在 2014 年,英國提交了一份獨立報告,預測截止到 2050 年,抗藥性感染可能導致 1000 萬人死亡,支出超過 100 萬億美元。抗藥性感染(或者所謂的“超級細菌”)包括耐甲氧西林金黃色葡萄球菌 (MRSA)、耐萬古黴素腸球菌 (VRE)、梭狀芽胞杆菌(艱難梭菌)、耳念珠菌和其他耐藥生物。為了應對這一緊迫問題,聯合國秘書長在 2016 年成立了針對抗生素耐藥性的機構間協調小組 (IACG)。

革新和協作
這份報告為應對抗生素耐藥性 (AMR) 的威脅提出了五項建議:“革新以便保障未來安全”和“加強協作以便實現更高效行動”。在芬蘭,有關應對耐藥病原體的協作和革新正在 Cleamix(一家便攜式過氧化氫蒸汽發生器的製造商)的芬蘭有限公司的 VTT 技術研究中心和工業測量係統和傳感器製造商維薩拉公司之間發生。
這zhe個ge不bu同tong尋xun常chang的de革ge新xin故gu事shi是shi從cong芬fen蘭lan空kong軍jun開kai始shi的de,他ta們men在zai尋xun求qiu一yi種zhong方fang法fa來lai銷xiao毀hui生sheng物wu毒du素su和he武wu器qi化hua微wei生sheng物wu。美mei國guo軍jun方fang已yi經jing采cai取qu了le大da量liang的de初chu步bu工gong作zuo,表biao明ming汽qi化hua過guo氧yang化hua氫qing可ke能neng像xiang生sheng物wu淨jing化hua劑ji一yi樣yang有you效xiao。問wen題ti在zai於yu,大da多duo數shu市shi售shou H2O2 蒸汽發生器太大了,無法現場部署。因此,芬蘭軍方轉而向科學界尋求一種蒸汽發生器,要求它便攜、經濟高效,並且能夠輸出足夠的過氧化氫蒸汽。
芬蘭設備製造商 Cleamix 自zi成cheng立li以yi來lai一yi直zhi在zai研yan究jiu這zhe一yi問wen題ti,並bing且qie開kai發fa出chu了le輕qing型xing蒸zheng汽qi發fa生sheng器qi,可ke以yi生sheng成cheng包bao含han所suo需xu過guo氧yang化hua氫qing濃nong度du的de足zu夠gou數shu量liang的de蒸zheng汽qi。但dan是shi,為wei了le確que保bao蒸zheng汽qi可ke以yi有you效xiao銷xiao毀hui微wei生sheng物wu,Cleamix 需要其設備能夠指定給定時段中的正確 H2O2 蒸(zheng)汽(qi)濃(nong)度(du)。這(zhe)要(yao)求(qiu)傳(chuan)感(gan)器(qi)既(ji)要(yao)能(neng)夠(gou)測(ce)量(liang)過(guo)氧(yang)化(hua)氫(qing)蒸(zheng)汽(qi)的(de)濃(nong)度(du),還(hai)要(yao)能(neng)夠(gou)測(ce)量(liang)其(qi)他(ta)關(guan)鍵(jian)過(guo)程(cheng)參(can)數(shu),包(bao)括(kuo)由(you)於(yu)水(shui)汽(qi)和(he)過(guo)氧(yang)化(hua)氫(qing)蒸(zheng)汽(qi)混(hun)合(he)而(er)導(dao)致(zhi)的(de)溫(wen)度(du)和(he)濕(shi)度(du)值(zhi):相對飽和度 RS%。
“無論您是正在給駕駛艙、救護車、隔離器還是操作室(可能被汙染的實際任何區域)淨化,都需要在線傳感器,這些傳感器不僅要提供 H2O2 zhengqizhi,haiyaotigongxiangduibaoheduzhi,yinweitajiangzaidangqianwenduxiajiangfashenglengningshixiangninzhichuciqingkuang。xiangduibaoheduzhishiyouyushuiqiheguoyanghuaqingzhengqihunheerdaozhideshiduzhi。”- Panu Wilska,Cleamix 的 CEO
符合公共利益的私有企業工作
Panu Wilska 於 2016 年加入 Cleamix,他擁有超過 25 年的豐富國際經驗,涵蓋從核物理學到管理高科技初創企業的廣泛範圍。他曆任公司顧問、董事會成員、董事會主席,現在擔任公司的 CEO。Cleamix 了解了維薩拉正在開發針對汽化過氧化氫的傳感器,並且該傳感器可以提供多種參數值;H2O2 的濃度 (ppm) 和溫度,但重要的是,提供飽和點值。盡管在技術上可以計算各參數的值 - 溫度、相對濕度和 H2O2 的濃度 (ppm) - 但您對於各參數仍分別需要一個傳感器。
綜合性新技術
維薩拉 HPP270 係列產品采用了 PEROXCAP® 技術,Cleamix 是測試了該係列首批探頭的公司之一。這些探頭可與蒸汽發生器一起使用,用來測量淨化狀況;還可以集成這些探頭,以便根據工藝過程要求控製蒸汽輸出。由於維薩拉 HPP 係列探頭可進行實時工藝過程控製,因此,如果 Cleamix 蒸汽發生器需要調節輸出以便在某個過程中匹配變化的環境條件,探頭數據允許發生器自動進行調節。
Cleamix haiyujunfanghezuo,zaijunduiyanjiuzhongxinshiyongqihuaguoyanghuaqingzaifeiqidejunduijianzhuwuzhongzuoweishajunjizhixinglehouxuceshi,yibianquedingqihuaguoyanghuaqingshifoudadaoleyaoqiudenongdushuiping。Cleamix 最初開發了兩種便攜式發生器型號。較大型號的重量僅為 9.5 千克,並且可以對超過 10 立方米的區域執行淨化。對於較大區域,可以將若幹蒸汽發生器聯網使用,通常每 100 立方米使用一個蒸汽發生器。較小型號的重量為 6 千克,適合於 1 到 20 立方米的區域,包括:機櫃和外殼、實驗室櫃子以及車輛,例如救護車和飛機。針對 Cleamix 裝置的獨立測試表明,蒸汽效率比(蒸發的過氧化氫水溶液量)超過 90%。
高效的生物淨化
Cleamix 發生器使用大約 1 升的液態 H2O2 來進行五個半小時的持續全功率操作。結合使用相位變化方法、低於和高於大氣壓的加速的汽化以及第三方經過驗證的方法。
除了其便攜性之外,Cleamix 蒸汽發生器還可以汽化不同液體的組合。典型應用要求 50% H2O2 水溶液,但添加了少量氨氣後,該蒸汽可以銷毀其他病原體,包括武器化神經毒氣。Cleamix H2O2 蒸汽發生器已經由兩個不同的軍事組織進行了獨立測試,並且發現可以成功中和所有神經性毒劑,包括 VX 和沙林。今年,Cleamix 設備的實驗室測試開始研究一種危險的新超級細菌,即耳念珠菌 (C.Auris)。
這種發展迅猛的真菌病原體是 2009 年在日本發現的,並且由於其對所有三類抗真菌藥物都具有耐藥性,因此可能導致危及生命的感染。Cleamix 的測試表明,乙酸將會加快淨化速度,但單獨使用高濃度的汽化過氧化氫也能夠消滅耳念珠菌。
維薩拉解決方案應對新湧現的威脅
2019 年 4 月,紐約時報發表了一篇有關耳念珠菌的文章,題目是:“一次神秘的感染,全球籠罩在神秘氣氛下”。這篇文章描述了最近在西班牙、英ying國guo以yi及ji美mei國guo幾ji個ge州zhou的de醫yi院yuan和he醫yi療liao中zhong心xin的de病bing菌jun感gan染ran事shi件jian。疾ji病bing控kong製zhi和he預yu防fang中zhong心xin已yi將jiang耳er念nian珠zhu菌jun添tian加jia到dao其qi緊jin急ji威wei脅xie清qing單dan中zhong。在zai全quan球qiu範fan圍wei,耳er念nian珠zhu菌jun感gan染ran已yi在zai印yin度du、巴基斯坦和南非發生。加拿大公共衛生局 (PHAC) 和南非機會感染、熱帶感染和醫院感染中心 (COTHI) 都發布了針對耳念珠菌的臨時管理建議,建議除了其他淨化消毒劑和方法之外,如有可能,還應使用過氧化氫蒸汽。
“耳念珠菌對於許多殺菌劑都具有高度的抗藥性,包括汽化的 H2O2,但它可被與其他殺菌劑混合的 H2O2 蒸zheng汽qi有you效xiao消xiao滅mie。使shi用yong的de其qi他ta液ye體ti必bi須xu具ju有you更geng強qiang的de酸suan性xing,例li如ru過guo氧yang乙yi酸suan或huo乙yi酸suan。我wo們men與yu不bu同tong的de實shi驗yan室shi合he作zuo,參can與yu了le更geng多duo的de測ce試shi。這zhe就jiu是shi為wei什shen麼me Cleamix 設備的汽化方法適合多種液體的混合的原因所在。
“可(ke)以(yi)積(ji)極(ji)主(zhu)動(dong)地(di)使(shi)用(yong)汽(qi)化(hua)過(guo)氧(yang)化(hua)氫(qing)執(zhi)行(xing)生(sheng)物(wu)淨(jing)化(hua),而(er)不(bu)是(shi)被(bei)動(dong)反(fan)應(ying)。這(zhe)些(xie)病(bing)原(yuan)體(ti)很(hen)難(nan)被(bei)殺(sha)死(si),並(bing)且(qie)在(zai)患(huan)者(zhe)被(bei)感(gan)染(ran)後(hou)甚(shen)至(zhi)更(geng)難(nan)於(yu)治(zhi)愈(yu)。經(jing)常(chang)進(jin)行(xing)生(sheng)物(wu)淨(jing)化(hua)可(ke)以(yi)避(bi)免(mian)感(gan)染(ran)發(fa)生(sheng),但(dan)相(xiang)關(guan)設(she)備(bei)需(xu)要(yao)便(bian)攜(xie)、高效且負擔得起。”- Panu Wilska,Cleamix
參數的誕生
在 Cleamix 開始與維薩拉合作之際,他們已經測試了其他的過氧化氫傳感器,但需要的傳感器應該是穩定、精確、易於集成的,並且能夠為必需的參數提供測量。“我們需要一個設備,該設備可以提供水蒸汽和 H2O2 蒸汽混合物的相對飽和度值,因為我們的原始測試使用了避免可見冷凝的“幹燥法”生物淨化”,Wilska 說到。
維薩拉工程師開發了一個傳感器,可以在生物淨化期間測量和控製最重要參數:ppm H2O2、濕度和溫度。這產生一個新參數:相對飽和度。該參數可以幫助操作人員確保某一工藝過程要麼避免冷凝(幹燥法蒸汽淨化),要麼包括冷凝(濕工藝過程)。
通過在 HPP270 係列探頭中配備維薩拉的 PEROXCAP® 技術,Cleamix 裝置提供已知的 H2O2 濃度值。生物淨化中的關鍵工藝進程參數是 H2O2 ppm 濃度、溫度、相對濕度和暴露時間。

H2O2 vapor sensor
在製藥研究、開(kai)發(fa)和(he)生(sheng)產(chan)中(zhong),批(pi)次(ci)或(huo)工(gong)藝(yi)過(guo)程(cheng)之(zhi)間(jian)的(de)生(sheng)物(wu)淨(jing)化(hua)對(dui)於(yu)產(chan)品(pin)質(zhi)量(liang)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)。在(zai)許(xu)多(duo)情(qing)況(kuang)下(xia),將(jiang)相(xiang)同(tong)的(de)過(guo)氧(yang)化(hua)氫(qing)傳(chuan)感(gan)設(she)備(bei)用(yong)於(yu)不(bu)同(tong)的(de)產(chan)品(pin)和(he)工(gong)藝(yi)過(guo)程(cheng)。
維薩拉的 HPP270 係(xi)列(lie)探(tan)頭(tou)提(ti)供(gong)可(ke)重(zhong)複(fu)的(de)測(ce)量(liang),適(shi)合(he)於(yu)多(duo)種(zhong)工(gong)藝(yi)過(guo)程(cheng),並(bing)且(qie)易(yi)於(yu)現(xian)場(chang)校(xiao)準(zhun)。從(cong)過(guo)氧(yang)化(hua)氫(qing)蒸(zheng)汽(qi)生(sheng)物(wu)淨(jing)化(hua)中(zhong)受(shou)益(yi)的(de)其(qi)他(ta)生(sheng)命(ming)科(ke)學(xue)應(ying)用(yong)包(bao)括(kuo)原(yuan)料(liao)藥(yao)處(chu)理(li)、藥房藥物配置和配送中心。
目前,Cleamix 以獨立汽化器的形式交付其設備,或者對於較大區域和通風係統,以聯網模塊的形式交付。其客戶包括淨化服務提供商、醫院、軍隊和國防機構、農業和動物實驗室以及藥品製造商。