醫用設備的滅菌是醫療中最重要的處理過程之一，可以殺滅醫用和牙科設備上所有的活體微生物，包括細菌、孢子、病毒和真菌等，從而保證這些設備的安全和反復使用。雖然滅菌方法有多種，但在醫療服務中心、醫院和牙科診所中使用最為廣泛的一種方法是過氧化氫，因為這種方法有效、安全并且廉價。下面小編和你一起了解兩種使用過氧化氫的滅菌技術，以及如何基于傳感器的技術參數和運行特性選擇適用于滅菌設備的正確壓力傳感器。

主要內容

一． 過氧化氫滅菌過程：過程壓力（真空壓力計）、罐內液位壓力（表壓傳感器）；

二． 選擇正確的壓力傳感器：壓力范圍、精度、長期穩定性、壓力接頭、電氣輸出、介質兼容性、過壓、安裝方向、機構認證。

過氧化氫滅菌過程

1．測量滅菌器過程壓力的真空壓力計

使用過氧化氫進行滅菌有兩種不同的消毒過程。每種都需要不同的測量設備來確保正確運行。第一種消毒過程是等離子滅菌使用電容真空壓力計測量滅菌循環中的過程壓力。將醫療設備插入滅菌器艙室中。醫療設備包括手術刀和心導管，牙科設備（如牙周清潔機和拔牙鉗），以及帶凹槽和溝槽（微生物可在其中生長）的其他設備。隨后對艙室進行密封并抽氣形成真空。將預包裝盒中的過氧化氫滅菌劑注入艙室，滅菌劑汽化后與醫用／牙科設備的表面產生相互作用，這會導致壓力升高；然后壓力會再次下降并產生等離子體。過氧化氫的自由基會與微生物發生相互作用，并殺死它們。之后過氧化氫會分解，僅留下水蒸氣和氧氣。醫用設備可在滅菌后立即使用或者儲存。

為了確保滅菌過程的有效進行，在激勵等離子體時滅菌器艙室內需要一個特定的基礎壓力。為此，在滅菌器上安裝了電容真空壓力計來監測和／或控制艙室壓力，并確保在滅菌過程的各個階段維持適當的壓力。在選擇適合您應用的真空壓力計時，請與可提供一系列這類產品的供應商合作：具有從 10 到 1000Torr 的不同滿量程壓力范圍、＋／－0．5％的讀數精度（如可能，則選擇＋／－0．25％的讀數精度選項），且在 0℃到 50℃的溫度補償范圍內溫度系數可以忽略不計。

2．測量罐內液位的表壓傳感器

第二種滅菌過程使用汽化的過氧化氫，這些過氧化氫在滅菌室內轉變成蒸汽之前，以液態儲存在儲罐中。使用時，將儲罐中的液態滅菌劑噴射至系統，殺死設備上的微生物。該應用會用到一個表壓傳感器，用于測量滅菌劑儲罐中液體對其（表壓傳感器本身）施加的壓力，從而指示過氧化氫的液位。

該滅菌過程的工作原理：壓力傳感器安裝在滅菌劑儲罐底部。滅菌劑的重量會引起對傳感器的壓力作用。傳感器背面電纜中含有通風管，可使得傳感器能夠測量相對于本地大氣壓的壓力值（表壓測量）。隨著滅菌劑的消耗，重量（壓力）降低，傳感器向冗余監控系統發送的輸出信號也相應降低。隨后傳感器可向滅菌技術人員發出儲罐液位過低警告。當傳感器寄存器值為 0PSIG 時，表示儲罐已經排干。

由于表壓傳感器是參考大氣壓力的，因此它們通過通風管“呼吸”（在某些情況下通風管通過電纜的通風口）。為了確保正常工作并防止液體進入傳感器，通風管必須正確連通到干燥位置，例如與大氣通風的控制柜或者接線盒。可在通風電纜的連接器表面上安裝一個干燥劑筒來實現額外保護。

選擇適當的壓力傳感器

1．壓力范圍

在選擇傳感器前都要考慮特定的技術參數和運行特性，其中之一是壓力范圍。例如，如果應用需要 10 Torr，則一個 20 Torr 的傳感器可實現最佳精度。相反，購買一個 1000 Torr 的傳感器會浪費大部分的測量范圍。不要“僅僅為了安全”而指定過高的傳感器工作范圍。制造商給出了傳感器安全過載限值，該信息應該已經足夠。如果指定過高的傳感器范圍，會降低傳感器的信號幅值，并且零點誤差會隨測量范圍按百分比增加。

真空壓力計的可用標準范圍是 10、20、100、200 和 1000 Torr。一些醫療應用偶爾會有獨特的非標準壓力范圍需求，如 147 Torr。這種情況下，設計師應當聯系傳感器供應商的應用工程技術人員。供應商也許能夠提供定制產品，以更高精度滿足所需的壓力范圍。這同樣適用于設計新設備的系統工程師和滅菌技術人員。供應商的工程技術人員可共同探討即將開展的項目，提供電話支持，解答疑問，并能夠推薦適合應用的最佳傳感器，從而節省大量時間和成本。

2．精度

在選擇真空壓力計或者表壓傳感器時，精度當然是最重要的考慮因素之一。這兩種情況下，精度越高則過程控制越好。這在過氧化氫等離子體滅菌過程中尤其重要，該滅菌過程各個階段的壓力都必須被精確控制才可有效工作。確認真空壓力計或者表壓傳感器的精度實際上是度量它們的誤差。更加復雜的是，每種儀器計算精度的方法都不同。

以表壓傳感器為例。它們通常用滿量程百分比誤差來表示與預計輸出值的偏差。舉例來說。一個傳感器的滿量程輸出是 10 伏特。傳感器的輸出范圍為 0 到 10 伏特直流電壓（VDC）。10％輸出的準確讀數應當為 1 伏特，但是由于存在誤差，假定傳感器偏差值為 1 毫伏。如果按滿量程百分比（正如名字所示）計算精度，則將 1 毫伏誤差除以滿量程輸出后再乘以 100，最終得到＋／－0．01％的滿量程誤差。

另一方面，真空壓力計通常使用百分比讀數誤差。與上例相同情況下，1 毫伏誤差會除以 1 伏特（這是該點的讀數）后再乘以 100，最終得到＋／－0．1％的讀數誤差。相同的 1 mv，使用不同的誤差計算方法表達，讀數誤差的百分比值是滿量程誤差的 10 倍！

對于真空壓力計，尋求＋／－0．5％讀數的額定精度。對于表壓傳感器，尋求＋／－0．20％滿量程的額定精度。請牢記這些精度都是室溫下的規定精度。因此如果傳感器安裝在超出典型室溫范圍的環境中，環境溫度的變化會導致傳感器的輸出變化。傳感器制造商公布的溫度誤差是隨溫度變化的函數，這樣滅菌器技術人員能夠計算出該誤差，并確定壓力讀數的真正精度。

3．長期穩定性

長期穩定性是另一個非常重要的考慮因素。長期穩定性是輸出信號在穩定工作條件下隨時間漂移程度的度量。漂移是由壓力循環、極端溫度、環境變化、振動、沖擊和老化導致。長期穩定性通常表示為 12 個月內的滿量程百分比。對于電容真空壓力計，尋求＋／－0．5％滿量程／年（工作溫度 80？C、滿量程壓力范圍小于 100 Torr 時為＋／－1．0％滿量程／年）。對于表壓傳感器，預期穩定性為 0．5％滿量程／年。密封衛生型表壓傳感器的長期穩定性和精度是保證的，因為采用了電容傳感元件，以及信號調理 IC 集成電路。

所有傳感器都會隨時間產生漂移，無論制造質量如何。滅菌技術人員需要知道的關鍵問題是：“對于我的應用，傳感器精度需要多高？”一個滅菌技術人員測量滅菌器的罐內液位可能不會關注隨時間產生的微小傳感器漂移，尤其是在使用冗余系統時。因此，技術人員只需每兩年調節一次傳感器，而非每年調節。相反，控制壓力的真空壓力計需要更頻繁的校正。幸運的是，漂移可在現場通過調整調零電位器或者校準來進行調節，具體取決于應用的需求。對于表壓傳感器，必須首先消除隔膜上的負載。可轉動傳感器背面的電位器螺釘，將 0 PSI 時的設定值恢復為 0 伏特。如需根據滿量程設定測量范圍，建議將傳感器返回原廠或者送到經過認證的校準機構。重新檢定取決于情況嚴重程度。

因此，強烈建議系統工程師和滅菌技術人員在總體設計時考慮重新檢定的可能性，以確保可以檢修傳感器并且能夠安全方便地拆除。然而，重置一個真空壓力計要困難的多。首先，必須將其從滅菌室上拆除。然后將其與一個泵連接，該泵能夠將壓力降低到傳感器的最小分辨率以下。然后手動調節零點電位器，以在 0 PSI 壓力下獲得所需的 0 伏特設置。此外，如果情況嚴重，建議將真空壓力計返回給制造商或者經過認證的校準機構。