(二)電磁波與射線
1.日光與紫與外
日光是有效的天然殺菌法,對大多數(shù)微生物均有損害作用,直射殺菌效果尤佳,其主要的作用因素為紫外線,此外,熱與氧氣起輔助作用。但光線效應(yīng)受很多因素的影響,如煙塵籠罩的空氣、玻璃及有機(jī)物等都能減弱日光的殺菌力。
紫外線是一種低能量的電磁輻射,波長范圍為240~280nm,最適的波長為260nm,這與DNA吸收光譜范圍相一致。其殺菌原理是紫外線易被核蛋白吸收,使DNA的同一條螺旋體上相鄰的堿基形成胸腺嘧啶二聚體,從而干攏DNA的復(fù)制,導(dǎo)致細(xì)菌死亡或變異。紫外線的穿透能力弱,不能通過普通玻璃、塵埃,只能用于消毒物體表面及空氣、手術(shù)室、無菌操作實驗室及燒傷病房,亦可用于不耐熱物品表面消毒。殺菌波長的紫外線對人體皮膚、眼睛均有損傷作用,使用時應(yīng)注意防護(hù)。
2.電離輻射
包括高速電子、X線和r線等。具有較高的能量與穿透力,可在常溫下對不耐熱的物品滅菌,故又稱“冷滅菌”。其機(jī)理在于產(chǎn)生游離基,破壞DNA。可用于消毒不耐熱的塑料注射器和導(dǎo)管等;亦能用于食品消毒而不破壞其營養(yǎng)成份。
(三)濾過除菌法
將液體或空氣通過含有微細(xì)小孔的濾器,只允許小于孔徑的物體如液體和空氣通過,大于孔徑的的物體不能通過。主要用于一些不耐熱的血清、毒素、抗生素、藥液、空氣等除菌。一般不能除去病毒、支原體和細(xì)菌的L型。濾器的種類很多常用的有:
濾膜濾器(Membrane filter)由硝基纖維素制成薄膜,裝于濾器上,其孔徑大小不一,常用于除菌的為0.22um。硝基纖維素的優(yōu)點是本身不帶電荷,故當(dāng)液體濾過后,其中有效成分喪失較少。
蔡氏濾器(Seitz)是用金屬制成,中間夾石棉濾板,按石棉K、EK、EK-S三種,常用EK號除菌。
玻璃濾器是用玻璃細(xì)砂加熱壓成小碟,嵌于玻璃漏斗中一般為G1、G2、G3、G4、G5、G6六種,G5、G6可阻止細(xì)菌通過。
實驗室等處應(yīng)用的超凈工作臺,就是利用過濾除菌的原理去除進(jìn)入工作臺空氣中的細(xì)菌。
。ㄋ)超聲與超聲波(Ultrasonic and sonic waves)
每秒鐘超過200,000次振動的聲波不被人耳感受,稱為超聲波。微生物對強(qiáng)度高的超聲波很敏感。其中以革蘭氏陰性菌最敏感,而葡萄球抵抗最強(qiáng)。雖然聲波強(qiáng)烈地振動可使菌群死亡,但往往有殘存者。因此,這種方法在消毒滅菌方面無實用價值。主要用以裂解細(xì)胞分離提取細(xì)胞組分或制備抗原。超聲波滅菌的機(jī)理尚不清楚,可能是細(xì)菌外表受細(xì)微氣泡的作用,擾亂細(xì)胞內(nèi)容物及破壞細(xì)胞壁致細(xì)菌崩解而死亡。
。ㄎ)干燥
多數(shù)細(xì)菌的繁殖體在空氣中干燥時很快死亡,例如腦膜炎雙球菌、淋球菌、霍亂弧菌、梅毒螺旋體等。有些細(xì)菌抗干燥力較強(qiáng),尤其有蛋白質(zhì)等物質(zhì)保護(hù)時。例如溶血性鏈球菌在塵埃中存活25日,結(jié)核桿菌在干痰中數(shù)月不死。芽胞抵抗力更強(qiáng),例如炭疽桿菌耐干燥20余年。干燥法常用于保存食物。濃鹽或糖漬食品,可使細(xì)菌體內(nèi)水分逸出,造成生理性干燥,使細(xì)菌的生命活動停止。
。)低溫
多數(shù)細(xì)菌耐低溫。在低溫狀態(tài)下,這些細(xì)菌的代謝減慢,當(dāng)溫度如回升到適宜范圍又能恢復(fù)生長繁殖,故低溫常用作保存菌種。
二、化學(xué)因素
化學(xué)藥物能影響細(xì)菌的化學(xué)組成、物理結(jié)構(gòu)和生理活動,從而發(fā)揮防腐,消毒,甚至滅菌的作用。防腐劑的濃度高或作用時間長,也可達(dá)到消毒的目的。消毒及防腐藥物對人體組織有害,只能外用或用于環(huán)境消毒。
。ㄒ)化學(xué)消毒劑
1.化學(xué)消毒劑的種類
化學(xué)消毒劑的種類很多,其殺菌作用亦不盡相同。一般可根據(jù)用途與消毒劑的特點選擇使用(見表4-2)
表4-2 消毒劑種類、性質(zhì)與用途
類別 |
名稱 |
主要性狀 |
用法 |
用途 |
重金屬鹽類 | 升汞 | 殺菌作用強(qiáng),腐蝕金屬器械 | 0.05~0.1%溶液 | 非金屬器皿消毒 |
紅汞 | 抑菌力弱,無刺激性 | 2%水溶解 | 皮膚粘膜,小創(chuàng)傷消毒 | |
硫柳汞 | 殺菌力弱,抑菌力強(qiáng),不沉淀蛋白質(zhì) | 0.01%溶液
0.1%溶液 |
生物制品防腐皮膚、手術(shù)部位消毒 | |
硝酸苯汞 |
同硫柳汞,難溶于水 | 先配成1/1500高壓滅菌,衡釋至0.002% | 生物制口防腐 | |
硝酸銀 | 有腐蝕性 | 1%溶液 | 新生兒滴眼,預(yù)防淋球菌感染眼及尿道粘膜消毒 | |
蛋白銀 | 銀有機(jī)化合物 | 1~5%溶液 | ||
弱蛋白銀 | 10~20溶液 | |||
氧化劑 |
高錳酸鉀 | 弱氧化劑,穩(wěn)定 | 0.1% | 皮膚,尿道消毒,蔬菜,水果消毒 |
過氧化氫 | 新生氧殺菌,不穩(wěn)定 | 3% | 口腔粘膜消毒 | |
20%市售品無爆炸然危險,性質(zhì)不穩(wěn)定,原液對皮膚、金屬有強(qiáng)烈腐蝕性 | 0.2~0.5% | 塑料,玻璃,人造纖維消毒,皮膚消毒(洗手) |
鹵素及其化合物 |
氯 | 氯氣刺激性強(qiáng),有毒 | 0.2~0.5ppm | 飲水及游泳池消毒 |
漂白粉 | 白色粉末,有效氯易揮發(fā),有氯味,腐蝕金屬,棉織品,刺激皮膚,晚易潮解 | 乳狀液:10~20%乳液澄清液:乳狀液放24小時后,取上清液 | 乳狀液:地面,廁所物消毒空氣,物品表面(0.5~1%噴霧) | |
漂粉精 | 白色結(jié)晶,有氯味,含氯較穩(wěn)定 | 0.5~1.5% | 一擔(dān)水加10%10ml飲水消毒地面,墻壁,家具消毒,飲水消毒:0.3~0.4kg/kg | |
氯胺 | 白色結(jié)晶,有氯味,殺菌力較弱,可持久,腐蝕作用小 | 0.2~0.5%水溶液 | 室內(nèi)空氣及表面消毒(噴霧)0.1~0.2%浸泡衣服 | |
二氯異氯尿酸鈉 | 白色粉末,有氯味,殺菌力強(qiáng),較穩(wěn)定,含有效氯62~64% | 4ppm
3% |
消毒水
消毒空氣(噴霧) 排瀉物,分泌物等 | |
碘酒 | 刺激皮膚,不能與紅汞同用 | 2.5%碘酒(酊) | 皮膚消毒 | |
醇類 |
消毒力不強(qiáng),對芽胞無效 | 70~75%溶液 | 皮膚,體溫表消毒 | |
醛類 |
甲醛 |
溶液揮發(fā)慢,刺激性強(qiáng),浸泡物體表面消毒 | 10%溶液 | 浸泡,物品表面消毒.蒸汽消毒:10%溶液加等量水,蒸發(fā),密閉房間6~24h,或加斗量高錳酸鉀,產(chǎn)生黃色濃煙,消毒房間 |
|
揮發(fā)慢,刺激性小,堿性溶液,有強(qiáng)大殺菌作用 | 0.3%NaHCO3調(diào)整PH至7.5~8.5,配成2%水溶液 | 消毒不能用熱力滅菌的物品(如精密儀器) | |
酚類 |
石炭酸(來蘇) | 溶液殺菌力強(qiáng),有特殊氣味 | 3~5% | 地面、家具、器皿表面消毒,2%皮膚消毒 |
表面活性劑 |
新潔爾滅 | 易溶于水,刺激性小,穩(wěn)定,對芽胞無效;遇肥皂或其他合成洗滌劑效果減弱 | 0.05~0.1% | 外科洗手及皮膚粘膜消毒;浸泡手術(shù)器械 |
杜滅芬 | 穩(wěn)定,易溶于水,遇肥皂或其他洗滌劑效果減弱 | 0.05~0.1% | 皮膚創(chuàng)傷沖洗;金屬器械,棉織品、塑料、橡皮類物品消毒 | |
己烷 |
洗必泰 | 白色結(jié)晶,穩(wěn)定.略溶于水,溶于醇.應(yīng)用其鹽類,與升汞配伍禁忌 | 0.02~0.05%水溶液 | 術(shù)前洗手(浸泡5分鐘),腹腔、膀胱等內(nèi)臟沖洗 |
烷基化合物 |
環(huán)氧已烷 | 常溫下無色氣體,沸點10.4℃,易燥易燃、有毒(100~200ppm對人能致死) | 50mg/1000ml密閉塑料袋 | 手術(shù)器械、敷料等消
毒滅菌 |
染料 | 龍膽紫 | 溶于酒精,有抑菌作用,對葡萄球菌作用強(qiáng) | 2~4%水溶液, | 淺表創(chuàng)傷消毒 |
酸堿類 | 醋酸
生石灰 |
濃烈醋味
殺菌力強(qiáng),腐蝕性大 |
5~10ml/m3加等量水蒸發(fā)
加水1:4或1:8配成糊狀 |
消毒房間,控制呼吸道感染
消毒排泄物及地面 |
2.化學(xué)消毒劑的作用機(jī)制
不同的化學(xué)消毒劑其作用原理也不完全相同,大致歸納為三個方面。一種化學(xué)消毒劑對細(xì)菌的影響常以其中一方面為主,兼有其他方面的作用。
。1)改變細(xì)胞膜通透性 表面活性劑(Surface-active agent)、酚類及醇類可導(dǎo)致胞漿膜結(jié)構(gòu)紊亂并干擾其正常功能。使小分子代謝物質(zhì)溢出胞外,影響細(xì)胞傳遞活性和能量代謝。甚至引起細(xì)胞破裂。
(2)蛋白變性或凝固酸、堿和醇類等有機(jī)溶劑可改變蛋白構(gòu)型而攏亂多肽鏈的折疊方式,造成蛋白變性。如乙醇、大多數(shù)重金屬鹽、氧化劑、醛類、染料和酸堿等。
(3)改變蛋白與核酸功能基團(tuán)的因子作用于細(xì)菌胞內(nèi)酶的功能基(如SH基)而改變或抑制其活性。如某些氧化劑和重金屬鹽類能與細(xì)菌的-SH基結(jié)合并使之失去活性。