Die Korrosionswirkung von Wasserstoffperoxid
Hervorragende Ergebnisse bei kurzer Wirkdauer
Die Vernebelung mit Wasserstoffperoxid ist ein gängiges Verfahren zur Dekontamination von Verbrauchsmaterialien, besonders in Schleusen von Isolatoren. Darüber hinaus wird sie auch in medizinischen Bereichen zur Dekontamination von schwer zugänglichen Stellen und mikrobiell stark belasteten Räumen eingesetzt.
Wasserstoffperoxid (vaporized hydrogen peroxide, VHP) wirkt bereits in niedrigen Konzentrationen bakterizid und sporizid, weswegen es auch in größeren Räumen eingesetzt werden kann – dort allerdings nur bei optimalen Umgebungsbedingungen.
Zu diesen Bedingungen zählen die Lufttemperatur und -feuchtigkeit. Während der Phase der Keimreduktion sollte die Konzentration des H2O2 konstant gehalten werden, weswegen der Raum möglichst dicht sein muss. Nach der Dekontaminationszeit wird durch Zufuhr von Frischluft die H2O2-Konzentration reduziert.
Das farb- und fast geruchlose Wasserstoffperoxid führt, je nach Konzentration, bei direktem Kontakt zu Verätzungen der Haut und Verletzungen der Augen und Schleimhäute. Beim Einatmen von Wasserstoffperoxid kann die Lunge nachhaltig und langfristig geschädigt werden. All diese Faktoren führen zu einer aufwendigen, engmaschigen Überwachung, beispielsweise durch festinstallierte Gasmessgeräte. Während der Dekontamination darf der Raum aus den genannten Gründen ohne persönliche Schutzausrüstung auf keinen Fall betreten werden.
Jedoch überwiegen die Vorteile, weswegen Wasserstoffperoxid für die Dekontamination besonders in Materialschleusen eingesetzt wird:
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breites Wirkungsspektrum bei kurzer Zykluszeit
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als rein physikalisch wirkende Methode auch bei hitzeempfindlichen Kunststoffen anwendbar
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keine toxischen Rückstände, da H2O2 zu Wasser und Sauerstoff zerfällt
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energetisch günstig, da der Prozess bei Raumtemperatur erfolgt
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gute Materialverträglichkeit durch katalytisch wirkende Metalle
Gemäß der Durchführungsverordnung (EU) 2015/1730 von 2015 ist Wasserstoffperoxid als Wirkstoff zur Verwendung in Biozid-Produkten genehmigt.
Die Reinigung ist entscheidend
Zu den Nachteilen von Wasserstoffperoxid zählt die geringe Penetration (nur oberflächliche Wirkung). Die Wirkung ist bei vorhandenen Biofilmen derart eingeschränkt, dass eine ausreichende Dekontamination nicht sichergestellt werden kann. Eine vorangehende Scheuer-Wisch-Reinigung sollte daher immer erfolgen. Zu beachten ist dabei, dass vor der Begasung mit Wasserstoffperoxid die Oberflächen trocken sein müssen, um eine bestmögliche Dekontamination zu erzielen.
Aufgrund dieser Faktoren wird Wasserstoffperoxid dann eingesetzt, wenn etablierte Methoden keine ausreichende Abtötungsrate erzielen. Dies ist besonders bei schlecht ausgelegten Räumen oder nachgewiesenen Problemkeimen der Fall, da das Gas durch seine Ausbreitungseigenschaft auch in schlecht erreichbare und enge Stellen eindringen kann.
Breite Wirksamkeit
Wasserstoffperoxid ist seit vielen Jahren im täglichen Routineeinsatz in der pharmazeutischen Industrie anzutreffen und hat sich dort etabliert. Dies ist besonders in der breiten Wirksamkeit gegen eine große Anzahl von Mikroorganismen begründet. Neben gramnegativen und grampositiven Bakterien wirkt das Mittel auch gegen Hefen, Pilze, Viren, Prionen und Sporen. Die Einwirkzeiten liegen zwischen einer und vier Stunden, abhängig der Raumgröße. Zudem sind automatisch ablaufende Prozesse der H2O2-Begasung durch die FDA, das EPA und RKI anerkannt.
Bei einer Beaufschlagung von mehreren Stunden sollte die Korrosionsbeständigkeit von Oberflächen beachtet werden. Durch Korrosion verändert sich die Rauigkeit von Oberflächen nachteilig, das bedeutet, dass die Oberfläche rauer werden. So haften Produktreste verstärkt, was zu Nachreinigungsmaßnahmen führen kann.
Die Nachteile
Wasserstoffperoxid ist aufgrund seiner chemischen Eigenschaften ein Elektronenakzeptor, weswegen es als starkes Oxidationsmittel agiert. In Kombination mit Rückständen salzhaltiger Reinigungsmittel kann Wasserstoffperoxid zu schweren Korrosionsschäden führen. Insbesondere „rostfreier Stahl", welcher in Reinräumen häufig eingesetzt wird, ist davon betroffen. Die Legierungen dieser Stahlarten sind besonders angreifbar gegenüber diesen Oxidationsmitteln.
Oberflächen, die einer häufigen und hochwirksamen Reinigung ausgesetzt sind, sollten deswegen nur mit geringen Konzentrationen von Wasserstoffperoxid (maximal 35%-ige Lösung) und nur für kurze Zeit einer Beaufschlagung ausgesetzt sein (maximal 60 Minuten Einwirkzeit). Dies reduziert jedoch die Leistung der Dekontamination.
Wasserstoffperoxide werden in verschiedenen Verfahren angewendet. Verbreitet sind Sattdampf- und Tauchbadverfahren sowie das Sprühverfahren. Das Tauchbadverfahren wird besonders bei der Dekontamination von Tankanlagen verwendet, beispielsweise in der Lebensmittelindustrie. Das Sprühverfahren wird in der Regel mit vorgefertigten Mitteln durchgeführt. Gemischt sind diese Desinfektionsmittel meist mit WFI. Die Größe der Tröpfchen sollten dabei kleiner als 1 µm sein, damit eine bestmögliche Benetzung der Oberfläche gewährleistet wird. Ein sprühbares Desinfektionsmittel auf Basis von H2O2 ist beispielsweise unser CONTEC Sterile HydroPure.
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