CN105879801A - 一种vhp等离子气溶胶发生方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种VHP等离子气溶胶发生方法，步骤如下：液态过氧化氢由VHP汽化器处理为VHP颗粒；将VHP颗粒经电场处理为VHP+和VHP‑的正负离子；VHP+和VHP‑正负离子与VHP颗粒混合形成VHP+和VHP‑等离子体；在VHP+和VHP‑等离子体中加入气溶胶稳定剂，形成VHP等离子气溶胶。本发明还提供一种VHP等离子气溶胶发生装置。本发明制备的VHP等离子气溶胶状态稳定，灭菌效率高，不易沉降，不腐蚀器具，克服了现有技术中过氧化氢灭菌效率低、过氧化氢残留量大、易沉降于表面和腐蚀器具的缺陷。
Description
技术领域
本发明属于微生物灭菌领域，具体涉及一种VHP等离子气溶胶发生方法及装置。
背景技术
过氧化氢，化学式为H2O2，其水溶液俗称双氧水，外观为无色透明液体，是一种强氧化剂，适用于伤口消毒及环境、食品消毒。
液体过氧化氢的杀菌性能得到认可已有100多年的历史了，具有环保高效的特点。但是，液体过氧化氢要求很高的浓度和很长的接触时间，才具有杀孢子能力。后来，经研究发现气态过氧化氢在低浓度的状态下比在液体状态下具有更高的杀孢子能力，主要原理是生成游离的羟基，用于进攻细胞成分，包括脂类、蛋白质和DNA，从而达到对细菌的灭活。因此市场上出现将其汽化为气体形态的过氧化氢汽化方法和汽化发生器。过氧化氢蒸汽是将过氧化氢溶液加热汽化，由于液体变成气体后单位体积将扩大1000倍，因此能够快速地充满整个灭菌空间，且比喷雾具有更强的穿透能力，灭菌周期短，经济性强。
现有过氧化氢汽化方法和装置原理大致分为：
1)加热闪蒸法：将过氧化氢液滴滴在高功率加热器上，将液态过氧化氢蒸发变为汽态。这种汽化过氧化氢的方法较简单，造价较低，运用较广泛，但有如下缺点：①汽化的过氧化氢蒸汽的颗粒粒径分布范围广，不能控制蒸汽颗粒大小，所以易凝结为液滴，灭菌效果差；②加热功耗太大，灭菌能耗大；③汽化过氧化氢温度较高，遇冷易结露，冷凝为液态。④汽化的过氧化氢颗粒粒径分布广泛，所以易附着在物体表面很难除去，残留量较大。⑤因汽化温度高已将过氧化氢分解为水和氧气，使过氧化氢的运用效率降低。
2)高压气体喷雾法：运用文氏管原理，采用高压气体侧向吹插入过氧化氢液体的微细管，将液体吹出后变为雾状。这种方式容易实现，造价较低，较简单。但有如下缺点：①汽化的过氧化氢雾颗粒粒径分布广泛，易凝结为液滴，灭菌效果差，同时大颗粒较易沉降附作在物体表面，残留量较大，很难除去；②喷雾系统体积大，不利于设备小型化；③用气量较大，高压气体需单独处理后才可使用。
3)超声波过氧化氢雾化后高压等离子成为OH-羟基：采用超声波将过氧化氢液体变为过氧化氢微粒子，再经高压放电将过氧化氢颗粒电离为羟基自由基(OH-)。此种方法的优点是灭菌效果好，效率高。其缺点在于：①因羟基自由基(OH-)带碱性，较易腐蚀金属表面；②因羟基自由基(OH-)为离子状态，不稳定，不能长时间保持自由状态，易与有机物结合成为醇(ROH)、酚(ArOH)、苯等物质。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种VHP等离子气溶胶发生方法，使过氧化氢在环境空气中形成稳定的VHP+和VHP-的等离子体气溶胶，其状态稳定，灭菌效率高，不易沉降，不腐蚀器具。VHP，Vaporized Hydrogen Peroxide(H2O2)，汽化过氧化氢。
为实现上述目标，本发明提供的技术方案是：一种VHP等离子气溶胶发生方法，所述VHP等离子气溶胶发生方法步骤如下：
(1)液态过氧化氢由VHP汽化器处理为VHP颗粒；
(2)将VHP颗粒经电场处理为VHP+和VHP-的正负离子；
(3)VHP+和VHP-正负离子与VHP颗粒混合形成VHP+和VHP-等离子体；
(4)在VHP+和VHP-等离子体中加入气溶胶稳定剂，形成VHP等离子气溶胶。
所述步骤(1)中，VHP颗粒粒径为1～15um。
所述步骤(2)中，经电场处理的强度为9500V。
所述步骤(4)中，气溶胶稳定剂是无水乙醇。
液态过氧化氢由VHP汽化器处理为颗粒粒径在1～15um的VHP颗粒，经过9500V的电场处理，一部分VHP颗粒变为VHP+和VHP-的正负离子，VHP+和VHP-正负离子和VHP颗粒混合成为VHP+和VHP-等离子体，然后向该等离子体加入气溶胶稳定剂无水乙醇，成为VHP等离子气溶胶。将VHP等离子气溶胶送入灭菌环境中，VHP等离子气溶胶会与灭菌环境中的颗粒物形成悬浮而不沉降的稳定的混合气溶胶。VHP等离子气溶胶既能将悬浮颗粒物上的微生物捕捉，也能将物体表面的颗粒物捕捉并吸附到气溶胶悬浮于空中，破坏颗粒物上微生物的羟基结构，杀灭微生物，从而起到灭菌的作用。
本发明还提供一种VHP等离子气溶胶发生装置，所述VHP等离子气溶胶发生装置包括VHP汽化器2、等离子发生器3、混合舱4、气溶胶稳定剂输入器6、输出通道7、气泵8，所述VHP汽化器2的一端与液态过氧化氢1相连，另一端与等离子发生器3相连，等离子发生器3的另一端与混合舱4相连，所述混合舱4还连接有气泵8和输出通道7，在输出通道7上设置有气溶胶稳定剂输入器6，输出通道7的另一端与灭菌环境5相连。
所述VHP汽化器将液态过氧化氢汽化为粒径1～15um的VHP颗粒。
液态过氧化氢由VHP汽化器处理为颗粒粒径在1～15um的VHP颗粒，经过等离子发生器的电场处理，一部分VHP颗粒转变为VHP+和VHP-的正负离子，VHP+和VHP-正负离子和VHP颗粒在混合舱内混合成为VHP+和VHP-等离子体，气泵将VHP+和VHP-等离子体泵入输出通道，在VHP等离子体通过输出通道时加入气溶胶稳定剂，形成VHP等离子气溶胶，然后将VHP等离子气溶胶送入灭菌环境中，该VHP等离子气溶胶与灭菌环境中的颗粒物形成悬浮而不沉降的稳定的混合气溶胶。VHP等离子气溶胶既能将悬浮颗粒物上的微生物捕捉，也能将物体表面的颗粒物捕捉并吸附到气溶胶悬浮于空中，破坏颗粒物上微生物的羟基结构，杀灭微生物，从而起到灭菌的作用。
本发明加入了气溶胶稳定剂无水乙醇后，形成稳定的不易沉降的VHP等离子气溶胶，VHP等离子气溶胶能长期稳定地保持在空气中。VHP的等离子气溶胶能主动捕捉空气中的颗粒并将颗粒上的微生物杀灭，VHP等离子气溶胶还能将物体表面上的颗粒和微生物捕捉并吸附到空中，杀灭其中的微生物。
本发明的VHP等离子气溶胶状态稳定，灭菌效率高，不易沉降，不腐蚀器具，克服了现有技术中过氧化氢灭菌效果差、残留量大、灭菌效率低、易沉降于表面、易腐蚀器具的缺陷。
附图说明
图1是本发明装置示意图。图中，1是液态过氧化氢，2是VHP汽化器，3是等离子发生器，4是混合舱，5是灭菌环境，6是气溶胶稳定剂输入器，7是输出通道，8是气泵。
具体实施方式：
下面结合具体实施例方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不是限制本发明的范围。此外，在阅读了本发明的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本发明所限定的范围。
实施例1
如图1所示，本发明的VHP等离子气溶胶发生装置包括VHP汽化器2、等离子发生器3、混合舱4、气溶胶稳定剂输入器6、气泵8，所述VHP汽化器2的一端与液态过氧化氢1相连，另一端与等离子发生器3相连，等离子发生器3的另一端与混合舱4相连，所述混合舱4还连接有气泵8和输出通道7，在输出通道7上设置有气溶胶稳定剂输入器6，输出通道7的另一端与灭菌环境5相连。
液态过氧化氢由VHP汽化器处理为颗粒粒径在1～15um的VHP颗粒，经过等离子发生器的电场处理(9500V)，部分VHP颗粒转变为VHP+和VHP-的正负离子，VHP+和VHP-正负离子和VHP颗粒在混合舱内混合成为VHP+和VHP-等离子体，气泵将VHP+和VHP-等离子体泵入输出通道，在等离子体通过输出通道时加入气溶胶稳定剂，成为VHP等离子气溶胶，然后将VHP等离子气溶胶送入灭菌环境中，该VHP等离子气溶胶与灭菌环境中的颗粒物形成悬浮而不沉降的稳定的混合气溶胶。该VHP等离子气溶胶既能将悬浮颗粒物上的微生物捕捉，也能将物体表面的颗粒物捕捉并吸附到气溶胶悬浮于空中，破坏颗粒物上微生物的羟基结构，杀灭微生物，从而起到灭菌的作用。
本发明的VHP等离子气溶胶状态稳定，灭菌效率高，不易沉降，不腐蚀器具，克服了现有技术中过氧化氢灭菌效果差、残留量大、灭菌效率低、易沉降于表面、易腐蚀器具的缺陷。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种VHP等离子气溶胶发生方法，其特征在于，所述VHP等离子气溶胶发生方法步骤如下：
(1)液态过氧化氢由VHP汽化器处理为VHP颗粒；
(2)将VHP颗粒经电场处理为VHP+和VHP-的正负离子；
(3)VHP+和VHP-正负离子与VHP颗粒混合形成VHP+和VHP-等离子体；
(4)在VHP+和VHP-等离子体中加入气溶胶稳定剂，形成VHP等离子气溶胶。
2.如权利要求1所述的VHP等离子气溶胶发生方法，其特征在于，所述步骤(1)中，VHP颗粒粒径为1～15um。
3.如权利要求1所述的VHP等离子气溶胶发生方法，其特征在于，所述步骤(2)中，经电场处理的强度为9500V。
4.如权利要求1所述的VHP等离子气溶胶发生方法，其特征在于，所述步骤(4)中，气溶胶稳定剂是无水乙醇。
5.一种VHP等离子气溶胶发生装置，其特征在于，所述VHP等离子气溶胶发生装置包括VHP汽化器、等离子发生器、混合舱、气溶胶稳定剂输入器、输出通道、气泵，所述VHP汽化器的一端与液态过氧化氢相连，另一端与等离子发生器相连，等离子发生器的另一端与混合舱相连，所述混合舱还连接有气泵和输出通道，在输出通道上设置有气溶胶稳定剂输入器，输出通道的另一端与灭菌环境相连。
6.如权利要求5所述的VHP等离子气溶胶发生装置，其特征在于，所述VHP汽化器将液态过氧化氢汽化为粒径1～15um的VHP颗粒。
7.如权利要求5所述的VHP等离子气溶胶发生装置，其特征在于，所述气溶胶稳定剂是无水乙醇。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: Suzhou City, Jiangsu province 215000 Suzhou Industrial Park Loufeng venture industrial square No. 15A building Applicant after: Suzhou Hongji clean Polytron Technologies Inc Address before: Suzhou City, Jiangsu province 215000 Suzhou Industrial Park Loufeng venture industrial square No. 15A building Applicant before: Suzhou Industrial Park HJClean Technology Co., Ltd. |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160824 |