致了市场上产品良莠不齐，鱼龙混杂。[0003] 目前H202气体低温等离子体灭菌器厂家多选用以下监测手段及合格确认[0004] 1)物理监测，根据灭菌过程记录灭菌的压力、时间等参数，用以判断整个灭菌过程是否正常；严格执行使用灭菌器的操作规程，检查灭菌物品性质、数量、干燥程度、灭菌结束后记录灭菌持续时间、操作者姓名和灭菌锅次。 2)化学监测，在包装时将化学指示卡放置在包中央适当部位粘贴化学指示胶带，可以在灭菌后根据指示卡变色情况来判断过氧化氢的渗透状态，推测灭菌效果，化学指示卡由红色变为黄色判断为灭菌合格，由于化学指示卡是在灭菌结束时即可观察，所以满足实时监测的需要。 3)生物监测，通过对过氧化氢等离子耐受力最强的噬热脂肪杆菌芽孢为生物指示剂，监测时将生物指示剂放置到灭菌仓内最深偏下的部位，灭菌结束后取出压碎其中的培养基，放入恒温培养箱内培养48小时，如果对照组颜色改变成黄色，判断有活菌生长，监测组颜色没有改变，仍为紫兰色，就说明芽孢被完全杀灭，推断该灭菌过程达到了灭菌。[0007] 4)合格确认在多次生物监测正常后( 一般指监测3个月后)，即认为灭菌器灭菌性能稳定，每周或者每月进行生物监测，不需每次进行生物监测。 分析上述3个层面的监测及合格确认，目前H202气体低温等离子体灭菌器厂家的监测手段仅完成了用化学指示卡实时监测H202气体，生物指示剂间接监测H202气体和离子体(Plasma)，没有实时监测离子体(Plasma)的技术，在没有完成合格确认之前，间接监测等离子体(Plasma)耗时太长，会造成与实际应用的严重脱节，即使完成合格确认，由于等离子体起辉过程中，随时存在起辉不成功、等离子体电子温度、离子密度太低等不合格情况，即使化学指示卡能实时监测另外一个协同灭菌关键因子H202气体注入正常，也会造成灭菌不合格的可能。如果没有经过合格确认，不经过间接监测等离子体(Plasma)这个协同灭菌关键因子，仅靠化学指示卡实时监测H202气体，会更大程度增加灭菌失败的概率。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能对等离子体(Plasma)灭菌关键因子实时监测从而保证等离子体(Plasma)和H202气体两个协同灭菌关键因子同时实时监测的H202气体低温等离子体灭菌装置。 为了解决上述问题，本实用新型采取以下技术方案 —种11202气体低温等离子体灭菌装置，包括有金属密闭容器，所述金属密闭容器 内设有天线，天线连接有直流电源和射频电源，所述金属密闭容器连接一个真空泵、一个真 空计、一个过滤充气器，所述密闭容器内设一根郎缪尔探针，所述郎缪尔探针的信号输出端 连接一个分析、计算出等离子体的物理特征量的控制系统，所述控制系统控制所述直流电 源和射频电源。 优选的，所述控制系统包括依次与所述郎缪尔探针连接的放大驱动电路、模/数
转换卡和采集分析控制系统，采集分析控制系统连接所述直流电源和射频电源。 优选的，所述密闭容器连接一个温度计。 优选的，所述天线通过绝缘支架固定在密闭容器内。 优选的，所述天线为筛网状天线。 本实用新型的有益效果为本实用新型利用郎缪尔探针对等离子体(Plasma)灭 菌关键因子实时监测，从而保证等离子体(Plasma)和H202气体两个协同灭菌关键因子同时 实时监测，避免了灭菌的失败。
图1是本实用新型H202气体低温等离子体灭菌装置的结构示意图； 图2是控制系统的结构框图。
具体实施方式为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，
以下结合附图和具 体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。 参照图1 ， 一种H202气体低温等离子体灭菌装置，包括有带有门的金属密闭容器1 ， 上部连通设有过氧化氢注入装置9，内部通过绝缘支架5固定有多根筛网状天线2，筛网状 天线2连接有直流电源4和射频电源3。 所述金属密闭容器1连接一个真空系统6，所述真空系统内包括一个真空泵，密闭 容器1与该真空泵6 了连通，密闭容器1还连接一个真空计7。 参照图2，所述密闭容器1内设一根郎缪尔(Langmuir)探针IO，所述郎缪尔 (Langmuir)探针10的信号输出端连接一个分析、计算出等离子体的物理特征量的控制系 统，所述控制系统包括依次与所述郎缪尔探针IO连接的放大驱动电路11、模/数转换卡12 和采集分析控制系统13，采集分析控制系统13连接所述直流电源4和射频电源3。 如图1，上述真空系统6还包括一个过滤充气器，该过滤充气器与密闭容器1连通。 如图l，所述密闭容器1还连接一根温度计8，实时监测密闭容器1内的温度。 使用时，将需要杀菌的物品置于金属密闭容器1中，真空泵开始抽气，在适当气压 条件下(真空计7监测)，启动射频电源3，筛网状天线2与金属密闭容器1之间产生电容 耦合式形成低温等离子体，并通过天线间隙由四周向中心自然扩散，最后在整个金属密闭 容器1形成均匀等离子体。在等离子体的产生过程中，郎缪尔(Langmuir)探针10 —直处 于监测状态，通过改变郎缪尔(Langmuir)探针上的偏置电压得到相应的电流从而得到伏安特性曲线，实时获取等离子体的电子温度、离子密度等物理特征值，并送给放大驱动电路11放大，经过放大的信号经过模/数转换卡12送采集分析控制系统13进行采集、分析、计算，得到等离子体的电子温度、离子密度等等离子体物理特征量。当确定没有产生等离子体时，采集分析控制系统13驱动直流电源4进行放电，在直流电源4点弧后，重新驱动射频电源3进行放电，确保等离子体的产生。 维持放电3 10分钟，通过过氧化氢注入装置9向金属密闭容器1注入医用过氧化氢气体，真空度自然下降；继续重复上述抽气、放电步骤，然后关闭真空系统6和射频电源3。打开真空系统，利用过滤充气器向金属真空室1进气，达到密闭容器1内外大气压平衡时，取出灭菌物品，整个灭菌过程完毕。 本实用新型郎缪尔(Langmuir)探针对等离子体(Plasma)实时监测，实时获得等离子体的电子温度、离子密度等等离子体物理特征值，为^02低温等离子体灭菌器的灭菌过程实时监测提供了依据，结合化学指示卡监测H202气体进行实时监测，实现了对等离子体(Plasma)及H202两个协同关键灭菌因子的实时监测，克服了目前H202低温等离子体灭菌器只能对^02气体实时监测的弊端，避免了灭菌的失败。 且，在获取等离子体物理特征量的同时，也获取了等离子体激发源的工作状态，为维修提供了准确的信息，提高了效率。 上述的偏置信号由扫描信号发生器产生，产生波形为锯齿波。 上述的偏置信号的生成、电压_电流数据的采集、以及对数据的分析计算处理全过程基于计算机、软件和数摸/摸数转换卡实现。 以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求一种内置郎缪尔探针H2O2气体低温等离子体灭菌装置，包括有金属密闭容器，其特征在于，所述金属密闭容器内设有天线，天线连接有直流电源和射频电源，所述金属密闭容器连接一个真空泵、一个真空计、一个过滤充气器，所述密闭容器内设一根郎缪尔探针，所述郎缪尔探针的信号输出端连接一个分析、计算出等离子体的物理特征量的控制系统，所述控制系统控制所述直流电源和射频电源。
2. 根据权利要求1所述的内置郎缪尔探针H202气体低温等离子体灭菌装置，其特征在于，所述控制系统包括依次与所述郎缪尔探针连接的放大驱动电路、模/数转换卡和采集分析控制系统，采集分析控制系统连接所述直流电源和射频电源。
3. 根据权利要求1所述的内置郎缪尔探针H202气体低温等离子体灭菌装置，其特征在于，所述密闭容器连接一个温度计。
4. 根据权利要求1所述的内置郎缪尔探针&02气体低温等离子体灭菌装置，其特征在于，所述天线通过绝缘支架固定在密闭容器内。
5. 根据权利要求1或4所述的内置郎缪尔探针HA气体低温等离子体灭菌装置，其特征在于，所述天线为筛网状天线。
专利摘要一种内置郎缪尔探针H2O2气体低温等离子体灭菌装置，包括有金属密闭容器，所述金属密闭容器内设有天线，天线连接有直流电源和射频电源，所述金属密闭容器连接真空系统、过氧化氢注入装置等，所述密闭容器内设一根郎缪尔探针，所述郎缪尔探针的信号输出端连接一个分析、计算出等离子体的物理特征量的控制系统，所述控制系统控制所述直流电源和射频电源。本实用新型利用郎缪尔探针对等离子体(Plasma)灭菌关键因子实时监测，从而保证等离子体(Plasma)和H2O2气体两个协同灭菌关键因子同时实时监测，避免了灭菌的失败。
文档编号A61L2/14GK201524278SQ20092024987
公开日2010年7月14日 申请日期2009年10月16日 优先权日2009年10月16日
发明者吴积云, 李亚东, 纪登才, 钱军, 阳开能, 顾中慧 申请人:北京白象新技术有限公司