Summary
P의 ortable의 C hemical의 S의 terilizer (PCS)는 육군 의무 부대를위한 혁신적인 에너지 독립, 거의 물이 살균 기술입니다. PCS는에 의지하고, 사용 시점 플라스틱 가방에 (POU)에서, 현장에서 물과 혼합 건조 시약에서 이산화 염소를 생성합니다. D의 isinfectant - F의 oods 및 EN vironmentally 친화적 인 S의 anitation (D-펜즈) 및 EN vironmentally 친화적 D의 오염 제거에 대한 D의 isinfectant 용 스프레이 어, 다목적 (D-FEND ALL)은 접을 수있는 스프레이 병에 수성 이산화 염소를 생산 및 기타 잠재적 실시. 이러한 다양한 오염 제거 기술은 군사 및 민간 소비자를위한 무수한 다양한 이중 사용 응용 프로그램에서 미생물을 죽인다.
Abstract
명시된 육군은 앞으로 외과 팀에서 사용할 수있는 필드 - 휴대용, 비 증기 멸균기 기술에 대한 필요가 있습니다, 치과 회사, 수의학 서비스 지원 박리, 전투 지원 병원 및 지역 의료 연구소 수술 도구를 소독하고 병적 인 소독 수술실, 응급 치료 공간, 중환자 실에서 폐기 전에 표본. 소설, '깨끗하고 녹색'이산화 염소 기술의 다음 앙상블 다목적 오염 제거 6,15 중요 군사 요구 사항의 수를 충족하기 위해 적응 유연합니다. 구체적으로, P의 ortable의 C hemical의 S의 terilizer (PCS)는 긴급 전장의 요구를 충족하고 높은 강도 앞으로 배치 3의 에너지 독립, 가볍고 휴대 성, 빠른 이동성, 견고한 내구성을 위해 중요한 기능 격차를 닫 발명되었다. 수술 sterilizat에서 혁명적 인 기술 혁신으로이온 기술, PCS가 현장에 의존하는 현대 필드 오토 클레이브입니다, 사용 시점,에 의지 이산화 염소 대신 증기의 발생. 2 개의 PCS 단위 (때문에 성가신 크기, 부피가 큰 크기, 무게의 배치에 별명이 "베르타") 하나의 큰 증기 오토 클레이브에 해당하는 처리량은 1 시간에 4 수술 트레이를 소독. 그러나, PCS 100 % 적은 전기 (0 대 9 kW 급)를 사용하여 98 % 더 적은 물 운영 (10 대 6백40온스), 크게 95 %로 무게를 감소 (20 대 4백50파운드, 4 사람 리프트) 거의 96 %로 큐브 (2.1 대 60.2 피트 3), 및 수리를하고, 신뢰할 수있는 동작을 유지 해제 및 수송, 증기 오토 클레이브에 필요한 전력의 전진 배치의 어려운 문제를 제거합니다.
Introduction
상업적인 장치가 이전에 존재하지 않고 신선한 농산물 3,6,9-13,15에 식물 병원균을 죽일 또는 세균 포자의 오염을 제거하는 입증 된 능력을 가지고 소독제 이산화 염소 (C10의 2)을 생성 곳에서. 6, PCS 기술 진행 14,15,17 PCS는 실험실 Geobacillus 스테아로써 모필 러스 (GS) 포자 (관련 참조 8 참조) G.의 포자 생물 지표의 라이브 문화에 대해 소독 실시를 위해 특별히 확인되었습니다 스테아로써 모필 러스 및 바실러스 atrophaeus (BA) 6,15,16. PCS는 또한 식물 등 전체 토마토 등 신선한 농산물에 리스테리아 균과 대장균 병원체, 예를 들면 신선한 컷 농산물의 저장 수명을 연장하기 위해 불 활성화하여 식품 안전을 보장하기 위해 덜 엄격한 조건으로 작동하도록 구성되었습니다 , INAC로슬라이스 사과 6,15의 polyphenoloxidase의 갈변 효소를 tivating. 이산화 염소를 생성하기 위해 PCS 따라서, 저장, 취급 및 작게 포워드 군 산성 폐기물 처분, 아미노산 및 선박의 본질적인 어려움의 사용을 제거 거의 중성 pH에서 산화 - 환원 반응을 통해 진행하여 신규 음향 화학을 사용 배포 1,2,4,17. 군 이외에, PCS는 국토 안보 / 방위로 사용될 수있다; 전원에 대한 액세스, 식수 및 폐기물 제거를 무력화 자연 재해 (Superstorm 샌디, 해일, 허리케인 카트리나) 동안; 현장 응급 응답기에 의해; 지역 사회 병원이나 정전 (정전과 브라운 - 아웃) 동안 학교.
D의 isinfectant - F의 oods 및 EN vironmentally 친화적 인 S의 anitation (D-펜즈) 용 스프레이는 음향 화학 (3 화학 성분)과 2 단계의 혼합 과정 (사용
메커니즘의 다양한 민족의 재료 이익을위한 기술의 개발과 상용화를 촉진하는 방법으로 비 연방 기관에 대한 연방 정부의 기술 이전을 촉진하기 위해 연방 기술 이전 법에 따라 존재한다. 따라서, 특허 라이선스 계약 및 상업 평가 라이센스를 통해 많은 군사 및 민간 사용에 대한 자신의 싹 트는 잠재력, PCS, D-펜즈 및 D-FEND 모든 기술은 특허를하고 상용화 업계로 전송. # & 불리는 D-펜즈 (느린, 통제 릴리스 버전8220, D-펜즈 라이트 "), 기술 신선한 딸기의 저장 수명을 연장하기 위해 포장 재료에 혼입 상용 업계에 전달하고, PCS는 또한 기술이 다른 기술과 비교 테스트를 위해 학계 및 다른 정부 기관에 전송 된이었다 신선한 농산물 상품과 식품 안전에 대한 연구, 그리고 학부 과학 교육 강화를위한. PCS와 화학의 기술 이전은 기존의 포름 알데히드의 치료에 비해 시간, 비용, 환경 보호의 개선과 바이오 식품의 살균에 사용이 승인 된 상용 제품을했다.
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Protocol
1. 휴대용 화학 살균제 (PCS)
- 장비. PCS는 휴대용, 에너지 독립, 사용 시점 의료 살균을위한 혁신적인 장치입니다. 이러한 목적을 위해, 상업 PELICAN 딱딱한 플라스틱 가방은 살균 (그림 1)를 수용 할 수 있도록 특수 설계 기능을 장식했다.
- 장비 설계. ) 광구 반응 용기는 건조 화학 시약 및 물을 받는다; B)의 경우 벽에 설치된 두 개의 체크 밸브는 1 PSI에 압력을 완화; C) 필터링 유입 밸브는 공기가 챔버를 세척을위한 펌핑 할 수 있습니다; D) 순환 튜브는 챔버 후 살균을 통해 공기를 분배; 출구 체크 밸브에 접목 E) 처분 할 수있는 건식 스크러버 (활성 탄소) 장치는 잔류 물을 제거하고 사용자 및 환경의 건강과 안전을 보장; 와 f)의 경우의 자료의 죽마는 수술기구 트레이 또는 다른 천공 트레이를 수용하는 동안 가스 흐름을 극대화세척.
- 동작. 평평한 표면에 PCS를 놓고 뚜껑을 엽니 다. 깨끗하고, 비 멸균 악기를 포함하고 케이스 내부 죽마에 파란색 오토 클레이브 종이에 싸서 수술 트레이를 놓습니다. (예를 들면, 93g의 아 염소산 나트륨, 63g의 아황산 나트륨, 25g의 탄산 수소 나트륨 아스 코르 빈산, 300 ml의 물 - 다른 순열 가능) 건조 화학 물질과 물을 혼합, 화학 반응을 시작 수반 반응 용기에 다음 닫기 및 잠금 뚜껑. 2 분 미만에서, 반응은 풍부한 이산화 염소 살균제, 열, 습도를 생성한다. 25 분에서, 흡입 밸브에 대한 배터리 동작 또는 소형 전원 공기 펌프를 연결하여 약위한 챔버로 공기가 흐른다. 5 분 (그림 2).
- 사이클 완료 및 재사용. 케이스를 열고 멸균 악기의 수술 트레이를 제거합니다. 반응 용기 (물과 양성 화학 염) 폐기하십시오. PCS는 수술 도구의 또 다른 트레이 즉시 다시 사용할 수 있습니다 및건조 화학 물과 신선한 세트.
- 바이오 지표와 살균 유효성 검사. 배치 시판 B / T G. 하나의 종이 (~ 10 5 포자 / 단위)에 함침 포자를 포함 물론 생물 지표 (젖은 열 사용) 스테아로써 모필 러스 또는 B atrophaeus (에틸렌 옥사이드 가스 멸균에 사용) 멸균 사이클 케이스 내부. C10의 2 살균주기의 완료시, 제거하고 표시를 활성화 한 다음 소독의 유효성을 검사하는 데 24 ~ 48 시간 동안 지표를 품어.
- 포자 현탁액으로 살균 유효성 검사. G.의 수성 현탁액을 배치 C10의 2 멸균 사이클에 노출 PCS 내부 스테아로써 모필 러스 포자 (~ 10 5 CFU / ㎖). G.에게 복구 스테아로써 모필 러스 포자는 1 % 가용성 전분 8 (더 회복이 불임을 나타냅니다)와 항생제 분석 중간에 이산화 염소 처리에 노출. treate의 refractility을 검사위상차 현미경 D 포자 (C10의 2에 의해 불 활성화 포자 단계 밝은 캐릭터 (14)을 유지).
- 하드 표면의 살균 유효성 검사. G. 스테아로써 모필 러스 포자의 수성 현탁액 (10 ~ 5)에 유리 또는 금속으로 만들어진 하드, 비 다공성 표면을 접종한다. C10의 2 멸균 사이클 처리를위한 PCS에 접종 자료를 놓습니다. 상업적으로 이용 가능한 디프 HY-체크 면봉으로 처리 된 표면을 샘플링하고 더 성장을 획득 없습니다 불임을 확인합니다.
2. "D-펜즈"
- 장비. "D-펜즈는"수동 스프레이 트리거 장치가 장착 된 접을 수있는 휴대용 병이다. 유연한 플라스틱 병 스탠드 업을 할 수있는 전체 마치 바닥이 있고, 화학적으로 저항하는 플라스틱 분무기에 여러 다시 사용 (그림 3)를 제공한다.
- 수성 C10의 2 S의 olution를 생성합니다. D-펜즈 건조 다시 1-10 G 코드 전체 수량을 사용(가능한 순열과 예, 4.7 g의 아 염소산 나트륨, 1.6 g의 아 황산나트륨, 및 1.3 g의 아스 코르 빈산 나트륨,) 500 ppm의 이산화 염소 용액 - 에이전트 (50)의 800 mL로 생성한다. 수성 염소를 생성하기 위하여, 최종 작동 부피로 용액을 희석 - 작은 양의 모든 시약을 용해하고, II 후 반응 희석 - I 사전 농도 :.. "동역학 제어"프로세스에있어서 믹싱 신규 한 2 단계를 사용 2-9 분의 스프레이 병에 이산화 솔루션을 제공합니다. 소독액을위한 표면을 소독 또는 오염을 제거하는 정밀한 안개 또는 에어로졸로 분무된다. D-펜즈의 이산화 염소 용액은 최소 8 시간을 이동하고 나머지 솔루션은 바이오 필름을 제거하는 변화의 끝에 싱크대 또는 바닥에 하수구를 비울 수 있습니다 안정 남아있다.
- 미생물 학적 검증 - 다공성 표면을 접종. 달걀 노른자를 포함 베어드 - 파커 한천 (BPA)의 페트리 접시를 준비합니다텔루 (EYT)과 효모 추출물 (YE) 및 엔테로 톡신 A, 황색 포도상 구균을 생산하는 황색 포도상 구균의 3 - 변형 칵테일 (S. 구균 A-100 ~ 106 CFU / ㎖ 현탁액 0.1 ㎖로 한천 표면에 접종 엔테로 톡신 D를 생성 엔테로 톡신 B를 생산 ATCC 14458 및 황색 포도상 구균 993) 7. S. 불 활성화되지 않은 경우는, 특유 분명 검은 식민지를 생산하기 때문에 구균은 대상 생물로 선정되었다.
- 미생물 학적 검증 - 테스트 다공성 표면. D-펜 즈이 사용하여 병 포함 이산화 염소 용액을 스프레이 다공질 한천 표면에 소독액을 분무. 스프레이 트리거 펄스 당 솔루션의 거의 동일한 볼륨을 분배하는 일관성, 균일 한 힘을 사용합니다. 한천 표면의 균일 한 범위를 적용 할 판에게 연속 펄스 사이 90 º 회전합니다. 또한 유리 하 키 스틱 및 염화물 확산을 가벼운 압력을 적용하여이 기술을 사용(- 그림 4 참조 닦아 또는 세정에 해당) 기계적인 마모에 대한 한천 표면에 북동 이산화 솔루션입니다.
- 미생물 학적 검증 - 하드 표면. 멸균 사용자 정의 스테인레스 스틸 (총 면적 4 "× 4", 10.16 cm 2) (타입 304) 쿠폰 박테리아 세포의 수성 현탁액 0.2 ml의 볼륨 (예를 들면, 황색 포도상 구균, 대장균, 리스테리아 모노 사이토) 및 접종 쿠폰 표면에 걸쳐 균일하게 접종 확산. 층류 후드에 실온에서 30 분간 자연 건조 쿠폰. 멸균 집게로 접종 쿠폰을 들고 100 ㎖ stomacher 가방에 이산화 염소를 포함하는 20 ㎖ 시험 용액에 담그지. 0.5 내지 5 분의 접촉 시간 후에, 그 stomacher에서 2 분 동안 용액을 씹다 고체 아황산 나트륨을 소량 첨가하여 살균제 용액을 급냉. 가방을 제거하고 층류 후드에 뜨는을 철회 순차적 solutio 희석N 미리 만든 한천 플레이트에, 다음 생존자를 열거하는 24 시간 동안 배양한다.
신선한 과일과 야채를 3. PCS
신선한 농산물에 해로운 식품 매개 병원체 (대장균 및 리스테리아 모노 사이토를) 죽일 감소 PCS 치료의 능력은 병원균의 높은 수준이 토마토 웨지의 외부 표면에 발견 된에 자리 접종 방법을 사용하여 시험 하였다.
- 접종. 10 5 하나 CFU / g L.와 토마토 웨지 25 그램 샘플의 외부 표면을 접종 모노 사이토 OSY-8578 또는 106 CFU / g E.와 15 분 동안 살균 바이오 후드 후 자연 건조 대장균 ATCC 11229.
- PCS 치료. 접종 건조 후, 이산화 염소 농도와 노출 시간의 다양한 조건 하에서 PCS 및 테스트에 토마토 웨지 (멸균 장갑을 착용)를 배치합니다. 어떤 경우에는, G.의 포자 생체 지표를 배치 스테아로써 모필 러스차 B. 토마토 웨지를 동반하고 살균 처리 (그림 5)의 유효성을 검사하기 위해 PCS 내부 atrophaeus.
- 미생물 복구. PCS 치료 후, stomacher 믹서로 2 분간 씹다 다음, 수성 인산염 완충액 (pH 7) 50 ㎖와 stomacher 가방에 토마토 웨지를 놓습니다.
- 열거. 같은 직렬 한천 판에 10 배 희석을 저작 솔루션을 분배 트립 틱 소이 한천 효모 추출물 (TSAYE)와 L.를위한 영양 한천 (NA) monocyotgenes 및 E. 대장균, 유리 하키 스틱, 커버와 48 시간 동안 T = 35 ° C에서 접시를 품어와 각각 확산. 미생물의 불 활성화를 확인하기 위해 식민지 카운터를 사용하여 생존자를 열거합니다.
- 효소는 Polyphenoloxidase ( "갈색")를 불 활성화. PCS 내부에 별도의 배양 접시에 uninoculated 사과 조각을 놓고 이산화 염소 (그림 5)에 노출. 치료 후, 페트리 접시를 제거하고 일을 노출주위 환경에서 전자 사과 조각. 육안 관찰은 최대 1 주일 후 처리를 위해 더 갈색을 보여 주었다.
4. "ALL D-FEND"을
- 수성 C10의 2 S의 olution를 생성합니다. ALL은 0.5-3.0 분의 이산화 염소 용액을 생성하기 위해 물에 건조 화학 약품 (염소산염 및 미아)의 소량을 사용하여 D-FEND. 예를 들면, 이산화 염소 용액을 생산하는 수용액 15-1,200 ml의 시약 0.8-3.3 g을 혼합한다.
- 미생물 학적 검증 - 섬유. 탄저균 스탄 또는 바실러스 아밀 로리 퀴페 시언 스의 포자를 수성 현탁액과 섬유 샘플의 멸균 스트립을 접종하고, 층류 후드에 섬유 스트립 자연 건조를 할 수 있습니다. 멸균 집게로 지구를 들고 stomacher 가방 100 ㎖에 이산화 염소 용액 20 ㎖에 몰두. 10 분에서, 직물 스트립 및 용액을 씹다 후, 고체 아황산 나트륨을 소량 첨가하여 포자에 영향을주지 않고 처리를 급냉stomacher에서 2 분. 가방을 제거하고 층류 후드에 직렬로, 미리 만든 한천 플레이트에 솔루션을 희석 한 후 24 시간 동안 배양 및 오염 제거를 확인하는 열거합니다.
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Representative Results
조작이 간편한 PC는 독특한 음향 화학에 의한 이산화 염소의 제어 생산을 포함 30 분의 치료에 세균의 포자 현탁액 또는 세균의 포자 생물 지표를 불 활성화하여 불임을 달성하기 위해 설계되었습니다. 특히, 미생물 학적 검증 연구는 PCS는 G. 하나의 포자 (10 5 포자 / ㎖)를 포함하는 생체 지표를 불 활성화하여 불임을 달성 것을 확인 스테아로써 모필 러스 또는 B 각각 증기 오토 클레이브 (습열)이나 에틸렌 옥사이드 가스에 의해 살균을 나타내도록 의도된다 atrophaeus. PCS는 G.의 현탁액을 멸균 스테아로써 모필 러스 포자와 B. atrophaeus 포자는 유리 또는 금속으로 만든 상업 디프 HY-체크 면봉 키트를 사용하여 복구 하드, 비 다공성 표면에 현탁액으로 구성 또는 건조. G.에게 스테아로써 모필 러스 이산화 염소 처리에 노출 된 포자는 복구가 불가능했지만 자신의 위상 BR 유지이산화 염소에 의한 포자 불 활성화 메커니즘 습열 또는 고압 다르며 대부분 포자의 내측 막 (17)의 손상을 수반 나타내는 처리 후의 광명 문자.
PCS는 식품의 품질을 손상시키지 않고 식품 안전을 달성하기 위해 신선한 농산물을 취급하는 C10의 2 세대 덜 엄격한 조건에 적응했다. 특히, 병원균 E. 높은 수준을 접종 SPOT 대장균 ATCC 11229 (106 CFU / g) 및 L. 모노 사이토 OSY-8578 토마토 웨지의 25g 샘플의 외부 표면 (10 5 CFU / g), 공기 건조, 15 분 동안 살균 바이오 후드에서 샘플을 PCS 내부에서 그들을 배치, 다양한 조건에서 그들을 테스트 C10의 2 농도와 노출 시간을 (그림 5)는 신선하고 신선한 컷 생산. G.의 PCS의 효능을 확인 스테아로써 모필 러스와 B. atrophaeus 포자 바이오에진행률 표시기 및 uninoculated 사과 슬라이스는 치료 기간 동안 PCS에 배치했다. 처리 조건은 안전한 먹을 토마토 (표 1)의 붉은 색상을 손상시키지 않고 이런 식 인성 병원균이없는 토마토를 렌더링하기 위해 전체 토마토 표면에 대상 미생물을 불 활성화가 발견되었다. PCS에서 치료를 슬라이스 사과 이후 주변 공기에 노출되면 펄프 조직의 갈변을 보이지만, 적어도 일주일에 흰색 남아 있지 않았다. PCS 치료는 갈색 켜 절단 사과의 조직 원인 polyphenoloxidase 효소를 불 활성화. 또한, 사과 피부는 C10의 2에 노출에 의해 변색하지 않는 경향이 있었다.
효소와 식물 병원균을 불 활성화뿐만 아니라, C10의 2도.도 6a는 원자 힘 현미경 (AFM)의 사용이 숯불을 보여줍니다 같은 생물 무기 오염 제거에 대한 탄저균 ( '탄저병'의 원인 물질)로 세균의 포자를 비활성화acterize C10의 B. 2 처리 서브 틸리 스의 포자. C10의 2 처리 포자는 그대로 남아 있고 공기 건조에 붕괴되지 않았다. 이러한 높은 해상도의 AFM 이미지는 포자 코트 아키텍처 및 토폴로지는 C10의 2 처리에 의해 변경되지 않은 이었다는 것을 보여줍니다. 설명을 위해,도 6b는도 B. 특징적 탁월한 exosporium 층과 휴면 바실러스 세레 우스 (Bacillus cereus) 포자의 전자 현미경 사진을 도시 탄저균 포자.
검증 실험 D-펜즈 스프레이 시스템이 완전히 감염성 박테리아에게 S.을 불활 것으로 나타났다 구균, BPA에 검은 식민지의 성장의 예방에 의해 입증. 유사한 실험에서, 100 ppm의 이산화 염소 용액은 S.의 3 - 변형 칵테일> 7 - 로그 감소를 초래 구균이, 1 일 이후 스테인레스 스틸 표면에 3을 접종하고, 접촉의 5 분. D-FEND 모두가 공동으로 추가적인 기능성을 제공합니다물 안전, 폐수 소독, 및 섬유의 오염 제거와 같은 응용 프로그램의 희석 농도에서 사용하는 특정 장점과 C10의 2를 생성 nvenient 방법. 과 검증 실험 ALL은 섬유 소재를 손상시키지 않고 세균 포자의 불 활성화를 보여 주었다 D는-막아 낸다.
다른 화학 소독제 (전해조, WaterStar 및 Tersano)를 생산하는 전기 화학 전지에 의존하는 선택적 투과 막 세 가지 상용 발전기 D-펜즈의 비교 테스트에서. 이러한 경우에, 부드러운 물 때문에. 표 2 효능, 전력 소비 측면에서 각 시스템의 활성 에이전트와 D-펜즈의 이점에 대한 자세한 정보를 제공합니다 전기 세포가 손상 될 수 있습니다 (slaking) 광물의 가능성을 사용하는 것이 좋습니다 무게, 크기, 감소 자본 비용은 다른 기술에 비해. 100 ppm으로 C10의 2의 농도가 선택되었다D-펜즈 시스템 (D-펜즈는 5-4,000 ppm의 범위에서 C10의 2 농도를 생성하도록 조정될 수있다). D-펜즈 솔루션은 S.의 3 - 변형 칵테일> 7 - 로그 감소를 초래 구균은 1 분 (표 3)와 같은 짧은 접촉 시간에 스테인레스 스틸 표면에 접종. 이러한 결과는 D-펜즈는 S.를 줄이는 효과적인 소독제 스프레이임을 입증 구균 등 카운터 상판, 도마, 식기 등 음식 준비 및 처리 환경에서 하드, 비 다공성 접촉 표면에서
그림 1. PCS 프로토 타입은 압력과 온도를 제어하면서 살균을 보장하기 위해 몇 가지 디자인 기능과 함께 장식 단단한 플라스틱 PELICAN ™ 가방에서 유래, 그리고가없는 환경 (15)에 오프 가스 처리.
그림 2. PCS 쉬운 3 단계 절차를 통해 운영하고 있습니다. 2.1 단계 : 선박과 가까운 가방에 건조 화학 시약 및 물을 2.2 단계 : 반응이 C10의 2를 생성하게하고 25 ~ 60 분 동안 처리하고, 2.3 단계 : 세정을 통해 공기 세척을 한 후 멸균 된 수술 도구 (15)을 검색 할 수 있습니다.
그림 3. D-펜즈 스프레이 (왼쪽) 온 사이트 및 사용 시점 스프레이 병에 수성 C10의 2를 생성하고 쉽게 육군 필드 주방에 오염 된 병원균을 닦아하기 (오른쪽) 접촉 표면에 C10의 2 살포 (중앙 상단과 하단) 15.
그림 4. S.의 눈에 보이는 성장 치료 한천 표면 (왼쪽), 그리고 D-펜즈 C10의 2 스프레이로 치료 한천 표면에 "아니오 성장"에 구균의 식민지.
그림 5. 전형적인 PCS 셋업 E.을 비활성화 할 수 대장균 또는 L. 외부 토마토 표면 (중앙), 사과 조각 (오른쪽)의 갈변 효소 및 포자 생물 지표에 모노 사이토는 (왼쪽 뒤 다시 오른쪽) 15.
C10의 그림 6.) AFM 2 처리 B. B의 서브 틸리 스의 포자. B) 전송 EM 세레 우스는 눈에 띄는 exosporium 14 포자.
| C10의 2 개의 트리트먼트 | 시간 (분) | GS 표시 | BA 표시 | 리스테리아 (10 5) | 대장균 B (10 6) |
| 나는 | (30) | NEG. (× 3) | NEG. (× 2) | ||
| II | (30) | NEG. (× 1) | NEG. (× 1) | NEG. (× 3) | |
| III | (60) | NEG. (× 1) | NEG. (× 2) | NEG. (× 2) |
다른 C10의 G. 2 농도 (III I가> II>)와 표 1. PCS 치료 스테아로써 모필 러스 (GS)와 B atrophaeus (BA) 포자 vegetat병원균 (네거티브 후 처리 생존자를 나타 내기) 15 필자.
. 리스테리아 접종 25g의 토마토 웨지는 OSY-8578 모노 사이토 겐
나. 대장균 ATCC 11229을 접종 25g의 토마토 웨지
| 기술 | 활성제 | 힘 (W) | 무게 (파운드) | 치수 |
| ElectroCide (전해조 공사) | 유리 HOCl | 84 | (40) | 18 6.5 × "12.5 ×"을 |
| FC-2 (WaterStar) | H 2 O 2 | (120) | 6.7 | 12 "× 9"15 "를 × |
| 연꽃 (Tersano) | O 3 | (60) | 21 | 12 "× 7"12 "를 × |
| SAL-40 (MIOX) | 혼합 산화제 | 84 | (150) | 67.3는 "× 29"는 "9.5 × |
| "D-펜즈" | C10의 2 | 0 | <1 | 1 리터의 주머니 |
표 2. 솔루션 발생기를 소독.
| 치료 전 | 후 처리 | ||||
| 살균제 | PPM | pH를 | CFU 전 | CFU 후 | 감소를 기록 |
| 황색 포도상 구균 | |||||
| 유리 HOCl | 88.0 | 3.0 | 3.4 × 10 7 | 0.0 | 7.5 |
| 클로 락스 | 200.0 | 10.1 | 3.4 × 10 7 | 0.0 | 7.5 |
| H 2 O 2 | 3.4 × 10 7 | 3.2 × 10 3 | 3.4 | ||
| O 3 | 1.8 × 10 8 | 3.2 × 10 3 | 4.8 | ||
| C10의 2 | (100) | 6.7 | 0.0 | > 7 | |
표 3. 스텐레스 표면에 부착 세포에 살균제의 효능.
*이 값은 접점 1 번, 3, 5 분 동안 유지한다. NSRDEC - 데이터 에드먼드 힘, 미군의 호의를 제공했다.
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Discussion
이 기초 R & D는 학계, 다른 정부 기관 및 환경 친화적 인 소설의 상용화 ( "녹색") 기술에 LED가 업계와의 협력을 통해 새로운 연구 및 기술 방향을 설정하고있다. 이산화 염소는 기존의 치료보다 국립 위생 빠르고 안전에 대한 20 년 재단 등 환경 친화적 인 살균에 의해 승인 된 첫 번째 방법입니다. PCS, D-펜즈 및 D-FEND ALL 시제품 실험실 환경에서 벤치 스케일의 시제품으로 검증되었고, 결과의 범위를 유연 개별 사용자의 요구를 수용하기 위해 범용성 엄청난 폭으로 이러한 시스템을 부여한다. 생산 및 상용화를 위해이 단계에서 프로토 타입은 특허 된 상업 산업 허가 - 이러한 기술을 기반으로 상용 제품이 시장에서 현재 사용할 수 있습니다. 업계 파트너는이 절반을 만들기 위해 필요(- "의사의 국경없는"과 국토 방위 / 보안, 글로벌 재난 구호 및 제 3 차 세계 원조), 먼저 팔리는 혼합 화학 기술과 응용 프로그램, 구성 및 포장을 결정함으로써 군의 현실을 hnologies. PCS의 경우, FDA 통관 검사는 의료 살균 장치로 필요하지만, 달성해야하며, 그 결과 장치는 군사 기관에서 조달 할 수 있고 구부릴 수있는 광학으로, 플라스틱으로 만든 의료 / 수술 장비에 대한 혜택이있을 것, 또는 소규모로 "베르타"오토 클레이브의 종래의 습식 열처리에 의한 손상, 그렇지 않으면 감염 될 수 있습니다 루멘. D-펜즈 및 D-FEND 모든면에서 근절 수성 이산화 염소의 편리한 스프레이 앤 닦아 응용 프로그램입니다 병원균, 바이러스, 저항하는 세균의 포자, 중요한 육군 오염 제거에 대한 요구를 충족하기 위해 표면에 바이오 필름을 식물. 연구와 개발이 시체는 15 특허 / PA를 포함텐트 응용 프로그램 이상 7 (7) 기술 이전 계약 및 2009 IFT 보도 자료 / 와일리 - 블랙웰의 책 "신선한 농산물의 미생물 안전."
함께, PCS는, D-펜즈 및 D-FEND ALL은, 외과 용 기기 살균, 섬유 오염 제거, 신선하고 신선한 컷 농산물 살균에 대한 수많은 응용 프로그램에서 식물 병원균과 세균의 포자를 제거하는 C10의 2 기술의 다양하고 융통성있는 무기를 제공 하드 표면 오염 제거 어디 미생물 오염 문제입니다. 따라서, 발명하고, 세균을 죽이는 힘을 군인에게 기회를주는 물을 수송하는 필요성을 제거함으로써 물류의 짐을 덜어하고, CO 감소, 배송 중 화석 연료 소비를 감소하여 군인과 환경을 보호하기 위해 미국 육군 나틱 군인 RDEC 실험실에서 검증 배출 및 탄소 발자국 및 감소 매립의 이러한 기술은 상용화 및 민간 소비자를위한 이중 용도 응용 프로그램을 사용할 수 있습니다되었습니다.
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Disclosures
우리는 더 이상 공개가 없습니다.
Acknowledgments
저자는 미국 육군 환경 품질 6.1 기초 연구 프로그램, 외과 연구의 미국 육군 연구소, 그리고이 일을위한 자금 NSRDEC의 지속적인 제품 개선 프로그램과 원정베이스 캠프 TECD에 감사의 뜻을 인정하고 싶습니다. 우리는 그림 (b)에 나타낸 현미경 아담 Driks (Loyola 대학 의료 센터)에게 감사의 말씀을 전합니다.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Sodium chlorite | Sigma-Aldrich | 244155 | |
| Sodium sulfite | Sigma-Aldrich | 239312 | |
| Sodium ascorbate | Sigma-Aldrich | A7631 | |
| Potassium phosphate | Sigma-Aldrich | P0662 | |
| Dextrose | Fisher Scientific | D-16 | |
| BT Sure biological indicator (steam) | Thermo Fisher Sci | AY759X3 | |
| EZ Test (EtO) | SGM Biotech Inc | EZG/6 | |
| Difco Hy-check | Becton-Dickinson/ Difco | 290002 | |
| Tryptic Soy Agar | Difco | 236950 | |
| Nutrient Agar | Difco | 213000 | |
| Baird-Parker Agar | Difco | 276840 | |
| Egg Yolk-Tellurite | Difco | 277910 | |
| 0.5% Yeast extract | Difco | 212750 | |
| Bacto-Peptone | Difco | 211677 | |
| Bacto-Tryptone | Difco | 211705 | |
| Agar | Difco | 214010 | |
| Soluble starch | Difco | 0178-17 | |
| Lab Lemco Beef Extract | Oxoid | L29 | |
| Masticator - Classic | IUL Instruments | Cat. No. 400 | |
| Stomacher bags | Seward | Stomacher ‘400’ bags |
References
- Curtin, M. A., Taub, I. A., Kustin, K., Sao, N., Duvall, J. R., Davies, K., Doona, C. J., Ross, E. W. Ascorbate-induced oxidation of formate by peroxodisulfate: product yields, kinetics and mechanism. Research on Chemical Intermediates. 30 (6), 647-661 (2004).
- Curtin, M. A., Dwyer, S., Bukvic, D., Doona, C. J., Kustin, K. Kinetics and mechanism of the reduction of sodium chlorite by sodium hydrogen ascorbate in aqueous solution at near-neutral pH. International Journal of Chemical Kinetics. 46 (4), 216-219 (2014).
- Doona, C. J., Curtin, M. A., Feeherry, F. E., Kandlikar, S., Baer, D., Kustin, K., Taub, I., McManus, A. Portable Chemical Sterilizer., U.S. Patent Number 7,625,533. , (2009).
- Doona, C. J., Curtin, M. A., Taub, I. A., Kustin, K. Chemical Combination for the Generation of Disinfectant and Heat., U.S. Patent Number 7,883,640. , (2011).
- Doona, C. J., Feeherry, F. E., Kustin, K., Curtin, M. A. Process for producing aqueous chlorine dioxide for surface disinfection and decontamination., U.S. Patent Application Number 8,337,717. , (2012).
- Doona, C. J., Feeherry, F. E., Kustin, K., Feng, H., Grove, S., Krishnamurthy, K., Lee, A. Combining sanitizers and nonthermal processing technologies to improve fresh-cut produce safety. In: Electron beam pasteurization and complementary food processing technologies. , Woodhead Publishing. Cambridge. (2014).
- Feeherry, F. E., Doona, C. J., Taub, I. A. Effect of water activity on the growth kinetics of Staphylococcus aureus in ground bread crumb. Journal of Food Science. 68 (3), 982 (2003).
- Feeherry, F. E., Munsey, D. T., Rowley, D. B. Thermal inactivation and injury of Bacillus stearothermophilus spores. Applied and Environmental Microbiology. 53 (2), 365 (1987).
- Gómez-López, V. M., Devlieghere, F., Ragaert, P., Debevere, J. Shelf-life extension of minimally processed carrots by gaseous chlorine dioxide. International Journal of Food Microbiology. 116, 221 (2007).
- Mahmoud, B. S. M., Bhagat, A. R., Linton, R. H. Inactivation kinetics of inoculated Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, and Salmonella enterica on strawberries by chlorine dioxide gas. Food Microbiology. 24 (7-8), 736 (2007).
- Mahmoud, B. S. M., Linton, R. H. Inactivation kinetics of inoculated Escherichia coli O175:H7 and Salmonella enterica on lettuce by chlorine dioxide gas. Food Microbiology. 25 (2), 244 (2008).
- Kim, Y. -J., Lee, S. -H., Park, J. i, Park, J. o, Chung, M., Kwon, K., Chung, K., Won, M., Song, K. B. Inactivation of Escherichia coli O157:H7, Salmonella typhimurium, and Listeria monocytogenes on stored iceberg lettuce by aqueous chlorine dioxide treatment. Journal of Food Science. 73 (9), (2008).
- Park, E. -J., Gray, P. M., Oh, S. -W., Kronenberg, J., Kang, D. -H. Efficacy of FIT produce wash and chlorine dioxide on pathogen control in fresh potatoes. Journal of Food Science. 73 (6), (2008).
- Setlow, P. Bacterial Spores. Industrial Pharmaceutical Microbiology. Supplement 10, England. (2011).
- Setlow, P., Doona, C. J., Feeherry, F. E., Kustin, K., Sisson, D., Chandra, S. Enhanced Safety and Extended Shelf Life of Fresh Produce for the Military. Microbial Safety of Fresh Produce. , IFT Press Wiley Blackwell. Ames, IA. 263-288 (2009).
- Taub, I. A., Roberts, W., LaGambina, S., Kustin, K. Mechanism of Dihydrogen Formation in the Magnesium−Water Reaction. Journal of Physical Chemistry. 106 (35), 8070 (2002).
- Young, S. B., Setlow, P. Mechanisms of killing of Bacillus subtilis spores by hypochlorite and chlorine dioxide. Journal of Applied Microbiology. 95 (1), 54 (2003).
