三強(qiáng)醫(yī)械為您科普什么樣的蒸汽，既干燥‘又飽和？

        蒸汽和滅菌器的關(guān)系，就好像子彈和手槍一樣。保養(yǎng)再好的手槍，裝上空殼子彈也沒法發(fā)揮殺傷。在討論蒸汽時(shí)經(jīng)?？吹斤柡驼羝母拍睿袝r(shí)候前面還加個(gè)干燥。那到底什么是干燥的飽和蒸汽？

       雖然 Steam sterilizer 蒸汽滅菌器在滅菌過程中使用到的真實(shí)滅菌介質(zhì)是高溫的液態(tài)水，但這些水畢竟不能憑空出現(xiàn)，它們的來源是高溫高壓下的蒸汽。理想狀態(tài)當(dāng)然是3個(gè)大氣壓、134℃狀態(tài)的干燥的飽和蒸汽（dry saturated steam）。但這個(gè)概念存在很多問題：什么是“干燥的飽和蒸汽”？蒸汽為什么還能是干燥的？飽和是什么意思，怎么才算飽和？ 我們一個(gè)詞一個(gè)詞的來理解它。

干燥 Dry

       簡單來說，純凈的蒸汽就是一團(tuán)氣體，不含任何液體的氣體。日常生活里也能找得到。比如當(dāng)我們用水壺?zé)_水的時(shí)候，可以看到大量的白色霧氣從水壺里涌出。這些白色霧氣并不是純凈蒸汽。因?yàn)樽鳛橐粓F(tuán)純氣體的蒸汽是無色無味，看不到的。白色的顏色是因?yàn)榧儍粽羝谙蛏巷h的過程中，遇到了冷的空氣，而發(fā)生了一部分的凝結(jié)，成為了一顆一顆的小水珠。這些細(xì)小的水珠混雜在純凈蒸汽里一起向上飄，白色的顏色其實(shí)是小水珠們的反光。而「純凈蒸汽+小水珠」的混合物，就是我們常提到的濕蒸汽。濕蒸汽對(duì)滅菌的結(jié)果通常影響不大，但很可能引起濕包（當(dāng)然這一點(diǎn)也存在爭議，我們會(huì)在后續(xù)推送談到）。

       所以反過來，干燥的蒸汽，就是不含有液態(tài)水分的蒸汽。北方的澡堂里霧氣繚繞，全都是濕蒸汽。當(dāng)看不到任何顏色時(shí)，這個(gè)狀態(tài)的蒸汽才更接近“干燥”。

飽和

        對(duì)于飽和蒸汽的物理解釋，如果從頭說起還真是非常麻煩，涉及到很多化學(xué)和物理學(xué)知識(shí)。在CSSD我們僅對(duì)其做一個(gè)簡單的科普了解即可。飽和蒸汽的概念定義為：與水處于平衡狀態(tài)的蒸汽叫飽和蒸汽。簡單來說，飽和蒸汽就是等同于當(dāng)前沸點(diǎn)溫度的蒸汽。

         比如在通常生活環(huán)境下，正好等于沸點(diǎn)100℃的蒸汽就是這個(gè)壓強(qiáng)下的飽和蒸汽。也就是燒開水的時(shí)候，剛剛離開水面的蒸汽。如果蒸汽再往上飄一點(diǎn)就會(huì)觸碰空氣而降溫，進(jìn)而溫度下降，就不再是等同于沸點(diǎn)100℃的飽和蒸汽了。

        水的沸點(diǎn)并不是一成不變的，它跟環(huán)境的壓強(qiáng)相關(guān)。壓強(qiáng)越大，水沸點(diǎn)越高；壓強(qiáng)降低，水沸點(diǎn)也降低。通常生活環(huán)境的氣壓為1 bar左右，對(duì)應(yīng)的水沸點(diǎn)為100℃。去往海拔高的地方比如青藏高原，環(huán)境氣壓會(huì)下降，水會(huì)在煮到70~80℃就沸騰。而在高壓鍋里，壓強(qiáng)大幅提升，水就可以被煮到100℃以上。

        而滅菌器——一個(gè)升級(jí)版的高壓鍋——里面通常滅菌選擇的壓強(qiáng)是3 bar，對(duì)應(yīng)的沸點(diǎn)就是134℃。而在這個(gè)壓強(qiáng)下，正正好好134℃的蒸汽，就是飽和蒸汽。

        假設(shè)我們?nèi)藶榈乩^續(xù)對(duì)3 bar下134℃的飽和蒸汽加熱，那么這團(tuán)蒸汽溫度就會(huì)超過沸點(diǎn)變成140℃。此時(shí)這團(tuán)蒸汽就不再飽和，也有一個(gè)新的名字：超熱蒸汽（or 過熱蒸汽）。超熱蒸汽團(tuán)內(nèi)無法形成滅菌條件，只有當(dāng)其溫度下降到沸點(diǎn)及以下時(shí)才有可能凝結(jié)成液態(tài)水，才會(huì)有高溫的液態(tài)水從而形成濕熱環(huán)境來殺滅微生物。