Die keim- und partikelfreie Produktion von Spezialchemikalien und Pharmazeutika unterliegt strengsten Hygienevorschriften. Vaisala zeigt in Frankfurt, was Hersteller bei der Überwachung einer Bio-Dekontamination mit verdampften oder vernebelten Wasserstoffperoxid beachten müssen. Mit im Gepäck: Der neu entwickelten Peroxcap-Sensor.
Als saubere und umweltfreundliche Alternative zur Bio-Dekontamination mit Formaldehyd hat sich verdampftes oder vernebeltes Wasserstoffperoxid (H2O2) erwiesen. Die Verwendung wird immer beliebter, da es selbst die resistentesten Mikroorganismen wie Bakteriensporen, Mykobakterien und Viren bei Raumtemperatur und bereits in niedrigen Konzentrationen abtötet. Der Clou: Während und nach dem Sterilisationsprozess zerfällt Wasserstoffperoxid zu Wasser und Sauerstoff, sodass keine toxischen Rückstände zurückbleiben. Darüber hinaus gilt die Reinigung mit H2O2 als besonders effektiv, da es mit einer Vielzahl von Materialien verträglich ist und ein breites Wirkungsspektrum abdeckt. Die Dekontamination mit H2O2 findet bei niedrigem Druck und niedriger Temperatur zwischen 6 und 60 °C statt. Damit eignet sich die Methode besonders für Produkte, die entweder der Hitze einer typischen Dekontamination in Autoklaven nicht standhalten können, z. B. Kunststoff, oder für Räume mit eingeschränkter Diffusion.
Das Robert-Koch-Institut sieht vor, dass die physikalischen Parameter Temperatur, % rel. Feuchte und Wasserstoffperoxidkonzentration im Raum sowie die Betriebsdaten des Generators für die Konditionierung (ggf. Entfeuchtung), Desinfektion und Belüftung für einen kompletten Begasungszyklus mit geeigneten Prüfungen ermittelt und festgelegt werden müssen. Diese Parameter müssen fortlaufend kontrolliert und dokumentiert werden. Doch bisherige Messmethoden – etwa über elektrochemische Zellen oder Nah-Infrarot-Technologie – konnten diese Vorschrift bis jetzt nicht vollständig einhalten, da die Konzentrationen während des Dekontaminationszyklus u. a. den Messbereich der elektrochemischen Verfahren überschreiten. Ferner konnte mit den vorhandenen Verfahren bislang lediglich H202 (ppm) gemessen werden, sodass für die Feuchtemessung ein zusätzlicher Sensor notwendig wurde.
Neue Messtechnologie findet mehr
Speziell für diese Zwecke entwickelt, nutzt die HPP272-Sonde von Vaisala den neu entwickelten Peroxcap-Sensor, der auf einer kapazitiven Dünnschicht-Polymer-Sensortechnologie basiert. Die Peroxcap-Messung verwendet zwei zusammengesetzte Humicap-Sensoren, einen mit einer katalytischen Schutzschicht und einen ohne. Auf diese Weise lässt sich sowohl die relative Luftfeuchtigkeit als auch die relative Sättigung sowie die Temperatur ermittelt und die drei entscheidenden Raumparameter bei der Bio-Dekontamination kontrollieren.
Wasser und Wasserstoffperoxid haben eine sehr ähnliche Molekularstruktur und beeinflussen beide die Feuchtigkeit der Luft, in der sie sich befinden. Die HPP272-Messung unterscheidet deshalb zwischen der Feuchtigkeit, die durch H2O2-Dampf und Wasserdampf verursacht wird, und der Feuchtigkeit, die nur durch Wasserdampf entsteht. Die katalytische Schicht des Humicap-Sensors katalysiert H2O2 aus dem Gasgemisch, sodass der Sensor mit dieser Schicht nur Wasserdampf erfasst und damit die relative Luftfeuchtigkeit misst. Der zweite Humicap-Sensor ohne katalytische Schicht erfasst das Luftgemisch aus verdampftem Wasserstoffperoxid und Wasserdampf. Die Differenz zwischen den Ablesungen der beiden Sensoren zeigt die Dampfkonzentration von H2O2 an. Wegen der Wiederholbarkeit der Messung durch die HPP272-Sonde ist die Verifizierung des Bio-Dekontaminationsprozesses Zyklus für Zyklus zuverlässig. Die extrem stabile 3-in-1-Sonde muss nur einmal pro Jahr kalibriert werden. Darüber hinaus sorgt die Heizfunktion des Sensors dafür, dass kein Wasser auf dem Sensor kondensieren kann, sodass die Messdaten auch bei extrem hoher Luftfeuchtigkeit zuverlässig bleiben.
Breiter Anwendungsbereich
Verdampftes Wasserstoffperoxid wird in großem Umfang bei der Bio-Dekontamination und Sterilisation von Räumen, Einrichtungen und Ausrüstungen in der pharmazeutischen Industrie und im Gesundheitswesen verwendet. Aber auch in der Lebensmittelherstellung kommt H2O2 zum Einsatz, um beispielsweise Verpackungsmaterial wie PET-Flaschen und Kunststoffbehälter vor dem Abfüllen zu desinfizieren. Die komplexen Hygieneanforderungen bei der Herstellung von Medizinprodukten sind häufig nur im Reinraum einzuhalten. Die Reinraumdekontamination ist daher ein wichtiges Anwendungsfeld, um etwa Sauerstoffkonzentratoren, CPAP-Geräte oder Computertomografen aseptisch zu produzieren.
Halle 11.1, Stand C51