常见物理消毒法.docx

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热力学消毒和灭菌技术是一种应用历史悠久、收效可靠、应用广泛的方法。热对微生物杀灭的体系主若是对蛋白质的凝固和氧化、对细胞膜和细胞壁的直接损害、对细菌生命物质核酸的作用等。热力灭菌可分为干热灭菌和湿热灭菌方法,其中干热又可分为
一般干热和远红外及碘钨灯热源干热;湿热方法包括煮沸法、流通蒸汽发和压力蒸汽发。
干热是由热源经过空气传导、辐射对物体进行加热,是在有氧而无水条件下作用与
微生物。由于热传导方式和物品吸取的问题,所需温度高、作用时间长、大多在160°C2h以上。干热灭菌适合于不怕高温物品的灭菌,如玻璃器械、陶瓷制品、金属器械等。
湿热杀菌速速快、作用强。主若是由于水分有利于蛋白质的凝固,含水分愈多,凝固蛋白质所需的温度愈低。别的湿热的穿透性比干热强,由于水或水蒸气传导热能的效率比干热高。因此湿热杀菌不但可缩短时间,亦降低了温度。湿热消毒发比干热消毒法优越得多,使用更为广泛,收效更为可靠。其中压力蒸汽消毒法是最主要的消毒方法。它的主要特点是杀菌谱广、杀菌作用强、收效可靠、无任何参加毒性,适用于包括液体在内的各种不怕热的物品的灭菌。

紫外线为一种不能见光,是电磁辐射的一种。依照波长的不同样,能够将紫外线分为:短波紫外段(200nm-280nm)UVC、中波紫外段(280nm-320nm)UVB与长波紫外段(320nm-400nm)UVA三个波段,在消毒领域内主要使用C波段200nm-280nm波长范围,
而杀菌力最强的波段为280-250nm,。
紫外线消毒原理:1)损坏细菌核酸:紫外辐射能促使胞嘧啶和胸腺嘧啶在
DNA的
同一链上互相作用生成嘧啶二聚物,使微生物复制转录等功能无法正常进行。
2)损坏菌
体蛋白:同时紫外线还可以够损坏氨基酸的结构使蛋白质变性致使微生物死亡。
3)损坏菌
体糖:诚然糖对紫外线的吸取量比较少,但研究发现核酸链中的核糖能够吸取紫外线而
使其碰到损坏,造成核酸链断裂致使细菌死亡。
紫外线杀菌拥有以下特点:1)紫外线杀菌技术拥有高效广谱性。紫外线对病毒细
菌的杀菌作用平时在1s之内,而传统的化学方法达到同样的杀菌收效一般需要20min-1h。
几乎对所有的细菌、病毒都能高效率杀灭。2)不同样微生物对紫外线的抗力差别较大,
可相差100-200倍,抗力由强到弱依次为:真菌孢子>细菌芽孢>抗酸杆菌>病毒>细菌繁
殖体。3)紫外线属于低能量的电磁辐射,穿透力比较弱,大多无知不能够透过或只能透
过少量紫外线。因此很难用于复杂物表面的消毒与灭菌。4)运行安全可靠,无二次污
染。

电离辐射是20世纪50年代发展起来的一种新的消毒灭菌方法,是用γ射线,X射
线和离子辐射办理物品,杀死其中微生物的冷灭菌方法,称为电离辐射灭菌。电离辐射
依照本源分为X射线和γ射线。电离辐射能大体可分为两类,即电磁辐射(非粒子性的)和粒子辐射(加速电子流)。电磁辐射和电离辐射与物质作用的方式是不同样的,但在作用于消毒能量上这两种互相作用的生物效应是大体相似的。射线经过切断生物的重要分
子如DNA中的化学键,并经过产生自由基和对生物其化学腐化作用的活性分子来损坏微生物。
电离辐射灭菌与常用的高压蒸汽消毒、灭菌及环氧乙烷熏蒸等消毒、灭菌法对照具
有以下优点:1)穿透力强,灭菌完整,由60Co等产生的γ射线为短波长电波段,穿透力
很强,能穿透到物品深部而不受物品的结构、形态和包装等影响,在有效剂量下可杀灭
各种微生物,杀菌完整。2)不污染环境,无残毒,不论60Co或137CS均存放于安全井内,
不致于对环境造成污染;只要将照射的能量控制在10MeV以下,对被照射物品也不产生
感生射线,物残留毒性。3)可对包装后的产品灭菌,若使用耐辐射不透菌的包装资料
包装产品,灭菌后的医疗产品保存2-5年,可安全使用;4)可连续、自动工业化加工灭
菌产品,节约能源。据美国等报道,辐射灭菌的加工成本已低于化学气体灭菌法。
任何一种灭菌方法均有其利害,辐射灭菌也不例外,其不足之处有:1)一次性投资
高。据估计,一座年产3万m3d60Co灭菌装置,投资在400万美元左右;在我国,若建一座现代化功能完满的60Co灭菌装置,一次性投资须在3000万人民币以上。2)技术复
杂,需要高技术的特地管理人才。由于电子加速器结构复杂,其操作和保护均要求由经
过特地培训的高级技术人才担当。60Co灭菌装置的操作和管理也必定要求经过专业培训
的高技术人才担当,增加了运行难度。3)物品易损坏,电离辐射对物品有较强的氧化
降解作用,使其易氧化变碎,使塑料褪色、玻璃变形等。也就限制了电离辐射灭菌的应
用范围。

电磁波是一种能量由高频震荡电路以无数交变磁场和交变电场的形式,互相激励,
互相交替相空间辐射的能量。微波是频率为300-3000MHZ波长为1mm-
高频的电磁波,干燥和消毒采用频率为915MHZ和2450MHZ。两个专用频率。
微波能够杀灭细菌生殖体、真菌、病毒和细菌芽孢等各种微生物。微波杀菌的体系
存在两种见解,一种认为是热效应使微生物死亡,另一种是除热效应外还有非热效应为
综合杀菌作用。目前大多数学者认为微波有非热效应的存在。
微波消毒拥有以下特点
1)节能:微波穿透性强,瞬时即可穿透到物质内部,无能量损失及外溢,极大地提
高了能量效率。2)选择性强:微波对不同样性质的资料作用不同样,对有耗费介质资料可直
接进行消毒,对无耗费介质可借助有耗费介质进行消毒,还可以够用可穿透微波而又无损
耗费料作为灭菌包装。3)作用快速:微波对生物体的作用电磁波能量变换速度极快,可
在10-9s之内完成。4)对生物体无选择性:能够杀灭各种微生物及原虫等。5)作用温度低:微波与一般加热若产生等量的热效应其作用到物体上的温度要明显低于一般加热。

低温等离子体是消毒学领域出现的一种新的灭菌技术,战胜了继甲醛、环氧乙烷、
戊二醛等灭菌时间长、有毒性的缺点。其突出特点是作用温度低、快速、杀菌收效可靠、干净而无残留毒性。目前,等离子体灭菌技术已在好多国家获得应用。主要用于怕热医
疗器械的消毒灭菌。(内镜灭菌、不耐热器械灭菌、各种金属器械、玻璃器械和陶瓷制品等灭菌)。等离子体放电过程中陪同着复杂的物理化学现象,灭菌机理目前仍无定论。放电等离子体通道含有紫外线、带电粒子、高能电子、处于亚稳态和激发态的中性粒子、以及一些化学活性较强的物质。同时在等离子体的发生过程中,同时也会产生电磁场、冲击波等物理效应。这些效应能够单独也许联合作用于微生物从而使其死亡。

过滤除菌是将欲消毒的介质,经过致密的过滤资料以物理阻留的原理,去除气体或液体中的微生物。依照对微生物的不同样截留率可将滤材分为粗效、中效、高效、超高效
四级。空气过滤除菌的体系包括以下几种:随流阻留、重力沉降、惯性碰撞、扩散粘留、静电吸附);而液体过滤除菌的体系有:网截阻留、筛孔阻留、静电吸附。过滤灭菌广泛
应用于工业、医疗卫惹祸业、制药业、及各种实验室。可用于消毒不耐热的液体介质、制备各种制剂、消毒试验中去除参加消毒剂等,近来几年来更多用于干净空气。

超声也是一种常有的物理消毒手段,拥有杀菌速度较快,对物品无损害等优点,但超声波的实质应用还存在一些问题,如对水、空气的消毒收效较差,要获得拥有消毒价
值的超声波,必定第一拥有高频率、高强度的超声波的波源等。目前,主要作为一种有
效的辅助消毒的方法,人们常用超声波与其他消毒方法共同作用的方式,来提高其对微
生物的杀灭收效。