灭菌法-物理灭菌法思维导图
灭菌方法：根据药物的性质及临床治疗的要求，选择合适的灭菌方法。一般可分为物理灭菌法、化学灭菌法、无菌操作法三大类。 物理灭菌法是利用高温或其它方法，如滤过除菌、紫外线等杀死微生物的方法。加热可使微生物的蛋白质凝固、变性，导致微生物死亡。
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灭菌法-物理灭菌法思维导图模板大纲
灭菌方法：根据药物的性质及临床治疗的要求，选择合适的灭菌方法。一般可分为物理灭菌法、化学灭菌法、无菌操作法三大类。
物理灭菌法是利用高温或其它方法，如滤过除菌、紫外线等杀死微生物的方法。加热可使微生物的蛋白质凝固、变性，导致微生物死亡。
（一）干热灭菌法及设备
干热灭菌法是利用干热空气或火焰使细菌的原生质凝固，并使细菌的酶系统破坏而杀死细菌的方法。多用于容器及用具的灭菌。
1、火焰灭菌法
即以火焰的高温使微生物及其芽胞在短时间内死亡。一般是将需灭菌的物品加热10秒钟以上。如白金等金属制的刀子、镊子、玻棒等在火焰中反复灼烧即达灭菌目的。搪瓷桶、盆和乳钵等可放入少量乙醇，振动使之沾满内壁，燃烧灭菌。
2、干热空气灭菌法
系利用热辐射和灭菌器内空气的对流来传递热量而使细菌的繁殖体因体内脱水而停止活动的一种方法。由于干热空气的穿透力弱且不均匀、比热小、导热性差，故需长时间、高温度，才能达到灭菌目的。一般需135-145℃/3-5小时、160-170℃/2-4小时、180-200/0.5-1小时；热原经250℃/30分钟或200℃/45分钟，可破坏。
本法适用于耐高温的玻璃、金属等用具，以及不允许湿气穿透的油脂类和耐高温的粉末化学药品如油、蜡及滑石粉等，但不适用橡胶、塑料及大部分药品。如注射剂容器安瓿、输液瓶、西林瓶及注射用油宜用干热空气灭菌法灭菌。
常用设备有电热箱等，有空气自然对流和空气强制对流两种类型，后者装有鼓风机使热空气在灭菌物品周围循环，可缩短灭菌物品全部达到所需温度的时间，并减少烘箱内各部温度差。
（二）湿热灭菌法及设备
湿热灭菌法系利用饱和水蒸汽或沸水来杀灭微生物的一种方法，是注射剂生产应用最广泛的灭菌方法。包括热压灭菌法、流通蒸汽灭菌法、煮沸灭菌法。具有穿透力强，传导快，能使微生物的蛋白质较快变性或凝固，作用可靠，操作简便，水蒸汽含有潜热、比热较热空气大等优点，但对湿热敏感的药物不宜应用。
1、热压灭菌法
热压灭菌法系指在密闭的高压蒸汽灭菌器内，利用压力大于常压的饱和水蒸汽来杀灭微生物的方法。具有灭菌完全可靠、效果好、时间短、易于控制等优点，能杀灭所有繁殖体和芽胞。适用于输液灭菌。
热压灭菌温度与时间的关系如下：
115℃（68kPa）/30min，
121℃（98kPa）/20min，
126℃（137kPa）/15min.
（1）热压灭菌器
热压灭菌器的种类很多，最常用的是卧式热压灭菌器。
其结构主要有箱门或箱盖密封构成一个耐压的空室、排气口、安全阀、压力表和温 度计等部件。用蒸汽、电热等加热。卧式热压灭菌器系全部用坚固的合金制成，有的带
有夹层，顶部装有压力表两支，分别指示蒸汽夹层的压力和柜室内的压力。两压力表中 间为温度表，底部装有排气口，在排管上装有温度表头以导线与温度表相连，柜内备有带轨道的灭菌车，车上有活动的铁丝网格架。另有可推动的搬运车，可将灭菌车推至搬运车上送至装卸灭菌物品的地点。
（2）使用方法
用前先作好柜内清理工作，然后开夹层蒸汽阀及回汽阀，使蒸汽通入夹套中加热，同时将待灭菌物品放置柜内，关闭柜门，旋紧门闩，此后应注意温度表，当温度上升至所需温度，即为灭菌开始时间，柜室压力表应固定在相应的压力，待灭菌时间到达后，先关闭总蒸汽和夹层进汽阀，再开始排气，待柜室压力降至零后10-15分钟，再全部打开柜门。有时为了缩短时间，也有对灭菌柜内的盛有溶液的容器喷冷却水，使其迅速冷却。对于灭菌后要求干燥又不易破损的物料，灭菌后立即放出灭菌柜内的蒸汽，以利干燥。
（3）热压灭菌柜使用注意事项
①必须使用饱和水蒸汽；
②必须将柜内的空气排净，否则压力表上所表示的压力是柜内蒸汽与空气二者的总压，而非单纯的蒸汽压力，温度不符；
③灭菌时间必须从全部药液真正达到所要求的温度时算起。在开始升温时，要求一定的预热时间，遇到不易传热的包装、体积较大的物品或灭菌装量较多时，可适当延长灭菌时间，并应注意被灭菌物品在灭菌柜内的存放位置；
④灭菌完毕后，必须使压力降到0后10-15分钟，再打开柜门。
为了确保灭菌效果，防止漏灭，在生产上常用适当灭菌温度指示剂，如利用某些熔点正好是灭菌所需温度的化学品作指标，灭菌时将它熔封于安瓿中，分别放在灭菌柜前、中、后或上、中、下三层位置上，出现结晶熔化则表示温度已达到。常用的有安替比林（110-112℃）、升华硫（117℃）、苯甲酸（121-133℃）、碘仿（115℃），并可加着色剂如亚甲兰、甲紫等以便观察。也可用留点温度计及碘淀粉温度指示剂。但上述指示剂并不能表明保持该温度的确切时间，目前生产上已采用灭菌温度和时间自动控制系统来监视和调节灭菌过程中的温度。
2、流通蒸汽灭菌法
流动蒸汽灭菌系指在常压下，于不密闭的灭菌箱内，用100℃流通蒸汽30-60分钟来杀灭微生物的方法。本法适用于1-2ml注射剂及不耐高温的品种，但不能保证杀灭所有的芽胞，故制品要加抑菌剂。
3、煮沸灭菌法
煮沸灭菌法系把待灭菌物品放入水中煮沸30-60分钟进行灭菌。本法不能保证杀灭所有的芽胞，故制品要加抑菌剂。
4、影响湿热灭菌因素
（1）微生物的性质和数量
各种微生物对热的抵抗力相差较大，处于不同生长阶段的微生物，所需灭菌的温度与时间也不相同，繁殖期的微生物对高温的抵抗力要比衰老时期抵抗力小得多，芽胞的耐热性比繁殖期的微生物更强。在同一温度下，微生物的数量越多，则所需的灭菌时间越长，因为微生物在数量比较多的时候，其中耐热个体出现的机会也越多，它们对热具有更大的耐热力，故每个容器的微生物数越少越好。因此，在在整个生产过程中应尽一切可能减少微生物的污染，尽量缩短生产时间，灌封后立即灭菌。
（2）注射液的性质
注射液中含有营养性物质如糖类、蛋白质等，对微生物有一种保护作用，能增强其抗热性。另外，注射液的pH值对微生物的活性也有影响，一般微生物在中性溶液中耐热性最大，在碱性溶液中次之，酸性不利于细菌的发育，如一般生物碱盐注射剂用流通蒸汽灭菌15分钟即可。因此，注射液的pH值最好调节至偏酸性或酸性。
（3）灭菌温度与时间
根据药物的性质确定灭菌温度与时间，一般说灭菌所需时间与温度成反比，即温度越高，时间越短。但温度增高，化学反应速度也增快，时间越长，起反应的物质越多。为此，在保证药物达到完全灭菌前提下，应尽可能地降低灭菌温度或缩短灭菌时间，如维生素C注射剂用流通蒸汽100℃/15min灭菌。另外，一般高温短时间比低温长时间更能保证药品的稳定性。
（4）蒸汽的性质
饱和水蒸汽热含量高，穿透力大，灭菌效力高。湿饱和水蒸汽热含量较低、过热蒸汽与干热空气差不多，它们的穿透力均较差，灭菌效果不好。
（三）射线灭菌法
1、紫外线灭菌法
本法是指用紫外线照射杀灭微生物的方法。一般波长200-300nm的紫外线可用于灭菌，灭菌力最强的是波长254nm.
紫外线是直线传播，其强度与距离平方成比例地减弱，并可被不同的表面反射，普通玻璃及空气中灰尘、烟雾均易吸收紫外线；其穿透较弱，作用仅限于被照射物的表面，不能透入溶液或固体深部，故只适宜于无菌室空气、表面灭菌，装在玻璃瓶中的药液不能用本法灭菌。
由于紫外线灯的灭菌作用与照射强度、时间和距离有关。一般在6-15m3的房间安装一只30瓦紫外线灯，其高度离操作台面不超过1.5m，被灭菌物离灯与台面的垂直点中心不超过1.5m，相对湿度以45-60%为宜，温度宜在10-55℃范围，并必须保持紫外线灯管无尘、无油垢。
紫外线对人体有一定的影响，照射时间过久，能产生结膜炎、红斑及皮肤烧灼等现象。为此，在操作前开灯1-2小时后，再进行操作。由于不同规格紫外线灯，均有一定使用期限规定，一般为3000小时，故使用时应记录开启时间，并定期检查灭菌效果。
2、辐射灭菌法
是以放射性同位素（60Co或137Cs）放射的γ射线杀菌的方法。其特点是可不升高产品的温度，穿透力强，所以适用于不耐热药物的灭菌，如维生素、抗生素、激素、肝素、羊肠线、重要制剂、医疗器械、高分子材料等。《中国药典》（2000年版）已收载本法。
但辐射灭菌设备费用高，某些药品经辐射后，有可能效力降低或产生毒性物质且溶液不如固体稳定，操作时还须有安全防护措施。
3、微波灭菌法
是指用微波照射产生热而杀灭微生物物方法。频率在300兆赫-300千兆赫之间的微波，可被水吸收，进而水分子转动、摩擦而生热。其特点是低温、省时（2-3min）、常压、均匀、高效、保质期长、节约能源、不污染环境、操作简单、易维护。能用于水性注射液的灭菌。但存在灭菌不完全及劳动保护等问题。
（四）滤过除菌法
滤过除菌法系利用滤过方法除去活的或死的微生物的方法。本法适用于很不耐热药液的灭菌。常用的滤器有G6号垂熔玻璃漏斗、0.22μm的微孔滤膜等。为保证无菌，采用本法时，必须配合无菌操作法，并加抑菌剂；所用滤器及接受滤液的容器均必须经121℃热压灭菌。
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