Overview
רוברט ריו וז'יפנג צ'ן, אוניברסיטת פנסילבניה, פארק האוניברסיטה, הרשות הפלסטינית
Autoclaving היא אחת השיטות הנפוצות ביותר במעבדה לצורך טיהור. הפריטים הנפוצים ביותר מטוהרים עם autoclave הם אלה ליצור קשר עם דגימות ביולוגיות (בדרך כלל אלה המכילים מיקרואורגניזמים). תכשיר אוטומטי פועל על ידי שימוש בקיטור בטמפרטורה גבוהה בלחץ כדי להרוג מיקרואורגניזמים הקיימים בחומרים הטעונים. זרימת קיטור מספקת והעברת חום חיוניים עבור autoclaving יעיל מאוד, שהם העקרונות העיקריים שיש לקחת בחשבון בעת אריזת חומרים. יש לקחת בחשבון את הבטיחות בעת עבודה עם autoclave בשל הלחץ הגבוה והטמפרטורה המופעלים בו, אשר גם קובע גבולות אילו חומרים תואמים ועשוי לדרוש תשומת לב מיוחדת בעת אריזה, טעינה ופריקה של חומרים.
Principles
Autoclaving מנצל טמפרטורה גבוהה (121 °C ), קיטור בלחץ גבוה (לפחות 15 פסאיי) במשך 30 דקות לפחות כדי להשיג טיהור. זה הורג מיקרואורגניזמים על ידי התייבשות התא בתנאים קשים. קצב הפליטה תלוי באופי העומס. עבור חומרים מוצקים יבשים, ניתן להגיע למחזור פליטה מהיר. עם זאת, פסולת נוזלית וביולוגית דורשים מחזורי פליטה איטיים כדי למנוע רתיחה על נוזלים מחוממים במיוחד. קלטות מחוון משמשות לעתים קרובות כדי לאמת את האפקטיביות של autoclaving. האינדיקטורים פועלים באמצעות סימונים כימיים רגישים לחום כדי לראות אם ה- autoclave עומד בדרישות הטמפרטורה (121 °C (121 °F). שינוי הצבע של סרט מחוון מרמז על פירוק אוטומטי יעיל, בעוד ששום שינוי צבע אינו מציין שהעומס אינו מזוהם. עם זאת, אל תשתמש בסרט המחוון כמקור היחיד לראיות לטיהור, שכן הקלטת לא תשקף אם המיקרואורגניזמים נהרגים או לא, אלא רק אם ההקלבה האוטומטית עומדת בדרישות הטמפרטורה. תנאי העבודה גם קובעים גבולות אילו חומרים מתאימים ומהם מהווים חששות בטיחותיים. באופן עקרוני, הימנע מחומרים אשר בקלות לשרוף, להמיס, או להתפוצץ תחת תנאי טמפרטורה ולחץ גבוהים. יש להקפיד בעת טעינה ופריקה של דרכים אוטומטיות כדי למנוע כוויות על ידי קיטור או מים חמים. כדי להשיג טיהור מספיק, ודא שיש מספיק העברת חום וזרימה בתוך autoclaves, שקיות, וחומרים בעת האריזה.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Procedure
1. ללבוש ציוד מגן אישי מתאים (PPE)
תנאי הלחץ והטמפרטורה הגבוהים בהם נתקלו במהלך השעבוד האוטומטי מהווים סיכוני שריפת חום או פיצוץ פוטנציאליים. PPE מתאים כולל מעיל מעבדה, משקפי בטיחות, כפפות עמידות בחום ונעלי בוהן סגורות; אלה חייבים להיות משוחקים בעת טעינה ופריקה של חומרים מן autoclave. בעת התמודדות עם דגימות נוזליות, ללבוש סינר ומגן פנים כמו PPE נוסף.
2. הכנת חומרים להעמסה
- זהה חומר תואם אוטומטית ומנע אוטומטית חומר לא תואם
למרות autoclaving מייצג שיטה נפוצה וכלכלית לטיהור, לא כל החומרים מתאימים autoclaving בשל הלחץ הגבוה ותנאי העבודה בטמפרטורה. באופן כללי, כל החומרים שיתאדו או יימסו תחת הקיטור בלחץ גבוה אינם תואמים ל- autoclaving. זה כולל חומרים כמו ממיסים אורגניים, פלסטיק עמיד בחום נמוך כגון פוליסטירן, פוליאתילן, ומתכות למעט נירוסטה. לעולם אל תדליק אוטומטית כימיקלים דליקים, מאכלים, רעילים, תגובתיים או רדיואקטיביים. חומרים התואמים עבור autoclaving כוללים Pyrex או סוג I זכוכית בורוסיליקט, פוליפרופילן, פוליקרבונט, כפפות, נירוסטה, טיפים פיפטה, נייר (לשים בתוך שקיות autoclave), ופתרונות מדיה. - חומר אריזה
לאחר זיהוי חומרים תואמי autoclave, אריזה מתאימה חשובה גם מכיוון שהיא מבטיחה בטיחות והפעלה אוטומטית יעילה. להלן העקרונות הבסיסיים בעת אריזת חומרים:- השתמש תמיד במיכל משני עשוי פוליפרופילן או נירוסטה.
- עבור דגימות נוזליות, מלא את הקרבון סביב 1/2 מלא ולשחרר את המכסות או להשתמש סגירות מאוורר. לעולם אל תמלאו את המיכלים מעל 2/3 מלאים עם המכסה מהודק לחלוטין.
- בדוק את כלי הזכוכית כדי לוודא שאין סדקים. אם מזוהים סדקים, יש להיפטר מכלי זכוכית בכלי קיבול ראויים. לעולם אל תרכב אוטומטית כלי זכוכית שבור ידוע.
- השתמש תמיד בשקיות תואמות-תכולה אוטומטית כדי לארוז פסולת. על התיקים צריכות להיות קלטות אינדיקציה ויש לפתוח בקצוות לפני הטעינה כדי לאפשר קיטור בתוך השקית.
- לעולם אל תעמיסו על השקיות או המיכל כדי לאפשר זרימת קיטור מספקת לעיקור מלא. השאר רווח בין פריטים.
- אל תערבב חומרים לא תואמים.
- לעולם אל תשים פריטים חדים בשקית הפסולת.
3. חומר עומס
- בדוק את פנים ה- autoclave כדי לוודא שלא נותר סכנה פוטנציאלית מהמשתמש הקודם.
- נקה את הניקוז לפני טעינת חומרים כדי לאפשר זרימת דם טובה.
- ודא את התיקים לא לגעת בקירות הפנימיים של autoclave כדי למנוע נמס.
- נוזלים וחומרים יבשים דורשים מחזורים שונים ויש צורך לעבוד באופן אוטומטי בנפרד.
- סגור את הדלת בחוזקה.
4. פעולת ההקלבה האוטומטית
- רק כוח אדם מאומן צריך להיות מותר להפעיל autoclaves. עיין במדריך הציוד במידת הצורך, מאחר שפרוטוקולי הפעולה משתנים בין דרכים אוטומטיות שונות.
- לאחר לוודא את הדלת autoclave סגורה היטב, להגדיר את טמפרטורת autoclaving ל 121 °C (55 °F) ולשמור על לחץ של לפחות 15 פסאיי.
- כדי להגדיר את הזמן והמחזור של ההקלבה האוטומטית, יש לקחת בחשבון את הגורמים הבאים:
- המלצות ציוד ממדריך היצרן.
- סוג החומרים הטעונים בפנים: יבש או נוזלי.
- כמויות החומרים שנטענו.
- צורה וגודל של גורם מכיל בשימוש.
- מוליכות חום של מיכל וחומרים.
- מטרת הטיהור.
5. פריקת חומרים משועבדים אוטומטית
- ללבוש PPE מתאים כמתואר לעיל.
- ודא שהטמפרטורה והלחץ של ה-autoclave חזרו לטווח בטוח.
- עמדו מאחורי הדלת ופתחו בזהירות את הדלת כדי לשחרר כל שאריות קיטור בתוך האוטוקלבה לחדר.
- אפשר לחומרים בתוך autoclave לעמוד במשך 10 דקות כדי לשחרר כל קיטור או אוויר חם לכוד בתוך החומר.
- אין לנער חומר נוזלי בעת הסרתו מהאוטוקלבה. במידת הצורך, לתייג את החומר כמו חם כדי למנוע כוויות חום לאדם אשר עשוי להיות מודע לעובדה כי החומר כבר autoclaved לאחרונה.
- המתן עד שהחומר יתקרר לטמפרטורת החדר לפני ההובלה בתוך המעבדה או מחוץ למעבדה. בשני המקרים, הקפד להשתמש בלימה מתאימה להובלה.
- רשום את פרטי החומרים ותנאי השעבוד האוטומטי ביומן המשתמש.
Autoclaving היא אחת השיטות הנפוצות ביותר במעבדה לצורך טיהור.
מדענים רבים, במיוחד אלה שעובדים עם דגימות ביולוגיות, זקוקים לציוד מעוקר ולמדיה, ואוטקלאבים מספקים דרך מהירה וחסכונית לטיהור חומרים. הם משתמשים בקיטור בטמפרטורות גבוהות ולחץ כדי להרוג מיקרואורגניזמים. עם זאת, בשל תנאים קיצוניים אלה, יש להשתמש בהם בזהירות.
סרטון וידאו זה ימחיש כיצד פועלות מקרים אוטומטיים וכיצד להשתמש בהן כראוי.
ב autoclave, חומרים מחוממים עם קיטור לטמפרטורות של 121 מעלות צלזיוס בלחצים של לפחות 15 p.s.i. לאחר 30 דקות לפחות, תנאים אלה יתייבשו ויהרגו תאים.
Autoclaves יכול לחטא הן חומרים נוזליים מוצקים, אבל הגדרות הפעלה שונות יש לקחת בחשבון. נוזלים דורשים פעמים ארוכות יותר מאשר מוצקים כדי למצות את האדים, על מנת למנוע רותחים פלאש. בנוסף, כמויות גדולות יותר של חומרים נוזליים לוקח יותר זמן כדי לחמם עד הטמפרטורה הנכונה.
לא כל החומרים יכולים לעמוד בטמפרטורות בתוך autoclave. לכן, לעולם אל תבודדו אוטומטית כל דבר שנמס, שורף, הוא חומר נפץ, או נוזלים שיתאדו. כמו כן, אין לאכוף אוטומטית כימיקלים רעילים או רדיואקטיביים.
עכשיו, נראה לכם איך להכין דוגמאות לאוטוקלאב ואיך להפעיל אחת.
ראשית, בחר את החומרים שאתה תהיה autoclaving ולהשתמש רק מכולות ומכשירים תואמים. Pyrex, זכוכית בורוסיליקט, נירוסטה, פוליפרופילן, פוליקרבונט יכול לשמש autoclaving.
חומרי מעבדה נפוצים אחרים כגון טיפים וקופסאות פיפטה תואמים גם הם. ניתן לשעבד את הנייר בשקיות תואמות אוטומטית.
פסולת מוצקה יכולה גם להיות autoclaved בשקית מתאימה. השאירו מקום בשקית זו כדי לאפשר לאדים להסתובב ולקשור את הקצוות. לבסוף, לפני autoclaving הקפד ליצור פתח קטן בשקית כדי לאפשר קיטור להיכנס.
עבור מדיה מימית ודגימות נוזל תואמות אחרות, השתמש במיכל שלם ללא סדקים. ממלאים את המיכל כחצי מלא ואף פעם לא יותר משני שלישים מלאים.
כדי לאוורר גזים ממיכל נוזלי, לשחרר את המכסה. אם אין מכסה, לכסות באופן רופף עם רדיד אלומיניום כדי למנוע זיהום של החומר autoclaved.
שים את כל החומרים במיכל משני עשוי פוליפרופילן או נירוסטה. הפרד חומרים מוצקים ונוזלים כדי להיות autoclaved. השאירו רווח בין החומרים ואל תמלאו את המיכל יתר על המידה.
לבסוף, לצרף חתיכת קלטת autoclave לכל החומרים. לקלטת הזו יש אינדיקטורים רגישים לטמפרטורה שיהפכו לשחורים אם הושגה טמפרטורה מספקת.
בעת שימוש autoclave ללבוש ציוד מגן אישי מתאים כדי להגן מפני הטמפרטורה הגבוהה וסיכוני הלחץ. זה כולל משקפי PPE בטיחות סטנדרטיים, חלוקי מעבדה, ונעלי בוהן סגורות וכפפות עמידות בחום. השתמש בסינר ומגן פנים בעת טיפול בדגימות נוזלים.
ב- autoclave, ראשית לפתוח את הדלת ולבדוק את כל הסיכונים בפנים. לטעון חומרים נוזליים ויבשים בנפרד, כפי שהם דורשים מחזורי autoclave שונים.
כדי למנוע היתוך יש לוודא שהחומרים אינם נוגעים בקירות. להבטיח זרימה טובה של חום על ידי שמירה על מרווח מספיק בין חומרים. לבסוף, לסגור ולאטום את הדלת.
לתקלבים אוטומטיים שונים יש הוראות הפעלה שונות. ניתן להגדיר מחזורים על-ידי הגדרה ידנית של הטמפרטורה והשעה, או על-ידי בחירה מתוך רשימה מוגדרת מראש. באופן כללי, להשתמש במחזורים המומלצים עבור סוג החומר שאתה מחטא.
מגוון מחזורים קיימים עבור מוצקים ונוזלים, כמו גם עבור כמויות שונות של חומר ופסולת להיות autoclaved. כאשר אתה מפעיל מחזור, ודא כי הטמפרטורה הגיעה לפחות 121 מעלות צלזיוס ואת הלחץ לפחות 15 p.s.i.
לאחר שהמחזור יסתיים, ודא שהלחץ חזר לאפס והאוטופלבה התקררה. פתחו בזהירות את הדלת כדי לשחרר שאריות קיטור. לאחר מכן, לאפשר לחומרים לעמוד במשך 10 דקות כדי לשחרר את כל גזים חמים. הקלטת autoclave צריך עכשיו פסים שחורים או לומר autoclaved על זה, אם כי זה לא ערובה כי עיקור התרחש.
לובש PPE מתאים, להסיר את החומרים, הקפדה לא לנער כל דגימות נוזליות. שים לב לשימוש שלך ביומן, כולל סוג החומרים וכל נסיבות מיוחדות אם נתקלת. לבסוף, להעביר את החומרים לאזור מאובטח או מכסה המנוע זרימה למינאר להתקרר.
הרגע צפית בהקדמה של ג'וב לאוטוקלאבס. כעת עליך להבין אילו חומרים ניתן לבצע autoclaved, כיצד להכין אותם וכיצד להשתמש בבטחה בכלי. תודה שצפיתם!
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Applications and Summary
בהשוואה לשיטות טיהור כימיות או קרינתיות, autoclaving מייצג את השיטה הכלכלית והמעשית ביותר במעבדה. עם זאת, כדי להבטיח בטיחות (הימנעות מהמסה, כוויות חום או פיצוץ), זהה חומרים תואמי autoclave ותרגל אריזה, טעינה ופריקה תקינים. הבטחת יעילות טיהור מספקת דורשת מיכל או חומרי שקית ומספיק מקום בין חומרים בתוך האוטוקלבה. תחזוקה ובדיקה של autoclave על לוח זמנים קבוע נדרשים כדי להבטיח autoclaves פועלים כראוי.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
References
- Autoclave Safety and Operation, 2015, Division of Research Safety, University of Illinois. at Autoclave Use, Environmental Health & Safety, Princeton University. atProper Use of a Steam Autoclave, 2016, Environmental Health & Safety, Arizona State University.
- Fact Sheet: Using Autoclaves Safely, Environmental Health & Safety, California State University, Los Angeles.
- Guideline for the Safe Use of Autoclaves, 2003, Environmental Health and Safety Service, University of Ottawa.
