Это металлический цилиндр с двойной стенкой, снаружи покрытый металлическим кожухом. Он герметически закрывается массивной крышкой с помощью нескольких винтов. На нем установлен манометр с предохранительным клапаном и пароотводный кран.
Перед стерилизацией в автоклав наливают через воронку с водомерным стеклом дистиллированную воду до указанной на кожухе черты. В стерилизующую камеру загружают материал для стерилизации, закрывают плотно крышкой, завинчивают и включают источник нагрева. При этом пароотводный кран оставляют открытым. Образующийся при кипячении пар проходит между стенками автоклава и через отверстия внутренней стенки попадает в камеру. При нагревании из автоклава через пароотводный кран вначале выходит воздух, а затем пар. Выход непрерывной струей сухого пара свидетельствует о полном вытеснении воздуха из автоклава: кран закрывают, и с этого момента в автоклаве начинает постепенно повышаться давление, стрелка на манометре поднимается. Началом стерилизации считается тот момент, когда стрелка манометра достигает нужного давления.
Рис.3
Показание манометра соответствует определенной температуре пара в автоклаве: 0,50 МПа - 112 °С, 0,1 МПа - 120, 0,15 МПа - 127, 0,2 МПа - 134 °С.
Материал в автоклаве чаще всего стерилизуют при 0,1 МПа в течение 20-30 мин. По окончании стерилизации отключают источник нагрева (стрелка манометра постепенно доходит до нуля). После этого открывают пароотводный кран, выпускают остаток пара. Затем осторожно отвинчивают крышку и открывают ее. После полного остывания вынимают простерилизованный материал.
В автоклаве можно стерилизовать посуду, инструменты, питательные среды (кроме желатина и сред с углеводами), перевязочный материал и т. п. При работе необходимо соблюдать правила техники безопасности. К работе допускают лиц, имеющих удостоверение на право пользования автоклавом. Исправность автоклава проверяет инспекция котлонадзора.
Аппарат Коха (рис. 4)- это металлический цилиндр, обшитый снаружи материалом (линолеум, асбест), плохо проводящим тепло. На дно наливают воду, а стерилизующий материал помещают сверху на подставку. Аппарат закрывают конической крышкой, в которой имеются отверстия для термометра и выхода пара. Внизу расположен кран для спуска воды. Стерилизацию проводят текучим паром при 100 °С в течение 30-60 мин. При таком режиме погибают вегетативные клетки спорообразующих и неспорообразующих форм микробов. Дробная стерилизация (трехкратная) по 30-60 мин в течение трех дней с интервалом 18-20 ч позволяет создать условия для прорастания спор в вегетативные клетки и освободиться от них. В промежутки времени между стерилизацией споры прорастают и при последующем прогревании погибают. В аппарате Коха стерилизуют те материалы, которые не выдерживают температуру выше 100 °С (желатин, молоко, углеводные среды и др.).
Белковые среды и сыворотку крови, не переносящие температуру 100 °С, стерилизуют дробно при 56-58 °С в водяной бане.
Сушильный шкаф (печь Пастера) (рис. 5) - это металлический двустенный шкаф, покрытый сверху асбестом. В верхней стенке имеются отверстия для термометра и вентиляции. Нагретый воздух поднимается снизу между стенками и через верхнее отверстие попадает внутрь шкафа, где на полках размещен стерилизуемый материал. Стерилизацию проводят сухим жаром при 150 "С в течение 2 ч, при 165-170 °С - 45 мин, при 180 °С - 15 мин. В печи Пастера стерилизуют стеклянную посуду. После стерилизации шкаф отключают от источника нагрева и открывают только после полного остывания.
Бактериальные фильтры используют для стерилизации жидкости без нагревания. К ним относятся свечи Шамберлана, Берке-фельда и асбестовые фильтры (пластинки) Зейтца.
Фильтровальные свечи (рис. 6) представляют собой полые цилиндры, изготовленные из мелкопористых веществ: каолина с примесью кварцевого песка (свечи Шамберлана) и инфузорной земли (свечи Беркефельда). Свечи Шамберлана имеют различной величины поры, через которые проходят микробы. Свечи, пропускающие крупные бактерии, обозначены буквами L9, L1(bis), L3, средние - L5, L7, самые мелкие - L9, L 11 , L 13 Свечи Беркефельда по пористости обозначаются W , N , V (самые крупные поры у свечей с маркой У).
Фильтры Зейтца представляют собой асбестовые пластинки различной величины. При монтировании прибора для стерилизации пластинку помещают на сетку между металлическими дисками (с отверстием в середине), которые плотно прижимают друг к другу винтами. Смонтированный фильтр вставляют через пробку в колбу с боковой отводкой (колба Бунзена) и резиновой трубкой, обертывают бумагой и стерилизуют в автоклаве при 120 °С в течение 20-30 мин.
Для фильтрования материала создают разрежение в колбе Бунзена, подсоединяя к ней резиновую трубку с разрежающим масляным ручным насосом Комовского или электровакуумным насосом.
Выполнение работы. Микробы культивируют при оптимальных температурных режимах. Для этого в лабораториях используют воздушные или водяные термостаты.
(рис. 7) представляет собой металлический шкаф с двойными стенками, между которыми находится слой воды или воздуха. Наружная часть термостата покрыта материалом, плохо проводящим тепло (асбест, линолеум).
Рис. 4, 5, 6.
Внутри термостата расположены полки для размещения посевного материала выращиваемых микроорганизмов. Постоянную температуру в термостате поддерживают с помощью терморегулятора, который вмонтирован в верхнюю крышку термостата. Устройство терморегулятора основано на принципе линейного расширения веществ. Терморегуляторы представляют собой сплав каких-либо двух металлов с различным коэффициентом теплового расширения (латунь, цинк) или металлическую "подушку", наполненную спиртом, смесью спирта и эфира, ртутью или другими веществами, изменяющими свой объем при определенной температуре. При нагревании термостата выше установленной нормы металлы расширяются, контакты размыкаются и дальнейший приток тепла автоматически задерживается. После снижения температуры включается электрический ток и приток тепла возобновляется.
1. Фламбирование (от лат. flamma - пламя и фр. flamb é - гореть)- стерилизация путем прокаливания в пламени мелких металлических или стеклянных предметов. Таким способом стерилизуют бактериологические петли, металлические пинцеты, стеклянные шпатели и трубочки, предметные стекла и др. Температура пламени около 1000ºС. При прокаливании сгорают все микроорганизмы (вегетативные и споровые формы). Это быстрый и надежный способ стерилизации.
2. Кипячение . Является одним из самых простых способов стерилизации. Проводится в стерилизаторе - металлической прямоугольной коробке с крышкой и сеткой на дне для укладывания стерилизуемых предметов. Наливают в него воду и нагревают до кипения (нагрев электрический или на огне). Кипячение может длиться от 15-30 мин до 2 ч при температуре около 100 ºС. Стерилизуют мелкие металлические или стеклянные предметы - шприцы, иглы, стеклянные трубки и др. При этом погибают вегетативные формы микроорганизмов и часть спор. Практикуют также ошпаривание кипятком стерилизуемого материала.
3. Стерилизация сухим жаром. Производится горячим воздухом в печи Пастера или сушильном шкафу. Печь Пастера представляет собой шкаф с двойными стенками, покрытый снаружи асбестом для теплоизоляции. Внутри шкафа устроены металлические полки с отверстиями, на которые помещают стерилизуемый материал. Нагрев электрический. Стерилизация проводится при температуре 160-180 ºС в течение 1-2 ч с момента достижения этих температур (контроли-руется по термометру). Стерилизуют сухим жаром главным образом стеклянную посуду - чашки Петри, пипетки, шпатели (обернутые в бумагу), а также пробирки, колбы. Этот прием надежный - погибают неспоровые и споровые формы микроорганизмов. Обернутый в бумагу и простерилизованный материал можно хранить.
4. Стерилизация текучим паром . Проводится горячим влажным воздухом в аппарате Коха. Аппарат (кипятильник) Коха представляет собой металлический цилиндр, который может быть на ножках и покрыт линолеумом. В аппарат наливают столько воды, чтобы она не доходила до выступа, на который помещают металлический кружок с отверстиями и сверху на него стерилизуемый материал. Аппарат плотно закрывают конической крышкой с отверстием посередине для выхода пара и нагревают на огне. Когда вода закипит, горячий водяной пар с температурой около 100 ºС «потечёт» сильной струей из отверстия крышки. С этого момента отмечают время начала стерилизации. Стерилизация текучим паром продолжается от 45 мин до 1,5 ч в зависимости от объёма стерилизуемого материала. Стерилизуют питательные среды, которые нельзя нагревать выше 100 ºС, например МПЖ (при температуре выше 100 ºС он разжижается и не застывает). Этот способ стерилизации не вполне надежен - полностью погибают лишь вегетативные формы микроорганизмов, а споры сохраняются. Для достижения полной стерилизации сред в аппарате Коха применяют дробную стерилизацию.
5. Стерилизация паром под давлением (автоклавирование). Проводится насыщенным водяным паром в автоклаве. Автоклав бывают разной конструкции. Вертикальный автоклав представляет собой массивный двухстенный котёл, окруженный снаружи металлическим кожухом, с тяжелой откидывающейся крышкой, плотно привинчивающейся к котлу болтами. В нижней части котла имеется воронка и кран, через которые наливается вода в свободное пространство между внутренним котлом и кожухом. На дно котла укладывают стерилизуемый материал, крышку плотно завинчивают, включают электрический нагрев. Когда вода закипает, пар проходит во внутренний котел. Давление в автоклаве поднимается, одновременно повышается температура. Когда манометр покажет, что давление в котле достигло заданной величины, отмечают время начала стерилизации. Давление поддерживается на определенном уровне с помощью предохранительного клапана.
Обычно в лабораторной практике стерилизация под давлением производиться при 1,5-2 атм и температуре около 115-120 ºС в течение
20-30 мин. По истечении времени стерилизации нагрев прекращают, открывают паровой клапан и спускают пар. Стерилизуют паром под давлением питательные среды МПБ, МПА, стеклянную посуду с водой, перевязочный материал, хирургические инструменты и др. Автоклавирование является быстрым и надёжным способом стерилизации, при котором погибают все формы микроорганизмов, даже самые устойчивые споры.
6. Пастеризация. Этот прием частичной стерилизации назван в честь предложившего его французского ученого Л. Пастера. Способ заключается в том, что жидкость, налитую в стерильную посуду, прогревают на водяной бане при температуре 60-90 ºС в течение
10-30 мин. Применяется для жидких сред, которые изменяют свои физико-химические свойства при высоких температурах. Пастеризуют молоко, сливки, вино, пиво, соки и др. При этом сохраняются витамины и вкусовые качества продуктов. Пастеризованные продукты длительному хранению не подлежат, так как при этом способе стерилизации погибают лишь вегетативные формы микроорганизмов, а споры остаются. В лабораторной практике этим способом пользуются главным образом для отделения спорообразующих видов от неспорообразующих.
7. Дробная стерилизация . Основана на обработке стерилизуемого материала в несколько приемов. Дробным может быть кипячение или стерилизация текучим паром в аппарате Коха. Обычно стерилизацию проводят 3 дня по 30 мин ежедневно одним из указанных способов, а в перерывах оставляют среды при комнатной температуре. Это делается для провокации роста спор в вегетативные формы и их уничтожения при последующих обработках, что повышает надёжность этих приемов.
8. Тиндализация. Это разновидность дробной стерилизации (дробная пастеризация). Прием назван в честь предложившего его английского ученого Д. Тиндаля. Проводится в водяной бане при температуре 56-58 ºС в течение 1 ч с 5-7-кратным повторением через 24 ч. В интервалах между прогреваниями материал выдерживается при комнатной температуре. Тиндализации подвергают питательные среды, бедные микроорганизмами, а также содержащие вещества, легко разрушающиеся и денатурирующие при температуре выше 60 ºС (белки, витамины). Это сыворотка крови, яйца и др. В результате тиндализации достигается полное уничтожение микроорганизмов.
С помощью физических и химических факторов.
К физическим факторам стерилизации относятся высокая температура, ультрафиолетовые лучи, ионизирующие излучения, и через бактериальные фильтры.
В лабораторной практике стерилизация с помощью высокой температуры достигается прокаливанием на пламени, прогреванием сухим жаром, кипячением, обработкой текучим паром или паром под давлением.
Рис. 1. Горелка Бунзена. Рис. 2. Горелка Теклю. Рис. 3. Распределение температуры в пламени горелки.
Рис. 4. Сушильный шкаф.
Рис. 5. Водяные бани: 1 - с постоянным притоком воды; 2 - цилиндрическая; 3 - круглодонная. Рис. 6. Текучепаровой стерилизатор.
Стерилизация на пламени является простым и надежным методом для обработки различных термоустойчивых объектов: игл, бактериальных петель, микробиологических шпателей, пипеток, предметных и покровных стекол, пинцетов и т. п. Для этой цели широко пользуются газовыми горелками системы Бунзена (рис. 1) или Теклю (рис. 2). Горелка Бунзена снабжена подвижной обоймой, перемещая которую можно регулировать доступ воздуха. В горелке Теклю количество поступающего воздуха регулируется перемещением диска (рис. 2,1), количество газа - винтом (рис. 2, 2). При отсутствии или недостаточном доступе воздуха образуется коптящее пламя. Доступ воздуха в горелку регулируют до получения синего пламени. Примерное распределение температуры в пламени горелки представлено на рис. 3.
Стерилизация сухим жаром производят в сушильном шкафу (печь Пастера). Этим методом стерилизуют только сухие предметы - лабораторную посуду, и т. п. Сушильный шкаф (рис. 4) представляет собой небольшой железный шкаф, с двойными стенками, между которыми вложен теплоизоляционный материал (асбест, стекловата). Чисто вымытые пробирки и флаконы закупоривают ватными пробками; пипетки, вату, марлю заворачивают в бумагу и помещают на полки шкафа так, чтобы стерилизуемые предметы не касались горячих стенок прибора и нагретый воздух свободно проникал между ними. Стерилизация в сушильном шкафу продолжается 45 минут - 1 час при t° 160-170°, При температуре выше 175° бумага и вата сгорают.
Кипячение в воде уничтожает неспоровые формы микробов за 1-3 мин. , иглы, ножи, небольшие инструменты и т. п. можно кипятить в металлических стерилизаторах и даже в обычной кастрюле. Прибавление к воде небольшого количества гидрокарбоната натрия (двууглекислой
Стерилизация - обеспложивание; уничтожение в каком-либо материале патогенных и непатогенных микроорганизмов в вегетативной и споровой формах.
Подготовка посуды для стерилизации. Лабораторная посуда должна быть чисто вымытой и простерилизованной. Для мытья используют растворы мыла или химические моющие средства. Новую посуду предварительно кипятят в 1-2%-м растворе соляной кислоты, во избежание последующего выщелачивания стекла. Вымытую в проточной воде посуду ополаскивают дистиллированной водой и высушивают.
Бактериологические пробирки. Конические, матровые колбы закрывают ватно-марлевыми пробками, состоящими из плотно скрученных валиков ваты, покрытых слоем марли. Для бактериологических пробирок также разработаны металлические пробки в виде наружных колпачков. Следует учитывать, что стерилизация ватных пробок при высокой температуре приводит к выделению из ваты веществ, ингибирующих рост некоторых чувствительных бактерий, например бруцелл.
При монтаже пипеток в верхний конец вставляют ватный тампон. У пипеток Пастера должен быть запаян капилляр. Каждую мерную пипетку заворачивают длинной полоской бумаги шириной 4-5 см, начиная с носика, винтообразно по всей длине. Пипетки Пастера заворачивают в бумагу по 10-20 штук, пробирки - по 15-20 штук. Все виды пипеток лучше хранить до и после стерилизации в специальных металлических пеналах. Пробки на колбах дополнительно покрывают колпачками из бумаги.
Чистые чашки Петри в собранном виде перед стерилизацией заворачивают в бумагу по 3 - 4 штуки. После стерилизации бумага предохраняет стерильную посуду от загрязнения микрофлорой.
Посуду перед стерилизацией размещают в сушильном шкафу не слишком плотно, чтобы обеспечить циркуляцию воздуха, и следят, чтобы температура не превышала 180?С, так как при более высокой температуре бумага и вата будут обугливаться. После окончания стерилизации сушильный шкаф не открывают до тех пор. Пока температура в нем не снизится до 70-80?С, поскольку резкий перепад температур может привести к разрушению стекла.
Если посуда предназначена для стерилизации в ней питательных сред автоклавированием под давлением не менее 1 атм., то ее предварительно не стерилизуют. При стерилизации сред текучим паром или в автоклаве под давлением не более 0,5 атм. необходимо использовать стерильную посуду.
Стерилизация сухим нагретым воздухом. Метод применяют для стерилизации чистой стеклянной посуды. Для этого используют печь Пастера - специальный сушильный шкаф с двойными стенками. Снаружи он облицован теплонепроницаемым материалом. В верхней его части находится термометр. Между теплонепроницаемой обшивкой и внутренним металлическим корпусом на дне помещен автоматический электронагревательный элемент. При включении сушильного шкафа в электросеть воздух внутри него нагревается. По достижении заданной температуры отмечают время начала стерилизации. Режим стерилизации: при температуре 155-160?С - экспозиция 2 ч, при 165-170?С - 1-1,5 ч, при 180?С - 1 ч. По истечении времени стерилизации нагревание прекращают.
Автоклавирование. Это стерилизация паром под давлением в сочетании с высокой температурой в специальном аппарате - автоклаве. При встрече насыщенного пара с более холодным объектом пар конденсируется, превращаясь в воду, в результате чего выделяется большое количество тепла. Кроме того, уменьшается объем пара, что способствует его проникновению во внутренние части стерилизуемого материала. Обязательное условие - поступление действительно насыщенного пара, чтобы его соприкосновение с холодным предметом вело к немедленной конденсации и нагреванию. Промышленность выпускает вертикальные и горизонтальные автоклавы.
Вертикальный автоклав - это двустенный металлический котел цилиндрической формы, закрываемый герметично крышкой. Между стенками через специальный кран с воронкой заливают воду до определенного уровня. Внутренняя стенка котла в верхней части снабжена отверстиями, в нижней - краном, через который при нагревании воды пар вытесняет воздух из котла. Сверху на автоклав надевают металлический защитный каркас, причем между ним и самим автоклавом должно быть свободное пространство. Автоклав нагревают включением в электросеть.
Автоклав загружают стерилизуемым материалом, закрывают крышку и кран, через который заливали воду, нижний кран временно отваляют открытым. Нагреваемая вода между стенками автоклава кипит, образующийся пар поднимается вверх и через верхние отверстия внутренней стенки проходит внутрь котла, толчками вытесняя воздух через нижний открытый кран. Когда воздух весь вытеснен, и пар начинает выходить ровной струей, нижний кран закрывают. В результате давление пара внутри автоклава повышается. Началом стерилизации считают момент, когда давление достигает заданной величины (по показателям манометра). Нагрев регулируют на протяжении всей стерилизации, поддерживая давление пара на одном уровне. При чрезмерном повышении давления внутри автоклава предусмотрен предохранительный клапан, через который избыток пара автоматически выходит наружу.
При повышении давления пара соответственно повышается и температура в автоклаве.
Манометр показывает давление пара без учета окружающего атмосферного давления (760 мм рт. ст.). По истечении времени стерилизации автоклав отключают. После остывания при нулевом показании манометра открывают кран для спуска пара.
Горизонтальный автоклав отличается от вертикального конструкцией, но принцип действия у него такой же.
вирусологический стерилизация патологический животное
Образцы бланков, заполняемых при отправке патологического материала в лабораторию