Não há agências de financiamento suportado neste trabalho.

1. solução da amostra
<ol>
	<li>Calcule o limite de limpeza (CL) para uma droga com base na transição máxima permissível (MACO), de acordo com os critérios da dose terapêutica. Nota: Aqui, o limite de limpeza (CL) para drogas A foi calculado para ser 2.4 µ g por 50 cm2 baseia a transição máxima permissível (MACO), de acordo com os critérios da dose terapêutica. A verificação de limpeza é executada nos 50%, 100% e 150% limite de limpeza. Avaliou-se a verificação de limpeza para duas formulações (carga de 2,5% e 60% w/w de drogas).</li>
</ol>
2. procedimento de limpeza para cupons
<ol>
	<li>Abordagem inicial<ol>
		<li>Limpe os cupons lavando e limpando a superfície por 10-15 s duas vezes com água e duas vezes com metanol para eliminar qualquer depósito residual. Execute esse processo no bairro, como o metanol é tóxico e altamente volátil.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Abordagem avançada<ol>
		<li>Usando soluções de limpeza no local<ol>
			<li>Defina o sonicador à temperatura ambiente. O sonicador não tem nenhum ajuste de configuração de energia, portanto o tempo é definido para dar resultados de limpeza adequados.</li>
			<li>Mergulhe os cupons em água de grau de cromatografia líquida (HPLC) de alto desempenho e proceda à sonicação por 2 min.</li>
			<li>Mergulhe os cupons em 0,1% solução de detergente alcalino em água de grau HPLC e proceda à sonicação por 2 min.</li>
			<li>Mergulhe os cupons na água HPLC e proceda à sonicação por 2 min.</li>
			<li>Mergulhe os cupons em 0,1% solução de detergente ácido na água HPLC e proceda à sonicação por 2 min.</li>
			<li>Mergulhe os cupons na água HPLC e proceda à sonicação por 2 min.</li>
		</ol>
		</li>
		<li>Usando ácido-base-peróxido Nota: Este é um método alternativo incluído usando ácido, base e o peróxido em vez de detergentes alcalinos e ácidos.<ol>
			<li>Defina o sonicador à temperatura ambiente. O sonicador não tem nenhum ajuste de configuração de energia, portanto o tempo é definido para dar resultados de limpeza adequados.</li>
			<li>Mergulhe os cupons na água e proceda à sonicação por 2 min.</li>
			<li>Mergulhe os cupons em hidróxido de sódio 0,1 M e proceda à sonicação por 2 min.</li>
			<li>Mergulhe os cupons na água e proceda à sonicação por 2 min.</li>
			<li>Mergulhe os cupons em ácido clorídrico 0,1 M e proceda à sonicação por 2 min.</li>
			<li>Mergulhe os cupons na água e proceda à sonicação por 2 min.</li>
			<li>Mergulhe os cupons em 0,1 mg/mL de NaNo2 e proceda à sonicação por 2 min.</li>
			<li>Mergulhe os cupons na água e proceda à sonicação por 2 min.</li>
		</ol>
		</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
3. procedimento de limpeza
<ol>
	<li>Monte os cupons de aço inoxidável na parte inferior de um copo plástico 250 mL (ou 500 mL), usando uma fita dupla face.</li>
	<li>Segure o copo tornar spiking e limpeza processos fácil. Isso também minimiza alguns acidentes indesejáveis tais como superação da esquina quando esfregar.</li>
	<li>Infundi um volume definido em uma concentração específica e formulação (por exemplo, 200 µ l de 12 µ g/mL a carga de drogas p/p A 2,5%) em um padrão whirly na superfície do cupão usando uma pipeta volumétrica.</li>
	<li>Espere até que a superfície do cupão é seca (~ 3-10 min, dependendo da volatilidade da amostra).</li>
	<li>Um cotonete seco em um frasco com 2 mL de diluente (metanol: ácido fórmico 100:0.2 volumétrica).</li>
	<li>Remova o solvente em excesso espremendo-a contra o interior do frasco.</li>
	<li>Firmemente, limpe a superfície do cupom com traços de lado a lado mesmo, sobrepostos até a área de teste de2 total 50cm está apagada com um lado de um cotonete molhado.</li>
	<li>Repita o processo de limpeza (etapa 3.7) usando o mesmo lado do cotonete.</li>
	<li>Esfregue as quatro bordas de cupom duas vezes.</li>
	<li>O cotonete para o outro lado da aleta e girar o cupom 90°, no sentido horário ou no sentido anti-horário; assim, o sentido da limpeza de 90° de giro.</li>
	<li>Repita o movimento de limpeza conforme detalhado nas etapas 3.7-3.9. Após a amostragem da superfície, cortou a cabeça de cotonete com uma tesoura no frasco de solvente.</li>
	<li>Repita o processo de limpeza com um cotonete de segundo enquanto roda o cupom 90° para o mesmo sentido escolhido antes.</li>
	<li>Proceda à sonicação do frasco contendo duas cabeças de cotonete por 5 min, em seguida, vórtice por 10 s.</li>
	<li>Transferir a solução para um frasco HPLC e rotulá-la como solução de trabalho.</li>
</ol>
4. cálculo de recuperação
<ol>
	<li>Recuperação de amostra<ol>
		<li>Prepare as soluções de controle misturando-se 200 µ l cada do cupom cravação soluções com 1.800 µ l de diluente.</li>
		<li>Execute o sistema de cromatografia de acordo com as condições listadas na tabela 1.</li>
		<li>Calcular a recuperação a cotonete da solução de trabalho com base na área relativa ao abrigo do pico das soluções de trabalho (AW) e a solução de controle (C).</li>
		<li>Repita o processo em três cupons e calcular a média de recuperação juntamente com desvio-padrão relativo (Srel). Nota: Todos os métodos analíticos utilizados aqui foram validados de acordo com as diretrizes ICH Q2(R1). As condições cromatográficas estão listadas na seção de material.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

<ol>
	<li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Validation of cleaning processes (7/93). Guide to inspections validation of cleaning processes. , (2004).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Warning Letter: 320-12-08, Gulf Pharmaceuticals. , (2012).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Warning Letter: 320-12-058, Novartis Internationsl AG. , (2012).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Warning Letter: 05-10, Teva Parenterals Medicines, Inc. , (2009).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Warning Letter: 320-14-09, Tianjin Zhongan Pharmaceutical Co., Ltd. , (2014).</li><li>Mantel, M., Wightman, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+the+surface+chemistry+on+the+wettability+of+stainless+steel.">Influence of the surface chemistry on the wettability of stainless steel.</a> Surf Interface Anal. 21, 595-605 (1994).</li><li>Odaka, K., Ueda, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dependence+of+outgassing+rate+on+surface+oxide+layer+thickness+in+type+304+stainless+steel+before+and+after+surface+oxidation+in+air.">Dependence of outgassing rate on surface oxide layer thickness in type 304 stainless steel before and after surface oxidation in air.</a> Vacuum. 47, 689-692 (1996).</li><li>Kerber, S. J., Tverberg, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stainless+Steel+Surface+Analysis.">Stainless Steel Surface Analysis.</a> Adv. Mater. Processes. , 33-36 (2000).</li><li>Kusumaningrum, H. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Survival+of+foodborne+pathogens+on+stainless+steel+surfaces+and+cross-contamination+to+foods.">Survival of foodborne pathogens on stainless steel surfaces and cross-contamination to foods.</a> Int J Food Microbiol. 85, 227-236 (2003).</li><li>Liu, L., Pack, B. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cleaning+verification+assays+for+highly+potent+compounds+by+high+performance+liquid+chromatography+mass+spectrometry:+Strategy,+validation,+and+long-term+performance.">Cleaning verification assays for highly potent compounds by high performance liquid chromatography mass spectrometry: Strategy, validation, and long-term performance.</a> J Pharmaceut. Biomed. 43, 1206-1212 (2007).</li><li>Lambropoulos, J., Spanos, G. A., Lazaridis, N. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+and+validation+of+an+HPLC+assay+for+fentanyl,+alfentanil,+and+sufentanil+in+swab+samples.">Development and validation of an HPLC assay for fentanyl, alfentanil, and sufentanil in swab samples.</a> J Pharmaceut. Biomed. 23, 421-428 (2000).</li><li>Chisti, Y., Moo-Young, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clean-in-place+systems+for+industrial+bioreactors:+Design,+validation+and+operation.">Clean-in-place systems for industrial bioreactors: Design, validation and operation.</a> J. Ind. Microbiol. 13, 201-207 (1994).</li><li>Haidar Ahmad, I. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cleaning+verification:+Exploring+the+effect+of+the+cleanliness+of+stainless+steel+surface+on+sample+recovery.">Cleaning verification: Exploring the effect of the cleanliness of stainless steel surface on sample recovery.</a> J Pharmaceut. Biomed. 134, 108-115 (2017).</li></ol>

Sem interesses financeiros ou conflitos de interesses existentes.

Os principais contribuintes para recuperações baixas e variáveis de resíduos de API de cupons de aço inoxidável foi traçado para a falta de um procedimento bem definido para limpeza de superfícies o cupom. Limpar a superfície dos cupons resultou na recuperação cravada consistente, precisa e resultados reprodutíveis. Com a demonstração de altas recuperações de cupons de aço inoxidável, os resultados da verificação limpeza real obtidos a partir do equipamento de fabricação usando o método validado (s...

A limpeza do equipamento não dedicado deve ser verificada antes de seu lançamento subsequente para utilização no fabrico dos produtos intermédios e ingrediente farmacêutico ativo (APIs), em produto mudar para evitar a contaminação cruzada. Os procedimentos de limpeza devem conter detalhes suficientes para permitir que os operadores de limpar cada tipo de equipamento de forma reprodutível e eficaz, e estes procedimentos devem ser validados de acordo com os requisitos de E.U. Food and Drug Administration (FDA)1. Inúmeras cartas de aviso devido à inadequada limpeza2,3,4, falha ao validar o método de verificação de limpeza e cumprimento de procedimentos de limpeza5 foram emitidos pelo FDA. 21 CFR §211.67 descreve os requisitos necessários para a verificação de limpeza bem-sucedida.
É o padrão na indústria que a validação dos métodos analíticos para verificação da limpeza é executada em aço inoxidável cupons com o mesmo revestimento de superfície/como o equipamento de fabricação. Cupons de aço inoxidável (por exemplo, 50 cm2) são usados para representar as superfícies do equipamento para limpeza de experimentos de verificação em laboratório. Durante o desenvolvimento e a validação dos métodos analíticos, a amostra de interesse (ou seja, os resíduos que devem ser recuperados a partir da superfície do equipamento) é cravada no resíduo de destino para o aço inoxidável cupom determinado pelo limite máximo permitido ao reporte (MACO). Este nível é determinado com base no limite de exposição aceitável, que é definido como o limite em que um paciente pode ficar exposto sem efeitos adversos para a saúde (não observada-adversos-efeito-nível, NOAEL).
O analista ou operador de fabricação, realizando a limpeza deve seguir um procedimento estruturado para assegurar que as recuperações são reprodutíveis, independentemente de quem executa a limpeza. O procedimento explicitamente deverá especificar o tipo de amostra, número de cotonetes usados, o diluente, a quantidade de solvente utilizado, o padrão de varredura exato, o número de traços aplicada à superfície da amostra, a quantidade de tempo gasto limpeza/extração de amostras, o método de deteção (ultra-violeta, fluorescência, espectrometria de massa, carbono orgânico total, etc.), a técnica de extração do material da cabeça do cotonete , etc.
Além disso, todos os fatores acima mencionados que afetam a recuperação da amostra, a superfície do cupom e assim, a superfície do equipamento também desempenham um papel. A superfície do cupão pode ser modificada devido a deposição de uma fina camada de material na superfície ou a mudança no estado de oxidação de um ou mais dos elementos em aço inoxidável (por exemplo, Fe, Cr e Ni)6,7,8. A regeneração da superfície do aço inoxidável cupons volta ao seu estado original é vital para o sucesso do processo de trocando quantitativo. Estudos, em que os cupons de aço inoxidável não foram devidamente limpos, apresentou variabilidade em recuperação, incluindo analista para drogas de outro, diferentes, ou vários pico níveis9,10,11. O desvio-padrão na recuperação de dez repetições com um cupão pode ser de até 14% e 26% em cinco cupons9. É importante notar que os valores de desvio padrão relativo (Srel) aumentaram com o aumento do número de repetições ou com aumento do número de cupons utilizados (ou seja, cinco cupons em vez de cravação cinco vezes no mesmo cupom)11. Em tais casos, a variabilidade não pode ser interpretada como flutuação aleatória. No entanto, seus resultados podem ser explicados por nossa constatação que a limpeza da superfície do cupão irá afetar a recuperação. Os resultados descritos neste artigo ilustram um aumento significativo nos resultados de recuperação e diminuição de variabilidade depois de limpar corretamente a superfície de aço inoxidável cupons.
Limpeza no local (CIP) é uma forma automatizada de limpar a superfície do equipamento que envolve um mínimo ou sem desmontagem do equipamento. Durante o processo de limpeza do CIP, um procedimento definido de lavagem consecutivo com uma base, seguida de um ácido é executado para remover os resíduos orgânicos e inorgânicos. Surfactantes, compostos quelantes ou agentes complexantes são usualmente adicionados às soluções para melhorar a eficiência de qualquer produto da superfície do equipamento de limpeza CIP. A eficiência da limpeza depende de vários parâmetros, incluindo a escolha e a concentração das soluções CIP (i.e., tipo e composição do surfactante, ácido e base), o tempo de limpeza, temperatura (tipicamente 60-80 ° C), tipo de contaminação e a presença de dificuldade para limpar peças12. Com base no tipo de produto de drogas, soluções CIP 100 e 200 foram escolhidas para usar para limpar os cupons de aço inoxidável, usados para a limpeza de verificação, uma vez que simula o processo CIP, usado para a fabricação de equipamentos de limpeza.
Este estudo relata a influência de diferentes fatores que afetam a recuperação de resíduos farmacêuticos da superfície do aço inoxidável cupons e recomenda as melhores práticas para desenvolvimento de método analítico limpeza para pequenas moléculas, proteínas terapêuticas e anticorpos. A falta de um procedimento bem definido que consistentemente limpos superfície cupom foi identificada como o maior contribuinte para recuperações de baixas e variáveis. Recuperação de alta e reprodutível obteve-se quando a superfície do cupom foi limpada corretamente13.

<table><tbody><tr><td>stainless steel coupons</td><td>&amp;nbsp;GlobePharma (New Brunswick, NJ &lt;span class=&quot;font6&quot;&gt;).&amp;nbsp;&lt;/span&gt;</td><td>SS316-20RA-50cm2</td><td></td></tr><tr><td>Clean in place solutions (CIP100 and CIP200)&amp;nbsp;</td><td>were obtained from Steris Corporation (Mentor, OH)</td><td>1D10BG</td><td>Alkaline detergent and acid detergent, respectively</td></tr><tr><td>Positive displacement pipettes</td><td>Gilson (Middleton, WI).&amp;nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>HPLC grade water</td><td>Millipore Milli-Q Advantage Water Purification System (Darmstadt, Germany)&amp;nbsp; or from Honeywell Burdick &amp;amp; Jackson (Muskegon, Michigan)</td><td>7732-18-5</td><td></td></tr><tr><td>HPLC grade Methanol</td><td>EMD</td><td>MX0475-1</td><td></td></tr><tr><td>glacial acetic acid&amp;nbsp;</td><td>EMD</td><td>MAX0073P5</td><td></td></tr><tr><td>HPLC grade Acetonitrile&amp;nbsp;</td><td>J.T. Baker (Avantor Performance Materials, Center Valley, PA)</td><td>75-05-8</td><td></td></tr><tr><td>Trifluoroacetic acid</td><td>J.T. Baker (Avantor Performance Materials, Center Valley, PA)</td><td>75-05-8</td><td></td></tr><tr><td>Chromatography column Zorbax Eclipse</td><td>&amp;nbsp;XDB-C18, 4.6 x 100 mm, 3.5 &amp;micro;m HPLC column</td><td>UNSPSC &amp;ndash; 41115709</td><td></td></tr><tr><td>Vanquish UHPLC system&amp;nbsp;</td><td>Thermo Fisher Scientific, Germering, Germany</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Branson B8510 Ultrasonic cleaner&amp;nbsp;</td><td>Branson Ultrasonics (Danbury, CT, USA)</td><td>model (8510-D7H)</td><td></td></tr></tbody></table>

failure of cleaning verification in pharmaceutical industry due to uncleanliness of stainless steel surface

O objetivo deste trabalho é identificar os parâmetros que afetam a recuperação de resíduos farmacêuticos da superfície do aço inoxidável cupons. Uma série de fatores foram avaliados, incluindo níveis de pico do produto de droga, procedimento de cravação, rácios de droga-excipiente, Analista-Analista de variabilidade, variabilidade intradiário e procedimento de limpeza dos cupons. A falta de um procedimento bem definido que consistentemente limpa a superfície de cupom foi identificada como o maior contribuinte para recuperações de baixas e variáveis. Avaliação da limpeza da superfície dos cupons com soluções de limpeza no local (CIP) deu alta recuperação (&#62; 90%) e resultados reprodutíveis (Srel≤ 4%) independentemente das condições em que foram avaliados previamente. A abordagem foi aplicada com êxito para a limpeza de verificação de pequenas moléculas (MW &#60; Da 1.000) bem como grandes biomoléculas (MW até 50.000 Da).

Resultados representativos das tentativas iniciais para a limpeza de verificação para droga A são resumidos na tabela 2. Antes que os cupons foram limpos de acordo com o procedimento detalhado na seção experimental, obtiveram-se resultados inconsistentes em níveis diferentes de pico, para várias relações de API/excipiente, analistas diferentes e mesmo para o analista mesmo em dias diferentes. A variabilidade observada nas recuperações precisava ser abordadas, c...

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Failure of Cleaning Verification in Pharmaceutical Industry Due to Uncleanliness of Stainless Steel Surface

A falta de um processo bem definido que consistentemente limpas as superfícies de cupom foi identificada como o maior contribuinte para baixos e variáveis recuperações em verificação de limpeza. Este manuscrito descreve o protocolo correto de limpeza cupons de aço inoxidável.

Falha de verificação na indústria farmacêutica devido à sujeira da superfície de aço inoxidável de limpeza

The aim of this work is to identify the parameters that affect the recovery of pharmaceutical residues from the surface of stainless steel coupons. A ...

failure-cleaning-verification-pharmaceutical-industry-due-to

Universidad de Cartagena UDEC

Research

JoVE Journal

Chemistry

8.1K visualizações.  Novartis Pharmaceuticals Corporation. A falta de um processo bem definido que consistentemente limpas as superfícies de cupom foi identificada como o maior contribuinte para baixos e variáveis recuperações em verificação de limpeza. Este manuscrito descreve o protocolo correto de limpeza cupons de aço inoxidável.

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Tracking Microbial Contamination in Retail Environments Using Fluorescent Powder - A Retail Delicatessen Environment Example

Cross contamination of foodborne pathogens in the retail environment is a significant public health issue contributing to an increased risk for foodborne illness. Ready-to-eat (RTE) processed foods such as deli meats, cheese, and in some cases fresh produce, have been involved in foodborne disease outbreaks due to contamination with pathogens such as Listeria monocytogenes. With respect to L. monocytogenes, deli slicers are often the main source of cross contamination. The goal of this study was to use a fluorescent compound to simulate bacterial contamination and track this contamination in a retail setting. A mock deli kitchen was designed to simulate the retail environment. Deli meat was inoculated with the fluorescent compound and volunteers were recruited to complete a set of tasks similar to those expected of a food retail employee. The volunteers were instructed to slice, package, and store the meat in a deli refrigerator. The potential cross contamination was tracked in the mock retail environment by swabbing specific areas and measuring the optical density of the swabbed area with a spectrophotometer. The results indicated that the refrigerator (i.e. deli case) grip and various areas on the slicer had the highest risk for cross contamination. The results of this study may be used to develop more focused training material for retail employees. In addition, similar methodologies could also be used to track microbial contamination in food production environments (e.g.&#160;small farms), hospitals, nursing homes, cruise ships, and hotels.

The overall goal of this study was to demonstrate the potential cross contamination mechanism of foodborne pathogen Listeria monocytogenes in a retail deli setting. This methodology may be applied to a variety of different environments to track pathogen contamination. &#160;

Rastreamento contaminação microbiana em ambientes de varejo com fontes fluorescentes Powder - Um ambiente de exemplo Retail Delicatessen

Cross contamination of foodborne pathogens in the retail environment is a significant public health issue contributing to an increased risk for foodborne ...

Ambiente

Fabrication of Large-area Free-standing Ultrathin Polymer Films

This procedure describes a method for the fabrication of large-area and ultrathin free-standing polymer films. Typically, ultrathin films are prepared using either sacrificial layers, which may damage the film or affect its mechanical properties, or they are made on freshly cleaved mica, a substrate that is difficult to scale. Further, the size of ultrathin film is typically limited to a few square millimeters. In this method, we modify a surface with a polyelectrolyte that alters the strength of adhesion between polymer and deposition substrate. The polyelectrolyte can be shown to remain on the wafer using spectroscopy, and a treated wafer can be used to produce multiple films, indicating that at best minimal amounts of the polyelectrolyte are added to the film. The process has thus far been shown to be limited in scalability only by the size of the coating equipment, and is expected to be readily scalable to industrial processes. In this study, the protocol for making the solutions, preparing the deposition surface, and producing the films is described.

We describe a method for the fabrication of large-area (up to 13 cm diameter) and ultrathin (as thin as 8 nm) polymer films. Instead of using a sacrificial interlayer to delaminate the film from its substrate, we use a self-limiting surface treatment suitable for arbitrarily large areas.

Fabricação de grande-área royalty-pé ultrafinos Polymer Films

This procedure describes a method for the fabrication of large-area and ultrathin free-standing polymer films.  Typically, ultrathin films are prepared ...

Química

Biofilm Removal Using Carbon Dioxide Aerosols without Nitrogen Purge

Biofilms can cause serious concerns in many applications. Not only can they cause economic losses, but they can also present a public health hazard. Therefore, it is highly desirable to remove biofilms from surfaces. Many studies on CO2 aerosol cleaning have employed nitrogen purges to increase biofilm removal efficiency by reducing the moisture condensation generated during the cleaning. However, in this study, periodic jets of CO2 aerosols without nitrogen purges were used to remove Pseudomonas putida biofilms from polished stainless steel surfaces. CO2 aerosols are mixtures of solid and gaseous CO2 and are generated when high-pressure CO2 gas is adiabatically expanded through a nozzle. These high-speed aerosols were applied to a biofilm that had been grown for 24 hr. The removal efficiency ranged from 90.36% to 98.29% and was evaluated by measuring the fluorescence intensity of the biofilm as the treatment time was varied from 16 sec to 88 sec. We also performed experiments to compare the removal efficiencies with and without nitrogen purges; the measured biofilm removal efficiencies were not significantly different from each other (t-test, p &gt; 0.55). Therefore, this technique can be used to clean various bio-contaminated surfaces within one minute.

Biofilms on surfaces can be effectively and rapidly removed by using a periodic jet of carbon dioxide aerosols without a nitrogen purge.

A remoção do biofilme uso de aerossóis de dióxido de carbono sem a purga de azoto

Biofilms can cause serious concerns in many applications. Not only can they cause economic losses, but they can also present a public health hazard. ...

The Portable Chemical Sterilizer (PCS), D-FENS, and D-FEND ALL: Novel Chlorine Dioxide Decontamination Technologies for the Military

There is a stated Army need for a field-portable, non-steam sterilizer technology that can be used by Forward Surgical Teams, Dental Companies, Veterinary Service Support Detachments, Combat Support Hospitals, and Area Medical Laboratories to sterilize surgical instruments and to sterilize pathological specimens prior to disposal in operating rooms, emergency treatment areas, and intensive care units. The following ensemble of novel, &#8216;clean and green&#8217; chlorine dioxide technologies are versatile and flexible to adapt to meet a number of critical military needs for decontamination6,15. Specifically, the Portable Chemical Sterilizer (PCS) was invented to meet urgent battlefield needs and close critical capability gaps for energy-independence, lightweight portability, rapid mobility, and rugged durability in high intensity forward deployments3. As a revolutionary technological breakthrough in surgical sterilization technology, the PCS is a Modern Field Autoclave that relies on on-site, point-of-use, at-will generation of chlorine dioxide instead of steam. Two (2) PCS units sterilize 4 surgical trays in 1 hr, which is the equivalent throughput of one large steam autoclave (nicknamed &#8220;Bertha&#8221; in deployments because of its cumbersome size, bulky dimensions, and weight). However, the PCS operates using 100% less electricity (0 vs. 9 kW) and 98% less water (10 vs. 640 oz.), significantly reduces weight by 95% (20 vs. 450 lbs, a 4-man lift) and cube by 96% (2.1 vs. 60.2 ft3), and virtually eliminates the difficult challenges in forward deployments of repairs and maintaining reliable operation, lifting and transporting, and electrical power required for steam autoclaves.

The Portable Chemical Sterilizer PCS, D-FENS, and D-FEND ALL: Novel Chlorine Dioxide Decontamination Technologies for the Military

The Portable Chemical Sterilizer (PCS) is a revolutionary, energy-independent, almost waterless sterilization technology for Army medical units. The PCS generates chlorine dioxide from dry reagents mixed with water on-site, at-will, and at point-of-use (PoU) in a plastic suitcase. The Disinfectant-sprayer for Foods and ENvironmentally-friendly Sanitation (D-FENS) and the Disinfectant for ENvironmentally-friendly Decontamination, All-purpose (D-FEND ALL) produce aqueous chlorine dioxide in a collapsible spray bottle and other potential embodiments. These versatile decontamination technologies kill microbes in myriad diverse Dual-use applications for military and civilian consumers.

O Portable Chemical Esterilizador (PCS), D-Fens, e D-Fend TODOS: Novela de dióxido de cloro descontaminação Tecnologias para o Militar

There is a stated Army need for a field-portable, non-steam sterilizer technology that can be used by Forward Surgical Teams, Dental Companies, Veterinary ...

Bioengenharia

Light Enhanced Hydrofluoric Acid Passivation: A Sensitive Technique for Detecting Bulk Silicon Defects

A procedure to measure the bulk lifetime (&#62;100 &#181;sec) of silicon wafers by temporarily attaining a very high level of surface passivation when immersing the wafers in hydrofluoric acid (HF) is presented. By this procedure three critical steps are required to attain the bulk lifetime. Firstly, prior to immersing silicon wafers into HF, they are chemically cleaned and subsequently etched in 25% tetramethylammonium hydroxide. Secondly, the chemically treated wafers are then placed into a large plastic container filled with a mixture of HF and hydrochloric acid, and then centered over an inductive coil for photoconductance (PC) measurements. Thirdly, to inhibit surface recombination and measure the bulk lifetime, the wafers are illuminated at 0.2 suns for 1 min&#160;using a halogen lamp, the illumination is switched off, and a PC measurement is immediately taken. By this procedure, the characteristics of bulk silicon defects can be accurately determined. Furthermore, it is anticipated that a sensitive RT surface passivation technique will be imperative for examining bulk silicon defects when their concentration is low (&#60;1012 cm-3).

A RT liquid surface passivation technique to investigate the recombination activity of bulk silicon defects is described. For the technique to be successful, three critical steps are required: (i) chemical cleaning and etching of silicon, (ii) immersion of silicon in 15% hydrofluoric acid and (iii) illumination for 1 min.

Luz reforçada Passivation ácido fluorídrico: uma técnica sensível para a detecção de defeitos de silício em massa

A procedure to measure the bulk lifetime (&#62;100 &#181;sec) of silicon wafers by temporarily attaining a very high level of surface passivation when ...

Engenharia

Preparation and High-temperature Anti-adhesion Behavior of a Slippery Surface on Stainless Steel

Anti-adhesion surfaces with high-temperature resistance have a wide application potential in electrosurgical instruments, engines, and pipelines. A typical anti-wetting superhydrophobic surface easily fails when exposed to a high-temperature liquid. Recently, Nepenthes-inspired slippery surfaces demonstrated a new way to solve the adhesion problem. A lubricant layer on the slippery surface can act as a barrier between the repelled materials and the surface structure. However, the slippery surfaces in previous studies rarely showed high-temperature resistance. Here, we describe a protocol for the preparation of slippery surfaces with high-temperature resistance. A photolithography-assisted method was used to fabricate pillar structures on stainless steel. By functionalizing the surface with saline, a slippery surface was prepared by adding silicone oil. The prepared slippery surface maintained the anti-wetting property for water, even when the surface was heated to 300 &#176;C. Also, the slippery surface exhibited great anti-adhesion effects on soft tissues at high temperatures. This type of slippery surface on stainless steel has applications in medical devices, mechanical equipment, etc.

Slippery surfaces provide a new way to solve the adhesion problem. This protocol describes how to fabricate slippery surfaces at high temperatures. The results demonstrate that the slippery surfaces showed anti-wetting for liquids and a remarkable anti-adhesion effect on soft tissues at high temperatures.

Comportamento de antipreparação adesão e alta temperatura de uma superfície escorregadia em aço inoxidável

Anti-adhesion surfaces with high-temperature resistance have a wide application potential in electrosurgical instruments, engines, and pipelines. A ...

Culturing and Maintaining Clostridium difficile in an Anaerobic Environment

Clostridium difficile is a Gram-positive, anaerobic, sporogenic bacterium that is primarily responsible for antibiotic associated diarrhea (AAD) and is a significant nosocomial pathogen. C. difficile is notoriously difficult to isolate and cultivate and is extremely sensitive to even low levels of oxygen in the environment. Here, methods for isolating C. difficile from fecal samples and subsequently culturing C. difficile for preparation of glycerol stocks for long-term storage are presented. Techniques for preparing and enumerating spore stocks in the laboratory for a variety of downstream applications including microscopy and animal studies are also described. These techniques necessitate an anaerobic chamber, which maintains a consistent anaerobic environment to ensure proper conditions for optimal C. difficile growth. We provide protocols for transferring materials in and out of the chamber without causing significant oxygen contamination along with suggestions for regular maintenance required to sustain the appropriate anaerobic environment for efficient and consistent C. difficile cultivation.

Culturing and Maintaining Clostridium difficile in an Anaerobic Environment

Clostridium difficile is a pathogenic bacterium that is a strict anaerobe and causes antibiotic associated diarrhea (AAD). Here, methods for isolating, culturing and maintaining C. difficile vegetative cells and spores are described. These techniques necessitate an anaerobic chamber, which requires regular maintenance to ensure proper conditions for optimal C. difficile cultivation.

Cultivar e Manter<em&gt; Clostridium difficile</em&gt; Em um ambiente anaeróbico

Clostridium  difficile is a Gram-positive, anaerobic, sporogenic bacterium  that is primarily responsible for antibiotic associated diarrhea (AAD) and is ...

Imunologia e Infecção

Micromechanical Tension Testing of Additively Manufactured 17-4 PH Stainless Steel Specimens

This study presents a methodology for the rapid fabrication and micro-tensile testing of additively manufactured (AM) 17-4PH stainless steels by combining photolithography, wet-etching, focused ion beam (FIB) milling, and modified nanoindentation. Detailed procedures for proper sample surface preparation, photo-resist placement, etchant preparation, and FIB sequencing are described herein to allow for high throughput (rapid) specimen fabrication from bulk AM 17-4PH stainless steel volumes. Additionally, procedures for the nano-indenter tip modification to allow tensile testing are presented and a representative micro specimen is fabricated and tested to failure in tension. Tensile-grip-to-specimen alignment and sample engagement were the main challenges of the micro-tensile testing; however, by reducing the indenter tip dimensions, alignment and engagement between the tensile grip and specimen were improved. Results from the representative micro-scale in situ SEM tensile test indicate a single slip plane specimen fracture (typical of a ductile single crystal failure), differing from macro-scale AM 17-4PH post-yield tensile behavior.

Presented here is a procedure for measuring fundamental material properties through micromechanical tension testing. Described are the methods for micro-tensile specimen fabrication (allowing rapid micro-specimen fabrication from bulk material volumes by combining photolithography, chemical etching, and focused ion beam milling), indenter tip modification, and micromechanical tension testing (including an example).

Teste de tensão micromecânica de amostras de aço inoxidável fabricadas aditivamente 17-4 PH

This study presents a methodology for the rapid fabrication and micro-tensile testing of additively manufactured (AM) 17-4PH stainless steels by combining ...

Determining Viral Disinfection Efficacy of Hot Water Laundering

This protocol provides an example of a laboratory process for conducting laundering studies that generate data on viral disinfection. While the protocol was developed for research during the coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic, it is intended to be a framework, adaptable to other virus disinfection studies; it demonstrates the steps for preparing the test virus, inoculating the test material, assessing visual and integrity changes to the washed items due to the laundering process, and quantifying the reduction in viral load. Additionally, the protocol outlines the necessary quality control samples for ensuring the experiments are not biased by contamination and measurements/observations that should be recorded to track the material integrity of the personal protective equipment (PPE) items after multiple laundering cycles. The representative results presented with the protocol use the Phi6 bacteriophage inoculated onto cotton scrub, denim, and cotton face-covering materials and indicate that the hot water laundering and drying process achieved over a 3-log (99.9%) reduction in viral load for all samples (a 3-log reduction is the disinfectant performance metric in U.S. Environmental Protection Agency's Product Performance Test Guideline 810.2200). The reduction in viral load was uniform across different locations on the PPE items. The results of this viral disinfection efficacy testing protocol should help the scientific community explore the effectiveness of home laundering for other types of test viruses and laundering procedures.

In response to the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) pandemic, a laboratory protocol was developed to test the viral disinfection efficacy of hot water laundering of cloth face coverings, cotton scrubs, and denim pants. The Phi6 virus (bacteriophage) was used as the organism to test disinfection efficacy.

Determinando a eficácia da desinfecção viral da lavagem de água quente

This protocol provides an example of a laboratory process for conducting laundering studies that generate data on viral disinfection. While the protocol ...

Estratégias de controle e monitoramento microbiano para ambientes de salas limpas

Microbial Control and Monitoring Strategies for Cleanroom Environments and Cellular Therapies

A well-validated and holistic program that incorporates robust gowning, cleaning, environmental monitoring, and personnel monitoring measures is critical for minimizing the microbial bioburden in cellular therapy manufacturing suites and the corresponding testing laboratories to ensure that the facilities are operating in a state of control. Ensuring product safety via quality control measures, such as sterility testing, is a regulatory requirement for both minimally manipulated (section 361) and more than minimally manipulated (section 351) human cells, tissues, and cellular and tissue-based products (HCT/Ps). In this video, we provide a stepwise guide for how to develop and incorporate the best aseptic practices for operating in a cleanroom environment, including gowning, cleaning, staging of materials, environmental monitoring, process monitoring, and product sterility testing using direct inoculation, provided by the United States Pharmacopeia (USP&lt;71&gt;) and the National Institutes of Health (NIH) Alternative Sterility Testing Method. This protocol is intended as a reference guide for establishments expected to meet current good tissue practices (cGTP) and current good manufacturing practices (cGMP).

Autor em destaque: Estratégias de controle e monitoramento microbiano para ambientes de sala limpa e terapias celulares  

The protocol summarizes the best practices to minimize microbial bioburden in a cleanroom environment and includes strategies such as environmental monitoring, process monitoring, and product sterility testing. It is relevant for manufacturing and testing facilities that are required to meet current good tissue practice standards and current good manufacturing practice standards.

Estratégias de Controle e Monitoramento Microbiano para Ambientes de Salas Limpas e Terapias Celulares

A well-validated and holistic program that incorporates robust gowning, cleaning, environmental monitoring, and personnel monitoring measures is critical ...