Название статьи или книги, фамилия автора, DOI

Экспериментальные результаты СВЧ-стерилизации металлических инструментов медицинского назначения

В.Б. Байбурин1, В.П. Мещанов2, И.О. Лунева3, В.В. Комаров4, А.А. Никифоров5, А.А. Фомин6, В.М. Дорошенко7, М.И. Балакин8, В.А. Киркица9

научная статья УДК 621.396.677 Страницы: 76-82 doi.org/10.18127/j15604136-202306-10

  1. 1,4,5,6,7,9 Саратовский государственный технический университет им. Ю.А. Гагарина (г. Саратов, Россия)
  2. 2 ООО НПП «НИКА-СВЧ» (г. Саратов, Россия)
  3. 3 Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского (г. Саратов, Россия)
  4. 8 АО «НПП «Алмаз» (г. Саратов, Россия)

Аннотация

Постановка проблемы. Процесс стерилизации инструментов медицинского назначения является важным этапом оказания медицинской помощи. Возможность применения электромагнитного излучения сверхвысоких частот (СВЧ) для обеззараживания металлических инструментов различного назначения является актуальным направлением как с научной, так и с практической точки зрения. Приоритетным направлением в данной задаче является создание компактного стерилизатора малого размера, обладающего оптимальными ключевыми параметрами, эффективно влияющими на процесс стерилизации. Это значительно увеличивает сферу применения прибора и позволяет использовать его не только в медицинских стационарах (больницах, поликлиниках, госпиталях), но и в передвижных пунктах оказания первой помощи, фельдшерско-акушерских пунктах в сельской местности, а также в полевых условиях.

Цель работы – улучшение и дальнейшее совершенствование способа и технологии СВЧ-стерилизации инструментов с учетом оптимизации времени, мощности обработки, расположения обрабатываемых инструментов и уровня жидкости в рабочей кювете, а также оценка температурных показателей в процессе СВЧ-обработки металлических медицинских инструментов и анализ влияния процесса обработки на их рабочие поверхности.

Результаты. Приведены результаты экспериментов, показывающие возможность полной стерилизации медицинских инструментов методом СВЧ-обработки. Рассмотрены ключевые параметры, влияющие на процесс стерилизации (время, состав раствора, в который погружались инструменты, мощность СВЧ-излучателя, способ расположения инструментов, уровень жидкости в кювете для обработки).

Впервые в исследованиях по стерилизации инструментов измерены параметры их шероховатостей до и после обработки. Получены среднеарифметическое отклонение профиля (Ra), средняя ширина элементов профиля (Rs) и полная высота профиля шероховатости (Rt). Также в рамках анализа влияния СВЧ-излучения на обрабатываемые объекты была проведена оценка температурных показателей в процессе обработки.

Практическая значимость. Полученные результаты доказывают возможность применения стерилизационных установок, соответствующих целям работы. Проведен ряд экспериментов, подтверждающих эффективность заявленного метода, что позволяет говорить о возможности внедрения метода СВЧ-стерилизации медицинских инструментов в реальных условиях.

Поступила
21.09.2023
Одобрена
05.10.2023
Принята
20.10.2023

Для цитирования

Байбурин В.Б., Мещанов В.П., Лунева И.О., Комаров В.В., Никифоров А.А., Фомин А.А., Дорошенко В.М., Балакин М.И., Киркица В.А. Экспериментальные результаты СВЧ-стерилизации металлических инструментов медицинского назначения // Биомедицинская радиоэлектроника. 2023. № 6. С. 76–82. DOI: https://doi.org/10.18127/j15604136-202306-10

Список источников
  1. Архангельский Ю.С. Справочная книга по СВЧ-электротермии. Саратов: Научная книга. 2011. 560 с.
  2. Девятков Н.Д. Применение электроники в медицине и биологии // Электронная техника. Сер. СВЧ-техника. 1993.
    № 1(455). С. 67–76.
  3. Исмаилов Э.Ш. Биофизическое действие СВЧ-излучений. М.: Энергоатомиздат. 1987. 144 с.
  4. Семенов А.С., Байбурин В.Б. СВЧ-энергия и ее применение: особенности, оборудование, технологические процессы. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та.1999.
  5. Патент (США) № 5019344 / Newtown, both of Conn; filed 21.04.1988; 28.05.1991. Method for sterilizing articles such as dental handpieces. Barry S. Kutner, Wilton; Daniel A. Latowicki.
  6. Патент (США) № 5019359 / Newtown, both of Conn; filed 22.11.1989; 28.05.1991. Method and apparatus for rapid sterilization of materil. Barry S. Kutner, Wilton; Daniel A. Latowicki.
  7. Патент (РФ) на изобретение № 2130319 от 20 мая 1999 г. Способ быстрой стерилизации медицинских инструментов /
    В.Б. Байбурин, Б.Н. Максименко, А.А. Терентьев, А.Ю. Михайлин, И.О. Лунева, Г.М. Шуб.
  8. Патент (РФ) на изобретение № 45271. Устройство сверхбыстрой стерилизации медицинских инструментов / В.Б. Байбурин, В.В. Тертышник, Г.М. Шуб, Ю.П. Волков, Р.И. Капрелов. 2005.
  9. Байбурин В.Б. СВЧ-энергия в задачах практической медицины // Актуальные вопросы биомедицинской инженерии: Сборник материалов IV Всерос. науч. конф. для молодых ученых, студентов и школьников, Саратов, 20 октября 2014 г. Саратов: ИЦ «Наука». С. 178–181.
  10. Патент (РФ) на полезную модель № 136718. Устройство для стерилизации медицинских инструментов / В.Б. Байбурин, В.В. Тертышник. 2014.
  11. Байбурин В.Б., Терентьев А.А., Лунева И.О, Михайлин А.Ю. Исследование стерилизующего эффекта СВЧ-излучения на фармакологические материалы // Электротехнология на рубеже веков: Сб. науч. статей. Материалы межд. научн. конф. Саратов: Изд-во СГТУ. 2001. С. 77–79.