对于标准灭菌， 在 15 psi 压力下，121°C (250°F) 高压灭菌所需的最小保持时间是 15 到 20 分钟。然而，这是指被灭菌材料达到 121°C 之后 的保持时间，而不是总循环时间。总时间几乎总是更长，完全取决于负载的大小和类型。
一个关键的错误是假设 15 分钟的计时器是从高压灭菌室达到 121°C 时开始的。真正的要求是，您负载内 最冷点 必须在该温度下保持至少 15 分钟，以确保灭菌。
灭菌时间原理
高压灭菌的目标是利用加压蒸汽达到足够高的温度，以杀死最耐热的微生物，特别是像耐热芽孢杆菌 (Geobacillus stearothermophilus) 这样的细菌孢子。121°C 保持 15 分钟的标准是基于这些微生物的热致死时间要求。
关键在于穿透，而不仅仅是存在
高压灭菌室可能很快达到 121°C，但蒸汽必须置换掉腔室内的所有空气，并完全穿透被灭菌的物品。
一个密集或大的负载达到目标温度核心所需的时间，远远长于一个小的、简单的负载。这个“升温”或“滞后”时间是决定您总循环长度的最关键变量。
决定高压灭菌时间的关键因素
您不能对所有应用都依赖单一的时间设置。您必须根据您正在灭菌的物品来调整循环。这就像烹饪：在同一个烤箱里，一个小土豆比一只大火鸡烤得快得多。
因素 1：负载大小和密度
一瓶单独的小培养基比一篮子紧密堆积的玻璃器皿或生物危害废物升温要快得多。
密集的负载需要更长的时间才能让蒸汽穿透并置换掉捕获的空气，因为空气充当绝缘体，阻碍有效灭菌。
因素 2：被灭菌材料的类型
液体，特别是大体积（例如 >1 升）的液体，具有较高的热容量，升温和冷却所需的时间比固体器械长得多。
手术服、动物垫料或管道等多孔材料需要特殊的循环（通常是预真空循环），以确保去除所有空气，使蒸汽能够接触到每个表面。
因素 3：容器类型和盖子
一个松散盖着的、宽口的烧杯允许蒸汽轻松穿透。
一个窄颈、松散盖子的瓶子会困住空气，从而大大减慢热量向内部液体的传递。切勿将容器盖紧，因为这有爆炸的风险。
不正确计时带来的风险
设置错误的循环时间会带来严重的后果，而不仅仅是一次简单的运行失败。这是程序纪律至关重要的地方。
处理不足：灭菌不完全的危险
这是最严重的故障。如果负载的核心从未达到所需温度并保持足够的时间，微生物将会存活下来。
这可能导致实验结果污染、培养基批次失败，或者在临床环境中，对患者安全构成严重风险。
过度处理：对材料的损害
相反，运行时间过长也会具有破坏性。过度的热暴露可能导致：
- 试剂和培养基的降解（例如，糖焦糖化）。
- 聚丙烯等塑料的熔化或变形。
- 锋利手术器械的变钝和腐蚀。
如何确定负载的正确循环
最可靠的方法是使用生物指示剂或放置在负载中心的温度计来验证您的特定负载。如有疑问，倾向于选择更长的循环时间更安全。
- 如果您的主要重点是灭菌液体（例如培养基）： 计划更长的循环时间，多升体积的循环时间通常为 30-60 分钟，以弥补缓慢的加热渗透。
- 如果您的主要重点是固体玻璃器皿或未包裹的器械： 标准的 20-30 分钟总循环时间通常足够，但要确保物品没有紧密堆放在一起。
- 如果您的主要重点是多孔负载（例如，已包裹的工具包、管道）： 您必须使用预真空循环，总时间可能超过 60 分钟，以确保完全去除空气并实现蒸汽渗透。
- 如果您的主要重点是生物危害废物的去污： 使用延长的循环时间（45-90 分钟），因为这些负载是密集的、非均质的，并含有捕获的空气。
最终，您必须根据您要灭菌的具体材料来调整高压灭菌方案，以确保安全和有效性。
摘要表：
| 负载类型 | 121°C 时的最小保持时间 | 典型总循环时间 | 关键考虑因素 |
|---|---|---|---|
| 液体（例如培养基） | 15-20 分钟 | 30-60 分钟 | 加热渗透缓慢；切勿将容器盖紧。 |
| 固体（例如玻璃器皿） | 15-20 分钟 | 20-30 分钟 | 确保物品没有紧密堆放在一起。 |
| 多孔负载（例如已包裹的工具包） | 15-20 分钟 | >60 分钟 | 需要预真空循环以完全去除空气。 |
| 生物危害废物 | 15-20 分钟 | 45-90 分钟 | 密集、非均质的负载；使用延长的循环时间。 |
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