ضدعفونی مناطق آلوده به سارس (SARS) با گاز ازون

چرا به ضدعفونی هوا نیازمندیم؟

شیوع SARS در سراسر جهان در مارس ۲۰۰۳ باعث افزایش آگاهی مردم در مورد انتقال بیماری های تنفسی در محیط های داخلی شد. شواهد نشان می دهند که SARS می تواند تا چند روز بر روی قطرات تنفسی زنده بماند و افرادی که هوای حاوی این قطرات را تنفس می کنند  در معرض خطر جدی ابتلا به این بیماری ها قرار می گیرند. بنابراین، برای ضد عفونی کردن هوای این مناطق پرخطر نیاز به یک روش ضد عفونی قابل اعتماد و کارآمد است.

 

تکنولوژی های ضدعفونی هوا

اغلب روش های ضدعفونی هوا با استفاده از اشعه فرابنفش (UV) انجام می گیرند. تابش فرابنفش باکتری ها و ویروس ها را با صدمه زدن به DNA/RNA سلول های میکرواورگانیسم آن ها از بین می برد. گرچه اشعه فرا بنفش تنها می تواند هوای نزدیک لامپ ها را ضد عفونی کند زیرا نور UV ظرفیت نفوذ محدودی دارد. در مورد اتاق آلوده به SARS ضدعفونی UV به تنهایی برای پاکسازی ویروس از محیط کافی نیست.

روش شناخته شده دیگر برای پاکسازی هوا روش استفاده از فیلتر هوای ذرات با بازده بالا (HEPA) می باشد. فیلتر HEPA توانایی گیر انداختن ذرات تا اندازه ۰٫۳ میکرون را دارد. با توجه به اینکه اندازه باکتری ها بزرگتر از ۰٫۳ میکرون می باشند در این فیلترها به دام می افتند. اگرچه فیلترهای HEPA بر

ای گیر انداختن و کاهش  باکتری های موجود در هوا کارامد می باشند، ولی برای حذف ویروس های موجود در هوا که اندازه آنها در حد نانومتر است موثر نیستند. همچنین هوا برای پاکسازی حتما باید از دورن فیلتر ها بگذرد و فیلتر های HEPA فقط می توانند هوای نزدیک به خود را پاکسازی نمایند. این اشکالات باعث می شود که فیلترهای HEPA گزینه مناسبی برای ضدعفونی محیط آلوده به SARS نباشند.

گاز ازون اکسید کننده بسیار قوی می باشد که می تواند میکروارگانیسم ها  را به صورت کارامد از بین ببرد. کاربردهای ازن در تصفیه آب و فاضلاب کاملاً مستند است و در اکثر شهرهای مدرن مورد استفاده گسترده می گیرد. مطالعات بر روی استفاده از ازون به عنوان ضد عفونی کننده نسبتا محدود می باشند. ازون همچنین می تواند یک ضد عفونی کننده کارامد هوا همانند اثرش در آب باشد. به عنوان مثال ، کاوالسکی و همکاران  اثرات ضد باکتریایی غلظت بالای ازون بر روی استافیلوکوکوس اورئوس و اشریشیا کلی( E. Coli و S. Aureus) را مورد بررسی قرار دادند. نتیجه گرفتند که بیش از ۹۹٫۹۹٪ نرخ نابودی پس از اضافه کردن ازون برای هر دو گونه حاصل شد.

خاصیت اکسید کننده قوی ازون نیز به آن کمک می کند تا ماده ضد عفونی کننده ایده آل برای هوا باشد. بر خلاف اشعه UV و فیلتر های HEPA، ازون گازی است که می تواند به هر گوشه و نقطه اتاق نفوذ کند که این موضوع باعث می شود که کل اتاق به صورت کارامد ضد عفونی شود. از آنجایی که ازون ناپایدار است ، به آسانی به اکسیژن تبدیل می شود و پس از ضد عفونی کردن ، هیچ ازون مضری باقی نمی ماند.

 

 

ظرفیت ضدعفونی ازون

 

ازون (O3) یک گاز ناپایدار است که شامل سه اتم اکسیژن می باشد. ناپایداری به دلیل این می باشد که گاز به راحتی با تشکیل اتم های اکسیژن آزاد یا رادیکال های آزاد به حالت پایدار آن یعنی اکسیژن دو اتمی (O2) تبدیل می شود. اتم ها یا رادیکال های آزاد اکسیژن بسیار واکنش پذیر هستند و تقریباً هر چیزی (از جمله ویروس ها ، باکتری ها ، ترکیبات آلی و معدنی) را در تماس اکسیده می کنند و ازون را به یک ضد عفونی کننده و اکسید کننده بسیار قدرتمند تبدیل می کنند.

 

در حقیقت ، ازون یک اکسید کننده بسیار قوی تر نسبت به سایر ضد عفونی کننده های متداول مانند کلر و هیپوکلریت است. استفاده از کلر  در بسیاری از کشورها به دلیل احتمال تشکیل باقیمانده فرعی سرطان زا مانند تری هالومتان ها (THM) در طی فرآیند ضد عفونی به طور قابل توجهی کاهش یافته است. در مقابل ، ضدعفونی ازون هیچ باقیمانده مضر ایجاد نمی کند و تمام ازون باقیمانده در مدت زمان کوتاهی به اکسیژن تبدیل می شود. بنابراین ازون به عنوان یک ضد عفونی کننده سازگار با محیط زیست محسوب می شود.

ازون با توجه به قدرت و کارآیی عالی آن به عنوان یک اکسیدان و بیوکسید ، به یکی از فن آوری های مهم تصفیه آب در اروپا و آمریکا تبدیل شده است. اما استفاده از آن در ضد عفونی هوا به دلیل نگرانی در مورد سمیت ازون از محبوبیت زیادی برخوردار نیست. ازون با غلظت بالاتر از ppm  ۱ اثرات منفی بر سلامت انسان دارد و استفاده ازون برای ضد عفونی هوا به طور کلی در صورت وجود افراد توصیه نمی شود. بنابراین ، ضد عفونی هوا با استفاده از ازون فقط باید به اتاق خالی محدود شود.

فرآیند ضدعفونی با استفاده از ازون

به منظور آزمایش اثربخشی ازون در کاهش باکتریهای موجود در هوا ، اتاق کنفرانس با مساحت حدود ۱۲ متر مربع برای آزمایش انتخاب شد. از آنجا که غلظت بالای ازون برای از بین بردن ویروس ها ، باکتری ها و اسپورها لازم است ، هنگام فرآیند ضد عفونی اتاق باید خالی از انسان، حیوان و گیاه باشد.

با توجه به اندازه اتاق، ژنراتور ازون با خروجی ۲ گرم بر ساعت انتخاب شد. ظرفیت ژنراتور ازون انتخاب شده دارای توانایی بالای حفظ غلظت ازون (۰٫۵- ۵ ppm) داخلی می باشد. یک فن گردشی برای اطمینان خاطر از توزیع مناسب ازون در همه نقاط مورد استفاده قرار گرفت. بعد از بستن تمام در ها و پنجره ها ژنراتور ازون به وسیله کنترلی که بیرون از اتاق قرار دارد روشن شد. غلظت ازون با استفاده از یک سنسور دیجیتال ازون (اکوسنسور) مورد بررسی قرار گرفت. غلظت های  مختلف ازون (۰٫۵ ، ۲٫۵ و ۵ ppm) به منظور تعیین مقدار بهینه برای کشتن هر چه بیشتر میکروارگانیسم ها مورد آزمایش قرار گرفت. پس از خاموش کردن ژنراتور ازون ، غلظت ازون در حالی که به اکسیژن تبدیل می شد ، شروع به کاهش کرد.

به دلایل ایمنی ، هیچ کس نباید وارد اتاق شود تا زمانی که غلظت ازون باقیمانده به زیر ۰٫۰۲ ppm برسد. به طور کلی ، غلظت ازون در یک ساعت بعد از فرآیند ازون به ۰٫۰۲ ppm کاهش می یابد . بنابراین افراد قبل از ورود به اتاق ” ضد عفونی شده با ازون ” باید حداقل یک ساعت (پس از خاموش کردن ژنراتور) صبر کنند.

شکل ۱ منحنی (غلظت بر زمان) فرآیند ضد عفونی با ازون را نشان می دهد. همانطور که در شکل نشان داده شده است ، غلظت ازون در دوره اولیه (چند دقیقه اول) بسیار آهسته افزایش می یابد. تأخیر در افزایش غلظت ازون احتمالاً به دلیل مصرف ازون برای اکسید کننده آلاینده ها (از جمله باکتری ها و ویروسها) در دوره اولیه است. پس از اکسیداسیون آلاینده های اصلی ، غلظت ازون در داخل اتاق به سرعت تا حد مطلوبی بالا می رود. برای اطمینان از ضد عفونی کردن کل اتاق ، غلظت بالای ازون به مدت ۳۰ دقیقه حفظ می شود. هنگامی که ژنراتور ازون خاموش می شود ، با تبدیل ازون به اکسیژن ، غلظت ازون به تدریج کاهش می یابد.

 

اثربخشی ازون در کاهش باکتری های موجود در هوا

کل باکتری های موجود در هوا در اتاق کنفرانس در قبل و بعد از هر ازون زنی اندازه گیری شد. اندازه گیری با استفاده از نمونه برداری تک مرحله ای اندرسن N-6 با تریپتون سویا آگار (اکسید) در ظرف پتری انجام شد. برای هر نمونه گیری ۲۸۳ لیتر هوا گرفته شد. ظرف پتری برای ۴۸ ساعت قبل از شمارش در دمای ۳۵ درجه سانتیگراد کشت داده شد. بازده ضد عفونی ازون در غلظت های مختلف در جدول ۱ آمده است.

نتایج نشان می دهد که ازون در کاهش باکتری های موجود در هوا مؤثر می باشد. در غلظت بالاتر ازون ، اثر ضد عفونی کننده افزایش یافته است. بیش از ۹۰٪ باکتری های موجود در هوا می توانند با غلظت ۲٫۵ ppm از بین رفته بودند. افزایش بیشتر غلظت ازون به ۵ ppm در کاهش باکتری ها موثر نبود.

برخلاف آزمایش آزمایشگاهی که به وسیله کاوالسکی و همکارانش انجام گرفت و توانستند ۹۹٫۹۹ درصد باکتری های موجود در هوا از بین ببرند، در آزمایش ما در بهترین حالت توانستیم تا ۹۳ درصد باکتری ها را از بین ببریم. درصد کاهش بالا حاصل نشد زیرا اتاق کنفرانس ۱۰۰٪ ایزوله  نشده بود. درها باید در طی هر نمونه گیری هوا (برای قرار دادن یک ظرف جدید آگار) باز می شد و به همین دلیل تبادل هوا از خارج اجتناب ناپذیر بود.

از نظر ایمنی باید از ازون زنی با غلظت بیش از حد جلوگیری شود . کمترین غلظت ازون که می تواند بیشتر میکروارگانیسم ها را از بین ببرد باید به عنوان غلظت مطلوب انتخاب شود. بسته به سطح آلودگی غلظت ازون ۰٫۵  تا ۵ppm برای ضد عفونی هوا کافی است.

 

نتیجه گیری

داده های تجربی نشان می دهد که ازون در کاهش باکتریهای موجود در اتاق خالی مؤثر است. بیش از ۹۰٪ باکتریهای موجود در هوا می توانند پس از ازون زنی از بین بروند. از آنجا که ویروس ها به طور کلی نسبت به باکتری ها به ازون حساس تر هستند ، می توان فرض کرد اگر درصد زیادی از باکتریرهای موجود در هوا از بین بروند ، همه ویروسها کشته می شوند.

ازون گازی است که از قابلیت نفوذ خوب و قدرت اکسید کننده قوی برخوردار است . بنابراین بازده ضد عفونی کننده آن نسبت به اشعه ماوراء بنفش و فیلتر HEPA برتری دارد. ضد عفونی کردن با ازون فقط در اتاق خالی انجام می شود و تمام ازون باقیمانده پس از درمان تبدیل به اکسیژن می شود . بنابراین سمیت ازون برای انسان جای نگرانی ندارد. با توجه به مزایای قدرت اکسید کننده قوی ، ظرفیت نفوذ پذیری خوب و باقی مانده غیر مضر ، توصیه می شود از ازون در ضد عفونی کننده محیط های آلوده به SARS استفاده شود.

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

logo-samandehi



از راه های زیر با ما در ارتباط باشید:

اینستاگرام: puripak.ir@

تلفن: 88600320-021

واتسپ: 09208600310

آدرس: تهران، خیابان شیراز جنوبی، کوچه یاس شرقی ، پلاک 4، واحد3

0
    0
    سبد شما
    سبد شما خالی می باشدبازگشت به خرید