快速殺滅或滅活芽孢的方法和溶液的制作方法
【專利說明】快速殺滅或滅活芽抱的方法和溶液
[OOCM] 相關(guān)申請(qǐng)
[0002] 本申請(qǐng)要求于2013年3月15日提交的名稱為MethodsandSolutionsfor KillingorDeactivatingSpores的美國專利申請(qǐng)序號(hào)13/843, 189的益處和優(yōu)先權(quán)，通過 引用將其全部內(nèi)容并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明一般而言設(shè)及快速殺滅或滅活芽抱的方法和溶液。
[0004] 發(fā)明背景
[0005] 芽抱形成是一個(gè)復(fù)雜的機(jī)制，通過此機(jī)制一些革蘭氏陽性菌通過產(chǎn)生包封它們的 脫水和縮合的基因組DNA的多層保護(hù)囊而在外界應(yīng)力和營養(yǎng)缺失的條件下存活。當(dāng)運(yùn)樣的 細(xì)菌芽抱遇到有利的環(huán)境時(shí)，可W發(fā)生萌發(fā)使細(xì)菌能夠繁殖，W及在致病菌種類的情況下 引起疾病。細(xì)菌芽抱具有外殼和膜結(jié)構(gòu)，所述外殼和膜結(jié)構(gòu)對(duì)大多數(shù)對(duì)休眠細(xì)菌可能有毒 性的分子是高度不可滲透的。因此，芽抱對(duì)熱、福射和許多常用抗菌劑的破壞具有高度耐受 性，并且芽抱通常只能被包括氧化蒸汽如過氧化氨、二氧化氯和臭氧的一些劇烈化學(xué)過程 破壞。
[0006]接受醫(yī)療護(hù)理的人可獲得嚴(yán)重的被稱為醫(yī)療保健相關(guān)感染（HAIs)的感染。雖 然大多數(shù)類型的HAIs正在衰退，一種由艱難梭狀芽抱桿菌（Clostridiumdifficile, "C.difficile")胚芽引起的醫(yī)療保健相關(guān)感染仍保持處在歷史高水平。每年14, 000位美 國人的死亡與艱難梭狀芽抱桿菌相關(guān)。風(fēng)險(xiǎn)最大的那些人是服用抗生素并且還接受長期醫(yī) 療護(hù)理的人，尤其是老年人。
[0007]艱難梭狀芽抱桿菌是一種厭氧型革蘭氏陽性菌。在正常情況下，在其營養(yǎng)狀態(tài)中 需要復(fù)雜營養(yǎng)，當(dāng)環(huán)境條件不再支持它繼續(xù)生長時(shí)其能夠形成芽抱。形成芽抱的能力使得 該生物體能夠在環(huán)境中（例如，在±壤中W及在干表面上）存在很長時(shí)間。
[0008] 殺滅或滅活艱難梭狀芽抱桿菌的現(xiàn)有方法包括對(duì)艱難梭狀芽抱桿菌施加漂白劑、 包含過氧化氨的液體溶液、W及其他殺生物化合物、和/或紫外福射0JV)超過3分鐘的一 段時(shí)間。
[0009] 炭痘芽抱（炭痘桿菌度acillusant虹acis，"B.ant虹acis"))是引起炭痘的致 病生物體。由于運(yùn)種細(xì)菌具有產(chǎn)生致命毒素的能力，炭痘是一種頻繁致命的疾病。炭痘桿 菌也形成芽抱。吸入炭痘芽抱常常是致命的，特別是如果在出現(xiàn)癥狀之前未開始治療。
[0010] 炭痘芽抱也是最難殺滅或滅活的芽抱之一。殺滅或滅活炭痘芽抱的現(xiàn)有方法是在 升高的溫度下使用加壓蒸汽，采用高腐蝕性濃次氯酸鋼溶液或采用某些消毒泡沫產(chǎn)品進(jìn)行 局部處理。
[0011] 殺滅或滅活干芽抱非常困難的原因之一是由于它們具有聚集并形成多層結(jié)構(gòu)的 傾向。另外，干芽抱非常牢固地附著在表面和皮膚上，使得很難物理除去它們。 發(fā)明概要
[0012] 殺滅或滅活芽抱的示例性方法和系統(tǒng)包括將流體施加于包含芽抱的表面；W及向 該表面施加直接等離子體一段時(shí)間。
[0013] 殺滅或滅活芽抱的另一些示例性方法和系統(tǒng)包括將流體施加于包含芽抱的表面； W及向該表面施加間接等離子體一段時(shí)間。
[0014] 在一些實(shí)施方案中，所述流體包括水。在一些實(shí)施方案中，芽抱是艱難梭狀芽抱桿 菌，在一些實(shí)施方案中，芽抱是炭痘桿菌。在一些實(shí)施方案中，流體是微滴（化oplets)的形 式，舉例來說，如氣溶膠、濃霧（fog)、薄霧（mist)或噴霧，而在一些實(shí)施方案中，流體是蒸 汽的形式。在一些實(shí)施方案中，在所述方法的過程中在該流體中形成過氧亞硝酸根。在一 些實(shí)施方案中，在所述方法的過程中在該流體中形成過氧亞硝酸根和一些其他的氧和氮的 衍生物。
[0015] 殺滅或滅活芽抱的另一示例性實(shí)施方案包括用直接等離子體或間接等離子體處 理芽抱一段時(shí)間，W及向芽抱施加抗微生物劑。在一些實(shí)施方案中，抗微生物劑是醇、基于 漂白劑或醇的消毒劑。
[0016] 殺滅或滅活芽抱的另一示例性實(shí)施方案包括使一種或多種氣體和液體微滴的混 合物通過非熱等離子體W活化該氣體/微滴混合物，W及將活化的氣體/微滴混合物施加 到含有芽抱的表面上一段時(shí)間。
[0017] 殺滅或滅活芽抱的另一示例性實(shí)施方案包括使一種或多種氣體和液體微滴的混 合物通過非熱等離子體W活化該氣體/微滴混合物，在容器中冷凝活化的微滴W生成活化 的液體，W及將活化的液體施加到含有芽抱的表面上一段時(shí)間。
[0018] 殺滅或滅活芽抱的另一示例性方法包括使一種或多種氣體和液體微滴的混合物 通過非熱等離子體，W及將活化的氣體/微滴混合物施加到含有一種或幾種芽抱的表面上 一段時(shí)間。另外，非熱等離子體和表面之間的距離使得通過非熱等離子體的氣體/微滴混 合物到達(dá)表面的時(shí)間小于氣體/微滴混合物通過等離子體時(shí)生成的短暫存在的反應(yīng)性物 質(zhì)（reactivespecies)的半衰期的約3倍。
[0019] 殺滅或滅活芽抱的另一示例性方法包括使一種或多種氣體和流體微滴的混合物 通過非熱等離子體W活化該氣體/微滴混合物，W及將活化的氣體/微滴混合物施加到含 有一種或幾種芽抱的表面上一段時(shí)間，該段時(shí)間為小于約1分鐘。
[0020] 附圖簡述
[0021] 根據(jù)W下描述和附圖，本發(fā)明的運(yùn)些特征和其他特征及優(yōu)點(diǎn)將變得更好理解，其 中：
[0022] 圖1示出使用直接等離子體生成活化水的現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施方案；
[0023] 圖2示出使用間接等離子體生成活化水的現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施方案；
[0024] 圖3示出用于圖2的示例性實(shí)施方案中的示例性網(wǎng)格過濾器；
[0025] 圖4和圖4A示出用于殺滅或滅活芽抱的示例性系統(tǒng)和方法；
[0026] 圖5和圖5A示出用于殺滅或滅活芽抱的示例性系統(tǒng)和方法；W及
[0027] 圖6示出殺滅或滅活芽抱的另一示例性方法。
[0028] 圖7示出用于生成殺滅或滅活芽抱的活化的氣體/微滴混合物的裝置的示例性實(shí) 施方案；W及
[0029] 圖8示出用于生成殺滅或滅活芽抱的活化液體的裝置的示例性實(shí)施方案。
[0030] 發(fā)明詳述
[0031] 等離子體或者電離氣體具有一個(gè)或多個(gè)未與原子或分子鍵合的自由電子。可W在 施加的電場下使用多種氣體生成等離子體，所述氣體包括空氣、氮?dú)?、稀有氣體化e、Ar、Xe、 Kr等）、氧氣、二氧化碳和它們的混合物。另外，非熱等離子體提供高濃度的能量和化學(xué)活 性物質(zhì)。它們能夠在遠(yuǎn)未達(dá)到熱力學(xué)平衡的條件下運(yùn)行，其中等離子體中自由電子的溫度 顯著高于中性原子、離子和分子。運(yùn)樣的等離子體具有高濃度的活性物質(zhì)并且仍保持與室 溫基本上相同的溫度。來自自由電子的能量可W轉(zhuǎn)移至另外的等離子體組分，開始另外的 離子化、激發(fā)和/或解離過程。與等離子體接觸的流體變成"活化的"，并且在本文中被稱為 等離子體活化的流體，并且在一些實(shí)施方案中，等離子體活化的流體是等離子體活化水。
[0032] 在一些實(shí)施方案中，等離子體可W包含超氧陰離子[02' ]，其與H+在酸性介質(zhì)中 形成過氧氨自由基冊(cè)〇?:陽2' ] +出1 一出00']。其他自由基物質(zhì)可W包括水相中的或者 在空氣或氣體存在下的0H'和NO'。用等離子體處理水得到等離子體活化水，所述等離子體 活化水可W含有各種濃度的臭氧、&〇2、硝酸根、亞硝酸根、自由基和其他活性物質(zhì)中的一種 或多種。
[0033] 在W下文獻(xiàn)中顯示和描述了使用等離子體對(duì)水進(jìn)行活化W獲得等離子體活化 水：于 2013 年 3 月 14 日提交的名稱為SanitizationStationUsingPlasmaActivated Fluid的共同未決的美國非臨時(shí)申請(qǐng)序號(hào)13/829,877,該申請(qǐng)要求于2012年4月6日提 交的名稱也為SanitizationStationUsingPlasmaActivatedFluid的美國臨時(shí)申請(qǐng) 序號(hào)61/621078的優(yōu)先權(quán)；W及于2013年3月15日提交的名稱為MethodsofMaking SolutionstoKillorDeactivateSporesMicroorganisms,BacteriaandFungus 的共同未決的美國非臨時(shí)申請(qǐng)序號(hào)13/842, 574,和于2012年10月5日提交的名稱也 為SolutionsandMethodsofMakingSolutionstoKillorDeactivateSpores Microorganisms,Bacteri