표준 오토클레이브 사이클에서, 미생물이 활발하게 죽는 실제 멸균 단계는 일반적으로 121°C(250°F) 및 15psi의 압력에서 최소 20분 동안 지속됩니다. 그러나 이것은 전체 과정의 일부일 뿐입니다. 처음부터 끝까지의 전체 오토클레이브 작동은 멸균되는 내용물에 따라 보통 60분에서 90분 이상 걸리는 경우가 많습니다.
가장 흔한 실수는 멸균 시간과 총 사이클 시간을 혼동하는 것입니다. 핵심 멸균 시간은 20분에 불과할 수 있지만, 열 상승, 공기 제거 및 중요한 냉각 기간을 포함한 전체 사이클은 특히 액체를 멸균할 때 그 기간을 쉽게 세 배로 늘릴 수 있습니다.
오토클레이브 사이클의 구조
총 소요 시간을 이해하려면 전체 프로세스를 살펴봐야 하며, 이는 여러 뚜렷한 단계로 구성됩니다. 20분이라는 수치는 노출 단계만을 나타냅니다.
1단계: 가열 및 퍼지(공기 제거)
멸균을 시작하기 전에 챔버가 목표 온도와 압력에 도달해야 합니다. 이 단계에는 챔버에서 더 차가운 주변 공기를 배출하고 포화 증기로 교체하는 과정이 포함됩니다.
적절한 공기 제거는 공기 주머니가 단열 장벽 역할을 하여 증기가 모든 표면에 닿는 것을 방해하고 멸균 실패로 이어질 수 있으므로 매우 중요합니다. 이 단계는 10~20분이 소요될 수 있습니다.
2단계: 멸균(노출)
이것은 사람들이 가장 잘 아는 단계입니다. 목표 온도와 압력(예: 121°C 및 15psi)에 도달하면 멸균 기간 타이머가 시작됩니다.
이 시간 동안 고온의 증기는 미생물의 필수 단백질과 효소를 변성시켜 비활성화시킵니다. 이 온도에서 대부분의 일반적인 실험실 응용 분야에 대한 표준은 20분 노출입니다.
3단계: 배기 및 냉각
노출 시간이 완료되면 증기를 방출하고 내용물을 냉각해야 합니다. 이것은 사이클에서 가장 가변적인 부분이며 총 작동 시간에 큰 영향을 미치는 요소입니다.
배기 방법은 내용물에 따라 크게 달라집니다. 이 단계는 15분에서 1시간 이상 지속될 수 있습니다.
총 사이클 시간을 결정하는 요인은 무엇입니까?
"일반적인" 작동은 신화이며, 내용물이 시간을 결정합니다. 몇 가지 요인이 오토클레이브 사이클의 전체 기간에 큰 영향을 미칩니다.
내용물 유형: 고체 대 액체
이것이 사이클 시간을 결정하는 가장 큰 요인입니다.
고체, 건조 물품(유리 기구, 금속 기구, 폐기물)은 압력이 빠르게 방출되는 "빠른 배기"를 사용할 수 있습니다. 냉각 기간은 비교적 빠릅니다.
액체(배양 배지, 완충액)는 "느린 배기"가 필요합니다. 압력을 너무 빨리 방출하면 과열된 액체가 격렬하게 끓어 넘쳐 부피 손실, 잠재적 오염 및 심지어 유리 기구 파손으로 이어질 수 있습니다. 액체에 필요한 느리고 제어된 압력 방출은 사이클 시간을 상당히 연장시킵니다.
내용물의 크기와 밀도
크고 빽빽하게 채워진 내용물은 작고 느슨하게 배열된 내용물보다 가열하는 데 더 오래 걸립니다. 증기가 팩의 가장 중심이나 가장 큰 용기까지 침투하는 데 더 많은 시간이 필요합니다.
이러한 이유로 오토클레이브를 과도하게 채우지 않는 것이 중요합니다. 품목 사이에 공간을 두면 효율적인 증기 순환과 효과적인 멸균이 보장됩니다.
절충점 및 위험 이해하기
관련 원리를 이해하지 못한 채 오토클레이브 사이클을 서두르려고 하면 멸균 실패 또는 심각한 안전 위험을 초래할 수 있습니다.
냉각 단계를 서두르는 위험
액체 사이클을 더 빨리 냉각하도록 강제하는 것은 매우 위험합니다. 액체가 여전히 과열된 상태(상압에서 끓는점 이상)일 때 오토클레이브 문을 열면 폭발적으로 끓을 수 있습니다.
이는 심각한 화상, 장비 손상 및 완전히 멸균되지 않은 배지를 초래할 수 있습니다. 항상 사이클이 프로그래밍된 대로 완전히 완료되도록 허용하십시오.
공기 주머니로 인한 비효율적인 멸균
퍼지 단계가 불완전하면 갇힌 공기가 내용물의 일부가 요구되는 온도에 도달하는 것을 방해할 수 있습니다. 사이클은 완료되지만 품목은 멸균되지 않습니다.
이것이 올바른 시간과 온도를 설정하는 것만큼 적절한 내용물 적재가 중요한 이유입니다. 증기가 모든 표면에 도달할 수 있는 명확한 경로가 있는지 확인하십시오.
오토클레이브 작동 효과적으로 계획하기
내용물의 특성을 활용하여 시간 소요를 추정하고 안전하고 성공적인 결과를 보장하십시오.
- 고체 물품(유리 기구, 기구, 포장된 도구) 멸균에 중점을 두는 경우: 빠른 배기 및 냉각이 적절하므로 약 60분 정도 더 빠른 전체 사이클을 계획할 수 있습니다.
- 액체(배지, 물, 완충액) 멸균에 중점을 두는 경우: 필수적인 느린 배기 및 냉각 단계를 수용하기 위해 훨씬 더 긴 사이클(종종 90분 이상)을 계획해야 합니다.
- 절대적인 멸균 확실성이 목표인 경우: 생물학적 지표 또는 오토클레이브 테이프를 사용하여 특정 내용물에 대한 사이클 매개변수 및 적재 관행이 효과적인지 확인하십시오.
전체 사이클(단순히 20분의 노출 시간뿐만 아니라)을 이해하는 것이 안전하고 효율적이며 효과적인 멸균의 열쇠입니다.
요약표:
| 사이클 단계 | 일반적인 기간 | 주요 기능 |
|---|---|---|
| 가열 및 퍼지 | 10-20분 | 공기 제거, 챔버를 121°C(250°F)로 가열 |
| 멸균(노출) | 최소 20분 | 포화 증기로 미생물 사멸 |
| 배기 및 냉각 | 15-60+분 | 내용물을 안전하게 냉각; 액체는 느리게, 고체는 빠르게 |
| 총 사이클 시간 | 60-90+분 | 내용물 유형에 따라 크게 달라짐(액체가 더 오래 걸림) |
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