Please use this persistent identifier to cite or link to this item: doi:10.24405/10258
Title: Neue Desinfektionsmittelformulation zur Optimierung eines aerosolbasierten Dekontaminationsprozesses
Authors: Horn, Helena Charlotte 
Language: ger
Keywords: Desinfektion;Peressigsäure;Aerosol
Subject (DDC): 600 Technik
Issue Date: 2020
Document Type: Thesis
Abstract: 
Die Desinfektion potentiell kontaminierter Oberflächen ist in vielen Anwendungsbereichen ein wichtiger Aspekt, beispielsweise um die Qualität von Lebensmitteln zu gewährleisten oder die Übertragung von Infektionen zu verhindern. Automatisierte Desinfektionsprozesse können dabei ergänzend oder alternativ zur manuellen Desinfektion sinnvoll sein, beispielsweise um Fehler bei der Durchführung zu kompensieren oder, bei hochpathogenen Kontaminationen, zum Schutz des Personals beizutragen.
Im Rahmen der vorliegenden Arbeit erfolgte die Entwicklung eines auf Peressigsäure (PES) basierenden Desinfektionsmittels für die Anwendung in Aerosoldesinfektionsprozessen. Herausforderungen diesbezüglich sind zum einen die Minimierung der korrosiven Wirkung der PES, um Materialschäden im Anwendungsraum zu vermeiden, und zum anderen die Gewährleistung einer vollumfänglichen, reproduzierbaren Desinfektion von Innenräumen verschiedener Gestalt.
Es konnte gezeigt werden, dass durch geeignete Additive eine signifikante Verminderung der Korrosionsphänomene sowie eine Anpassung der Tropfengrößenverteilung des Aerosols hin zu kleineren Tropfen erzielt werden kann. Letzteres ist entscheidend, um eine umfassende Verteilung des Aerosols im Anwendungsraum zu erreichen.
Mit dem neuen Desinfektionsmittel erfolgte anschließend die Auslegung des Prozesses, dabei dienten Sporen des Geobacillus stearothermophilus als Testorganismus. Die benötigten Wirkmittelmengen pro Raumvolumen und die jeweiligen Prozesszeiten wurden in Zusammenhang zueinander bestimmt. Weiter konnten wichtige Parameter, die sich aus den Anforderungen des zu dekontaminierenden Raums ergeben, identifiziert werden. Einen deutlichen Einfluss bewirkte zum einen die geometrische Position sowie das Material und die Beschaffenheit der Oberfläche, an der sich die Testorganismen befanden. Konkret untersucht wurden Spaltöffnungen bis zu minimal 2 mm Breite sowie die Desinfektion der Materialien Edelstahl, Aluminium, Kupfer, Messing, Holz, Keramik und PVC. Abschließend erfolgte ein Demonstrationsversuch in einem Testraum von 62 m³ Volumen, der die Eignung des Desinfektionsmittels und des Gesamtprozesses in Räumen anwendungsnaher Dimension nachwies.

The disinfection of potentially contaminated surfaces is an important task for many applications, e.g. quality assurance in food production or to prevent the transmission of infections. Automated disinfection processes can be useful as a supplement or alternative to manual disinfection, in order to compensate errors during execution or, in case of highly pathogenic contaminations, for protection of personnel.
A disinfectant based on peracetic acid (PES) was developed for use in aerosol disinfection processes. Challenges were the inhibition of the PES’ corrosive effect in order to avoid material damage in the application area, and ensuring a complete, reproducible disinfection in varying application rooms. It was shown that suitable additives can significantly reduce corrosion phenomena and reduce the droplet sizes in the aerosol. The latter is important in order to achieve a comprehensive distribution of the aerosol in the application area.
The disinfection process was designed with the new disinfectant, while spores of the Geobacillus stearothermophilus served as test organisms. The required amounts of disinfectant per room volume and the respective process times were determined. Furthermore, important parameters resulting from the specifics of the application room were identified. Geometric position as well as nature of the surface on which the con-tamination was located had significant influence on the disinfection results. Specifically, gaps down to a minimum width of 2 mm and disinfection of the materials stainless steel, aluminium, copper, brass, wood, ceramic and PVC were examined. Finally, a demonstration test was carried out in a test room of 62 m³ volume, which showed the suitability of the disinfectant and the overall process in rooms of application-related dimension.
Organization Units (connected with the publication): Verfahrenstechnik, insb. Stofftrennung 
DOI: https://doi.org/10.24405/10258
Advisor: Niemeyer, Bernd 
Referee: Joos, Franz
Grantor: HSU Hamburg
Type of thesis: Doctoral Thesis
Exam date: 2020-06-10
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