臭氧是氧氣的同素異形體,化學(xué)式為O3,活潑性強(qiáng),易分解,易溶于水,在常溫下為淡藍(lán)色、具有獨(dú)特的腥臭味的氣體,其密度是空氣的1.6倍,在空氣中易于沉降擴(kuò)散。在酸性介質(zhì)中,其還原電位僅次于氟,是氯的600倍,為已知的氧化劑之一。臭氧廣泛存在于自然界中,雷雨過后的空氣有一種“清新”的感覺便是因?yàn)槔子曜饔糜诳諝猱a(chǎn)生臭氧。
由于臭氧的強(qiáng)氧化性,因而具有消毒、殺菌、除臭、防霉、保鮮等功能。臭氧在其消毒殺菌過程結(jié)束后具有自解還原成氧氣,不產(chǎn)生任何殘留和二次污染的特性,實(shí)屬理想的消毒殺菌方式之一,越來越廣泛地應(yīng)用于化工、石油、紡織、食品及香料、制藥等各個領(lǐng)域。
1、臭氧消毒的特點(diǎn)
臭氧是利用空氣中的氧氣產(chǎn)生的,消毒氧化過程中,多余的氧原子(O)在30min后又結(jié)合成為氧分子(O2),不存在任何有毒殘留物,故稱“環(huán)保消毒劑”。
臭氧對細(xì)菌、病毒等微生物內(nèi)部結(jié)構(gòu)有極強(qiáng)的氧化破壞性,可達(dá)到殺滅細(xì)菌繁殖體、芽孢、真菌和原蟲胞囊等多種細(xì)菌,以及破壞肉毒桿菌的毒素及立克次氏體等。臭氧還具有很強(qiáng)的除霉、腥、臭等有機(jī)異味的功能,對原材料的防霉、防蟲蛀等有明顯的作用。同時(shí),除鉑、金、銥、氟外,臭氧幾乎可與周期表中所有的元素反應(yīng),并可將過渡金屬元素氧化到較高或氧化態(tài),形成更難溶的氧化物。對于氟以外的非金屬元素,臭氧也可將其從各種低氧化態(tài)氧化,直至出現(xiàn)氧化態(tài)。因此,臭氧可用來消除酚、氰、亞硫酸鹽等多種有機(jī)或無機(jī)污染物、有毒物。
經(jīng)濟(jì)性通過臭氧消毒在諸多制藥行業(yè)GMP中的應(yīng)用,臭氧消毒方法與其他方法相比具有很大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
2、康久實(shí)驗(yàn)室臭氧消毒機(jī)的原理
臭氧的殺菌機(jī)制類歸屬于生物化學(xué)氧化反應(yīng)。臭氧不穩(wěn)定,分解時(shí)釋放出來自由基態(tài)氧,自由基態(tài)氧具有強(qiáng)氧化能力,可以穿透細(xì)胞壁,氧化分解細(xì)菌內(nèi)部氧化葡萄糖所必須的葡萄糖氧化酶;也可以直接與細(xì)菌、病毒發(fā)生作用,破壞其細(xì)胞器和核糖核酸,分解DNA、RNA、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)類和多糖等大分子聚合物,使細(xì)菌的物質(zhì)代謝生長和繁殖過程遭到破壞;還可以滲透細(xì)胞膜組織,入侵細(xì)胞膜內(nèi)作用于外膜脂蛋白和內(nèi)部的脂多糖,促進(jìn)細(xì)胞的溶解死亡,而且將死亡菌體內(nèi)的遺傳基因、寄生菌種、寄生病毒粒子、噬菌體、支原體及熱原(細(xì)菌病毒代謝產(chǎn)物、內(nèi)毒素)等溶解變性滅亡。