เอทิลีนออกไซด์ (EO) ถูกนำมาใช้ในการฆ่าเชื้อและการทำให้ปราศจากเชื้อมาเป็นเวลานาน และเป็นสารเคมีฆ่าเชื้อในก๊าซชนิดเดียวที่ได้รับการยอมรับจากทั่วโลกว่ามีความน่าเชื่อถือมากที่สุด ในอดีตเอทิลีนออกไซด์ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการฆ่าเชื้อและการทำให้ปราศจากเชื้อในระดับอุตสาหกรรม ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีอุตสาหกรรมที่ทันสมัย ​​ระบบอัตโนมัติ และเทคโนโลยีอัจฉริยะ เทคโนโลยีการฆ่าเชื้อด้วยเอทิลีนออกไซด์จึงสามารถนำไปใช้ในสถาบันทางการแพทย์ได้อย่างปลอดภัย เพื่อฆ่าเชื้ออุปกรณ์การแพทย์ที่มีความแม่นยำสูงที่ปราศจากความร้อนและความชื้น

ลักษณะของเอทิลีนออกไซด์

เอทิลีนออกไซด์เป็นสารเคมีฆ่าเชื้อรุ่นที่สองรองจากฟอร์มาลดีไฮด์ ยังคงเป็นหนึ่งในสารฆ่าเชื้อความเย็นที่ดีที่สุด และเป็นสมาชิกที่สำคัญที่สุดของเทคโนโลยีการฆ่าเชื้อที่อุณหภูมิต่ำหลักสี่ประเภท

เอทิลีนออกไซด์เป็นสารประกอบอีพอกซีแบบง่าย เป็นก๊าซไม่มีสีที่อุณหภูมิและความดันห้อง หนักกว่าอากาศและมีกลิ่นอะโรมาติกอีเทอร์ เอทิลีนออกไซด์ติดไฟและระเบิดได้ เมื่ออากาศมีปริมาณ 3% ถึง 80%เอทิลีนออกไซด์ก๊าซผสมที่ระเบิดได้จะก่อตัวขึ้น ซึ่งจะเผาไหม้หรือระเบิดได้เมื่อสัมผัสกับเปลวไฟ ความเข้มข้นของเอทิลีนออกไซด์ที่ใช้กันทั่วไปสำหรับการฆ่าเชื้อและการทำให้ปราศจากเชื้ออยู่ที่ 400 ถึง 800 มิลลิกรัมต่อลิตร ซึ่งอยู่ในช่วงความเข้มข้นที่ติดไฟและระเบิดได้ในอากาศ ดังนั้นจึงควรใช้ด้วยความระมัดระวัง

เอทิลีนออกไซด์สามารถผสมกับก๊าซเฉื่อย เช่นคาร์บอนไดออกไซด์ในอัตราส่วน 1:9 เพื่อสร้างส่วนผสมที่ป้องกันการระเบิด ซึ่งปลอดภัยต่อการฆ่าเชื้อและทำให้ปราศจากเชื้อเอทิลีนออกไซด์สามารถเกิดพอลิเมอไรเซชันได้ แต่โดยทั่วไปแล้วพอลิเมอไรเซชันจะช้าและส่วนใหญ่เกิดขึ้นในสถานะของเหลว ในส่วนผสมของเอทิลีนออกไซด์กับคาร์บอนไดออกไซด์หรือไฮโดรคาร์บอนฟลูออไรด์ พอลิเมอไรเซชันจะเกิดขึ้นช้ากว่า และพอลิเมอร์ที่เป็นของแข็งมีโอกาสระเบิดน้อยกว่า

หลักการฆ่าเชื้อเอทิลีนออกไซด์

1. การอัลคิเลชัน

กลไกการออกฤทธิ์ของเอทิลีนออกไซด์ในการฆ่าเชื้อจุลินทรีย์หลายชนิด ส่วนใหญ่คือการทำปฏิกิริยาอัลคิเลชัน แหล่งออกฤทธิ์คือซัลฟไฮดริล (-SH), อะมิโน (-NH2), ไฮดรอกซิล (-COOH) และไฮดรอกซิล (-OH) ในโมเลกุลโปรตีนและกรดนิวคลีอิก เอทิลีนออกไซด์สามารถทำให้หมู่เหล่านี้เกิดปฏิกิริยาอัลคิเลชัน ทำให้โมเลกุลขนาดใหญ่ของจุลินทรีย์เหล่านี้ไม่ทำงาน จึงสามารถฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ได้

2. ยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ชีวภาพ

เอทิลีนออกไซด์สามารถยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ต่างๆ ของจุลินทรีย์ เช่น ฟอสเฟตดีไฮโดรจีเนส โคลีนเอสเทอเรส และออกซิเดสอื่นๆ ขัดขวางกระบวนการเผาผลาญปกติของจุลินทรีย์ให้เสร็จสมบูรณ์ และนำไปสู่การตายได้

3. ผลการฆ่าเชื้อจุลินทรีย์

ทั้งคู่เอทิลีนออกไซด์ของเหลวและก๊าซมีฤทธิ์ฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ได้สูง ในทางกลับกัน ฤทธิ์ฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ของก๊าซมีมากกว่า และก๊าซของก๊าซนี้มักถูกนำไปใช้ในการฆ่าเชื้อและการทำให้ปราศจากเชื้อ

เอทิลีนออกไซด์เป็นสารฆ่าเชื้อแบบกว้างสเปกตรัมที่มีประสิทธิภาพสูง มีฤทธิ์ในการฆ่าเชื้อและยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย สปอร์ของแบคทีเรีย เชื้อรา และไวรัส เมื่อเอทิลีนออกไซด์สัมผัสกับจุลินทรีย์ แต่จุลินทรีย์มีน้ำเพียงพอ ปฏิกิริยาระหว่างเอทิลีนออกไซด์กับจุลินทรีย์จะเป็นปฏิกิริยาลำดับแรกโดยทั่วไป ปริมาณรังสีที่ทำให้จุลินทรีย์บริสุทธิ์ที่เพาะเลี้ยงหมดฤทธิ์ กราฟปฏิกิริยาจะเป็นเส้นตรงบนค่ากึ่งลอการิทึม

ขอบเขตการใช้งานของการฆ่าเชื้อด้วยเอทิลีนออกไซด์

เอทิลีนออกไซด์ไม่ทำลายสิ่งของที่ผ่านการฆ่าเชื้อแล้วและซึมผ่านได้ดีเยี่ยม สิ่งของส่วนใหญ่ที่ไม่เหมาะสำหรับการฆ่าเชื้อด้วยวิธีการทั่วไปสามารถฆ่าเชื้อและฆ่าเชื้อด้วยเอทิลีนออกไซด์ได้ สามารถใช้เพื่อฆ่าเชื้อผลิตภัณฑ์โลหะ กล้องเอนโดสโคป เครื่องฟอกไต และอุปกรณ์การแพทย์แบบใช้แล้วทิ้ง การฆ่าเชื้อในอุตสาหกรรมและฆ่าเชื้อผ้าต่างๆ ผลิตภัณฑ์พลาสติก และการฆ่าเชื้อสิ่งของในพื้นที่ที่มีการระบาดของโรคติดเชื้อ (เช่น ผ้าใยเคมี หนัง กระดาษ เอกสาร และภาพวาดสีน้ำมัน)

เอทิลีนออกไซด์ไม่ทำลายสิ่งของที่ผ่านการฆ่าเชื้อแล้วและซึมผ่านได้ดีมาก สิ่งของส่วนใหญ่ที่ไม่เหมาะสำหรับการฆ่าเชื้อด้วยวิธีการทั่วไปสามารถฆ่าเชื้อและฆ่าเชื้อด้วยเอทิลีนออกไซด์ได้ เอทิลีนออกไซด์สามารถใช้ฆ่าเชื้อผลิตภัณฑ์โลหะ กล้องเอนโดสโคป เครื่องฟอกไต และอุปกรณ์การแพทย์แบบใช้แล้วทิ้ง รวมถึงการฆ่าเชื้อในโรงงานอุตสาหกรรมสำหรับผ้าหลากหลายชนิด ผลิตภัณฑ์พลาสติก และการฆ่าเชื้อสิ่งของในพื้นที่ที่มีการระบาดของโรคติดเชื้อ (เช่น ผ้าใยเคมี หนัง กระดาษ เอกสาร และภาพวาดสีน้ำมัน)

ปัจจัยที่มีผลต่อผลการฆ่าเชื้อของเอทิลีนออกไซด์

ประสิทธิภาพการฆ่าเชื้อของเอทิลีนออกไซด์ขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพการฆ่าเชื้อที่ดีที่สุด การควบคุมปัจจัยต่างๆ อย่างมีประสิทธิภาพจึงจะมีประสิทธิภาพสูงสุดในการฆ่าเชื้อจุลินทรีย์และบรรลุวัตถุประสงค์ในการฆ่าเชื้อและการทำให้ปราศจากเชื้อ ปัจจัยหลักที่มีผลต่อประสิทธิภาพการฆ่าเชื้อ ได้แก่ ความเข้มข้น อุณหภูมิ ความชื้นสัมพัทธ์ ระยะเวลาการออกฤทธิ์ ฯลฯ