اتوکلاوها عمدتاً با استفاده از حرارت خشک یا مرطوب همراه با خلاء یا فشار کار میکنند. می‌شوند و برخی از انواع اتوکلاو ها از هر دو تکنیک استفاده میکنند اما نوع حرارت به همراه فشار شاید محبوب ترین نوع اتوکلاو باشد. هر سیکل اتوکلاو برای هدف خاصی برنامه ریزی شده که در آن دما و فشار با سیکل دیگر متفاوت است. برای درک بهتر این موضوع بهتر است نگاهی به جدول دما و فشار استاندارد اتوکلاو بیندازید. همه انواع سیکل های اتوکلاو به سه مرحله تقسیم می شود:
- ایجاد حرارت و فشار
این مرحله میتواند شامل وکیوم و یا ایجاد خلاء باشد زیرا حذف هوا از اطراف اجسام داخل مخفظه باعث میشود آنها بهتر در معرض حرارت داغ قرار بگیرند. در این مرحله گاز (هوا یا هر گاز دیگری مانند بخار) داخل اتاقک اتوکلاو به دمای مورد نظر میرسد. به عنوان مثال در بعضی از انواع اتوکلاو صنعتی باید دما به 250 درجه و فشار به 12 اتمسفر برسذ. - قرار گرفتن تحت شرایط فشار و دما
هنگامی که دما و فشار داخل محفظه اتوکلاو به حد مورد نظر رسید مواد داخل محفظه باید تا مدت زمان معینی در آن شرایط باقی بمانند. مثلا برای استریل کردن 20 دقیقه و در اتوکلاو بتن ممکن است این زمان تا 12 ساعت باشد. - مرحله تخلیه
این آخرین مرحله عملیات است که در آن تخلیه فشار و دمای محفظه اتوکلاو به تدریج کمتر میشود و اجازه می دهد درب اتوکلاو باز شود و اجسام از داخل محفظه خارج شوند.
با پیروی از استاندارد فوق، حرارت داخل محفظه اتوکلاو حتی به کوچکترین گوشه ها نفوذ می کند و بهترین نتیجه از اتوکلاو کردن حاصل می گردد. در اینجا نحوه عملکرد چند نوع محبوب اتوکلاو و تفاوت آنها با یکدیگر آمده است:
اتوکلاوهایی که با حرارت خشک همراه با فشار کار میکنند
اتوکلاو کردن با حرارت خشک به همراه فشار ساده ترین روش است و برای اتوکلاو کردن اکثر ابزار و محصولات ساخته شده از فلز و شیشه ایده آل است. این سیکل اتوکلاو مستلزم افزایش دمای گاز داخل محفظه اتوکلاو است و به دلیل طراحی ساده و عدم وابستگی به سیستم های خارجی برای تأمین بخار محبوبیت دارند و این نوع اتوکلاو را مقرون به صرفه تر و قابل اطمینان تر می کند. اتوکلاوهایی که از حرارت خشک استفاده میکنند قادر به اتوکلاو کردن مواد آتش گیر مثل چوب، کاغذ و یا پارچه نیستند.
اتوکلاوهایی که از سیکل خلاء استفاده میکنند
اتوکلاو وکیوم برای شرایطی است که هوا نمی تواند به راحتی از مواد و محصولاتی که باید اتوکلاو شوند، جدا شود سازگارتر است. برای اتوکلاو کردن اجسام بزرگ یا متخلخل، از جمله جعبه ها، چوب، و همچنین ضدعفونی ابزار پزشکی را پوشش دهد. مکانیسم خلاء با تخلیه کامل هوای اتمسفر داخل، امکان تماس بهتر اجسام داخل محفظه اتوکلا با حرارت را کامل‌تر فراهم می‌کند و گاز داغ را قادر می‌سازد تا به فضاهایی که معمولاً با هوا پر می‌شوند نفوذ کرده و فرآیند را کامل کند.
اتوکلاوهایی که با حرارت مرطوب (بخار) به همراه فشار کار میکنند
صرف نظر از نوع اتوکلاو، این ماشین ها بر اساس یک اصل کار می کنند. کالاها در یک محفظه فشار قرار داده می شوند که اغلب به عنوان محفظه شناخته می شود. سه متغیر در نحوه کار اتوکلاو مهم هستند – مدت، دما و فشار. یکی از کارآمدترین روشهای انتقال انرژی حرارتی، رطوبت موجود در بخار است. با توجه به ظرفیت خود برای نفوذ به عمق اجسام با استفاده از بخار، نشان داده شده است که کارایی اتوکلاو در ارتقای خواص فیزیکی اجسام نسبت به اتوکلاو کردن با حرارت خشک کارآمدتر است. به دلیل افزایش فشار و تولید بخار در داخل اتوکلاو، دمای داخل ظرف ممکن است به بالای 100 درجه سانتیگراد افزایش یابد.
چرخه یا سیکل سریع در اتوکلاو ها
چرخه سریع اتوکلاو نیاز به بخار دارد زیرا بخار در در مقایسه با گرمای خشک سریع‌تر عمل می‌کند، چونکه توانایی بیشتری برای انتقال گرما از طریق سایر رسانه‌ها و در محدوده وسیع‌تری دارد. به عنوان مثال، اتوکلاو کردن با حرارت خشک اگر که به دو ساعت در دمای ثابت 160 درجه سانتیگراد برای از انجام فرایند نیاز داشته باشد، همان فرایند را با بخار میتوان در 20 دقیقه و دمای 120 درجه انجام داد. در مقایسه با سایر روشهای اتوکلاو کردن، استفاده از بخار غیرسمی است. از آنجا که بخار نوعی گاز است که هنگام جوشاندن آب تشکیل می شود، در واقع آب است اما در حالت ماده متفاوت است. با این حال، همچنان باید مراقب باشید تا در اثر بخار داغ سوخته نشوید.
از آنجایی که بخار حاصل از آب جوش نیازی به مواد شیمیایی اضافی ندارد، نیاز به استفاده از مواد شیمیایی خطرناک را کاهش می دهد. بنابراین، اتوکلاو ایمن تر است زیرا به راحتی باکتری ها و سایر عوامل بیماری زا را از بین می برد در حالی که هنوز یک روش نسبتاً ایمن برای استفاده است.
نتیجه گیری
با ظهور فناوری های جدید در ساخت اتوکلاو، انتخاب کارآمدترین روش ممکن بسیار مهم است. استریلیزاسیون با بخار هم کارآمد و هم ساده است که آن را به یک جایگزین عالی برای طیف وسیعی از کاربردها تبدیل می کند. علاوه بر این، مزیت های اتوکلاو و چرایی روش ترجیحی مورد استفاده در استریل کردن وجود دارد.
