Summary
El P ortable C hemical S terilizer (PCS) es un revolucionario, la tecnología de esterilización casi sin agua-energía independiente para las unidades médicas del ejército. El PCS genera dióxido de cloro a partir de reactivos secos mezclados con agua en el lugar, a voluntad, y en el punto de uso (POU) en una maleta de plástico. El isinfectant D - pulverizador oods F y ES ambientalmente amigable anitation S (D-FENS a) y el isinfectant D para EN ambientalmente amigable econtamination D, para todo uso (D-Fend ALL) producir dióxido de cloro acuoso en una botella de spray desmontable y otras formas de realización posibles. Estas tecnologías de descontaminación versátiles matan microbios en aplicaciones de doble uso para los consumidores diversos miríada militares y civiles.
Abstract
Existe la necesidad de un ejército declarada de una tecnología de esterilización no de vapor de campo portátil que puede ser utilizado por los equipos quirúrgicos Delantero, Empresas Dentales, Asistencia Veterinaria Servicio Destacamentos, Hospitales de Apoyo de Combate y Zona Médicos Laboratorios para esterilizar instrumentos quirúrgicos y de esterilizar patológica especímenes antes de su eliminación en los quirófanos, áreas de tratamiento de emergencia y unidades de cuidados intensivos. El siguiente conjunto de la novela, las tecnologías de dióxido de cloro "limpia y verde" son versátiles y flexibles para adaptarse a satisfacer una serie de necesidades militares críticas para la descontaminación 6,15. En concreto, el P ortable C hemical S terilizer (PCS) fue inventado para satisfacer las necesidades del campo de batalla urgentes y cerrar las brechas de capacidad crítica para la energía de la independencia, un transporte liviano, movilidad rápida, y una gran durabilidad en las implementaciones de alta intensidad hacia adelante 3. Como un avance tecnológico revolucionario en ESTERILIZA quirúrgicatecnología de iones, el PCS es un Autoclave Modern Field que se basa en en el lugar, en el punto de uso, a voluntad generación de dióxido de cloro en lugar de vapor. Dos (2) unidades PCS esterilizar 4 bandejas quirúrgicas en 1 hora, que es el rendimiento equivalente de un gran autoclave de vapor (apodado "Bertha" en las implementaciones debido a su tamaño engorroso, dimensiones voluminosas, y peso). Sin embargo, el PCS opera utilizando el 100% menos de electricidad (0 frente a 9 kW) y un 98% menos de agua (10 vs 640 oz), reduce significativamente el peso en un 95% (20 vs 450 libras, un ascensor de 4 hombres) y el cubo en un 96% (2,1 vs 60,2 pies 3), y prácticamente elimina los retos difíciles en los despliegues a plazo de las reparaciones y el mantenimiento de un funcionamiento fiable, el levantamiento y el transporte y la energía eléctrica necesaria para las autoclaves de vapor.
Introduction
La tecnología PCS procede de donde no existía ningún dispositivo comercial previamente y genera el dióxido de cloro desinfectante (ClO 2) que ha demostrado su capacidad para matar patógenos vegetativos en los productos frescos 3,6,9-13,15 o para descontaminar las esporas bacterianas. 6, 14,15,17 El PCS ha laboratorio validado específicamente para efectuar la esterilización contra cultivos vivos de Geobacillus stearothermophilus (GS) esporas (véase relacionados Referencia 8) y esporas bioindicadores de G. stearothermophilus y Bacillus atrophaeus (BA) 6,15,16. El PCS también se ha adaptado para operar con condiciones menos estrictas para garantizar la inocuidad de los alimentos mediante la inactivación de la vegetativa patógenos Listeria monocytogenes y Escherichia coli en productos frescos como los tomates enteros, y para extender la vida útil de los productos listos para consumir, por ejemplo , por el INACtivating la enzima polifenoloxidasa pardeamiento en manzanas en rodajas 6,15. Para generar dióxido de cloro, el PCS nuevos usos química efector que procede a través de reacciones de oxidación-reducción a pH casi neutro, eliminando así el uso de ácidos y las dificultades inherentes de envío, almacenamiento, manipulación, y la eliminación de residuos ácidos en militar de gran hacia adelante despliegues 1,2,4,17. Además de los militares, el PCS también pueden ser utilizadas por Seguridad Nacional / Defensa; durante los desastres naturales (Superstorm Sandy, tsunamis, huracanes Katrina) que incapacitan el acceso a la electricidad, el agua potable y la eliminación de desechos; en el lugar por primera respondedores de emergencia; y en los hospitales comunitarios o escuelas durante cortes de energía (apagones y caídas de tensión).
El isinfectant D - pulverizador para oods F y ES ambientalmente amigable anitation-S (D-FENS a) también utiliza la química efector (3 componentes químicos) y un proceso de mezcla de 2-paso (
Una variedad de mecanismos existen, de acuerdo con la Ley de Transferencia de Tecnología Federal para facilitar la transferencia de tecnologías federales a entidades no federales como una manera de fomentar el desarrollo y comercialización de tecnologías para el beneficio material de la nación. En consecuencia, con su potencial creciente para muchos usos militares y civiles, el PCS, D-pantanos, y D-Fend TODAS las tecnologías se han patentado y transferido a la industria de la comercialización a través de acuerdos de licencia de patentes y licencias de evaluación comercial. Una versión de liberación lenta y controlada de los D-FENS a (denominada & #8220, D-FENS a Lite ") fue la tecnología transferida a la industria comercial para su incorporación en materiales de embalaje para extender la vida útil de bayas frescas, y el PCS también ha sido la tecnología transferida a la academia y otras agencias gubernamentales para la realización de ensayos comparativos con otras tecnologías, para la investigación sobre seguridad alimentaria con materias primas de productos frescos, y para mejorar la educación científica de pregrado. La transferencia de tecnología de los PCS y su química condujo a un producto comercial aprobado para la esterilización bio-capucha con mejoras en el tiempo, el costo y la protección del medio ambiente en comparación con los tratamientos convencionales de formaldehído.
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Protocol
1. El esterilizador químico portátil (PCS)
- Equipo. El PCS es un dispositivo innovador para, independiente de la energía, la esterilización médico portátil de punto de uso. A estos efectos, un pelícano maleta de plástico rígido comercial fue embellecido con las características especiales de diseño para dar cabida a la esterilización (Figura 1).
- Diseño del equipo. a) Un recipiente de reacción de boca ancha recibe los reactivos químicos secos y el agua; b) dos válvulas de retención instaladas en la pared de la caja alivia presión a 1 psi; c) una válvula de entrada filtrada permite que el aire se bombea en la cámara para el lavado; d) un tubo de circulación distribuye el aire a través de la cámara después de la esterilización; dispositivos) e) depurador seco desechable (carbón activado injertadas sobre las válvulas de retención de salida de eliminar los residuos y garantizar la salud y la seguridad del usuario y el medio ambiente; y f) pilotes en la base de la caja se adaptan a una bandeja de instrumental quirúrgico o de otro bandeja perforada y maximizar de flujo de gas duranteenrojecimiento.
- Operación. Coloque las piezas en una superficie plana y abra la tapa. Coloque una bandeja quirúrgica que contiene instrumentos limpios, no estériles y envuelto en papel azul en autoclave los pilotes dentro de la caja. Mezclar los productos químicos secos y agua (por ejemplo, 93 g de clorito de sodio, 63 g de sulfito de sodio, 25 g de ascorbato de hidrógeno de sodio, y 300 ml de agua - otras permutaciones son posibles) en el recipiente de reacción de boca ancha para iniciar la reacción química, a continuación, cierre y bloqueo la tapa. En menos de 2 minutos, la reacción produce abundante esterilizante de dióxido de cloro, el calor, y la humedad. A los 25 minutos, conecte una bomba funciona con baterías o aire alimentado a mano a la válvula de entrada y flujo de aire dentro de la cámara durante aprox. 5 min (Figura 2).
- Finalización del ciclo y re-uso. Abra la caja y retire la bandeja quirúrgica de instrumentos estériles. Deseche el recipiente de reacción (agua y sales químicas benignos). El PCS está disponible para su reutilización inmediata con otra bandeja de instrumentos quirúrgicos yuna nueva serie de productos químicos secos y agua.
- Validación de Esterilización con bioindicadores. Coloque disponible comercialmente B / T Indicadores Biológicos Claro que contenían esporas impregnadas en papel (~ 10 5 esporas / unidad) de cualquiera de G. stearothermophilus (utilizados para el calor húmedo) o B. atrophaeus (utilizado para la esterilización por gas óxido de etileno) dentro de la caja para un ciclo de esterilización. A la finalización del ciclo de esterilización de ClO 2, eliminar y activar los indicadores, a continuación, incubar indicadores durante 24-48 h para validar la esterilización.
- Validación de Esterilización con Spore Suspensiones. Coloque las suspensiones acuosas de G. esporas stearothermophilus (~ 10 5 ufc / ml) dentro de los PCS para la exposición a un ciclo de esterilización de ClO 2. Recuperar G. esporas stearothermophilus expuestos a los tratamientos de dióxido de cloro en los antibióticos de medio de ensayo con 1% de almidón soluble 8 (sin recuperación indica la esterilidad). Examine refractibilidad de treated esporas con microscopio de contraste de fase (esporas inactivados por ClO2 conservan fase brillante carácter 14).
- Validación de la esterilización de superficies duras. Se inoculan las superficies duras, no porosas de vidrio o de metal con suspensiones acuosas (~ 10 5) de stearothermophilus g. Esporas. Coloque los materiales inoculados en el PCS para el tratamiento con un ciclo de esterilización de ClO 2. Muestreo de las superficies tratadas con comercialmente disponibles Difco HY-Check hisopos y la obtención de no crecimiento confirma la esterilidad.
2. "D pantanos"
- Equipo. "D-FENS a" es una botella de mano plegable equipado con un dispositivo pulverizador de gatillo manual. La botella de plástico flexible tiene un fondo con fuelle para stand-up cuando está llena, y el plástico químicamente resistente permite múltiples reutilizaciones por pulverizador (Figura 3).
- Generar acuosa ClO2 S olución. D-FENS a usos 1-10 g cantidad total de re secoagentes para generar hasta 800 ml de 50 - solución de 500 ppm de dióxido de cloro (por ejemplo, clorito de 4,7 g de sodio, sulfito de sodio 1,6 g, y 1,3 g de ascorbato de sodio, con permutaciones posibles). Use "control de la cinética," una novela de mezcla procedimiento que comprende 2-paso:.. I Pre-concentración - disolver todos los reactivos en un volumen pequeño, y ii dilución después de la reacción - la dilución de la solución a su volumen de trabajo final, para generar cloro acuoso soluciones de dióxido de pulverización en la botella en 2-9 min. La solución desinfectante se rocía como una fina niebla o aerosol para desinfectar o descontaminar superficies destinadas. La solución de dióxido de cloro en D-CENF se mantiene estable durante un mínimo de cambio 8 horas y la solución restante puede ser vaciado hacia abajo del fregadero o desagües de piso en el final de un turno para purgar las biopelículas.
- Microbiológicos Validación - inocular las superficies porosas. Preparar platos Petri de Baird-Parker Agar (BPA) que contienen yema de huevotelurito (AET) y extracto de levadura (YE) e inocular la superficie de agar con 0,1 ml de una suspensión ~ 10 6 ufc / ml de un cóctel 3-cepa de Staphylococcus aureus (S. aureus A-100 que produce enterotoxina A, de S. aureus ATCC 14458 que produce enterotoxina B, y S. aureus 993 que produce enterotoxina D) 7. S. aureus fue seleccionado como el organismo diana, ya que produce colonias negras claramente evidentes, si no inactivado.
- Microbiológicos Validación - Pruebas Superficies porosas. El uso de los D-FENS a pulverizar la solución de dióxido de cloro que contiene la botella, rocíe la solución desinfectante en la superficie del agar porosa. Utilice la fuerza coherente, constante para dispensar volúmenes aproximadamente iguales de solución por cada pulso de pulverización gatillo. Girar las placas de 90 º entre pulsos sucesivos para aplicar una cobertura uniforme de la superficie del agar. También utilice esta técnica con un palo de hockey vidrio y aplicando una ligera presión para extender cloraciónsolución de dióxido de NE sobre la superficie del agar para la abrasión mecánica (equivalente a limpiar o fregar - véase la Figura 4).
- Microbiológicos Validación - superficies duras. Inocular esterilizada de acero inoxidable de encargo (tipo 304) cupones (4 "x 4", con una superficie total de 10,16 cm 2) con 0,2 ml de volumen de las suspensiones acuosas de las células bacterianas (por ejemplo, S. aureus, Escherichia coli, o Listeria monocytogenes) y difundir inóculos de manera uniforme en toda la superficie cupón. Cupones Aire secar durante 30 min a temperatura ambiente en la campana de flujo laminar. Recoge cupones inoculadas con una pinza estéril y sumergirse en la solución de ensayo de 20 ml que contiene dióxido de cloro en una bolsa de 100 ml peto. Después de tiempos de contacto de 0,5 a 5 min, apagar la solución desinfectante mediante la adición de una pequeña cantidad de sulfito de sodio sólido, luego masticar solución durante 2 min en un Stomacher. Retire la bolsa y en una campana de flujo laminar retirar el sobrenadante y diluir en serie solucin sobre placas de agar pre-hechas, y luego se incuba durante 24 horas para enumerar los sobrevivientes.
3. Los PCS para las Frutas y Hortalizas Frescas
La capacidad de reducción de tratamientos PCS para matar patógenos transmitidos por alimentos nocivos (E. coli y L. monocytogenes) en los productos frescos se ensayó usando un método de mancha de la inoculación en el que fueron vistos altos niveles de patógenos en las superficies exteriores de las cuñas del tomate.
- La inoculación. Inocular las superficies exteriores de 25 muestras de un gramo de cuñas de tomate, ya sea con 10 5 UFC / g de L. monocytogenes OSY-8578 o con 10 6 UFC / g E. coli ATCC 11229, a continuación, secar al aire en un bio-campana estéril durante 15 min.
- Tratamiento PCS. Después de que se seque el inóculo, coloque las rebanadas de tomate (utilizar guantes estériles) en el PCS y prueba bajo diferentes condiciones de concentración de dióxido de cloro y el tiempo de exposición. En algunos casos, colocar esporas bioindicadores de G. stearothermophilus unª B. atrophaeus dentro de los PCS para acompañar a los gajos de tomate y validar el tratamiento de esterilización (Figura 5).
- Microbial Recovery. Después del tratamiento de PCS, coloque cuñas de tomate en una bolsa Stomacher con 50 ml de tampón de fosfato acuoso (pH 7), y luego masticar durante 2 minutos con un mezclador Stomacher.
- Enumeración. Dispensar la solución masticado como en serie de 10 diluciones en placas de agar de tripticasa de soja agar de extracto de levadura-(TSAYE) y agar nutriente (NA) para L. monocyotgenes y E. coli, respectivamente, y la extensión con un palo de hockey de cristal, tapa e incubar las placas a T = 35 ° C durante 24-48 horas. Enumerar los sobrevivientes utilizando un contador de colonias para confirmar la inactivación microbiana.
- La inactivación POLIFENOLOXIDASA ("dorar") Enzimas. Coloque las rodajas de manzana inoculado en placas de Petri separadas dentro de los PCS y exponer al dióxido de cloro (Figura 5). Después del tratamiento, retire las placas de Petri y exponer ªrodajas de manzana e en el entorno ambiental. La observación visual no mostró oscurecimiento por hasta 1 semana después del tratamiento.
4. "D-Fend ALL"
- Generar acuosa ClO2 S olución. D-Fend TODO utiliza pequeñas cantidades de productos químicos secos (clorito y Samia) en agua para generar solución de dióxido de cloro en el 0,5 a 3,0 min. Por ejemplo, la mezcla 0.8-3.3 g de reactivos en 15-1,200 ml de solución acuosa para producir una solución de dióxido de cloro.
- Microbiológicos Validación - Textiles. Inocular tiras estériles de muestras textiles con suspensiones acuosas de Bacillus anthracis estrellas o esporas de Bacillus amyloliquefaciens, y dejar que las tiras textiles aire seco en una campana de flujo laminar. Recoja las tiras con una pinza estéril y sumergirse en 20 ml de solución de dióxido de cloro en 100 ml stomacher bolsa. En 10 min, procedimiento de refrigerado rápido sin afectar a las esporas mediante la adición de una pequeña cantidad de sulfito de sodio sólido, luego masticar tira de textil y solucióndurante 2 minutos en un peto. Retire la bolsa y en una campana de flujo laminar en serie solución diluida en placas de agar pre-hechas, y luego incubar durante 24 hr y enumerar para validar la descontaminación.
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Representative Results
El Easy-To-operar PCS fue diseñado para lograr la esterilidad mediante la inactivación de suspensiones de esporas bacterianas o bacterianas esporas bioindicadores en los tratamientos de 30 minutos que implica la producción controlada de dióxido de cloro mediante la química efector único. Específicamente, estudios de validación microbiológicos verificaron que el PCS lograrse la esterilidad mediante la inactivación de bio-indicadores que contienen esporas (10 5 esporas / ml) de cualquiera de G. o B. stearothermophilus atrophaeus, que están destinadas a indicar la esterilización por autoclave de vapor (calor húmedo) o gas de óxido de etileno, respectivamente. El PCS también esterilizar suspensiones de G. esporas de B. stearothermophilus y esporas atrophaeus configurados en forma de suspensiones o secas sobre superficies duras, no porosas de vidrio o de metal y recuperados utilizando HY-Check kits de hisopos comerciales Difco. G. stearothermophilus esporas expuestas a los tratamientos de dióxido de cloro no eran recuperable pero mantuvieron su fase brcarácter ight después del tratamiento, lo que indica que el mecanismo de inactivación de esporas por el dióxido de cloro es diferente de calor húmedo o de alta presión y muy probablemente involucra el daño de la membrana interna de la espora 17.
El PCS se adaptó a las condiciones menos rigurosas de ClO2 generación para el tratamiento de productos frescos para lograr la seguridad alimentaria y sin comprometer la calidad de los alimentos. En concreto, por puntos de inoculación de los altos niveles de los patógenos E. coli ATCC 11229 (10 6 UFC / g) y L. monocytogenes OSY-8578 (10 5 UFC / g) en las superficies exteriores de 25 g de las muestras de cuñas de tomate, secado al aire de las muestras en un bio-campana estéril durante 15 min, colocándolos en el interior de los PCS, y ponerlos a prueba en diversas condiciones de ClO2 concentración y tiempo de exposición (Figura 5) confirmó la eficacia de los PCS para fresco y productos de IV Gama. G. stearothermophilus y B. atrophaeus esporas bio-inindicadores y rebanadas de manzana no inoculados se colocaron en el PCS durante el tratamiento. No se encontraron condiciones de tratamiento que inactiva los microorganismos diana en las superficies de tomates enteros para hacer-seguro para el consumo libre de estos patógenos transmitidos por los alimentos los tomates sin comprometer el color rojo de los tomates (Tabla 1). Las manzanas en rodajas tratados en el PCS no mostraron pardeamiento del tejido de la pulpa cuando se expone al aire ambiente, posteriormente, pero se mantuvieron blanco durante al menos una semana. El tratamiento PCS inactiva la enzima polifenoloxidasa que hace que el tejido manzana cortada a tomar color. Además, la piel de la manzana no tendía a decolorarse por la exposición al ClO 2.
Además de inactivar las enzimas y los patógenos vegetativos, ClO 2 también inactiva las esporas bacterianas tales como Bacillus anthracis (agente causante de la 'Ántrax') para la descontaminación arma biológica. Figura 6A muestra el uso de Microscopía de Fuerza Atómica (AFM) a charterizar ClO 2 tratados con B. subtilis esporas. Las esporas ClO 2 tratados con permanecieron intactos y no se derrumbó tras el secado al aire. Estas imágenes de alta resolución de AFM también muestran que la arquitectura de capa de la espora y la topología se inalterada por el tratamiento de ClO 2. Para fines de ilustración, la figura 6B muestra una micrografía electrónica de un Bacillus cereus esporas inactivas con una capa exosporium prominente, que también es característico de B. anthracis esporas.
Experimentos de validación mostraron que el sistema rociador de D-CENF inactiva por completo las bacterias infecciosas S. aureus, como se evidencia por la prevención del crecimiento de colonias negras sobre el BPA. En pruebas similares, 100 soluciones de dióxido de cloro ppm efectuarse una reducción> 7-log de un cóctel de 3 cepa de S. aureus inoculadas en las superficies de acero inoxidable después de 1, 3, y 5 minutos de contacto. D-Fend TODO proporciona versatilidad adicional como cométodo nvenient para generar ClO2 con ventajas específicas para su uso en concentraciones diluidas para aplicaciones tales como la seguridad del agua, desinfección de aguas residuales, y la descontaminación textil. Experimentos de validación con D-Fend TODO mostró la inactivación de las esporas bacterianas, sin dañar el material textil.
En pruebas comparativas de los D-FENS a con tres generadores disponibles en el mercado que se basan en células electroquímicas y selectivamente membranas permeables para producir diferentes desinfectantes químicos (Electrolyzer, Waterstar y Tersano). En estos casos, se recomienda el agua suave para su uso, debido al potencial de yacimientos minerales (de apagado) que pueden dañar las células electroquímicas. Tabla 2 proporciona detalles acerca de agente activo de cada sistema y las ventajas de los D-Fens, en términos de eficacia, el consumo de energía, peso, tamaño, y los costos de capital reducido en comparación con otras tecnologías. Se eligió una concentración de 100 ppm de ClO 2para el sistema D-CENF (D-CENF se puede ajustar para producir ClO 2 concentración en el intervalo de 5-4,000 ppm). La solución D-FENS a cabo una reducción de> 7-log del cóctel de 3 cepa de S. aureus inoculado sobre superficies de acero inoxidable en tiempos de contacto tan cortos como 1 min (Tabla 3). Estos resultados demuestran que la D-CENF es un spray desinfectante eficaz para reducir S. aureus de las superficies duras, no porosas de contacto en el ambiente de preparación y manipulación de alimentos, tales como mostradores, tablas de cortar, utensilios, etc
Figura 1. El prototipo PCS deriva de un plástico rígido Pelican ™ maleta embellecido con varias características de diseño para asegurar la esterilización, mientras que el control de la presión y la temperatura, y sin la liberación de gases en el medio ambiente 15.
Figura 2. El PCS opera a través de un sencillo procedimiento de 3 pasos. Paso 2.1: añadir reactivos químicos secos y el agua en el recipiente y cerrar la maleta, Paso 2.2: dejar que la reacción generar ClO2 y tratar de 25 a 60 minutos, y el Paso 2.3: Rubor aire a través del depurador, a continuación, recuperar los instrumentos quirúrgicos estériles 15.
Figura 3. El pulverizador D-FENS a (izquierda) genera ClO 2 acuoso en el lugar y en el punto de uso en una botella con atomizador y rocía fácilmente ClO 2 en las superficies de contacto (a la derecha) para limpiar contaminantes patógenos en Ejército Cocinas de campaña (centro superior e inferior) 15.
Figura 4. Crecimiento visible de S. colonias aureus en las superficies de agar sin tratar (izquierda) y "no crecimiento" en la superficie del agar tratados con el pulverizador D-FENS a ClO 2.
Figura 5. Un PCS típicos configuración para inactivar E. coli o L. monocytogenes en las superficies exteriores de tomate (centro), enzimas de pardeamiento en rodajas de manzana (derecha), y esporas bioindicadores (vuelta a la izquierda y de nuevo a la derecha) 15.
B. tratado con 2 Figura 6. A) AFM de ClO subtilis esporas. B) Transmisión EM de B. cereus esporas con un prominente exosporium 14.
| ClO2 tratamiento | Tiempo (min) | Indicador GS | Indicador de BA | Listeria una (10 5) | E.coli b (10 6) |
| Yo | 30 | neg. (X 3) | neg. (X 2) | ||
| II | 30 | neg. (× 1) | neg. (× 1) | neg. (X 3) | |
| III | 60 | neg. (× 1) | neg. (X 2) | neg. (X 2) |
Tabla 1. PCS tratamientos con diferente ClO 2 concentraciones (I> II> III) de G. stearothermophilus (GS) y B. atrophaeus (BA) esporas y Vegetaciónive patógenos (negativos indican que no hay sobrevivientes de post-tratamiento) 15.
una. Gajos de tomate 25 g inoculadas con Listeria monocytogenes OSY-8578
b. Gajos de tomate 25 g inoculadas con Escherichia coli ATCC 11229
| Tecnología | Agente activo | Potencia (W) | Peso (Libras) | Dimensiones |
| ElectroCide (Electrolizador Corp.) | HOCl | 84 | 40 | 18 "× 12.5" × 6,5 |
| FC-2 (WaterStar) | H 2 O 2 | 120 | 6.7 | 12 "x 9" × 15 " |
| Lotus (Tersano) | O 3 | 60 | 21 | 12 "x 7" × 12 " |
| SAL-40 (MIOX) | Oxidantes mixtos | 84 | 150 | 67.3 "x 29" × 9.5 " |
| "D-pantanos" | ClO 2 | 0 | <1 | 1 bolsa Litro |
Tabla 2. Desinfección solucion.
| Antes del tratamiento | Después del tratamiento | ||||
| Desinfectante | ppm | pH | UFC antes | UFC después | iniciar la reducción |
| S. aureus | |||||
| HOCl | 88.0 | 3.0 | 3,4 × 10 7 | 0.0 | 7.5 |
| Clorox | 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 | ||
| ClO 2 | 100 | 6.7 | 0.0 | > 7 | |
Tabla 3. La eficacia de los desinfectantes en células adheridas a la superficie de acero inoxidable.
* Este valor es válido para tiempos de contacto de 1, 3, y 5 min. Datos proporcionados por cortesía de Edmund Powers, Ejército de EE.UU. - NSRDEC.
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Discussion
Esta fundacional de I + D ha establecido nuevas direcciones de investigación y técnicos a través de la colaboración con el mundo académico, otras agencias gubernamentales y de la industria que han conducido a la comercialización de la novela, el medio ambiente ("verde") tecnologías. El dióxido de cloro es el primer método aprobado por la Fundación Nacional de Saneamiento en 20 años de seguro, más rápido, y la esterilización más respetuosos con el medio ambiente que los tratamientos convencionales. El PCS, D-pantanos, y D-Fend todos los prototipos se han validado como prototipos a escala de laboratorio en un entorno de laboratorio, y la gama de resultados imparte estos sistemas con gran amplitud de versatilidad para acomodar de forma flexible a las necesidades de los usuarios individuales. En esta etapa, los prototipos han sido patentados y con licencia para la industria comercial para la producción y comercialización - productos comerciales basados en estas tecnologías están actualmente disponibles en el mercado. Se necesitan socios de la industria para que estas technologies una realidad para los militares (y de Defensa de la Patria / Seguridad Global de Ayuda para Desastres y Ayuda del Tercer Mundo - "Doctor de Sin Fronteras"), primero mediante la determinación de la aplicación, la configuración y los envases como una tecnología mixta química vendible. Para los PCS, pruebas de aprobación de la FDA se requiere como un dispositivo de esterilización médica, pero debe ser alcanzable, y el dispositivo resultante sería procurable por las agencias militares y de tener beneficios para los dispositivos médicos / quirúrgicos de plástico, con la óptica que se pueden doblar, o con pequeñas lúmenes que de otro modo susceptibles a los daños causados por los tratamientos de calor húmedo convencionales de autoclaves "Bertha". D-pantanos y D-Fend TODOS son convenientes por aspersión y de borrado en aplicaciones de dióxido de cloro acuoso que erradicar de las superficies vegetativas de patógenos, virus, esporas bacterianas resistentes y biofilms en superficies para satisfacer importantes Ejército necesita para su descontaminación. Este corpus de investigación y desarrollo abarca 15 patentes / paaplicaciones de tiendas de campaña, más de siete acuerdos (7) de transferencia de tecnología, y el 2009 IFT Prensa / Wiley-Blackwell libro "Inocuidad Microbiana de los productos frescos."
Juntos, los PCS, D-pantanos, y D-Fend TODO proporcionan un arsenal versátil y adaptable de ClO 2 tecnologías para la eliminación de patógenos vegetativos y esporas bacterianas en numerosas aplicaciones para la esterilización quirúrgica instrumento, descontaminación textil, fresca y recién cortada productos de desinfección, y la descontaminación de superficies duras contaminación microbiana en cualquier lugar es un problema. Por lo tanto, inventado y validado en los laboratorios del Ejército de los EE.UU. Natick Soldado RdeC capacitar soldados con la fuerza que elimina gérmenes, para desahogar la logística, al eliminar la necesidad de transportar el agua, y para proteger a los soldados y al medio ambiente al reducir el consumo de combustibles fósiles durante el transporte, la reducción de CO 2 emisiones y la huella de carbono, y el vertido de residuos disminuyendos, estas tecnologías se han comercializado y están disponibles para aplicaciones de doble uso para los consumidores civiles.
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Disclosures
No tenemos más revelaciones.
Acknowledgments
Los autores desean reconocer su agradecimiento a la 6.1 del programa del Ejército de EE.UU. de Calidad Ambiental de la investigación básica, el Instituto de Investigación Quirúrgica del Ejército de EE.UU., y el programa de mejora continua de NSRDEC y Expedicionaria Campo Base TECD por financiar este trabajo. Damos las gracias a Adam Driks (Universidad Loyola Medical Center) para la micrografía muestra en la Figura 6B.
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).
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