[发明专利]应用于内窥镜内壁消毒的多段电极等离子体射流触发方法

说明书

本发明公开一种应用于内窥镜内壁消毒的多段电极等离子体射流触发方法,包括步骤一到步骤六，在进行内窥镜管道消毒过程中，先部分插入内窥镜管道，位置处于电极装置端部的锐化边沿电场内，并预先让惰性气体通入整个装置套管，实现规律可重复性的有效触发启动，解决了等离子体放电的启动问题，采用多分段电极结构做出的改进，添加“点火”触发功能，降低等离子体放电起始电压和放电维持电压，即使处理不同长度和管径的内窥镜管道，放电电压和频率也可以稳定在一个较低的恒定范围内，而且没有发生沿面放电损坏内窥镜管道外壁的风险。

技术领域

本发明属于灭菌消毒技术领域，具体涉及到一种应用于内窥镜内壁消毒的多段电极等离子体射流触发方法。

背景技术

随着科技的进步和人们对健康要求的日益提高，内窥镜的应用越来越广泛，不但在微创手术中大量使用，而且已开始向常规体检领域发展，为了适应内窥镜的用量将大幅度增长的客观要求，避免一次使用的高成本与多次重复使用的交叉感染风险，研究高效、安全、价廉、操作方便的内窥镜消毒技术迫在眉睫，由于内窥镜价格比较昂贵而且属于不耐湿热设备，导致其消毒灭菌方法受限，极大限制了临床应用的开展，现今较广泛应用于内窥镜消毒的方法有过氧化氢等离子体消毒法、环氧乙烷灭菌法、戊二醛消毒液浸泡法等，环氧乙烷属于有毒气体易造成有毒物质残留危害人体健康；过氧化氢等离子体方法采用真空腔体，设备昂贵、用法复杂、处理时间长；医疗上常用的是戊二醛消毒液浸泡法，但消毒时间比较长，效率较低；在目前的应用效果上来看，上述方法对部分病原体的杀伤能力依然有限，存在交叉感染的风险，且存在有害残留并会损伤到内窥镜材料，内窥镜内部狭长管道的杀菌消毒是一项比较困难的任务。

在众多灭菌技术中，低温等离子体技术脱颖而出，等离子态是继固、液、气之后的物质第四态，其体系中富含高能电子、离子、激发态原子、自由基等活性成分，受到了来自新能源制备、环境保护、材料处理和航空航天等领域专家和工程人员的重视，而大气压低温等离子体是一种利用气体放电在敞开大气压条件下产生的非平衡态等离子体，具有较高的化学活性和接近室温的气体温度，已经作为一种新型的分子活化手段，被应用于处理有机薄膜、医疗器具、生物体组织等热敏性材料，低温等离子体技术具有杀菌效果可靠、作用快速、清洁而无残留等优点，目前已开始应用于多个领域的灭菌消毒，等离子体可以产生电场、电流、UV辐照、以及各种带电粒子、自由基等活性粒子，可以使病原体快速坏死或凋亡，但是，目前所应用的低气压等离子体的方法，以及低气压等离子体与H₂O₂相结合的方法存在2个主要缺陷：(1)低气压条件需要真空腔，成本高，操作不便；(2)内窥镜的内径在mm数量级，甚至小于1mm，而低气压等离子体的电子自由程大于1cm，这使得产生高密度等离子体的难度很大，等离子体杀菌效果达不到要求。

低温等离子体在生成过程中发生多种物理、化学反应后产生：电磁场、热、紫外线、带电粒子、激发态粒子、亚稳态粒子等。这些活性组分蕴含很高的足以破坏化学键的能量势，可以开启一系列的物理化学反应，能够与微生物、人体细胞等结构产生相互作用，导致失活、结构损伤等细胞层面效果。其中，紫外线可通过直接辐射以及损伤细胞大分子(蛋白质、DNA等)等机制致死细胞；活性含氧基团可以直接从外部破坏细胞结构并且穿透进入细胞产生氧化效果，活性含氮基团可诱导生物体内部活性含氧基团的产生。当微生物和人体细胞内的压力过高，细胞结构会完全崩塌；带电粒子和电场的协同作用也有助于细菌的灭活。

因此，本发明可以针对精密医疗光学器械的灭菌需求，结合大气压低温等离子体生物医学应用的优势，基于多分段电极结构，并对其进行了改进，设计了一种应用于内窥镜内壁消毒的多段电极等离子体射流触发方法。

发明内容

针对上述问题，本发明的主要目的在于设计一种应用于内窥镜内壁消毒的多段电极等离子体射流触发方法,基于多分段电极结构，产生等离子体射流对内窥镜内壁杀菌消毒。

为了实现上述目的本发明采用如下技术方案：

应用于内窥镜内壁消毒的多段电极等离子体射流触发方法,包括如下步骤：