汽化过氧化氢过程开发的注意事项

在我们近期的在线研讨会“在设施和密闭系统中实现有效的 H₂O₂ 生物净化”中，我们没有时间回答所有问题，因此我们随后通过电子邮件答复。在此博客中，我们分三个类别分享问题和解答：生物净化过程开发、低 ppm 测量和冷凝。

生物净化过程

问：代表性地点是否足以证明生物净化能力？

答：我假设您要问的是，是否在代表性地点测量了汽化 H₂O₂，就足以证明已进行了生物净化。答案是，一旦某个过程经历了经过验证的周期开发，那么适当的监测就足够了，直到需要进行下一个周期重新认证为止。但是，汽化 H₂O₂ 监测的在线监测不能替代使用化学、生物学或酶促指标对过程进行验证。

问：ppm（以过氧化氢浓度水平计）如何与有效的生物净化联系在一起？

答：温度、汽化 H₂O₂ ppm 水平和暴露持续时间的组合可用于评估生物净化过程的有效性。其他变量（如材料、温度、相对湿度、相对饱和度）都有相关性。但重要的是要了解它们之间都相互关联。

问：ppm 浓度是否与有效的生物净化相关？我问的是：因为有时采用低浓度 H₂O₂ 循环的过程会获得通过，而有时高浓度 H₂O₂ ppm 循环会失败…

答：生物净化过程所需的汽化 H₂O₂ ppm 浓度取决于许多变量，包括微生物的类型、进行生物净化的空间以及与空间相关的挑战，例如其中的物体。某些区域或过程可能需要处于较低 ppm 水平下达较长的持续时间，而其他区域或过程则需要处于较高 ppm 水平达较短的持续时间。没有单一的正确方法。您正在使用的过程应该是在具有代表性的正常周期条件下开发的。

问：海拔高度是否会影响生物净化过程中的湿度和饱和度？

答：是的，海拔高度确实会影响相对湿度，因此也会影响相对饱和度。相对湿度和相对饱和度可以用水和汽化 H₂O₂ 相对于每种气体的总饱和蒸汽压（空气在特定温度下可以容纳的气体量）的分压来表示。这种关系与压力变化呈线性关系，因此在测量过程中需要校正海拔高度的压力下降。

问题：为什么在未达到 1 ppm 浓度时，在汽化周期结束时、曝气期间和之后，H₂O₂ 浓度会发生变化？

答：曝气时间将因区域而异，并具有许多可能的变量。网络研讨会中提供的示例是基本表示。1 ppm 限值是 8 小时工作日内暴露的安全指导，有时甚至是曝气过程中的目标。不同的因素会影响该目标曝气水平，即材料解吸、冷凝作用和化学相容性。有时，曝气目标是汽化 H₂O₂ 的 ppb 级别。

问：为什么将真空汽化的 H₂O₂ 用于灭菌应用？

答：真空条件通常与汽化 H₂O₂ 输送和过程曝气有关。一种方法是使用深真空将液态过氧化氢从一次性药筒中拉出，经过加热的蒸发器，然后在汽化后进入灭菌室。 

在另一种方法中，使用轻微的负压（真空）通过载气（例如空气）将汽化的 H₂O₂ 引入灭菌室。在真空下进行循环也可能有其他好处和关注事项。通常还使用相当大的吸力进行曝气。

问：您必须将条件保持在 100％ 饱和状态达多长时间才能获得有效的净化效果？

答：周期的净化阶段的长度将有所不同，具体取决于由过程开发确定的多个变量。要考虑的因素包括：所消毒的空间的类型和体积、要中和的微生物的类型以及空间中存在的内容物和材料。典型的过程时间差异很大。例如，房间内的生物净化过程可能需要 4 到 24 个小时，而隔离器的生物净化过程可能只会持续 1-4 个小时。

问：每个生物净化过程消耗多少液体过氧化物有经验法则吗？我想到的是 35％ 或 50％ H₂O₂ 的每立方米毫升数。显然，有很多因素：要净化的房间或物品的形状、所需的记录减少水平等，但如果您觉得还需要考虑什么因素，我会很感兴趣。 

答：遗憾的是，我对您的问题没有很好的答案，因为我们使用的发生器类型是定制的，并且我不知道我们是否已经跟踪了液态 ₂O₂ 的消耗量。另外，蒸汽发生器的输出和流速会有所不同，因此很难给出答案，但我建议与蒸发器制造商联系。他们生产和销售汽化 H₂O₂ 产品和服务，可能会为您提供更好的信息。

低 ppm 测量

问：H₂O₂ 的 1 ppm 是否为欧洲标准？

答：欧洲化学品管理局 ECHA 有一份评估文件”关于在市场上出售和使用生物消杀产品的第 528/2012 号（欧盟）条例“

在美国，ACGIH、OSHA 和国家职业安全与健康研究所 (NIOSH) 都将每日平均职业接触限值设定为 1 ppm。

问：维萨拉过氧化氢探头如何测量低浓度？ 

答：目前，HPP270 产品最低可测量至 0 ppm，最低精度为 ±10 ppm。因此，维萨拉公司不提供专门为低浓度汽化 H₂O₂ 测量而设计的测量解决方案。市场上有许多解决方案，我将为您提供参考材料，以帮助您更深入地了解低水平测量。

问：如果 HPP270 测得的最低浓度水平为 10 PPM，我们怎么知道什么时候操作人员可以安全地再次进入已净化的区域？

答：HPP270 系列探头专为在线、过程级测量而设计。这些测量值可用于管理汽化 H₂O₂ 在净化阶段的浓度。HPP270 探头不适用于安全等级测量。曝气的持续时间（经过周期开发和验证之后）可以说明所需的疏散时间，而 HPP270 系列探头的实时测量的变化率可以帮助进行此估计。当前还有其他低级别的测量选项。

冷凝

问：哪种方法在生物净化中更有效：干法还是湿法（可见浓度）？

解答：湿式汽化与干式汽化 H₂O₂ 生物去污的有效性是一个备受争议的话题。这是另一个应该由过程开发确定的项目。通常，维萨拉传感器是这两种情况的理想选择，即使在高冷凝过程中也能提供准确而稳定的测量结果。冷凝是 HPP270 探头提供相对饱和值的原因。这是使我们能够估计何时发生冷凝的参数。

问：通过雾化器喷嘴喷射 H₂O₂ 能否实现微冷凝？

答：微冷凝是通过细致地平衡空气空间和空间中各表面的相对湿度、相对饱和度和温度而产生的条件。但是，维萨拉公司不生产蒸发器或雾化器产品，因此我无法评论雾化器的输送能力，因为我们的大部分经验都与过氧化氢汽化有关。

问：在过程中是否建议冷凝？

答：这在科学界存有争议，没有明确的共识。在微冷凝过程中，实际上在过程中会形成不可见的冷凝物，但这是在亚微米级别，肉眼看不见。这是通过保持相对饱和度非常接近 100％ 来实现的。有科学论文表明，在过氧化氢生物净化中微冷凝是必要的，并且在干燥过程中也可能发生微冷凝。一些研究专注于与您自己的过程相似的过程，我们建议您查看此类研究。