Autokláv - gőzsterilizátor használata a laboratóriumban

A mikrobiológiai, vagy biotechnológiai laboratóriumokban követelmény a munkához használt eszközök, segédanyagok, és a bevizsgált minták sterilizálása. Erre a feladatra autoklávokat alkalmaznak.
Az autokláv kamrájában gőzzel történik a sterilizálás.

A gőz előállítása hagyományosan magában a kamrában történik; ilyenkor mindig víz van a kamra aljában, és ezt a vizet fűtik fel a kamra aljában lévő, vagy (asztali készülékeknél) a kamra külső falára épített) fűtőtestek.

A gőzsterilzálás legfőbb ellensége az autoklávban rekedt levegő. A gőz energiája több ezerszer nagyobb, mint a levegőé (gondoljon a nedves/száraz szauna közötti üzemi hőmérséklet különbségre, és a hőérzetre).

A képen látható elrendezés fő hátránya, hogy a levegő eltávolítása komoly nehézségekbe ütközik. A víz ugyanis a készülék legalsó pontját foglalja el, ezért a levegőt csak ettől egy magasabb ponton lehet elvezetni a készülékből. Mivel a levegő nehezebb a gőznél, a levegő természetes mozgása lefelé irányul a kamrában, tehát annak egy része bentmarad a készülékben.

Az ilyen fűtésű autoklávoknál a vákuumszivattyú sem tud tökéletes eredményt elérni (100%-ban eltávolítani a levegőt), mert az első - viszonylag jó - vákuumciklus után a második már kevésbé lesz jó a kamra alján lévő víz folyamatos párolgása miatt.

Kezdetben az autoklávok mind vertikális kamrájúak (felültöltősek) voltak, napjainkban azonban az asztali változatok (elöltöltősek) is elterjedtek.

Az ideális autokláv, gőzsterilizátor

A gőz előállításának másik (korszerű) módja a gőzgenerátor. A gőzgenerátor a kamrától elkülönítve, de általában az autokláv háza alatt kap elhelyezést.

A képen látható elrendezés lehetővé teszi a levegő jó hatásfokú eltávolítását, aminek alapvető szerepe van az ideális autokláv kialakításában.

Az ideális autokláv felépítése, összetevői:

A levegő-eltávolítása a kamra legalsó pontján történik (a kamra alja ne legyen lapos!)
A kamrában nincsenek fűtőtestek
Gőzgenerátoros fűtés
Hőmérsékletmérés a sterilizálandó mintában (is)
Gyorshűtés a folyadék-programokhoz
Sűrített támasztó-levegő használata a folyadékok hűtésekor
Vákuumrendszer elő-, és utóvákuumhoz
Utólagos energia bevitel lehetősége a szárításhoz
Kimenő levegő szűrése erősen fertőző anyagok leöléséhez
Dokumentálhatóság, validálhatóság

Az autoklávhoz használatos egyéb tartozékok:

Vízlágyító kemény csapvíz esetére, a gyorshűtés és a vákuumszivattyú ellátására
Drótkosarak a lombikok, eszközök tartásához, kényelmes kezeléséhez
Alulról zárt fazekak (asztalinál tepsik) leöléshez, a szennyes folyadékok visszatartására
Kiemelő lift nagy térfogatú vertikális készülékekhez
Szállítókocsi és töltőkocsi nagy térfogatú asztali készülékekhez
Víz-előszűrő a csapvízben lévő szilárd szemcsék kiszűrésére

Miért fontos, hogy gőzgenerátor legyen az autoklávban?

A gőzgenerátor néhány igen fontos előnyt jelent egy autokláv esetében, mert:

nincs fűtőtest a kamrában, ezért igen könnyű a kamra tisztántartása (a lapos aljú kamrák nem optimálisak, mert a kondenzvíz egy része bentmaradhat)
a gőz bevezetése a kamra felső részén történik, a levegőt pedig a kamra alsó részein lehet eltávolítani
a készülék felfűtése sokkal gyorsabb, mint a "hagyományos" fűtőtestekkel
az elővákuumozó ciklusok problémamentesen és gyorsan mennek végbe, mert nincs víz a kamra aljában (csak ha gömbölyű a kamra alja!)