在新型冠狀病毒肆虐的鼠年春節(jié),口罩和酒精早已成為居家必備物品,昨天流程君發(fā)的文章“N95口罩是什么材料做成的?國(guó)內(nèi)都有哪些化工企業(yè)生產(chǎn)相關(guān)原材料?(點(diǎn)擊標(biāo)題可跳轉(zhuǎn)閱讀)”被行業(yè)人士廣泛關(guān)注,今天我們?cè)賮?lái)聊聊消滅病毒的終極武器——消毒,下面流程君將重點(diǎn)聊聊化學(xué)消毒方法,適用對(duì)象除了個(gè)人生活,還有工廠生產(chǎn)環(huán)境。
化學(xué)消毒試劑能夠影響細(xì)菌的化學(xué)組成、物理結(jié)構(gòu)和生理活動(dòng),從而發(fā)揮消毒或滅菌的作用;瘜W(xué)消毒試劑的工作機(jī)制主要包括促進(jìn)菌體蛋白質(zhì)變性或凝固、干擾細(xì)菌的酶系統(tǒng)和代謝、損傷細(xì)菌的細(xì)胞膜、降低細(xì)胞表面張力并增加其通透性、胞外液內(nèi)滲并致使細(xì)菌破裂等
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化學(xué)消毒試劑分類
化學(xué)消毒試劑可分為滅菌劑和消毒劑兩大類,前者可以殺滅包含芽孢、病毒等在內(nèi)的一切活的微生物;后者可殺死微生物的繁殖體,但不能破壞其芽孢。常用的化學(xué)消毒試劑包括過(guò)氧化物類消毒劑、酚類消毒劑、雙胍類和季銨鹽類消毒劑、醇類消毒劑、含碘消毒劑、 含氯消毒劑、醛類消毒劑和環(huán)氧乙烷等。
▲化學(xué)消毒劑分類用下面這個(gè)表格更直觀一些:
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化學(xué)消毒劑效力
根據(jù)其對(duì)微生物的殺滅作用可分為高效、中效、低效三類。各類化學(xué)消毒劑的效力水平見(jiàn)下表。
注:1.“+”為有殺滅作用;“–”為無(wú)殺滅作用;2. 親脂性病毒包括腺病毒、皰疹病毒、流感病毒等,親水性病毒包括脊髓灰質(zhì)病毒、柯薩奇病毒等。
03
化學(xué)消毒劑的選用原則
理想的化學(xué)消毒劑應(yīng)具有以下幾個(gè)條件:
(1)殺菌譜廣,作用快速。
(2)性能穩(wěn)定,便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸。
(3)無(wú)毒無(wú)味,無(wú)刺激,無(wú)致畸、致癌、致突變作用。
(4)易溶于水,不著色,易去除,不污染環(huán)境。
(5)不易燃易爆,使用安全。
(6)受有機(jī)物、酸堿和環(huán)境因素影響小。
(7)作用濃度低。使用方便,價(jià)格低廉。
雖然多年來(lái)國(guó)內(nèi)外研究者對(duì)化學(xué)消毒劑進(jìn)行了廣泛的篩選,但至今沒(méi)有發(fā)現(xiàn)一種能滿足上述全部條件的消毒劑,因此,在消毒時(shí)要根據(jù)消毒目的和消毒對(duì)象的特點(diǎn),選用合適的消毒劑,即每種消毒劑都有它的適用范圍,也都有一定的市場(chǎng)空間,可通過(guò)復(fù)配獲得更好殺菌范圍和殺菌效力。
就國(guó)內(nèi)消毒市場(chǎng)而言,
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以家用消毒產(chǎn)品為例,市面暢銷消毒液主要有滴露和威露士(主要成分為對(duì)氯間二甲苯酚)、84消毒液(次氯酸鈉)、凈安消毒液(季銨鹽)等,此外香皂、沐浴露等日化用品中主要抗菌成分代表有三氯卡班、對(duì)氯間二甲苯酚【美國(guó)FDA已宣布全面禁售含有三氯卡班和對(duì)氯間二甲苯酚等19種抗菌成分的抗菌皂,已退出歐美市場(chǎng)】。
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以寵物消毒用品為例,市面暢銷的消毒液主要以季銨鹽、戊二醛(復(fù)配)、過(guò)氧酸氫鉀復(fù)合鹽、月芐三甲氯銨、乙醇為主。
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水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域有二氧化氯、聚維酮碘、戊二醛等。
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在自來(lái)水消毒領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)主要采用氯化法,國(guó)外比較推崇使用二氧化氯等消毒劑,世界衛(wèi)生組織(WHO)將二氧化氯作為A級(jí)高效安全食品消毒劑。
下面,流程君和你具體聊聊市面上比較典型的化學(xué)消毒產(chǎn)品。
84消毒液
1984年,地壇醫(yī)院的前身北京第一傳染病醫(yī)院研制成功能迅速殺滅各類肝炎病毒的消毒液,經(jīng)北京市衛(wèi)生局組織專家鑒定,授予應(yīng)用成果二等獎(jiǎng),定名為“84”肝炎洗消液,后更名為“84消毒液”。
84消毒液是以次氯酸鈉(NaClO)為主要有效成分的消毒液,有效氯含量為1.1%~1.3%,其主要作用是殺滅腸道致病菌、化膿性球菌和細(xì)菌芽孢。適用于一般物體表面、白色衣物、醫(yī)院污染物品的消毒。
NaClO具有強(qiáng)氧化性,作漂白劑,其漂白原理是NaClO水解生成具有漂白性的HClO(次氯酸)。HClO是一種較弱酸,其酸性比碳酸要弱。但其具有強(qiáng)氧化性,能夠?qū)⒕哂羞原性的物質(zhì)氧化,使其變性,因而能夠起到消毒的作用?諝庵械 CO2(二氧化碳)溶解于NaClO溶液中可以與NaClO參加反應(yīng)得到具有漂白性的HClO;瘜W(xué)反應(yīng)方程式為:NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO
使用方法:
Q1:如何對(duì)家里的地面、桌面,以及寶寶的玩具表面進(jìn)行消毒?
A:首先,在超市或藥店購(gòu)買84消毒劑,然后取1份消毒劑,加入99份冷水(不要用熱水),得到濃度為500mg/L的含氯消毒液。然后,用專門的抹布沾取溶液擦地、擦桌子、擦玩具表面。等待不少于15分鐘的時(shí)間后用清水再擦拭,去除殘留消毒劑。
地面需要定時(shí)清潔,養(yǎng)寵物的家庭要增加清潔次數(shù),并保持地面干爽。
可以蒸煮的玩具,例如寶寶的咬膠,單獨(dú)清洗后煮沸或使用消毒蒸鍋,至少15分鐘。
能耐受酒精消毒的玩具,或者金屬表面,可以使用75%酒精棉片擦拭。
Q2:如果地面、桌面有嘔吐物等明顯的污染,應(yīng)該怎么進(jìn)行消毒?
A:依然使用84消毒液,但濃度和上面有所不同。取1份消毒劑,加入49份冷水(不要用熱水),得到濃度為1000mg/L的含氯消毒液。用于消毒被嘔吐物、排泄物或分泌物污染的表面或物件。
Q3:如何對(duì)水杯、碗筷等餐具進(jìn)行消毒?
A:首先,徹底清洗,去除粘在上面的食物殘?jiān)。如果有家用的碗筷消毒機(jī),可以直接使用高溫消毒模式,注意溫度一定要大于56℃,時(shí)間持續(xù)30分鐘。
如果家里沒(méi)有消毒柜,清洗后可以直接煮沸消毒,至少15分鐘。
當(dāng)然,也可以使用有效氯為250mg/L 含氯消毒液浸泡15分鐘后,再用清水洗凈。
注意事項(xiàng):
健康危害:經(jīng)常用手接觸該品的工人,手掌大量出汗,指甲變薄,毛發(fā)脫落。該品有致敏作用。該品放出的游離氯有可能引起中毒。
燃爆危險(xiǎn):該品不燃,具腐蝕性,可致人體灼傷,具致敏性
在使用過(guò)程中注意以下幾點(diǎn):
1.84消毒液有一定的刺激性與腐蝕性,必須稀釋以后才能使用。
2.84消毒液的漂白作用與腐蝕性較強(qiáng),最好不要用于衣物的消毒,必須使用時(shí)濃度要低,浸泡的時(shí)間不要太長(zhǎng)。
3. 84消毒液是一種含氯消毒劑,而氯是一種揮發(fā)性的氣體,因此盛消毒液的容器必須加蓋蓋好,否則達(dá)不到消毒的效果。
4.不要把84消毒液與其他洗滌劑或消毒液混合使用,因?yàn)檫@樣會(huì)加大空氣中氯氣的濃度而引起氯氣中毒。
5.外用消毒液,不得口服,
6.本品對(duì)金屬有腐蝕作用,對(duì)織物有漂白作用,慎用。
7.本品對(duì)皮膚有刺激性,使用時(shí)應(yīng)戴手套,避免接觸皮膚。
8。本品宜現(xiàn)用現(xiàn)配,一次性使用,勿用50°以上熱水稀釋。
9.使用時(shí)最好戴手套。
過(guò)氧乙酸
過(guò)氧乙酸又名過(guò)醋酸,分子式C2H4O3,分子量76.無(wú)色透明液體,呈弱酸性,易揮發(fā),有刺激性氣味,可溶于水或乙醇等有機(jī)溶劑。為強(qiáng)氧化劑,腐蝕性強(qiáng),有漂白作用。性不穩(wěn)定,易解,遇熱、強(qiáng)堿、有機(jī)物或重金屬離子等分解加速。完全燃燒能生成二氧化碳和水,具有酸的通性,可分解為乙酸、氧氣。
過(guò)氧乙酸的合成原料為冰醋酸、硫酸、過(guò)氧化氫。被硫酸處理過(guò)的冰醋與過(guò)氧化氫混合后,過(guò)氧化氫中的一個(gè)氫被冰醋酸中的乙酰基置換,形成過(guò)氧乙酸。
過(guò)氧乙酸不穩(wěn)定,降解產(chǎn)物為冰醋酸和過(guò)氧化氫。因此,過(guò)氧乙酸為混合水溶液,除含主要成分過(guò)氧乙酸,另含過(guò)氧化氫、冰醋酸、硫酸等。市售過(guò)氧乙酸濃度一般為20%.
制備的方程式 :CH₃COOH + H₂O₂=CH₃COOOH + H₂O
對(duì)微生物的殺滅作用:過(guò)氧乙酸屬高效消毒劑,過(guò)氧乙酸的氣體和溶液都具有很強(qiáng)的殺菌能力。能殺滅細(xì)菌繁殖體、分枝桿菌、細(xì)菌芽胞、真菌、藻類及病毒,也可以破壞細(xì)菌毒素。其殺菌作用比過(guò)氧化氫強(qiáng),殺芽胞作用迅速。
適用范圍:可用于食品工業(yè)器具,醫(yī)療器械及其它醫(yī)療用品的消毒。玻璃、塑料、搪瓷、不銹鋼、化纖等耐腐蝕物品一般均可用過(guò)氧乙酸消毒。也可用于消毒地面、污水、淤泥等。低濃度過(guò)氧乙酸溶液及其氣霧劑可用于消毒橡膠制品、棉紡織品、水果蔬菜及皮膚等。
實(shí)際應(yīng)用:過(guò)氧乙酸可通過(guò)浸泡、噴灑、噴霧、擦拭的方式對(duì)物品進(jìn)行消毒。對(duì)細(xì)菌繁殖體污染物品的消毒,用0.1%(1000mg/L)過(guò)氧乙酸溶液浸泡15min;對(duì)肝炎病毒和結(jié)核污染物品的消毒用0.5%(5000mg/L)過(guò)氧乙酸溶液浸泡30min;對(duì)細(xì)菌芽胞污染物品的消毒用1%(10000mg/L)過(guò)氧乙酸溶液浸泡5min,浸泡30min滅菌。市售過(guò)氧乙酸為加有穩(wěn)定劑的過(guò)氧乙酸水溶液,濃度一般為20%,消毒前稀釋至使用濃度。另一種劑型為二元包裝型:過(guò)氧乙酸穩(wěn)定性較差,但合成過(guò)氧乙酸所用的冰醋酸、硫酸與過(guò)氧化氫等原料卻比較穩(wěn)定,因此,將加有催化劑硫酸的冰醋裝于一瓶,將過(guò)氧化氫裝于另一瓶,兩瓶配套出售。臨用前,將兩瓶液體混勻,靜置2h以上,即可產(chǎn)生預(yù)定濃度的過(guò)氧乙酸。
使用注意事項(xiàng)
1.因過(guò)氧乙酸溶液不穩(wěn)定,應(yīng)貯存于通風(fēng)陰涼處,用前先測(cè)定有效含量;用蒸餾水或去離子水配制稀釋液,稀釋常溫下保存不宜超過(guò)兩天。
2.過(guò)氧乙酸對(duì)金屬有腐蝕性,配制消毒液的容器最好用塑料制品;配制過(guò)氧乙酸時(shí)忌與堿或有機(jī)物混合,以免產(chǎn)生劇烈分解,甚至發(fā)生爆炸。
3.高濃度藥液具有強(qiáng)腐蝕性、刺激性,使用時(shí)謹(jǐn)防濺到眼內(nèi),皮膚上。如不慎濺到應(yīng)立即用水沖洗。
4.金屬器材與天然紡織品經(jīng)浸泡消毒后,應(yīng)盡快用清水將藥物沖洗干凈。熏蒸消毒后,應(yīng)將有關(guān)物品刷凈,或用濕布將沾有的藥物擦凈。
醇類消毒劑
最常用的醇類消毒劑是乙醇和異丙醇,它們可以凝固蛋白質(zhì)并導(dǎo)致病原體死亡。醇類消毒劑屬于中效水平消毒劑,可殺滅細(xì)菌繁殖體、破壞單純皰疹病毒、乙型肝炎病毒、人類免疫缺陷病毒等親脂性病毒。乙醇的常用濃度為75%,異丙醇的常用濃度為70%。
醫(yī)用酒精是指醫(yī)學(xué)上使用的酒精,醫(yī)用酒精的純度有多種,常見(jiàn)的為95%和75%。過(guò)高濃度的酒精會(huì)在細(xì)菌表面形成一層保護(hù)膜,阻止其進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi),難以將細(xì)菌徹底殺死。若酒精濃度過(guò)低,雖可進(jìn)入細(xì)菌,但不能將其體內(nèi)的蛋白質(zhì)凝固,同樣也不能將細(xì)菌徹底殺死。
因此,使用70%~75%的酒精,既能使組成細(xì)菌的蛋白質(zhì)凝固,又不能形成包膜,能使酒精繼續(xù)向內(nèi)部滲透,而使其徹底消毒殺菌。
要使蛋白質(zhì)變性,就要讓蜷曲、螺旋的蛋白質(zhì)分子長(zhǎng)鏈?zhǔn)嬲、松弛,其中關(guān)鍵是破壞形成蜷曲和螺旋的各種力。酒精分子有兩個(gè)末端,一端是憎水的(一C2H5),可以破壞蛋白質(zhì)內(nèi)部憎水基團(tuán)之間的吸引力;一端是親水的(一OH),但它難以破壞蛋白質(zhì)外部的親水基團(tuán)之間的吸引力。另一方面。水分子雖然可以松弛蛋白質(zhì)親水基團(tuán)之間的吸引力,但它即使鉆進(jìn)細(xì)菌內(nèi)部,也無(wú)法破壞其蛋白質(zhì)中憎水基團(tuán)之間的吸引力。所以,純酒精或水都不足以使細(xì)菌內(nèi)的蛋白質(zhì)變性,只有酒精和水共同存在,同時(shí)使保持蛋白質(zhì)幾何形狀的各種吸引力松弛,蛋白質(zhì)才會(huì)失去生理活性。因此,只有一定濃度的酒精溶液,才能達(dá)到良好的消毒殺菌目的。
Q:出門在外,在沒(méi)有肥皂和水的情況下,應(yīng)該怎么做好手的消毒?
A:可以使用含60%以上乙醇(酒精)的免洗洗手液。
注意:氯己定(洗必泰)不能有效滅活病毒,氯己定也是FDA禁止在日用清潔產(chǎn)品中添加的抑菌成分,購(gòu)買免洗洗手液之前請(qǐng)千萬(wàn)看清楚有效成分。
近年來(lái),國(guó)內(nèi)外已研發(fā)了多種復(fù)合醇類消毒劑,這些產(chǎn)品多用于手部皮膚的消毒。
雙胍類和季銨鹽類消毒劑
雙胍類和季銨鹽類消毒劑屬于陽(yáng)離子表面活性劑,具有殺菌和去污的作用。將其溶于乙醇中可增強(qiáng)殺菌效果,醫(yī)院里一般用于非關(guān)鍵物品與手部皮膚的消毒。
由于這類化合物可以改變細(xì)菌細(xì)胞膜的通透性,常將它們與其他消毒劑復(fù)配以提高其殺菌效果和殺菌速度。季銨鹽類消毒劑從發(fā)展到現(xiàn)在已有近百年歷史:
第一代季銨鹽類消毒劑為苯扎溴銨 (新潔爾滅);
第二代季銨鹽類消毒劑是在新潔爾滅的分子結(jié)構(gòu)上增加烷基或氯取代基;
第三代季銨鹽類消毒劑為第一代與第二代的混配劑;
第四代季銨鹽類消毒劑是近年發(fā)展起來(lái)的四烷基季銨鹽溶液;
第五代季銨鹽消毒劑為有雙長(zhǎng)鏈烷基季銨鹽。雙長(zhǎng)鏈烷基季銨鹽的碳鏈有適度的鏈長(zhǎng),既避免了單長(zhǎng)鏈烷基殺菌能力的不足,又克服了雙鏈碳鏈過(guò)長(zhǎng)、水溶性變差的缺點(diǎn),如果科學(xué)地添加增效劑,還可以提高雙長(zhǎng)鏈烷基季銨鹽類消毒劑對(duì)有機(jī)物、硬水和pH值等外部條件的適應(yīng)能力。
含碘消毒劑
含碘消毒劑包括碘酊和聚伏酮碘等。碘酊的常用濃度為2%,聚伏酮碘的使用濃度為0.3%~0.5%,它們可鹵化病原體蛋白并導(dǎo)致其死亡。含碘消毒劑可殺滅細(xì)菌的繁殖體、真菌和部分病毒,多用于皮膚與黏膜的消毒,醫(yī)院常用于手部皮膚的消毒。
醛類消毒劑
醛類消毒劑主要包括甲醛和戊二醛等。此類消毒劑為一種活潑的烷化劑,可作用于病原體蛋白質(zhì)中的氨基、羧基、羥基和巰基,從而破壞蛋白質(zhì)分子并導(dǎo)致其死亡。甲醛和戊二醛可殺滅各種病原體,由于它們對(duì)人體皮膚與黏膜有刺激、固化作用并可使人致敏,所以不可用于空氣、食具的消毒。
制藥企業(yè)常采用甲醛熏蒸法來(lái)進(jìn)行潔凈區(qū)的環(huán)境消毒。因其對(duì)人體有致癌作用,近年來(lái),有些企業(yè)已采用過(guò)氧化氫蒸汽 (VHP) 消毒法來(lái)代替甲醛熏蒸法。
高錳酸鉀
高錳酸鉀有強(qiáng)效的消毒作用,因此無(wú)論在家中還是醫(yī)院,都是常備用品。不過(guò),溶液的配制很有講究,需要格外注意。高錳酸鉀為強(qiáng)氧化劑,遇有機(jī)物即放出新生態(tài)氧,有殺滅細(xì)菌作用。其殺菌力極強(qiáng),臨床上常用濃度為1:2000~1:5000的溶液沖洗皮膚創(chuàng)傷、潰瘍、鵝口瘡、膿腫等。溶液漱口用于去除口臭及口腔消毒。注意的是,溶液的濃度要掌握準(zhǔn)確,過(guò)高的濃度會(huì)造成局部腐蝕潰爛。在配置溶液時(shí)要考慮時(shí)間,高錳酸鉀放出氧的速度慢,浸泡時(shí)間一定要達(dá)到5分鐘才能殺死細(xì)菌,且配制好的水溶液通常只能保存兩小時(shí)左右。當(dāng)溶液變成褐紫色時(shí),則失去消毒作用,最好能隨用隨配。最后,配制高錳酸鉀的時(shí)候應(yīng)用涼開(kāi)水。