DC spænding kold plasma teknologi for en sikrere, mere omkostningseffektiv tilgang til sterilisering af medicinske værktøjer

Forskere fra Purdue University har udviklet en ny enhed, der bruger kold plasma-teknologi, der kan transformere, hvordan medicinske værktøjer steriliseres.

Enheden genererer kold plasma, som har et stort potentiale til at blive brugt inden for sterilisering og desinfektion, gennem ren jævnstrøm højspænding i stedet for den konventionelle radiofrekvens eller pulserende jævnstrøm.

"Vi bruger højspændings-DC-teknologi til at skabe udbrud af plasma for at sterilisere medicinske værktøjer eller enheder, " sagde Alexey Shashurin, en assisterende professor i Purdue's School of Aeronautics and Astronautics, som udviklede enheden sammen med sin kandidatstuderende, Xingxing Wang. "Denne interessante og unikke tilgang er meget sikrere og mere omkostningseffektiv end metoder med radiofrekvensspænding eller pulserende jævnstrøm til at generere kolde plasmaer."

Metoderne med RF-spænding eller pulserende jævnstrøm forårsager elektromagnetisk interferens (EMI), hvilket fører til problemer med nogle medicinske monitorer og enheder, og sætter patienterne i fare. Omvendt DC-spændingen kold plasma-enhed forenkler oprettelsen af ​​et elektrisk sikkert system.

"Vores koldplasmateknologi tilbyder et meget enklere og omkostningseffektivt system sammenlignet med e-stråler eller gammastrålingssteriliseringssystemer, " Wang sagde. "Vi bruger også stuetemperatursterilisering i stedet for den traditionelle højtemperaturtilgang, som kræver mere udstyr og opsætning. Nogle medicinske værktøjer, såsom dem, der involverer plastikstykker, kan ikke gennemgå højtemperatursteriliseringsprocesser. Også, DC kold plasmateknologi giver en mere økonomisk tilgang ved at bruge luft som steriliseringsmiddel i stedet for kemikalier."

Ud over at skabe en kold plasmareaktor, forskerne har udviklet en metode til at bruge DC-spændingen kold plasma-teknologi til at producere en steriliserende gas. Gassen kunne derefter bruges til at skabe billigere steril emballage til medicinsk udstyr, en industri på 21 milliarder dollars i 2016.

"Denne enhed er en forstyrrende teknologi og kan forårsage et paradigmeskifte inden for sterilisering, " sagde Shashurin. "Kombinationen af ​​at være fri for kemikalier, lav temperatur, enkel og sikker gør dette til en game changer i steriliseringssamfundet for medicinske værktøjer."

Purdue-teamet ser også på andre potentielle anvendelser for teknologien, herunder spireevnen af ​​planter i landbrugsindustrien; forebyggelse af bakterier i fødevareemballageindustrien; og rengøring af overflader i fremstillingsindustrien.