DE8019147U1

DE8019147U1 - Vorrichtung zur chemothermischen sterilisation von matratzen und grossvolumigen bett-textilien

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Publication number: DE8019147U1
Application number: DE19808019147
Authority: DE
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Priority date: 1980-07-17
Filing date: 1980-07-17
Publication date: 1980-10-23

Description

Vorrichtung zur chemothermischen Sterilisation von Matratzen und großvolumigeη Bett-Textilien

Die Neuerung betrifft eine neue Vorrichtung zur chemothermischen Sterilisation von Matratzen und großvolumigen Bett-Textilien. Die übliche und zunehmende Verwendung von thermolabilen Materialien bei der Herstellung von Matratzen und großvolumigen Bett-Textilien wie Bettdecken, Kissen etc. verbietet oftmals die Anwendung bekannter Desinfektions- und Sterilisationsverfahren, beispielsweise mit Heißluft, Dampf, großen Mengen von Aldehydgas, Aldehyddampf oder Äthylenoxydgas. Außer der Materialunverträglichkeit stört in einigen Fällen auch die Bildung toxischer Rückstände.

Es ist bekannt, daß chemische Desinfektions- und Sterilisationsmittel ihre Wirksamkeit bei Temperaturerhöhung ebenfalls erhöhen und teilweise potenzieren. In der Praxis werden daher Desinfektion und Sterilisation durch mehrstündige, teilweise sogar längere Behandlung mit den Desinfektions- und Sterilisationsmitteln bei erhöhter Temperatur durchgeführt. Diese chemothermischen Desinfektions- und Sterilisationsverfahren ermöglichen zwar das Arbeiten bei niedrigeren Temperar-

türen als bei rein thermischen Desinfektions- und Sterilisationsverfahren. Trotzdem sind auch bei kombinierter Anwendung von Chemikalien und Temperatur relativ große Mengen Chemikalien und lange Einwirkungszeiten von mehreren Stunden (z. T. Tagen) erforderlich, um einen ausreichenden Effekt zu erzielen. Schließlich ist auch schon versucht worden, die rein thermische Desinfektion und Sterilisation mit Hilfe von Mikrowellen durchzuführen. Obwohl einzelne Autoren gewisse Effekte beobachtet haben wollen, die über die rein thermische Wirkung der Mikrowellen hinausgehen, so hat die kritische überprüfung ergeben, daß Mikrowellen für sich allein nur in dem Maße wirksam sind, wie es zur Erwärmung der zu sterilisierenden bzw. desinfizierenden Objekte kommt; vgl. Inhibition and Destruction of the Microbial Cell, W. B. Hugo, Acad. Press London, New York 1971, Seite 302 - 303.

Aus der US-PS 37 53 651 ist bekannt, versiegelte ärztliche Instrumente anstelle mit Hitze üblicher Herkunft durch Mikrowellen zu sterilisieren. Hierbei wird aber kein besonderer Effekt erzielt gegenüber der herkömmlichen Sterilisation von Kleingeräten.

Besondere Probleme bestehen bei der häufig notwendigen, aber kostspieligen Desinfektion und Sterilisation von Matratzen und großvolumigen Bett-Textilien in Krankenhäusern, Sanatorien sowie Hotels, die wegen der erheblichen Erschwer nisse auch häufig unterlassen wird.

Es bestand somit die Aufgabe, ein Desinfektions- und Sterilisationsverfahren zu entwickeln, welches möglichst universell einsetzbar ist, mit wenig Chemikalien auskommt und 3Q darüber hinaus bereits in kurzen Behandlungszeiten eine ausreichende Desinfektion und Sterilisation bewirkt. Diese Aufgabe konnte jetzt überraschenderv/eise dadurch gelöst v/erden, daß man an sich bekannte Desinfektions- und Sterilisationsmittel, vorzugsweise in wässriger oder wässrig alkoholischer Lösung zusammen mit Mikrowellen anwendet.

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Die Kombination dieser beiden Maßnahmen führt zu überraschend guten Ergebnissen bezüglich des Verbrauches an Chemikalien sowie extrem kurzer Behandlungszeiten. Weiterhin gestattet diese Kombination die Desinfektion und Sterilisation von Objekten, die bisher nur unter größtem Aufwand desinfiziert und/oder sterilisiert werden konnten, nämlich Matratzen und großvolumige Bett-Textilien, wenn sie aus Schaumstoff, Gummi oder Kunststoff hergestellt sind. Insbesondere poröse und rissige Materialien können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erstmals materialgerecht, dabei gründlich und obendrein schnell desinfiziert und sterilisiert werden. Besonders gute Erfolge erzielt man bei intervallmäßiger Behandlung durch Mikrowellen, da hierdurch intervallmäßig die Desinfektions- und Sterilisationsmittel verdampfen und sich wieder niederschlagen und dadurch besser noch als Gase oder Flüssig-

55 keiten in Risse und Poren eindringen. Die intervallmäßige a

Behandlung mit Mikrowellen gestattet weiterhin eine her- |

vorragende Kontrolle der Temperaturen bei den zu behan- |

delnden Objekten, so daß auch thermolabile Materialien |

erfindungsgemäß desinfiziert und sterilisiert werden kön- f

nen. Zur Durchführung des Verfahrens |

werden die zu behandelnden Objekte mit einer Lösung |

des Desinfektions- und Sterilisationsmittels eingefeuchtet undvj

danach den Mikrowellen ausgesetzt. Da die Mikrowellen auch |

nicht-metallisches Material durchdringen, werden nicht nur |

die äußeren, sondern auch die inneren Oberflächen und Ge- | rate gezielt erreicht. Der steile Temperaturgradient bei Mikrowellenerhitzung kleiner Feuchtemengen gestattet es, in vergleichsweise kurzeti Zeitspannen von nur wenigen Sekunden die gewünschten Temperaturoptima zu erreichen. Bei intervallmäßigem Arbeiten vermögen die Desinfektions- und Sterilisationsmittel vorzugsweise in

wässriger oder wässrig-alkoholischer Lösung abwech- |

selnd zu verdampfen und zu kondensieren und dabei |

auch schwer erreichbare Oberflächen im Inneren von po- -

rösen Körpern zu erreichen.

Die hohe Wirksamkeit der Kombination von Chemikalien und Mikrowellen führt zu erheblichen Einsparungen an Desinfektions- und Sterilisationsmitteln sowie Energie. Dies führt nicht nur zu erheblicher Kostensenkung, sondern auch zu einer Minderung der Umweltbelastung.

Die Durchführung des Verfahrens kann in verschiedener Weise erfolgen:

1. In einer Kammer wird unterhalb des eingebrachten, zu entkeimenden Materials ein Desinfektionsmittelreservoir mit Hilfe der Mikrowellen erhitzt und zur Verdunstung gebracht. Gegebenenfalls durch Ventilation können diese Nebel umgewälzt werden und sich dabei auf den zu ent- . keimenden Materialien niederschlagen. Die so benetzten Materialien können jetzt den Mikrowellen ausgesetzt und dabei in optimaler Weise desinfiziert .und sterilisiert werden.

2. Die Desinfektions- und Sterilisationsmittel werden durch ein Düsensystem auf oder in die Objekte gesprüht, wobei dieser Sprühvorgang vor und/oder während der Aussendung von Mikrowellen geschehen kann.

3. Das Material kann außerhalb der Mikrowellenkammer in verschiedenster Weise von Hand oder durch Wascheinrichtungen befeuchtet werden.

4. Die Befeuchtung kann ggf. auch intervallmäßig durch Einblasen entsprechender feuchter Dämpfe sowie mit Hilfe von Druck und/oder Temperaturdifferenzen bewerkstelligt werden.

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5. Die keimtötende Desinfektionsmittellösung kann in Ampullen aus durchstrahlbarem Material gefüllt in die Kammer eingebracht werden. Durch die Temperaturerhöhung können die Ampullen an Sollbruchstellen platzen und der Inhalt verpuffen. Vorteilhaft sind auch geeignete Druckve tilöffnungen einsetzbar, so daß diese nachfüllbaren Ampullenmehrfach hintereinander in gleicher Weise wiederverwendet werden können. Insbesondere bei intervallmässigem Einsatz kann so eine einfache Dosierung von frischein Desinfektions- und Sterilisationsmittel erfolgen .

6. Für größere Objekte wie Matratzen, Bettzeug, Bettgestelle und Transportbehälter etc. sind Kammern denkbar,, in die die zu behandelnden Objekte manuell und/oder automatisch eingebracht und wieder entfernt werden. Insbesondere wenn diese Teile zusätzlich Metall enthalten, kann durch intervallmäßige Behandlung eine zu hohe Erhitzung durch Energieabsorbtion der Metallteile vermieden werden. Das Verfahren ist somit sehr flexibel . einsetzbar und kann in weiten Grenzen an die verschiedensten Aufgaben angepaßt werden.

Bei mehrfacher Anwendung der Mikrowellen wird sich von Stufe zu Stufe das Temperaturniveau der wässrigen Präparatlösungen und der zu behandelnden Objekte erhöhen. Diese Temperatursteigerung kann in sinnvoller Weise dazu verwendet werden, nach der Desinfektion und Sterilisation das Abtrocknen des Materials und das Entfernen feuchter Nebel zu beschleunigen.

Als Desinfektions- und Sterilisationsmittel eignen sich viele bekannte Lösungen von Wirkstoffen. Je nach Zweck und Aufgabenstellung werden sie ausgewählt, um entweder in kurzen Zeitspannen Keimfreiheit oder Keimarmut zu erreichen

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und/oder über lange Fristen Keimwachstum und Rekontamination zu vermeiden oder einzuschränken. Die meisten der bekannten Desinfektionsmittel schließen zwischen ihren Eigenschaften und Aufgaben einen anwendungsbegründeten Kompromiß. Durch den steuerbaren Lauf des erfindungsgemäßen Verfahrens, insbesondere bei intervallmäßiger Anwendung, ist es möglich, Wirkstoffe mit Langzeit- und/oder Kurzzeitcharakter optimal zu beeinflussen. Das Verfahren kann insbesondere so gesteuert werden, daß man stets unterhalb von 100° C, vorzugsweise im Bereich 40 bis 80 C bleibt.

Außer den bisher bekannten Stoffen ist nun der Einsatz von solchen Substanzen möglich, die erst unter der Einwirkung der Mikrowellen antimikrobiell wirksam werden oder wirksame Komponente freisetzen. Ebenso wird der Einsatz toxisch bedenklicher Wirkstoffe durch die Möglichkeit des Zusatzes von inaktivierenden Reagenzien erheblich erleichtert oder ermöglicht, bzw. durch die Mikrowellenbehandlung in nichttoxische Komponenten gespalten.

Als Sterilisations- bzw. Desinfektionslösungen haben sich insbesondere wässrige und wässrig alkoholische Lösungen und Emulsionen oder Dispersionen bewährt. Ggf. können auch Kombinationen von Wirkstoffen eingesetzt werden sowie gewünschtenfalls Textilpflegemittel, Antikorrcsiva und Tenside zugefügt werden. Als zusätzliche Komponenten kommen beispielsweise außer Wasser und niedere aliphatische Alkohole Diole und ihre Ester, Äther und Ätherester, aro-■ matische Alkohole und ihre Derivate wie Phenylalkohol, Benzylalkohol, Chlorbenzylalkohol, phenolische Wirkstoffe wie arylierte und alkylierte Phenole, Biguanide und ihre Derivate, 8-Hydroxichinolin und Derivate sowie quaternäre Ammonium- und Phosphoniumverbindungen infrage.

Als halogenabspaltende Verbindungen können Hypochlorit,

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Chloramine, Chlorisocyanursäuren, Jod und Jodophore eingesetzt werden. Konservierungsmittelsäuren, deren Salze und Ester wie Benzoesäure, Salizylsäure, Sorbinsäure, Ameisensäure, aldehydische Wirkstoffe, Formaldehyd. Glyoxal, GIutardialdehyd, Succinaldehyd, ringförmige Verbindungen mit aldehydischen Gruppen und Aldehydgruppen abspaltende Substanzen wie Halbacetale und Acetale können eingesetzt werden. Bevorzugt können auch verwendet werden: wasserlösliche anorganische^Peroxide wie H-O-, Ammoniumperoxidisulfat, Kaliuniperoxodisulfat, Natriumperoxodisulfat, H₂0₂-Harnstoffaddukte u. a., oder organische Peroxide mit ausreichender Wasserlöslichkeit und/oder unter Lösungsvermittlung herbeizuführender Wasserlöslichkeit.

Als besonders bevorzugt gelten solche Peroxide, die schon durch Temperaturerhöhung auf 30° C bis 80° C innerhalb von Minuten erhöhte Radikalbildung und Zerfall zeigen. Die . toxischen Eigenschaften der entstehenden Reststoffe bestimmen Zustimmung oder Ablehnung bei der Auswahl der Wirksubstanzen.

Es ist auch möglich solche organischen Peroxide zu wählen, welche neben ihrer "peroxidisch"-bedingten Spontanwirkung in Form ihrer Zerfallsreste einen Konservierungsmitteleffekt auf den behandelten Materialien hinterlassen.

Geeignete Substanzen sind Acyl- und Diacylperoxide, Peroxidicarbonate, Alkyl- oder Dialcy!perverbindungen, Peracetale, Ketonperoxide, Persäuren und Hydroperoxide. Sie sind allein oder in Mischungen in wässrigen Aufbereitungen verwendbar.

Die reaktiven Eigenschaften der genannten Substanzen und Substanzgruppen können durch geeignete Aktivatoren modifiziert werden, so daß eine Steuerung von Reaktionszeit und Aktivierungstemperatur erreicht wird und damit auch eine geeignete Inaktivierungsphase in das Entkeimungsverfahren ein-

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gebracht werden kann.

Als Quelle für Mikrowellen können handelsübliche Mikrowellengeneratoren verwendet werden. Es bietet sich jedoch an, für das neue Verfahren Geräte zu entwickeln, die dem neuen Verwendungszweck optimal angepaßt sind, da insbesondere die Dimensionen der handelsüblichen Geräte für das erfindungsgemäße Verfahren nicht optimal gewählt sind, so daß es zu unnötigem Totvolumen und nicht optimalem Ausnutzen der Mikrowellenenergie kommt. Für die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens für Großobjekte wie Matratzen etc.

bietet sich an, auf diese Dimensionen zugeschnittene Großgeräte zu entwickeln.

Gegenstand der vorliegenden Neuerung ist eine Vorrichtung zur Durchführung der chemothermischen Desinfektion und Sterilisation von Matratzen und großvolumigen Bett-Textilien bestehend aus einem vorzugsweise fahrbaren Behälter 1 mit einem verschließbaren Einlaßschlitz 2, einer verschließbaren Auslaßschlitz 3, einer Trommel 4, 4a einer Einlaßklappe 5, einer Auslaßklappe 6, einem zentral gelagerten, gegebenenfalls aktiv drehbaren Einsatz 7 mit minddestens einem Mikrowellensender 8, einem Flüssigkeitstank 9 und damit verbundenen Sprühdüsen 10 und 10".

Um das Einführen und Herausholen des Materials zu erleichtern, sind hinter dem Einlaßschlitz 2 eine angetriebene Rolle 11 und einer Andruckrolle 12 und gegebenenfalls vor dem Auslaßschlitz 3 eine weitere angetriebene Rolle 11 a und Andruckrolle 12 a vorhanden.

Weiterhin ist die Trommel 4 als Rollenwand ausgebildet und schirmt die Mikrowellenstrahlung vor dem Austritt aus der Kammer ab. Die innere Trommelwand 4 a ist aus einem mikrowellendurchlässigen Material, z. B. Kunststoff und wird durch den Motor 13 angetrieben, wodurch das Material aktiv transportiert wird.

Vor den Einlaß- und Auslaßschlitzen 2 und 3 können gewünschtenfalls aufklappbare Türen und Auflagetische angebracht v/erden, die die Handhabung erleichtern.

Zur Durchführung der chemothermischen Sterilisation von Matratzen und großvolumigen Bett-Textilien werden diese in die Trommel 4,4a eingeführt, wobei sie mittels der Sprühdüsen 10 und 10' befeuchtet werden. Danach schließt sich der Einlaßschlitz 2 und die Einlaßklappe 5 und es schaltet sich der bzw. die Mikrowellensender 8 und der Motor 13 ein.

Nach Beendigung der Behandlung werden der Motor und der Sender abgeschaltet und der Auslaßschlitz 3 sowie die Auslaßklappe 6 geöffnet und das Material entnommen. Dadurch, daß Einlaß und Auslaß räumlich voneinander getrennt sind, kommt es im allgemeinen zu keiner Reinfektion des bereits behandelten Materials.

Als Mikrowellen kommen prinzipiell alle entsprechenden wärmeerzeugenden Wellen infrage, jedoch werden in den meisten Ländern nur gewisse Frequenzen für die Wärmeerzeugung mit Mikrowellen zugelassen. In Ländern und Gegenden, wo derartige Beschränkungen nicht bestehen, können somit auch Geräte mit breitem Wellenspektrum zum Einsatz kommen .

Claims

Schutzansprüche

1. Vorrichtung zur chemothermischen Sterilisation von Matratzen und großvolumigen Bett-Textilien bestehend aus einem vorzugsweise fahrbaren Behälter (1) mit einem verschließbaren Einlaßschlitz (2), einem verschließbaren Auslaßschlitz (3), einer Trommel (4), (4 a), einer Einlaßklappe (5), einer Auslaßklappe (6); einem zentral gelagertem, gegebenenfalls aktiv drehbaren Einsatz (7) mit mindestens einem Mikrowellensender (8), einem Flüssigkeitstank (9) und damit verbundenen Sprühdüsen (10, 10').

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Einlaßschlitz (2) eine angetriebene Rolle (11) und eine Andruckrolle (12) und gegebenenfalls vor dem Auslaßschlitz (3) eine weitere angetriebene Rolle (11 a) und Andruckrolle (12 a) vorhanden sind.

3. Vorrichtung gemäß Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommelwand (4) als Rollenwand ausgebildet ist und die innere Trommelwand (4 a) über einen Motor (13) angetrieben wird.