ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์แบบไอระเหย
ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์แบบไอระเหย (อังกฤษ: Vaporized hydrogen peroxide (เครื่องหมายการค้า VHP), หรือเรียกว่า hydrogen peroxide vapor (HPV)) เป็นสารไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H2O2) ในรูปไอระเหยที่มีการใช้งานเพื่อเป็นสารต้านจุลชีพที่อุณหภูมิต่ำในการกำจัดสิ่งปนเปื้อนในพื้นที่ปิดล้อมและปิดสนิท เช่น ส่วนปฏิบัติงานในห้องทดลอง, ห้องแยกโรค (isolation room), และห้องทำความสะอาดแบบเคลื่อนผ่าน (pass-through room) และกระทั่งพื้นที่ภายในเครื่องบิน
การใช้เป็นสารทำให้ปลอดเชื้อ
สถานะการกำกับดูแล
สำนักงานปกป้องสิ่งแวดล้อมสหรัฐ (EPA) ขึ้นทะเบียนไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์แบบไอระเหยว่าเป็นสารทำให้ปลอดเชื้อ (sterilant) ซึ่งให้คำจำกัดความว่า "สารที่ทำลายหรือกำจัดจุลินทรีย์มีชีวิตทุกรูปแบบในสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต รวมถึงเซลล์แบคทีเรียในสภาพปกติทุกรูปแบบ, สปอร์ของแบคทีเรีย, เชื้อรา, สปอร์ของเชื้อรา, และไวรัส" ในฐานะสารทำให้ปลอดเชื้อ ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์แบบไอระเหยเป็นหนึ่งในสารเคมีที่ได้รับการอนุมัติให้ใช้ขจัดการปนเปื้อนสปอร์ของโรคแอนแทรกซ์ในอาคารที่มีการปนเปื้อน เช่นกรณีที่เกิดขึ้นระหว่างเหตุโจมตีด้วยแอนแทรกซ์ พ.ศ. 2544 ในสหรัฐ นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นว่ามีประสิทธิภาพในการกำจัดเชื้อไวรัสวิเทศ (exotic virus) จากสัตว์ เช่นไวรัสไข้หวัดนก และไวรัสก่อโรคนิวคาสเซิล จากอุปกรณ์และพื้นผิวต่าง ๆ
การนำมาใช้งาน
ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์แบบไอระเหยผลิตจากสารละลายของ H2O2 กับน้ำ โดยใช้เครื่องกำเนิดที่ออกแบบมาเพื่อวัตถุประสงค์นี้โดยเฉพาะ ขั้นแรกเครื่องกำเนิดจะลดความชื้นของอากาศโดยรอบ จากนั้นจึงผลิตไอระเหยไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ โดยส่งผ่านไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ในสภาพสารละลายไปยังเครื่องพ่นไอระเหยและหมุนเวียนไอในอากาศด้วยความเข้มข้นตามที่ตั้งโปรแกรมไว้ซึ่งปกติมีตั้งแต่ 140 ppm ถึง 1,400 ppm ขึ้นอยู่กับเชื้อก่อโรคที่จะขจัด เมื่อเปรียบเทียบแล้วความเข้มข้น 75 ppm ถือเป็น "อันตรายต่อชีวิตหรือสุขภาพทันที" สำหรับมนุษย์ หลังจากที่ไอระเหยไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์หมุนเวียนอยู่ในพื้นที่ปิดตามระยะเวลาที่กำหนดไว้แล้ว ก็จะหมุนเวียนกลับเข้าไปยังเครื่องกำเนิด และจะถูกสลายกลับเป็นน้ำและออกซิเจนโดยเครื่องฟอกเชิงเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน (catalytic converter) จนกระทั่งความเข้มข้นของไอระเหยของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ลดลงถึงระดับที่ปลอดภัย (โดยทั่วไป <1 ppm) หรืออีกวิธีหนึ่งคือระบายไอระเหยของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ออกสู่อากาศภายนอก ในกรณีที่ไม่จำเป็นต้องดึงไอระเหยกลับคืนมา
การใช้ในโรงพยาบาล
ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์แบบไอระเหยได้ผ่านการตรวจสอบว่าเป็นสารฆ่าเชื้อในอากาศและถูกใช้เป็นมาตรการควบคุมการติดเชื้อสำหรับโรงพยาบาล และมีการพิสูจน์ว่าสามารถลดอุบัติการณ์ของการติดเชื้อในโรงพยาบาลจากเชื้อโรคหลายชนิด เช่นการติดเชื้อ Clostridium difficile, การติดเชื้อเอนเทอโรคอคคัส ที่ต้านทานต่อยาแวนโคมัยซิน และการติดเชื้อสแตฟฟิโลคอกคัส ออเรียส ที่ต้านทานต่อยาเมธิซิลิน ซึ่งล้วนเกี่ยวข้องกับการปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อม มีการใช้ไอระเหยของ H2O2 ในโรงพยาบาลเพื่อกำจัดสารก่อโรคจากสิ่งแวดล้อม เช่นเชื้อแบคทีเรีย Klebsiella pneumoniae ที่ดื้อต่อยาปฏิชีวนะ และป้องกันการติดเชื้อของผู้ป่วยที่ตามมาในภายหลัง
เทคโนโลยีการตรวจติดตาม
สำนักงานบริหารความปลอดภัยและอาชีวอนามัย (OSHA) กำหนดค่าความเข้มข้นของสารเคมีในบรรยากาศการทำงานที่อนุญาตให้มีได้ หรือ PEL (permissible exposure limits) ที่ 1.0 ppm (1.4 มิลลิกรัม/ลูกบาศก์เมตร) สำหรับไอระเหยของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ โดยปกติแล้วสภาพแวดล้อมการทำงานที่ปลอดภัยรอบ ๆ อุปกรณ์ฆ่าเชื้อจะเกิดขึ้นได้ต้องมีอุปกรณ์ตรวจวัดไฟฟ้าเคมีที่สามารถวัดค่าได้ถึงระดับหนึ่งในพันล้านส่วน (ppb) และขั้นต่ำในระดับหนึ่งในล้านส่วน (ppm) โดยทั่วไปเซ็นเซอร์เหล่านี้มีราคาไม่แพง แต่มีความจำเพาะกับสภาพแวดล้อม ยิ่งไปกว่านั้นเซ็นเซอร์ไฟฟ้าเคมีสำหรับไอระเหยของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ มักตั้งอยู่ใกล้กับอุปกรณ์ฆ่าเชื้อเพื่อตรวจจับการรั่วไหลที่อาจเกิดขึ้นได้ในระหว่างรอบของการฆ่าเชื้อ ใน พ.ศ. 2557 บริษัท Advanced Sterilization Products (ASP) ผู้ผลิตเครื่อง Sterrad ซึ่งฆ่าเชื้อด้วยพลาสมาของแก๊สไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ได้ออกจดหมายเตือนถึงผู้จัดการความเสี่ยงของโรงพยาบาลเพื่อบอกพวกเขาว่า อาจพบการตกค้างของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ในบริเวณที่ทำการฆ่าเชื้อ ไอระเหยที่ตกค้างในบริเวณที่มีการฆ่าเชื้ออาจนำไปสู่การสัมผัสโดยบังเอิญของเจ้าหน้าที่โรงพยาบาล
การตรวจสอบระดับไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ภายในห้องปลอดเชื้อระหว่างรอบการฆ่าเชื้ออาจเป็นเรื่องที่ทำได้ยาก เนื่องจากปัญหาทางเทคนิคเช่นการควบแน่น ภาวะสูญญากาศ และความเข้มข้นที่สูง ทำให้เทคโนโลยีการตรวจจับหลายอย่าง เช่นอุปกรณ์ตรวจวัดไฟฟ้าเคมี ไม่สามารถตรวจสอบความเข้มข้นของ H2O2 ตามเวลาจริงได้ การแก้ปัญหาเหล่านี้อาจใช้วิธีการทางแสงแทน เช่นสเปกโทรสโกปี เพื่อให้แน่ใจว่าความเข้มข้นของ H2O2 สูงพอสำหรับห้องปลอดเชื้อ