مقایسه روش های مختلف استریل سازی

استریل سازی به حذف کامل میکروارگانیسم ها از یک محیط گفته می شود. عوامل فیزیکی و شیمیایی برای حذف میکروارگانیسم ها از محیط در دسترس هستند. گرما، تابش و فیلتراسیون سه عامل فیزیکی هستند و مواد شیمیایی مختلف به عنوان عوامل شیمیایی در دسترس برای استریل کردن مانند اتانول معرفی می شوند.

گرما

در دمای بالا، تمام مولکول های ماکرو ساختار عملکرد خود را از دست می دهند که به آن دناتوره شدن می گویند. همچنین گرما باعث انعقاد پروتئین و اکسید شدن عناصر سرب برای کشندگی می شود. حساسیت ارگانیسم به گرما باید قبل از عملیات حرارتی مورد بررسی قرار گیرد. محاسبه زمان مرگ حرارتی و نقاط مرگ حرارتی ضروری است.

انواع روش های استریلیزاسیون بر مبنای گرما

·         شعله مستقیم: قرار دادن مستقیم ابزار های آزمایشگاهی در گرمای شعله تمام میکروارگانیسم ها را خواهد کشت. اما این روش برای استریل کردن مواد مناسب نیست.

·         جوشاندن: این روش برای مایعات کاربردی است. سلول های رویشی از بین خواهند رفت اما اسپور ها باقی خواهند ماند.

·         گرمای خشک: باعث اکسیداسیون سلول ها می شود. با استفاده از کویل های الکتریکی، گرما تولید شده و برای استریل کردن استفاده می شود. به طور معمول دمای بالا و زمان طولانی برای استریل کردن کامل با استفاده از این روش مورد نیاز است. دمای 160-180 درجه سانتی گراد به مدت 2 تا 3 ساعت برای استریلیزاسیون کامل مورد نیاز است. این روش با استفاده از آون آزمایشگاهی انجام می شود. ابزاری دو جداره (دیواره های داخلی و خارجی) که با ورق های آزبست عایق می شود تا از اتلاف گرما جلوگیری شود. ترموستات برای کنترل دما وجود دارد و تایمر نیز برای خاموش شدن خودکار پس از زمان خاص وجود دارد. ظروف شیشه ای مانند بالن های آزمایشگاهی، بشر، پتری دیش ها و پیپت ها را می توان با استفاده از این روش استریل کرد.

·         گرمای مرطوب: باعث دناتوره شدن و انعقاد پروتئین می شود. برای از بین بردن ساختار رویشی باکتری ها، مخمرها و کپک ها - 80 درجه سانتی گراد به مدت 5-10 دقیقه، برای از بین بردن هاگ های کپک - 80 درجه سانتی گراد به مدت 30 دقیقه، اسپور باکتری 121 درجه سانتی گراد، فشار 15 پوند بر اینچ مربع به مدت 15 دقیقه شرایط گرمای مرطوب بهینه برای هرکدام هستند. (گرمای مرطوب قدرت نفوذ بیشتری نسبت به گرمای خشک دارد و منجر به کاهش سریع تر تعداد موجودات زنده و تحت فشار می شود. نفوذ گرما در اتوکلاو بیشتر خواهد بود) اتوکلاو برای استریل کردن با استفاده از گرمای مرطوب تحت فشار استفاده می کند. اتوکلاو از صفحات فولادی دو جداره با درب های هوادار تشکیل شده است. سیم پیچ الکتریکی غوطه ور در آب برای تولید جریان ارائه می شود. برای اندازه گیری فشار، یک فشارسنج و برای ایمنی، یک شیر اطمینان نیز در درب تعبیه شده است. اگر فشار بخار داخل ظرف بسته به 15 پوند بر مربع افزایش یابد  دما تا 121.6 درجه سانتی گراد افزایش خواهد یافت. این حالت را برای 15 تا 20 دقیقه حفظ کنید. تمام ساختارهای رویشی و اسپور میکروب ها را از بین می برد. (توجه: برای خاک، مواد جامد سنگین، نفوذ گرمای مرطوب برای از بین بردن همه اسپور ها و ساختارهای رویشی کافی نیست. بنابراین استریل کردن متناوب (تیندالیزاسیون) ضروری است.). انواع کلاس های اتوکلاو کاربرد های مختلفی دارند.

تابش امواج مختلف

امواج مایکروویو، پرتوهای فرابنفش، پرتوهای گاما و الکترون‌ ها قدرت کشتن میکروارگانیسم‌ ها را دارند. در میان آن ها، نور UV (تابش غیریونیزه کننده) و اشعه گاما (تابش یونیزه کننده) معمولاً برای استریل کردن استفاده می شود.

فیلتر کردن

گرما رایج ترین و مؤثر ترین روش استریل کردن است، اما برخی از مایعات و مواد شیمیایی حساس به حرارت را نمی توان با گرما استریل کرد. یک روش جایگزین برای ضد عفونی کردن در این موارد استفاده از فیلترها است. یک فیلتر برای عبور میکروارگانیسم ها بسیار کوچک است اما به اندازه کافی بزرگ است که مایعات را عبور دهد.