日本福原在1986年推出全球業界首款除菌過濾器,在齒科、食品、醫療、生物、精密工業、測量、化學、工業機械和工業電氣設備等各個領域都有廣泛應用。未來服務工業 (股) 公司為服務台灣牙醫診所客戶 「 齒科無菌壓縮空氣」 以對應 「 牙科無菌純水」 達成 「 無菌檢出綜合治療椅」 的目標,爭取日本福原株式會社授權在台灣總代理 Fukuhara 除菌過濾器產品,對應齒科無菌過濾器的主要型號包括:

- GM500B-M2-4:主要應用安裝空壓機系統出口 (至作業現場入口之間),出入口徑大小為Rc 1/2″ ,處理流量500L/min. @ 7 bar。(請參考上圖)
- ILF100-N20:主要應用安裝於空壓機系統管路末端 (進入作業現場主要設備之前),出入口徑大小為Rc 1/4″ ,處理流量100L/min. @ 7 bar,是屬於In Line Filter的種類。(請參考下圖右;下圖左為診療過程會直接接觸病患或醫療器材的除菌氣槍)

FUKUHARA除菌過濾器特點
一、除菌效率LRV ≧ 8 (JIS K 3835)
「LRV≧8」的意思是,即使向一次側 (入口) 釋放1億 ( 108 ) 個微生物,二次側 (出口) 檢出微生物數量只有最多1個或0個。表1和表2是壓縮空氣中細菌含量調查結果的範例,結果顯示,在壓縮空氣中檢測到了普通細菌、黴菌和酵母菌。然而,由於大腸桿菌在空氣中幾乎不存在,因此調查結果為陰性。由此可見,細菌數量會根據空氣壓縮機的安裝環境條件而改變。
根據 ASTM F838-05 標準,除菌級過濾器(sterilizing-grade filter)需在標準挑戰測試中,對 Brevundimonas diminuta(粒徑約 0.3 微米)實現至少 LRV = 7(107 CFU/cm² 的去除率)。LRV ≧ 8 表示 Fukuhara 除菌過濾器的微生物攔阻能力高於標準無菌級要求,顯示其高效性能。
FUKUHARA除菌過濾器濾芯採用長期自主研發的聚丙烯(PP),是一種密度低、耐熱性佳、化學穩定性高的熱塑性塑膠,常應用於醫療、食品包裝及過濾材料中。PP材質的除菌薄膜通常會經過特殊加工(如熔噴或電紡技術),形成微孔結構,用以攔阻微生物或微粒。一般PP除菌薄膜(如用於醫療滅菌包材或口罩)通常能有效攔阻0.3至0.5微米以上的微生物(如細菌)。
對於更小的病毒(如0.02至0.3微米),其攔阻效率取決於薄膜的孔徑分佈、靜電吸附能力或多層結構設計 (FUKUHARA濾芯過濾能力0.2微米)。PP薄膜經過奈米級加工(如電紡技術),理論上可攔阻或擄獲低至0.1微米甚至更小的粒徑,但這需要具體產品的規格說明來確認。


二、抗菌活性值2.1~5.2
主體內部採用抗菌處理;M系列濾芯外部也採用抗菌處理。
抗菌活性值:2.1~5.2 ( JIS將抗菌活性值設為2.0以上即為具有抗菌效果)。
四、額定除菌粒徑0.2µm
Fukuhara除菌過濾器濾材材質為PP (聚丙烯) 且額定除菌粒徑0.2µm,除了部分病毒與粒徑0.1µm的Mycoplasma (黴漿菌)之外,大多數都能夠有效攔阻擄獲達到除菌效果,而且除菌效率高達99.999999%。以下是一般微生物的粒徑大小範圍:
細菌(如金黃色葡萄球菌、假單胞菌,0.5-5 微米)。
真菌(如黑麴菌、白色念珠菌,2-10 微米)。
支原體(如 Mycoplasma spp.,0.1-0.8 微米)。
病毒(如環境病毒,0.02-0.3 微米)。
主要細菌粒徑大小

四、專利減少汙染設計(G系列)
日本福原Fukuhara過濾器專利設計

日本福原Fukuhara過濾器壓縮空氣 (或氮氣) 流道設計由一次側入口進入之後先經過過濾器濾芯內側,然後經過結構與PP材質濾材之後,將異物或微生物攔阻在濾芯內側,避免異物與微生物沾附於過濾器外殼或排水器,排放於環境之中或者在更換的時候造成汙染,能夠有效降低汙染與微生物洩漏。(請參考下圖一般過濾器設計)
他牌一般過濾器設計

五、長效除菌效果
FUKUHARA除菌過濾器實際流量經過使用的時數達到6,000小時 或 除菌過濾器濾芯更換安裝時間達到兩年 時可以更換過濾器 (ILF100-N20) 或 過濾器濾芯 (GM500B-M2-4),對於齒科治療椅或水雷射…等醫療設備具有極長時間的除菌過濾效果,節省營運費用。

FUKUHARA抗菌過濾器在齒科應用
GM500B-M2-4以及ILF100-N20的濾芯孔徑為 0.2微米 (含) 以上、材質為 PP (聚丙烯)、微生物攔阻驗證(如 ASTM F838 或支原體測試)效果佳。FUKUHARA除菌過濾器在牙醫診所的應用主要集中在提供潔淨的壓縮空氣,以確保診療環境的安全與衛生。以下是其在牙醫診所中的具體主要應用:
一、牙醫診所綜合治療椅的無菌壓縮空氣供應
牙醫診所常使用壓縮空氣驅動牙科手機、氣動工具或其他診療設備。FUKUHARA除菌過濾器可過濾壓縮空氣中的細菌、病毒、油氣及微粒,確保空氣品質符合醫療級標準,防止交叉感染。例如,牙科手機噴出的氣流直接接觸患者口腔,潔淨空氣能降低感染風險。
二、植牙手術室無塵無菌環境確保
在進行植牙、牙周手術等高精細操作時,診所需要無菌環境。FUKUHARA除菌過濾器能提供高純度無菌空氣,確保手術過程中使用的氣動工具或環境空氣不帶病原體,符合嚴格的衛生標準。
三、同時需要無菌純水與壓縮空氣的治療設備_水雷射
水雷射近年來在治療牙周病或牙齦蓄膿…等有越來越多牙醫診所採用服務客戶,水雷射需求的壓縮空氣操作壓力約4.5~5.0 bar,用來冷卻雷射頭的高溫避免造成病患的不適感,壓縮空氣也同時會在診療過程釋放出來;雖然水雷射使用無菌軟水與特殊設計雷射產生的雷射光源結合產生治療療效,但是壓縮空氣如果沒有經過有效除菌仍舊讓治療過程的口腔創口增加了感染的機率。
透過空壓機系統源頭採用除菌過濾器預濾除菌以及In Line Filter在末端抗菌除菌過濾產生高效率無菌壓縮空氣,確保病患與醫護人員健康。
四、患者與醫護人員的安全
從源頭進行控制很重要,牙醫診間中,特殊的診療器具與各種化學物品會使得診間有著不同於一般環境的污染物質,這些特殊的空氣汙染物對於醫師、護理和患者都有極高的健康風險,尤其是必須長時間處於診間內的醫師和護理人員,汙染物質持續累積下對於健康更是會產生極大的負擔。牙醫診所環境中,空氣中的微生物可能透過氣溶膠傳播(如牙科鑽孔時產生的水霧)也可能被空壓機吸入並且再經過空壓管路回到治療椅。
使用FUKUHARA除菌過濾器可以從源頭減少氣溶膠中以外來自環境吸入大氣的病菌,保護患者及醫護人員免受潛在感染風險。
優勢與局限
- 優勢:
- 高效微生物攔阻:LRV ≧ 8 對細菌和真菌的去除率超過 99.999999%,滿足齒科診療過程、製藥、醫療、食品等行業的無菌要求。
- PP 材質穩定性:耐化學腐蝕和潮濕,適合多種流體和氣體過濾。
- 廣泛應用性:適用於壓縮空氣與氮氣,覆蓋多個高潔淨行業。
- 局限:
- 支原體防護有限:除菌活性 2.1 ~ 5.2(若為支原體 LRV)表示去除率 99.2% 至 99.99937%,無法完全攔阻支原體,需 0.1 微米孔徑或專用濾膜驗證。
- 病毒防護不足:對病毒(0.19微米以下)無效,需奈米過濾器或紫外線滅菌。
- 高顆粒負荷:可能導致堵塞,需搭配預過濾器(如 0.5 微米 PP 膜)。
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