اتوکلاو

اتوکلاو چیست ؟
اتوکلاو (به فرانسوی: Autoclave) یا استریلایزر (Sterilizer) وسیله‌ای برای استریل کردن ابزار پزشکی و آزمایشگاهی در فشار و دمای بالا و با استفاده از بخار آب است.

اتوکلاو دندان پزشکی برای انجام استریلیزاسیون و در صنایع شیمیایی برای به عمل آمدن پوشش‌ها و ولکانش لاستیک و سنتز هیدروترمال مورد استفاده قرار می‌گیرند.

از اتوکلاوهای صنعتی در کاربردهای صنعتی به‌خصوص در مورد کامپوزیت‌ها استفاده می‌شود. ابعاد این وسیله از اندازه آزمایشگاهی که معمولاً به شکل یک استوانه دردار است تا ابعاد صنعتی که طول آن به ۱۵ متر می‌رسد متغیر است.

این وسیله توسط میکروبیولوژیست فرانسوی چارلز چمبرلن در سال ۱۸۷۹ اختراع شد. واژه اتوکلاو از ترکیب دو واژه (auto-) در زبان یونانی به معنی خودکار و (clavis) در زبان لاتین به معنی کلید تشکیل شده‌است.

بسیاری از اتوکلاوها برای استریل کردن تجهیزات و لوازم مورد استفاده قرار می‌گیرند که با قرار دادن آن‌ها به مدت ۱۵ تا ۲۰ دقیقه (بسته به حجم بار و محتویات) در معرض بخار اشباع ۱۲۱ درجه سلسیوس (۲۴۹ درجه فارنهایت) این کار انجام می‌شود.

انواع اتوکلاو

اتوکلاو خانگی
اتوکلاو آزمایشگاهی
اتوکلاو بیمارستانی
اتوکلاو کلینیکال
اتوکلاو دندانپزشکی
اتوکلاو بتن
اتوکلاو گروه N
اتوکلاو گروه S
اتوکلاو گروه B
اتوکلاو سریع
اتوکلاو درجه بالا
اتوکلاو درجه پایین

اجزای دستگاه اتوکلاو
محفظه درونی (Chamber): محفظه ای است که اشیایی که می بایست استریل شوند در درون آن قرار می گیرند. حجم چمبر نشان دهنده ظرفیت دستگاه اتوکلاو می باشد.

محفظه بیرونی(Jacket) : محفظه ای است که بر روی محفظه درونی قرار می گیرد و وظیفه حفظ و تامین دمای چمبر را بر عهده دارد.

درب اتوكلاو : این درب به منظور دسترسی به محفظه چمبر جهت بارگذاری و یا تخلیه ملزومات استریل شده است که معمولا با استفاده از جک پنوماتیک حرکت می کند.

منبع مولد بخار : در این منبع بوسیله حرارت ناشی از المنت ها، آب موجود تبدیل به بخار شده و مورد استفاده قرار می گیرد.

المنت ها : مجموعه ای گرمایشی است که با گرمای خود بخار آب مورد نیاز اتوکلاو را تامین می کند.

پمپ وكیوم : این پمپ ها جهت تخلیه هوا محفظه چمبر در ابتدای سیکل و خشک کردن ملزومات استریل شونده در پایان سیکل مورد استفاده قرار می گیرند.

شیرها و اتصالات : جهت کنترل و انتقال جریان بخار و آب از آنها استفاده می شود.

فشار شكن : تجهیزی است که فشار بخار مرکزی را قبل از ورود به سیستم کاهش می دهد.

منبع کندانسور : این منبع جهت تخلیه بخار خروجی به فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرد.

چرخه استریلیزاسیون اتوکلاو
مرحله ۱: تزریق بخار به درون محفظه جکت جهت گرم شدن چمبر

مرحله ۲: وکیوم متوالی چمبر اتوکلاو و تزریق بخار به درون آن جهت آماده‌سازی محتویات

مرحله ۳: زمان نفوذ گرما به درون محتویات چمبر

مرحله ۴: زمان نگهداری دمای تعیین شده جهت استریل

مرحله ۵: زمان پایین آمدن دمای محفظه اتوکلاو و تخلیه (وکیوم) داخل چمبر
انواع مختلف اتوکلاوها بر اساس عملکرد
همه اتوکلاوها از بخار با دمای بالا و فشار بالا برای استریل کردن تجهیزات پزشکی و ضایعات استفاده می کنند. عملکرد آنها نشان می دهد که چگونه باید بارگیری شوند و چگونه بخار موجود در محفظه خود را برای استریل کردن وسایل داخل چمبر فشار می دهند.

اتوکلاوهای عمودی
این نوع اتوکلاوها با باز کردن درب بالایی خود بارگیری می شوند. به خصوص برای استفاده در آزمایشگاه یا در کلینیک های کوچکتر با فضاهای تنگ مناسب هستند. به این ترتیب، آنها همچنین دارای اتاقکی با ظرفیت کم هستند.
اتوکلاوهای افقی
اتوکلاوهای افقی دستگاه های استریل کننده بخار بارگیری از جلو با محفظه ای با ظرفیت بیشتر هستند. زمانی که فضای موجود زیادی وجود دارد، و شما نیاز به استریل وسایل زیادی در روز دارید، این مورد برای کاهش فشار بر کارکنان پزشکی استثنایی است.
اتوکلاوهای جابجایی گرانشی
یکی از متداول ترین نوع اتوکلاوها که به استفاده از بخار متراکم برای خروج هوا از محفظه دستگاه متکی است. آنها برای استریل وسایل اساسی مانند ابزارهای جراحی مسطح و انواع خاصی از ضایعات خطرناک زیستی مناسب هستند، اما به اندازه اتوکلاوهای از پیش خلاء شده همه کاره نیستند.
اتوکلاوهای پیش خلاء (prevac)
این نوع اتوکلاو از پمپ خلاء استفاده می کند تا تمام هوا را از محفظه اتوکلاو خارج کند و امکان نفوذ بهتر بخار و استریل کردن مواد بیشتر و بارهای پیچیده مانند محصولات نساجی پزشکی، بارهای متخلخل، قطعات بزرگتر تجهیزات و حتی اشیاء را فراهم می کند. ساخته شده از پلی اتیلن با چگالی بالا مانند سرنگ های تیز و نوک پیپت.

انواع اتوکلاو از نظر کلاس طبقه بندی
اتوکلاو ها دارای 3 کلاس هستند : کلاس N، کلاس S و کلاس B.
دستگاه اتوکلاو کلاس N
معمولا برای ابزار های جامد بدون پوشش می باشد. برای خرید و انتخاب این مدل باید بسیار دقت کرد. این دستگاه برای استریل وسایل پوشش دار (مثل پارچه) و حفره دار به کار نمی رود.
دستگاه اتوکلاو کلاس S
این مدل هم مانند کلاس N برای ابزارهای جامد می باشد با این تفاوت که هم برای وسایل پوشش دار و هم برای بدون پوشش و وسایل سوراخ دار مورد استفاده قرار میگیرد. همچنین دارای پمپ وکیوم و سیکل خشک کن می باشد.
دستگاه اتوکلاو کلاس B
در این مدل علاوه بر تامین تمام پوشش های کلاس N و S، مواد نساجی را هم پوشش می دهد. اتوکلاو های این کلاس پمپ وکیوم قوی دارد که تا حدود -0.9 بار خلاء ایجاد می کند.

انواع مختلف اتوکلاو طبقه بندی شده بر اساس اندازه (ظرفیت)
در اینجا یک دسته بندی است که بسیار ساده است، اما مطمئناً توجه به آن را کم اهمیت نمی کند. اندازه اتوکلاو نیز یک فاکتور کلیدی است که باید در نظر گرفته شود: انتخاب صحیح در اینجا به میزان زباله ای که هر روز شما باید استریل کنید و همچنین به میزان فضای موجود بستگی دارد.
استریل کننده های بخار بزرگ
ظرفیت این نوع اتوکلاوها معمولا بین 110 تا 880 لیتر است. ایده آل برای مراکز پزشکی بزرگ مانند بیمارستان ها که روزانه مقدار قابل توجهی زباله تولید می کنند و نیاز به استفاده از ابزار و تجهیزات پزشکی زیادی برای درمان بیماران دارند.
دستگاه های استریل کننده بخار سایز متوسط
ظرفیت این نوع اتوکلاوها معمولا بین 75 تا 200 لیتر است. یک انتخاب عالی برای کلینیک های دندانپزشکی و سایر کلینیک ها، کاربردهای بیوتکنولوژیکی یا برای سالن های عمل در بیمارستان ها.
دستگاه های استریل کننده بخار کوچک (رومیزی)
ظرفیت این نوع اتوکلاوها معمولاً در حدود 25 لیتر جابجا می شود. این دستگاه های ضدعفونی کننده بخار جمع و جور برای تجهیزات کوچکتر با فضای محدود در دسترس کاملاً مناسب هستند و نیازی به استریل کردن ابزارهای پزشکی زیادی در روز ندارند.
انواع دستگاه اتوکلاو بر اساس محیط کار
دستگاه اتوکلاو را بر اساس محیط مورد استفاده به چهار نوع اتوکلاو آزمایشگاهی ، بیمارستانی ، کلینیکال و دندانپزشکی تقسیم می کنند .

اتوکلاو آزمایشگاهی چیست ؟
این دستگاه دارای محفظه های ۱۰، ۲۵، ۵۰ ، ۷۵ و ۱۰۰ لیتری است . بدنه ، درب ، مخزن ، کاور و طوقه آن از جنس استیل است . به برد دیجیتال با تکنولوژی  PWM مجهز است . سیستم مصرف بهینه انرژی با راندمان بالا ، سیستم کنترل پسماند دمای المنت و سیستم کنترل سطح آب الکترونیکی دارد .
اتوکلاو بیمارستانی چیست ؟
اتوکلاو بیمارستانی به صورت تک درب ، دو درب و گراویتی تولید می شود . این دستگاه دارای برد الکترونیکی دیجیتال ، پرشر مکانیکی ، ورودی هوای اطاقک مجهز به فیلتر هپا ( فیلتر بیولوژی ) ، ابعاد ۲۰۰ و ۳۰۰ لیتری است . در دمای ۱۲۱ و ۱۳۴ درجه سانتیگراد کار می کند . برق مصرفی این دستگاه ۱۲ کیلو وات و سه فاز است .
اتوکلاو کلینیکال چیست ؟
دارای درب تمام اتوماتیک است که قابلیت باز شدن دستی را نیز دارد . جنس بدنه از استیل ضد زنگ است . دارای برد الکترونیکی هوشمند ، ورودی هوای اتاقک مجهز به فیلتر هپا ، خشک کن هیتری ، سیکل سریع ، سنسور تشخیص کیفیت آب ، قابلیت گزارش دهی از طریق کابل پرینتر و خروجی پورت  USB، تست نفوذ پذیری بخار B&D )  ) و تست نشتی بخار  ( Vacuum Test )، مولد بخار سریع (  Fast Steam Generator) و پمپ خلاء قوی است .
اتوکلاو دندانپزشکی چیست ؟
این دستگاه دارای درب تمام اتوماتیک با قابلیت باز شدن به صورت دستی ، بدنه فولادی ، مخزن تمام استیل۲۳ و۳۰ لیتری ، برد الکترونیکی هوشمند ، تست نفوذ پذیری بخار ( B&D ) و تست نشتی بخار  ( Vacuum Test )، مولد بخار سریع (  Fast Steam Generator) ، ورودی هوای اطاقک مجهز به فیلتر هپا ، خشک کن هیتری مجزا و پمپ خلاء است .

کاربرد دستگاه اتوکلاو

استریل تجهیزات پزشکی در بیمارستان، آزمایشگاه، دامپزشکی، دندانپزشکی و غیره
از بین بردن میکروب ها در صنایع غذایی
استریلیزاسیون در صنایع شیمیایی و دارویی
ضدعفونی و استریل تجهیزات مورد استفاده در پرسینگ و تاتو
استریل و ایجاد محیط مناسب جهت انجام آزمایش های میکروبیولوژی و تحقیقاتی

روش های حذف هوا در اتوكلاو به شرح زیر است :
۱-حذف هوا از پایین (Downward displacement): زمانی كه بخار وارد محفظه مي‌شود به علت پایین بودن چگالی آن نسبت به هوای گرم در بالای محفظه قرار می گیرد و با افزایش میزان بخار رفته رفته هوای گرم در زیر اتوكلاو فشرده می شود و از قسمت پایینی تخلیه می شود . معمولا در قسمت خروجی دماسنجی برای كنترل دمای هوای خروجی می گذارند . تنها زمانی كه هوا از محفظه خارج شد باید تخلیه كردن را متوقف كرد . جریان معمولا توسط تله های بخاری یا سوپاپ های مارپیچی كنترل می شود.

۲-پالس های بخار (Steam pulsing) : در این روش هوای موجود در محفظه اتوكلاو توسط پالس های بخار فشرده می شود و سپس دپرس شده تا به فشار اتمسفر نزدیك شود .

۳-پمپ های وكیوم (Vacuum pumps): این پمپ ها هوا یا هوا/بخار را از محفظه مكش می كنند .

۴-سوپر اتمسفر (Superatmospheric): در این چرخه از پمپ های وكیوم استفاده می شود . به دنبال پالس بخار مكش انجام می شود و به دنبال سایر پالس ها مكش ادامه می یابد. میزان مكش ها بستگی به چرخه و نوع دستگاه دارد .

‌۵-زیر اتمسفر (Subatmospheric) : مشابه چرخه superatmospheric است اما فشار محفظه هرگز بیش از اتسمفر نیست تا زمانی كه فشار به دمای استریل كردن افزایش یابد .

مواد داخل اتوکلاو چگونه دفع می شود؟
مایعات عفونی را در داخل فاضلاب می ریزند. اما آگار آب شده در اثر اتوکلاو را نباید در فاضلاب ریخت. صبر کنید سرد شود سپس به عنوان زباله جامد آن را دفع کنید.
مزایا و معایب اتوکلاو
مزایا اتوکلاو

اقتصادی و ارزان
زمان پروسه کاری و استرلیزه کردن کوتاه
نفوذ خوبی را در تمام سطوح فراهم می کند
بدون نیاز به مواد شیمیایی اضافی یا یکبار مصرف

معایب اتوکلاو

حفظ رطوبت
فولاد کربنی ممکن است به دلیل قرار گرفتن در معرض رطوبت آسیب ببیند
فقط ابزارهای فولادی ضد زنگ و پلاستیک هایی که می توانند گرما را تحمل کنند، استریل شوند

نکات ایمنی استفاده از اتوکلاو
اگرچه استفاده از اتوکلاوها بسیار ساده است ، اما قوانین خاصی وجود دارد که هنگام کار با اتوکلاو باید رعایت شود. برخی از اقدامات احتیاطی مهم که هنگام اجرای اتوکلاو باید رعایت شود عبارتند از:

اتوکلاوها نباید برای استریل کردن مواد ضد آب یا مقاوم در برابر آب مانند روغن یا پودرها استفاده شوند.
اتوکلاو آزمایشگاهی نباید بیش از حد شلوغ باشد و مواد باید به گونه ای بارگیری شوند که نفوذ کافی توسط بخار را تضمین کند.
اقلام مورد نیاز برای اتوکلاو همیشه باید در یک ظرف ثانویه قرار داده شوند.
فقط از کیسه های قابل اتوکلاو برای زباله های بسته بندی شده در اتوکلاو استفاده می شود.
اقلام قرار داده شده در داخل محفظه نباید به کناره ها یا بالای محفظه برخورد کنند.
ضایعات و اقلام تمیز باید جداگانه در اتوکلاو قرار گیرند.
تلاش برای باز کردن درب هنگام کار کردن اتوکلاو هرگز نباید انجام شود.
اجزای مایع هرگز نباید در ظروف دربسته اتوکلاو شوند.
سینی ها یا ظروف پلاستیکی یا پلی اتیلنی نباید استفاده شوند زیرا ممکن است ذوب شده و به اتوکلاو آسیب برساند.
علاوه بر این ، هرگز مواد آتش زا ، واکنشی ، خورنده ، سمی یا رادیواکتیو ، سفید کننده های خانگی یا بافتهای پارافین را در اتوکلاو قرار ندهید.
کاغذ نباید مستقیماً داخل اتوکلاو آزمایشگاهی قرار گیرد زیرا یک ماده قابل احتراق است.
برای جلوگیری از آتش سوزی ، باید در کیسه زباله روی کیسه زیستی اتوکلاو شود.