Procedimiento para la descontaminación de una zona contaminada que contiene por lo menos las especies biológicas que se van a destruir,

que comprende:

- una etapa de activación durante la cual se obtiene un gas de descontaminación mediante la disociación en un generador de un gas fuente que contiene nitrógeno molecular;

- una etapa de descontaminación durante la cual el gas de descontaminación que contiene por lo menos nitrógeno atómico se propaga en dicha zona contaminada, transportando dicho nitrógeno atómico energía química que contribuye a la destrucción de por lo menos parte de dichas especies biológicas en dicha zona contaminada;

caracterizado porque

- dicho gas fuente contiene por lo menos un 99% de nitrógeno molecular en volumen;

- en el que dicha zona de descontaminación se encuentra en el interior de un recinto de descontaminación que comprende un extremo de admisión y un extremo de escape, y en el que un gas vector se propaga en dicho recinto de descontaminación desde dicho extremo de admisión hasta dicho extremo de salida, formando parte el gas de descontaminación por lo menos de dicho gas vector;

- dicho gas fuente fluye en un generador a un caudal determinado y, en el que, durante la etapa de activación, dicho gas fuente pasa entre dos electrodos y se disocia mediante la tensión de descarga aplicada a una frecuencia de descarga determinada entre dichos dos electrodos, siguiendo cada descarga a un paso de descarga determinado entre dichos dos electrodos, estando ajustada dicha frecuencia de descarga a dicho caudal, de tal manera que los pasos de descarga posteriores sean independientes el uno con respecto al otro

Procedimiento de descontaminación que utiliza nitrógeno atómico.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un procedimiento de descontaminación.

Antecedentes de la invención

La descontaminación se lleva a cabo de muchas maneras, dependiendo, por ejemplo, de la naturaleza del objeto que se vaya a descontaminar. En los hospitales, por ejemplo, el procedimiento de esterilización válido utiliza autoclaves herméticos, a temperaturas por encima de 373 K. Sin embargo, estas temperaturas pueden resultar dañinas para los materiales no metálicos que forman parte por lo menos de los objetos que se van a descontaminar.

En otro procedimiento de descontaminación/esterilización propuesto, que se da a conocer en el documento FR-A-2 790 962, se obtiene un preparado activo provisto de un efecto esporicida a partir de una mezcla de H₂O, N₂ y O₂ y se transporta en una zona que se va a descontaminar. Sin embargo, en este procedimiento, el uso de vapor de agua en el gas descontaminante puede provocar la producción de ácido, que puede resultar dañino para los materiales que se van a descontaminar.

En los procedimientos del club PISE "Stérilisation d'instruments médicaux par plasmas froids" ("Esterilización de aparatos médicos mediante plasmas fríos"), publicados el 19 de octubre de 2001, se describe, en "Post décharge en écoulement dans des tubes à la pression atmosphérique" ("Postdescarga en tubos a presión atmosférica") un experimento en el que se crea una descarga en un gas que contiene N₂ y O₂ y se propaga la incandescencia residual del gas activado en un tubo y muestra una fluorescencia UV en una zona óptica que podría resultar útil para la descontaminación. Sin embargo, el preparado activo en este experimento se desconoce y, si se realizase la descontaminación mediante dicho procedimiento, resultaría necesario evaluar su efecto potencial sobre los materiales de la zona de descontaminación.

El artículo "Esterilización de productos médicos en descargas incandescentes a baja presión" publicado en Plasma Physics Reports, 2000, hace referencia a un procedimiento de descontaminación para la descontaminación de objetos que contengan esporas de Bacillus subtilis. Dicho procedimiento utiliza composición de plasma que contiene moléculas de nitrógeno u oxígeno.

La patente US nº 3.383.163 se refiere a un procedimiento de tratamiento de esterilización para objetos que pueden contener microorganismos, tales como bacterias y similares. Dicho procedimiento comprende la exposición del objeto a un plasma de impulsos que contenga, por ejemplo, nitrógeno.

La patente US nº 6.030.506 se refiere a un procedimiento y a un aparato para llevar a cabo un proceso químico a gran escala para el blanqueado, mejorando las reacciones químicas y la retirada de contaminación. Dicho procedimiento utiliza plasma que contiene preparados activos, que pueden ser oxígeno o nitrógeno activados.

Objetivos y sumario de la invención

Por lo tanto, un objetivo de la presente invención es proporcionar un procedimiento de descontaminación eficiente que resulte inocuo para los materiales que se van a descontaminar.

Para ello, la presente invención proporciona un procedimiento para la descontaminación de una zona contaminada que contiene por lo menos la especie biológica que se va a destruir, de acuerdo con la reivindicación 1 adjunta.

Dicha especie incluye, por ejemplo, células, esporas, bacterias, y otras.

Al ser el nitrógeno seco, no corrosivo y no contribuyente a la producción de ácido resulta benigno para la mayoría de los materiales.

En varias formas de realización de la invención, se puede utilizar una y/u otra de las características siguientes de las reivindicaciones dependientes.

El documento WO00/54819 se refiere a un procedimiento para la esterilización mediante plasma de un objeto en una cámara de tratamiento, utilizando un gas vector para propagar el plasma generado.

El documento WO02/070025 se refiere a un procedimiento para la esterilización de plasma a temperatura ambiente en presencia de humedad de un objeto longitudinal, utilizando un gas vector.

El documento STERILIZATION OF MEDICAL PRODUCTS IN LOW-PRESSURE GLOW DISCHARGES, publicado en PLASMA PHYSICS REPORTS por el INSTITUTO AMERICANO DE FISICA DE NUEVA YORK, (EEUU) da a conocer un procedimiento de esterilización que comprende la activación por plasma de nitrógeno puro.

Breve descripción de los dibujos

Otras características de la invención se pondrán de manifiesto a partir de la siguiente descripción detallada de varias formas de realización de la misma, ilustradas mediante los dibujos adjuntos, en los que:

La Figura 1 es una vista esquemática de un aparato de descontaminación según una primera forma de realización de la invención,

la Figura 2 es una vista esquemática de un aparato de descontaminación según una segunda forma de realización de la invención,

la Figura 3a es una vista esquemática de un generador de nitrógeno atómico según la invención,

la Figura 3b es una vista esquemática de pulsos de tensión utilizados en el generador, según la invención, y

la Figura 3c es una vista esquemática de un generador de nitrógeno atómico según la invención.

En las distintas figuras, las características similares o idénticas se designan con los mismos números de referencia.

Descripción más detallada

La Figura 1 representa una primera aplicación del procedimiento inventivo para la descontaminación de muestras contaminadas. Dichas muestras, por ejemplo, pueden ser aparatos médicos demasiado costosos para ser desechados después de una única utilización, por ejemplo implantes, endoscopios, catéteres y aparatos similares de pequeñas dimensiones. La muestra contaminada no debe ser necesariamente del tipo médico y, por ejemplo, podría ser material utilizado en la industria alimenticia, papeles, materiales arqueológicos, u otros materiales adecuados. Algunas muestras particularmente adecuadas son las que presentan unos diseños de superficie complejos para los que las técnicas actuales no han resultado eficientes, tales como, por ejemplo, las jeringuillas.

En la presente memoria, se entiende por descontaminación una destrucción de especies biológicas, tales como células, esporas, bacterias, virus, microorganismos, priones, hongos u otros, a menudo depositados en la superficie de las muestras contaminadas. Dicha descontaminación, por ejemplo, puede ser una etapa en un proceso de esterilización, o incluso un proceso de esterilización por sí mismo. Además, el efecto esporicida fundamental para un proceso de esterilización para conseguir la reducción de la concentración de bacterias en 12 décadas se puede conseguir mediante el procedimiento según la invención.

La muestra contaminada 1 se sitúa en un recinto de descontaminación adaptado, por ejemplo cilíndrico o hexaédrico y de unas dimensiones lo suficientemente grandes como para alojar dicha muestra 1. Dicho recinto de descontaminación, por ejemplo, podría consistir en una pared cilíndrica 2c de un metro de largo y 20 cm de ancho, siendo estas dimensiones meramente ilustrativas, y finalizar en cada lado por el primer y segundo extremo 2a, 2b respectivos. La pared interior del recinto de descontaminación se realiza en cualquier material adecuado como vidrio, plásticos, cerámicas, metales u otros. En el primer extremo 2a, el recinto de descontaminación está conectado por lo menos a un generador de nitrógeno atómico 3 mediante un conducto de entrada 8. Dicho generador de nitrógeno atómico puede ser, por ejemplo, del tipo que se ilustra a continuación con respecto a la Figura 3, o cualquier otro generador adecuado. En el segundo extremo 2b, en adelante el extremo de salida, el recinto de descontaminación puede, por ejemplo, estar abierto al aire ambiental 5, opcionalmente a través de un filtro 4 adaptado para filtrar los posibles productos de la descontaminación. La parte interior de dicho recinto de descontaminación define un espacio contaminado, con una elevada concentración de especies biológicas que se van a destruir.

Cada generador se puede conectar a un gas fuente 6 que emite un flujo de gas que contiene nitrógeno molecular gaseoso hacia el generador. El gas fuente, por ejemplo, puede fluir a 500 cm³/s aproximadamente. Además del N₂, el gas fuente...

1. Procedimiento para la descontaminación de una zona contaminada que contiene por lo menos las especies biológicas que se van a destruir, que comprende:

- una etapa de activación durante la cual se obtiene un gas de descontaminación mediante la disociación en un generador de un gas fuente que contiene nitrógeno molecular;

- una etapa de descontaminación durante la cual el gas de descontaminación que contiene por lo menos nitrógeno atómico se propaga en dicha zona contaminada, transportando dicho nitrógeno atómico energía química que contribuye a la destrucción de por lo menos parte de dichas especies biológicas en dicha zona contaminada;

caracterizado porque

- dicho gas fuente contiene por lo menos un 99% de nitrógeno molecular en volumen;

- en el que dicha zona de descontaminación se encuentra en el interior de un recinto de descontaminación que comprende un extremo de admisión y un extremo de escape, y en el que un gas vector se propaga en dicho recinto de descontaminación desde dicho extremo de admisión hasta dicho extremo de salida, formando parte el gas de descontaminación por lo menos de dicho gas vector;

- dicho gas fuente fluye en un generador a un caudal determinado y, en el que, durante la etapa de activación, dicho gas fuente pasa entre dos electrodos y se disocia mediante la tensión de descarga aplicada a una frecuencia de descarga determinada entre dichos dos electrodos, siguiendo cada descarga a un paso de descarga determinado entre dichos dos electrodos, estando ajustada dicha frecuencia de descarga a dicho caudal, de tal manera que los pasos de descarga posteriores sean independientes el uno con respecto al otro.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que dicho gas fuente que contiene nitrógeno molecular se encuentra a una presión comprendida entre 6666,1 Pa y 533.288 kPa (50 Torr y 4000 Torr).

3. Procedimiento según las reivindicaciones 1 ó 2, en el que un generador de gas fuente produce dicho gas fuente que contiene por lo menos el 99% de nitrógeno molecular en volumen del aire atmosférico.

4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que dicho gas fuente contiene más del 99,95% de N₂ en volumen.

5. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a 4, en el que dicho gas de descontaminación se propaga en dicho recinto de descontaminación en la proximidad de dicho extremo de admisión.

6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que dicho extremo de escape se encuentra en comunicación con el aire atmosférico.

7. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que se recoge el gas de escape en dicho extremo de escape y se vuelve a alimentar para formar parte por lo menos del gas vector.

8. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que dicho gas vector comprende por lo menos un gas tomado entre O₂ o aire.

9. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que dicho gas de descontaminación se propaga en dicha zona contaminada, de tal manera que la temperatura del gas de descontaminación esté comprendida entre 220 y 400 K en dicha zona contaminada.

10. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que, en dicho extremo de escape, dicho gas de descontaminación contiene productos de descontaminación y en el que dichos productos de descontaminación se filtran del gas de descontaminación para proporcionar un gas de descontaminación limpio.

11. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, que comprende además una etapa de entrada en la que dicho gas fuente alimentado a dicho generador presenta por lo menos una de las siguientes características:

- una velocidad de flujo comprendida entre 1 y 100 m/s, y

- una temperatura comprendida entre 220 K y 400 K, y en la que, durante la etapa de activación, dicha frecuencia de descarga está comprendida entre 1 kHz y 200 kHz.

12. Procedimiento de descontaminación de una zona contaminada según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, que comprende una etapa de disposición en la que dicha muestra contaminada se dispone en el interior de dicho recinto de descontaminación, y siendo dicha zona contaminada una muestra contaminada.

13. Procedimiento de descontaminación de una zona contaminada según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 12, siendo dicha zona contaminada un conducto, comprendiendo dicho conducto unas paredes interiores contaminadas y por lo menos una primera y una segunda aberturas de conducto, en las que dicha primera abertura de conducto forma dicho extremo de admisión, dicha segunda abertura de conducto forma dicho extremo de escape, y formando dichas paredes interiores dicho recinto de descontaminación, siendo propagado dicho gas de descontaminación desde por lo menos una abertura de conducto.

14. Procedimiento de descontaminación de una zona contaminada según la reivindicación 13, conteniendo dicho conducto unas aberturas adicionales, comprendiendo dicho procedimiento una etapa de ajuste en la que dichas aberturas adicionales o bien están selladas, conectadas a un generador, o están provistas de un filtro.