دستگاه آون پزشکی، دندانپزشکی، آزمایشگاهی و صنعتی

دستگاه آون؛ عملکرد، اجزا و کاربرد در استریل‌سازی تجهیزات

آون یک دستگاه برقی تخصصی برای استریل‌کردن تجهیزات پزشکی و آزمایشگاهی است که فرآیند سترون‌سازی را با استفاده از هوای داغ و خشک انجام می‌دهد. این دستگاه با دمایی در بازه ۵۰ تا ۳۰۰ درجه سانتی‌گراد کار می‌کند و دمای آن از طریق ترموستات دقیق کنترل می‌شود. نمایشگر دیجیتال تعبیه‌شده در آون، امکان پایش لحظه‌ای دما را فراهم می‌سازد. بدنه‌ی دستگاه آون از دو جداره با طراحی عایق‌دار تشکیل شده تا از اتلاف انرژی جلوگیری شود. در دیواره داخلی، از عایق‌های حرارتی پیشرفته و در لایه بیرونی، از فلز مقاوم در برابر حرارت استفاده شده است.

برای افزایش راندمان گرمایی، فضای بین جداره‌ها با هوا پر شده و یک فن داخلی به توزیع یکنواخت گرما در محفظه کمک می‌کند. ابزارها و وسایل مورد استریل بر روی سینی‌های مشبک از جنس آلومینیوم یا استیل چیده می‌شوند. این دستگاه علاوه بر کلید روشن و خاموش، دارای تایمر و نمایشگر دیجیتال دما برای مدیریت دقیق عملکرد است. آون‌ها در ابعاد مختلف، از مدل‌های رومیزی آزمایشگاهی تا نمونه‌های صنعتی با ظرفیت بالا تولید می‌شوند. برای اطمینان از صحت فرآیند استریلیزاسیون، از نوارهای حساس به دما در داخل دستگاه استفاده می‌شود.

موارد استفاده از آون

دستگاه آون که نخستین بار توسط دانشمندی آلمانی به همین نام (Oven) طراحی شد، با استفاده از فرآیند اکسیداسیون، اجزای سلولی میکروارگانیسم‌ها را تخریب کرده و محیطی کاملاً سترون ایجاد می‌کند. این روش به دلیل استفاده از هوای خشک و دمای بالا، برای استریل‌سازی تجهیزاتی که به بخار حساس هستند یا نفوذپذیری بخار به آن‌ها ممکن نیست، بسیار کاربردی است. آون در بسیاری از حوزه‌های تخصصی مانند زیست‌شناسی، داروسازی، پزشکی قانونی و آزمایشگاه‌های تحقیقاتی به‌طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد.

از آون می‌توان برای سترون‌سازی انواع ابزارهای حساس و تخصصی استفاده کرد. تجهیزات قابل استریلیزاسیون در این دستگاه شامل ابزارهای جراحی ظریف و تیز، پلیت‌های شیشه‌ای، سرنگ‌های شیشه‌ای، لوله‌های آزمایش، پیپت‌ها، سرسوزن‌ها و تجهیزات دندانپزشکی می‌باشد. با توجه به قابلیت ضدعفونی دقیق و عدم استفاده از بخار، این دستگاه گزینه‌ای ایده‌آل برای مراکزی است که نیاز به حفظ ساختار فیزیکی ابزارها دارند. استفاده از آون نه‌تنها ایمنی بالا را تضمین می‌کند بلکه از تغییر فرم یا خرابی تجهیزات جلوگیری می‌نماید.

مکانیزم استریلیزاسیون با دستگاه آون

در دستگاه آون، المنت‌های حرارتی تعبیه‌شده در کف یا دیواره‌های محفظه با استفاده از مکانیزم جابجایی طبیعی یا اجباری، هوای داغ و خشک تولید می‌کنند. در مدل‌های مجهز به فن، جریان هوای گرم به‌صورت یکنواخت در سراسر فضای داخلی دستگاه گردش می‌کند و همین عامل باعث افزایش راندمان استریلیزاسیون می‌شود. این حرارت خشک با اکسید کردن اجزای سلولی میکروارگانیسم‌ها، آن‌ها را نابود کرده و فرآیند سترون‌سازی را کامل می‌نماید. کنترل دقیق دما توسط ترموستات و نمایشگر دیجیتال، عملکرد ایمن و مؤثر دستگاه را تضمین می‌کند.

مزایا و معایب آون

دستگاه آون برخلاف اتوکلاو، برای فرآیند استریلیزاسیون نیازی به آب، بخار یا فشار بالا ندارد و همین موضوع آن را به گزینه‌ای ایمن‌تر و ساده‌تر برای استفاده در محیط‌های آزمایشگاهی و درمانی تبدیل کرده است. طراحی جمع‌وجور آون، آن را برای فضاهای محدود مناسب‌تر می‌سازد. همچنین به‌دلیل استفاده از دمای بالای خشک، زمان لازم برای سترون‌سازی ابزارها در این دستگاه، نسبت به اتوکلاو کمتر است. با این حال، به دلیل محدودیت نفوذ حرارت خشک در برخی ساختارهای پروتئینی مقاوم مانند پریون‌ها، نمی‌توان آن را جایگزین کامل اتوکلاو دانست. از مهم‌ترین مزایای دستگاه آون در استریل‌سازی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• غیر سمی بودن فرآیند استریلیزاسیون
• عدم آسیب به ابزارها و محیط زیست
• نصب آسان و قیمت اقتصادی
• نفوذ مؤثر حرارت در تجهیزات توخالی
• جلوگیری از زنگ‌زدگی ابزارهای فلزی

در نتیجه، آون انتخابی ایده‌آل برای استریل‌سازی تجهیزات حساس و غیرقابل تماس با بخار محسوب می‌شود.

نحوه استفاده از دستگاه آون

دستگاه آون فرآیند استریلیزاسیون را در چند مرحله دقیق انجام می‌دهد که شامل گرم شدن تا دمای تعیین‌شده، نگه‌داشتن در آن دما برای مدت زمان مشخص و نهایتاً سرد شدن تجهیزات تا دمای محیط است. دوره‌های استاندارد استریل با آون معمولاً بین ۱.۵ تا ۲ ساعت در دمای ۱۶۰ درجه سانتی‌گراد و ۶ تا ۱۲ دقیقه در دمای ۱۹۰ درجه سانتی‌گراد متغیر است.

علاوه بر این زمان‌ها، سیکل کامل شامل مراحل پیش‌گرم و سرد شدن نیز بوده و باز شدن درب دستگاه قبل از اتمام فرآیند، موجب نقص در استریلیزاسیون می‌شود که نیاز به تکرار کل دوره دارد. آون عمدتاً برای استریل کردن مواد مقاوم به حرارت مانند ظروف شیشه‌ای و پودرها استفاده می‌شود، در حالی که پارچه‌ها و تیغ‌های جراحی به دلیل حساسیت به حرارت خشک بهتر است با روش‌های دیگر استریل شوند.

مشخصات فنی دستگاه آون

• محفظه داخلی: محل قرارگیری ظروف شیشه‌ای و فلزی جهت استریل کردن است. در ساخت محفظه داخلی، از ماده اولیه استیل استفاده می‌کنند؛ زیرا استیل در برابر دمای بالا، زنگ‌زدگی و اشتعال مقاوم است.
• عایق‌های حرارتی: نقش عایق‌های حرارتی در آون، پیشگیری از اتلاف انرژی حرارتی است. همچنین با وجود آن‌ها، امکان سرد شدن دستگاه یا گرم شدن بیش از حد محفظه خارجی و مدارهای الکتریکی وجود ندارد.
• سیستم حفاظتی: با در نظر گرفتن مقررات ایمنی، شرایط کار و سلامت کاربران، این دستگاه‌ها از سیستم‌های حفاظتی حرارتی و الکتریکی برخوردار هستند. این سیستم‌ها در شرایط اضطراری همچون افزایش دمای دستگاه کاربرد دارند. با قطع جریان و عملیات، دستگاه به حالت اولیه خود برگشته و باید مشکلات و عیوب آن را حل کنید.
• سیستم‌های کنترل و نمایش دما: با توجه به نوع و برند دستگاه آون، سیستم‌های کنترل دما و نمایشگر آن‌ها متفاوت است. بسته به نوع دستگاه، سیستم‌های کنترل دما به صورت جیوه‌‌ای، ترموکوپل‌های فلزی و سیستم‌های میکروپروسسوری مشتمل بر سنسورهای دقیق هستند. برای نمایش دمای داخل محفظه، آون‌ها از دماسنج‌های جیوه‌ای، عقربه‌ای، نمایشگر دیجیتال، برد الکتریکی و سنسورهای حرارتی برخوردارند.
• درب دستگاه: درب دستگاه‌های آون دارای واشر با الیاف نسوز، عایق‌بندی و قفل مناسب است.
• فن: داشتن فن برای عملکرد صحیح دستگاه و گردش هوای داخل محفظه، الزامی است.

تفاوت آون با اتوکلاو

از طریق پیشرفت‌های تکنولوژی و فناوری، روش‌های استریل تجهیزات و اشیاء در آزمایشگاه و مراکز درمانی تغییر یافته است. روش‌های متداولی که برای استریل ابزار و لوازم استفاده می‌کنند شامل اتوکلاو، آون، فور و رادیواکتیو است. اکثر این شیوه‌ها ایمن، قابل اعتماد، موثر، مقرون‌به‌صرفه و بدون هیچ گونه خطر زیست‌محیطی هستند. در حال حاضر، دستگاه آون و اتوکلاو جزو محبوب‌ترین تجهیزات آزمایشگاهی برای فرآیند استریلیزاسیون به حساب می‌آیند. این دو دستگاه از نظر نوع عملکرد، هزینه، دما و فشار متفاوت هستند.

مهم‌ترین و برجسته‌ترین تفاوت‌های این دو دستگاه به شرح زیر است:

• هزینه: معمولاً اتوکلاوها قیمت بالاتری نسبت به آون‌ها دارند.
• دمای کاری: اتوکلاو در دمای ثابت حدود ۱۲۱ درجه سانتی‌گراد کار می‌کند؛ در حالی‌که آون دارای دامنه دمایی قابل تنظیم بین ۳۰ تا ۳۰۰ درجه سانتی‌گراد است.
• مکانیزم عملکرد: آون با هوای خشک و دمای بالا عمل می‌کند؛ در حالی‌که اتوکلاو از بخار آب و فشار بالا استفاده می‌کند.
• حفظ تجهیزات فلزی: تجهیزات مستعد زنگ‌زدگی بهتر است با آون استریل شوند؛ چرا که حرارت خشک باعث کاهش احتمال زنگ‌زدگی می‌شود.
• حساسیت به رطوبت: آون برای ابزارهایی که به رطوبت حساس هستند مناسب‌تر است؛ در مقابل، اتوکلاو برای تجهیزاتی که تحمل رطوبت و بخار را دارند، گزینه بهتری است.
• اقلام پلاستیکی: استفاده از آون برای وسایل پلاستیکی توصیه نمی‌شود؛ در این مورد، اتوکلاو انتخاب مناسب‌تری است، زیرا به بافت پلاستیک آسیب نمی‌رساند.

آون پاستور چیست؟

آون پاستور یکی از انواع دستگاه‌های استریلیزاسیون با هوای خشک است که به‌منظور سترون‌سازی تجهیزات مقاوم به حرارت بالا مانند ظروف شیشه‌ای، قیچی، پنس و سایر ابزار فلزی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این دستگاه با ایجاد دمای یکنواخت و کنترل‌شده، فرآیند نابودی میکروارگانیسم‌ها را بدون نیاز به بخار یا فشار انجام می‌دهد. برای کارایی بهتر، آون پاستور باید مجهز به فن داخلی جهت چرخش یکنواخت هوا، نشانگر دیجیتال درجه حرارت و تایمر دقیق برای تنظیم زمان باشد تا اطمینان از فرآیند کامل استریلیزاسیون حاصل شود.

کنترل کيفيت عمکلرد دستگاه آون

جهت ارزیابی کیفیت عملکرد دستگاه آون، استفاده از اندیکاتورهای شیمیایی و بیولوژیک ضروری است. اندیکاتورهای شیمیایی شامل نوارهای کاغذی یا ویال‌هایی حاوی معرف حرارتی هستند که در دمای مشخص تغییر رنگ می‌دهند؛ این تغییر رنگ که با عنوان چسب OK نیز شناخته می‌شود، نشان‌دهنده استریلیزاسیون موفق در آن نوبت کاری است. این نوع اندیکاتور باید در هر بار استفاده از دستگاه به‌کار برده شود تا صحت عملکرد تایید گردد.

از سوی دیگر، برای بررسی توانایی دستگاه در از بین بردن تمامی اشکال حیات میکروبی، از اندیکاتور بیولوژیک استفاده می‌شود. این روش شامل نوار کاغذی آغشته به اسپور باسیلوس سوبتیلیس واریته نایجر (ATCC 8372) است که یکی از مقاوم‌ترین میکروارگانیسم‌ها نسبت به حرارت خشک محسوب می‌شود. استفاده از این اندیکاتور باید به‌صورت هفتگی انجام گیرد. پس از قرارگیری نوار در دستگاه آون و طی دوره استریلیزاسیون، آن را به مدت ۲۴ ساعت در محیط مایع براث نگهداری کرده و سپس از مایع حاصل بر روی محیط آگار خوندار کشت داده می‌شود تا رشد احتمالی بررسی گردد و کارایی واقعی دستگاه تأیید شود.

نکات مهم در حفظ و نگهداری دستگاه آون

مدت زمان موردنیاز برای استریل‌سازی در دستگاه آون، بسته به میزان حرارت تنظیم‌شده و طراحی دستگاه متغیر است. در واقع هرچه دما بالاتر باشد، زمان استریلیزاسیون کاهش می‌یابد. با این حال، حجم داخلی و تکنولوژی ساخت برندهای مختلف آون نیز بر بازده عملکرد آن تأثیرگذار است. به همین دلیل برای تعیین دقیق دمای کاری، نحوه استفاده و دستورالعمل‌های ایمنی، مراجعه به کاتالوگ راهنمای هر دستگاه ضروری است. استفاده صحیح از دستگاه موجب افزایش طول عمر و ارتقاء کیفیت فرآیند سترون‌سازی خواهد شد. نکات کلی برای نگهداری بهتر از دستگاه آون عبارت‌اند از:

• تمیز کردن دوره‌ای محفظه داخلی و فن
• بررسی منظم عملکرد ترموستات و تایمر
• عدم قراردادن تجهیزات مرطوب در دستگاه
• خودداری از باز کردن درب آون حین عملکرد
• بررسی دوره‌ای سیم‌کشی و اتصالات برقی دستگاه
• استفاده از محافظ ولتاژ برای جلوگیری از نوسانات برق

هنگام خرید آون به چه نکاتی باید توجه کرد؟

همانطور که اشاره کردیم از دستگاه‌های آون‌ برای استریل تجهیزات دندانپزشکی، جراحی و سرسوزن‌ها استفاده می‌کنند. همچنین با توجه به قوانین و مقررات این دستگاه، استریل تجهیزات پلاستیکی با آن‌ها ممنوع است. با این حال، هنگام تهیه دستگاه آون برای آزمایشگاه، آنها را مورد ارزیابی و بررسی قرار دهید. این ارزیابی شامل بررسی و جستجوی انواع آون از نظر نوع، کارکرد، قیمت، برند، جنس، دما، نوع قطعات، قابلیت‌ها و ویژگی‌ها است.

دستگاه آون در انواع مختلفی مانند آون خلاء، آون سنگین، آون دیجیتال استاندارد و مدل رومیزی در بازار عرضه می‌شود. این تنوع در نوع، ابعاد و عملکرد، نیازهای متفاوت آزمایشگاه‌های تحقیقاتی، پزشکی و بیولوژیکی را پوشش می‌دهد. یکی از پرسش‌های اصلی هنگام خرید این دستگاه آن است که: «کدام نوع و چه ابعادی از آون برای نیاز شما مناسب‌تر است؟» برای پاسخ به این سوال، ابتدا باید حجم تجهیزات و ابزارهایی که قرار است استریل شوند را بررسی و بر آن اساس، ظرفیت مناسب دستگاه را انتخاب کرد. از دیگر عوامل مهمی که در زمان خرید دستگاه آون باید به آن توجه داشت می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• کیفیت ساخت و انطباق با استانداردهای فنی و ایمنی
• میزان ایمنی دستگاه و قابلیت‌های حفاظتی آن
• وجود لوازم جانبی و تجهیزات جانبی پشتیبان

استفاده از دستگاه‌هایی که مطابق با استانداردهای بین‌المللی طراحی و تولید شده‌اند، به ایجاد محیط کاری ایمن، پایدار و بدون خطر کمک می‌کند. رعایت این استانداردها نه‌تنها باعث کاهش خطرات احتمالی مانند آتش‌سوزی یا آسیب به تجهیزات می‌شود، بلکه نشان‌دهنده عملکرد صحیح و دقیق دستگاه نیز هست. بنابراین پیش از خرید، حتماً به گواهینامه‌ها و استانداردهای کیفی دستگاه آون توجه داشته باشید.

قیمت دستگاه آون

یکی از اساسی‌ترین پارامترهای مؤثر در خرید دستگاه آون، قیمت آن است. در این میان، جنس محفظه داخلی دستگاه نقش تعیین‌کننده‌ای در قیمت نهایی دارد. محفظه داخلی آون‌ها معمولاً از استیل ضدزنگ یا آلومینیوم ساخته می‌شود. مدل‌هایی که دارای محفظه استیل هستند، از کیفیت بالاتر، مقاومت بیشتر در برابر خوردگی و طول عمر بیشتری نسبت به مدل‌های با محفظه آلومینیومی برخوردارند. آون‌های آزمایشگاهی در مدل‌های متنوعی تولید و عرضه می‌شوند که از جمله آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• آون خلاء (Vacuum Oven)
• آون با گردش اجباری هوا (Forced Air Convection Oven)
• آون با گردش طبیعی هوا (Gravity Convection Oven)
• آون با دمای بالا (High-Temperature Oven)
• آون برای کاربردهای سنگین (Heavy Duty Oven)
• آون دیجیتال استاندارد (Standard Digital Oven)

هر یک از این مدل‌ها بسته به کاربرد و ویژگی‌های فنی، قیمت متفاوتی دارند. آون‌های ساده یا دیجیتالی پایه، معمولاً نسبت به مدل‌های هوشمند و پیشرفته از قیمت پایین‌تری برخوردارند. همچنین، ظرفیت و حجم داخلی بیشتر نیز از عوامل افزایش قیمت آون‌ها به شمار می‌رود. در دستگاه‌های مدرن، استفاده از سنسورهای حرارتی دیجیتالی باعث افزایش دقت در کنترل دما شده است. این حسگرها امکان تنظیم و نظارت دقیق بر دمای داخلی آون را فراهم می‌سازند و عملکرد دستگاه را بهینه می‌کنند؛ به همین دلیل، در هنگام خرید آون، توجه به نوع حسگر و سیستم کنترل دما اهمیت بالایی دارد.

سایر پارامترهای موثر بر قیمت دستگاه آون

قیمت دستگاه آون بسته به مشخصات فنی و امکانات به‌کاررفته در طراحی آن می‌تواند بسیار متغیر باشد. از جمله مهم‌ترین عوامل تأثیرگذار بر قیمت آون می‌توان به ظرفیت و ابعاد دستگاه، تعداد قفسه‌ها، نوع عایق‌های حرارتی و وجود امکاناتی نظیر فن گردش هوا، تایمر، ترموستات، ترمومتر دیجیتال و کنترلر PID اشاره کرد. همچنین نوع المنت‌های حرارتی، سیستم‌های حفاظتی، جنس بدنه و پوشش بیرونی، و کیفیت قطعات داخلی نقش مهمی در تعیین قیمت دارند.

نوع کاربری دستگاه (پزشکی، صنعتی یا آزمایشگاهی) و برند سازنده نیز از دیگر مؤلفه‌های کلیدی هستند. در نهایت، نو یا کارکرده بودن دستگاه و ایرانی یا خارجی بودن برند تولید کننده نیز در قیمت نهایی مؤثر است. برای دریافت مشاوره تخصصی و اطلاع از قیمت به‌روز انواع دستگاه‌های آون و هود آزمایشگاهی، می‌توانید با کارشناسان شرکت سینا طب تماس حاصل فرمایید.