اتوکلاو چیست؟

اتوکلاو (به فرانسوی: Autoclave) در سال 1879 میلادی توسط میکروبیولوژیست فرانسوی چارلز چامبرلند اختراع شد و دستگاهی برای استریل کردن ابزار پزشکی و آزمایشگاهی در فشار و دمای بالا و با استفاده از بخار آب است که برای كشتن تمام شكل هاى رويش ميکروارگانیسم ها از قبيل انواع باكترى ها، ويروس ها، انگل ها، قارچ ها و اسپورها وغیره استفاده می شود. واژه اتوکلاو از ترکیب دو واژه (auto-) در زبان یونانی به معنی خودکار و (clavis) در زبان لاتین به معنی کلید تشکیل شده‌است.

دستگاه اتوکلاو معمولاً به شکل یک استوانه دردار است که طول این دستگاه متغیر است و در استفاده صنعتی گاهی به 15متر هم می‌رسد. بسیاری از اتوکلاوها برای استریل کردن تجهیزات و لوازم مورد استفاده قرار می‌گیرند که با تنظیم اتوکلاو به مدت 15 تا 20 دقیقه بسته به حجم بار و محتویات متغیر است در معرض بخار اشباع 121 درجه سلسیوس استریل تجهیزات انجام می‌شود.

همه مواد را نمی‌توان توسط اتوکلاو استریل کرد. برای مثال، برخی مواد پلاستیکی در این شرایط ذوب می‌شوند و بعضی مواد کاغذی نمی‌توانند میزان بالای فشار بخار را تحمل کنند. در این موارد، باید از روش‌های دیگری مانند فور (گرمای خشک) و یا سایر روش‌های استریل کردن مانند اشعه گاما، گاز و محلول فرمالدئید، گاز اتیلن اکساید، پلاسما (پراکسید هیدروژن)، پرتو الکترونی و مواد شیمیایی ضدعفونی استفاده نمود. این روش‌ها بسته به نوع ماده و نیاز به استریل کردن انتخاب می‌شوند تا از آسیب به مواد و حفظ کارایی آن‌ها اطمینان حاصل شود.

اجزای اتوکلاو

1.     محفظه فشار

محفظه فشار جزء اصلی اتوکلاوهای بخار است که از یک محفظه داخلی و بیرونی تشکیل شده است. در بخش محفظه داخلی از فولاد ضد زنگ یا فلز اسلحه ساخته شده است که در داخل محفظه بیرونی ساخته شده از یک محفظه آهنی وجود دارد. اتوکلاوهای مورد استفاده در آزمایشگاه های بهداشتی دارای یک محفظه بیرونی هستند که با بخار پر می شود تا زمان لازم برای رسیدن به دمای استریلیزاسیون را کاهش دهد. محفظه داخلی موردی است که در آن موادی که قرار است استریل شوند قرار می گیرند. اندازه محفظه فشار از 100 تا 3000 لیتر متغیر است.

2. درب

جزء مهم بعدی اتوکلاو درب است. هدف از درب این است که فضای بیرون را ببندد و یک حالت استریل شده در داخل اتوکلاو ایجاد کند. درب از طریق گیره های پیچ و واشر آزبست هوادهی می شود. درب از اجزای مختلفی تشکیل شده است مانند:

3. فشار سنج

یک فشارسنج روی درب اتوکلاو وجود دارد تا فشار ایجاد شده در اتوکلاو در هنگام استریلیزاسیون را نشان دهد. فشارسنج ضروری است زیرا ایمنی اتوکلاو و شرایط کاری عملیات را تضمین می کند.

4. سوت

سوت یا به بیان دیگر واحد آزاد کننده فشار ، سوتی روی درب اتوکلاو وجود دارد. کاربرد سوت در اتوکلاو این اس فشار داخل محفظه را با آزاد شدن مقدار مشخصی بخار با بلند شدن خود کنترل می کند.

5. دریچه اطمینان

یک شیر اطمینان روی درب اتوکلاو وجود دارد که در مواردی که اتوکلاو عملکرد خود را انجام نمی دهد یا فشار داخل به طور غیرقابل کنترلی افزایش می یابد بسیار مهم است. این شیر دارای لایه نازکی از لاستیک است که برای رها شدن فشار و جلوگیری از خطر انفجار خود به خود.

6. مولد بخار

یک ژنراتور یا دیگ بخار الکتریکی در زیر محفظه وجود دارد که از یک سیستم گرمایش الکتریکی برای گرم کردن آب و تولید بخار در محفظه داخلی و خارجی استفاده می کند. سطح آب موجود در محفظه داخلی بسیار حیاتی است، گویی که آب کافی نیست. احتمال سوختن سیستم گرمایش وجود دارد. به طور مشابه، اگر آب بیش از حد لازم باشد، ممکن است با سینی ها و سایر اجزای موجود در داخل محفظه تداخل داشته باشد.

7. ژنراتور خلاء

در برخی از انواع اتوکلاوها یک ژنراتور خلاء مجزا وجود دارد که هوا را از داخل محفظه بیرون می کشد تا خلاء داخل محفظه ایجاد شود. وجود برخی از حفره های هوا در داخل محفظه ممکن است از رشد میکروارگانیسم های مختلف حمایت کند. به همین دلیل است که ژنراتور خلاء جزء مهمی از اتوکلاوها است.

8. کولر فاضلاب

بسیاری از اتوکلاوها دارای سیستمی برای خنک کردن پساب قبل از ورود به لوله های تخلیه هستند. این سیستم به دلیل ارسال آب جوش به بیرون از اتوکلاو از آسیب دیدن لوله زهکشی جلوگیری می کند.

انواع اتوکلاو

اتوکلاو رو میزی گازی

اتوکلاوها رومیزی گازی شبیه زودپز است و به منبع حرارتی خارجی نیازمند است زیرا اتوکلاوهای رومیزی گازی که هيچ كنترل هوشمندی برای تنظیم دما، زمان و فشار مجاز ندارند. درب اتوکلاو توسط پیچ هایی بسته می شود و یک فشار سنج و دماسنج بر روی درب دستگاه برای کنترل فشار قرار دارد ، در صورت عدم رعایت موارد ایمنی بسیار خطرناک می باشند.

اتوکلاو برقی

اتوكلاوهاى برقى از منبع حرارت المنت برقى تشکیل شده است و در شکل های متفاوتی مانند مكعبى و استوانه اى توليد مى شوند. اتوكلاوهای برقی اکثرا مجهز به سيستم های هوشمند کنترل دما، فشار و زمان می باشند.  اتوكلاوهای برقی داراى حجم هاى متنوعى از 20 ليترتا 150 ليتر یا بيش بوده و كنترل اتوكلاو بدست اپراتور انجام می شود که اپراتور این امکان را می دهد تا دمای مورد نظر و مدت زمان لازم برای استریل را تنظیم نماید.

اتوکلاوهای مورد استفاده در بیمارستان‌ها، به دلیل کاربردهای وسیع‌تر، از اتوکلاوهای آزمایشگاهی بزرگ‌تر هستند. اتوكلاوهاى برقى با استفاده از بخار مرکزی به عنوان منبع حرارت کار می‌کنند و معمولاً دو درب دارند: یکی برای قرار دادن لوازم آلوده و دیگری برای خروج لوازم استریل شده. اتوکلاوهای برقی برای استریل کردن وسایل با حجم زیاد طراحی شده‌اند و به‌طور موثری در محیط‌های بیمارستانی استفاده می‌شوند تا فرآیند استریل کردن به‌صورت سریع و کارآمد انجام شود. طراحی دو درب این اتوکلاوهای برقی به جلوگیری از آلودگی متقابل کمک می‌کند و باعث افزایش ایمنی و بهداشت در بیمارستان‌ها می‌شود.

اتوکلاوهای كلاس N

بر اساس استاندارد اين اتوكلاو های کلاس N مى توانند ابزار آلات جامد بدون پوشش را استريل نمايد مانند استریل وسایل پوشش دار (اعم از پارچه یا كاغذ های مدیکال) و وسایل حفره دار .این سيستم پمپ مکش خلاء دراجزای سازنده خود ندارد. به این اتوکلاوها اصطلاحا اتوکلاو گرانشی یا اتوكلاو های کلاس N می گویند. اخیراً برخی از کارخانه‌های تولیدکننده، امکاناتی نظیر سیستم خشک‌کن و قابلیت استریل کردن وسایل بسته‌بندی شده در کاغذهای مدیکال را به این نوع اتوکلاوها اضافه کرده‌اند. این امکانات جدید، کارایی اتوکلاوها را بهبود بخشیده و فرآیند استریل کردن را ساده‌تر و سریع‌تر کرده‌اند.

اتوكلاوهای كلاس S

اتوكلاوهای کلاس S می تواند وسایلی مانند ابزار آلات بدون پوشش جامد یا پوشش دار جامد، مواد نساجی مثل پارچه، گاز تک لایه و وسایل سوراخ دار مدل B استریل کند. این اتوكلاوهای كلاس S دارای سيكل خشك كن و پمپ وكيوم هم می تواند داشته باشد.

اتوکلاوهای كلاس B

اتوکلاوهای کلاس B قادر به استریل کردن انواع اینسترومنت‌ها از جمله پوشش‌دار، جامد و بدون پوشش، مواد نساجی و اینسترومنت‌ های سوراخ‌دار مدل B و مدل A هستند. اتوکلاو های کلاس B مجهز به پمپ وکیوم قدرتمندی هستند که می‌تواند تا حدود 0.9 بار خلأ ایجاد کند. در اتوکلاو‌های کلاس B دما و فشار تنظیم شده در این نوع اتوکلاو مطابق با استاندارد های بین‌المللی است. بر اساس این استانداردها، ابزارآلات در دمای 121 درجه سانتیگراد با فشار 1.2 بار حداقل به مدت 15 دقیقه و در دمای 134 درجه سانتیگراد با فشار 1.2 بار حداقل به مدت 3 دقیقه تحت فرآیند استریلیزاسیون قرار می‌گیرند.

اگر به دنبالی جایی می‌گردید تا اتوکلاو را خریداری کنید، از طریق این لینک می‌توانید آن‌را از سایت خریداری کنید.

اتوکلاو ها چگونه کار می کنند؟

اتوکلاو بر اساس اصل استریل کردن با حرارت مرطوب کار می‌کند که در آن بخار تحت فشار برای استریل کردن مواد داخل محفظه استفاده می‌شود. فشار بالا نقطه جوش آب را افزایش می‌دهد و در نتیجه دستیابی به دمای بالاتر برای استریل کردن ممکن می‌شود. در فشار اتمسفری معمولی (760 میلی‌متر جیوه)، آب در دمای 100 درجه سانتی‌گراد می‌جوشد، اما با افزایش فشار، نقطه جوش آب نیز افزایش می‌یابد. به همین ترتیب، فشار بالا نفوذ سریع گرما به قسمت‌های عمیق‌تر مواد را تسهیل می‌کند و رطوبت موجود در بخار باعث انعقاد پروتئین‌ها می‌شود که عملکرد و فعالیت میکروب‌ها را به‌طور غیرقابل برگشتی از بین می‌برد.

این اصل در اتوکلاو به کار می‌رود، جایی که آب در دمای 121 درجه سانتی‌گراد و فشار 15 psi (یا 775 میلی‌متر جیوه) به جوش می‌آید. وقتی بخار با سطح مواد تماس پیدا می‌کند، با انتشار گرمای نهان، میکروب ‌ها را از بین می‌برد. مایع تغلیظ شده نیز کشتن مرطوب میکروب ‌ها را تضمین می‌کند. پس از اتمام مرحله استریلیزاسیون، که به میزان آلودگی مواد داخل محفظه بستگی دارد، فشار از داخل محفظه از طریق سوپاپ آزاد می‌شود. سپس فشار داخل محفظه به فشار محیط باز می‌گردد، در حالی که اجزای داخل آن برای مدتی گرم می‌مانند.

کاربرد اتوکلاو

اتوکلاو ها وسایل مهمی برای اطمینان از استریل کردن مواد حاوی آب هستند، زیرا نمی توان آنها را با استریل کردن حرارت خشک استریل کرد. علاوه بر این، اتوکلاو ها برای اهداف مختلف دیگری استفاده می شوند.

• اتوکلاو ها برای ضد عفونی زباله های بیولوژیکی خاص و استریل کردن رسانه ها، ابزارها و ظروف آزمایشگاهی استفاده می شوند.
• در آزمایشگاه‌ های پزشکی، اتوکلاو برای استریل کردن تجهیزات پزشکی، ظروف شیشه ‌ای، تجهیزات جراحی و ضایعات پزشکی که حاوی باکتری، ویروس و سایر مواد بیولوژیکی استفاده می‌شود.
• اتوکلاو ها برای استریل کردن محیط های کشت، ظروف قابل اتوکلاو، لوله های پلاستیکی و نوک پیپت استفاده می شوند.