用生物化学的眼光认识常见的消毒方式
“新型冠状病毒”这个名词成了2020年春节的网红,全国人民因为它过了一个特别不一样的春节。有人待在家一动不动,有人不眠不休与其抗争。
那么什么是病毒?什么是新型冠状病毒?我们先来了解一下。百度百科显示:病毒是由一个核酸分子(DNA或RNA)与蛋白质构成的非细胞形态,靠寄生生活的介于生命体及非生命体之间的有机物种,它既不是生物亦不是非生物。病毒可以感染几乎所有具有细胞结构的生命体。第一个已知的病毒是烟草花叶病毒,由马丁乌斯·贝杰林克于1899年发现并命名,迄今已有超过5000种类型的病毒得到鉴定。所有的病毒都有由蛋白质形成的衣壳,用来包裹和保护其中的遗传物质。病毒的形态各异,从简单的螺旋形和正二十面体形到复合型结构。病毒颗粒大约是细菌大小的百分之一。冠状病毒在系统分类上属冠状病毒科冠状病毒属。冠状病毒属的病毒是具外套膜的正链单股RNA病毒,直径约80-120nm,其遗传物质是所有RNA病毒中最大的,只感染人、鼠、猪、猫、犬、禽类脊椎动物。冠状病毒的一个变种是引起非典型肺炎的病原体,属于RNA病毒。冠状病毒最先是1937年从鸡身上分离出来,病毒颗粒的直径60-200nm,平均直径为100nm,呈球形或椭圆形,具有多形性。病毒有包膜,包膜上存在棘突,整个病毒像日冕,不同的冠状病毒的棘突有明显的差异。2019年12月,武汉发现不明原因肺炎。2020年1月,专家组认为,武汉不明原因的病毒性肺炎病例的病原体初步判定为“新型冠状病毒”。
根据国家卫健委高级别专家组成员李兰娟院士在记者会上透露:新型冠状病毒怕酒精、不耐高温,56℃持续30分钟,冠状病毒就死亡了。按照以往对冠状病毒的经验75%乙醇、过氧乙酸和含氯的消毒剂等均可有效灭活病毒。在未发现传染源的情况下,对可能被病原体污染的物品、场所和人体进行的消毒我们称为预防性消毒。下面就给大家介绍几种常用的消毒方式。
一、高温消毒
高温破坏了细胞内的蛋白质、核酸,影响其生命活动,从而达到灭杀病原菌或特定微生物的目的。水杯、碗筷等餐具清洗后,如果有家用的碗筷消毒机,可以直接使用高温消毒模式,注意温度一定要大于56℃,时间持续30分钟。如果家里没有消毒柜,清洗后可以直接煮沸消毒,至少15分钟。
高温消毒时也需要注意分清一部分不适合高温消毒的餐具。比如塑料餐具不耐高温,在高温环境下容易熔化,若达到120度的高温消毒柜就不能用于塑料餐具的消毒;还有彩瓷餐具,表面有釉彩,遇高温容易稀释出有害物质,危害人的健康,所以,尽量别放进高温消毒柜,更不能消毒后用来装食物,会直接污染食物。再比如还有密胺餐具也不耐高温在高温下,容易损坏。
二、医用消毒酒精
酒精是一种有机化合物,学名叫乙醇,分子式为C2H5OH。酒精的分子具有很大的渗透能力,它能穿过细菌表面的膜,打入细菌的内部,使构成细菌生命基础的蛋白质凝固,将细菌杀死。要使蛋白质凝固,就要让蜷曲、螺旋的蛋白质分子长链舒展、松弛,其中关键是破坏形成蜷曲和螺旋的各种力。酒精分子有两个末端,一端是憎水的(-C2H5),可以破坏蛋白质内部憎水基团之间的吸引力;一端是亲水的(-OH),但它难以破坏蛋白质外部的亲水基团之间的吸引力。
照这样说来,要使酒精的杀菌消毒效果好,当然是酒精越浓越好了。然而奇怪的是,纯酒精反而不能彻底杀死病菌。这是为什么呢? 原来,浓度几乎达到100%的纯酒精使蛋白质凝固的本领固然很大,但是它却使细菌表面的蛋白质一下子就凝固起来,形成了一层硬膜。这层硬膜阻止酒精分子进一步渗入细菌内部,反而保护了细菌,使它免遭死亡。 在纯酒精中掺入一定量的水以后,酒精就不会使细菌表面的蛋白质一下子凝固,于是大量酒精分子钻进到细菌体内,使其中的蛋白质都凝固起来,细菌就难逃一死了。人们经过反复的试验,知道浓度为75%的酒精杀菌力最强,所以医用消毒酒精一般都是含75%的纯酒精和25%的水。医用酒精适用于一般物体表面,手和皮肤的消毒。
当然医用酒精消毒时要注意以下几点:1、医用酒精是外用消毒液,不得口服; 2、浸泡消毒物品不能带过多水分,以免乙醇被稀释达不到最佳杀菌浓度; 3、乙醇消毒、存放及浸泡需用带盖容器,以防挥发; 4、物品消毒前,应尽量消除表面沾到的有机物,如体温表消毒前应先用棉球将唾液擦去;5、酒精具有挥发性且易燃,在用酒精消毒时应尽量避免身边的明火。
三、过氧乙酸
过氧乙酸具有很强的氧化作用,可将菌体蛋白质氧化而使微生物死亡。对多种微生物,包括芽胞及病毒都有高效、快速的杀菌作用。应用范围:0.2%可用于手、纺织品和日用品的消毒;0.5%用于地面、墙壁、家具的消毒;1%用于体温表的消毒;用于空气消毒时,每立方米空间用2%的溶液8毫升即可。实际应用过氧乙酸可通过浸泡、喷洒、喷雾、擦拭的方式对物品进行消毒。过氧乙酸可应用乙酸与双氧水反应制得。制备的方程式为:CH₃COOH + H₂O₂=CH₃COOOH + H₂O
因过氧乙酸溶液不稳定,应贮存于通风阴凉处,用前先测定有效含量;用蒸馏水或去离子水配制稀释液,稀释常温下保存不宜超过两天。过氧乙酸对金属有腐蚀性,配制消毒液的容器最好用塑料制品,配制过氧乙酸时忌与碱或有机物混合,以免产生剧烈分解,甚至发生爆炸。同时还应注意高浓度药液具有强腐蚀性、刺激性,使用时谨防溅到眼内,皮肤上,如不慎溅到应立即用水冲洗。过氧乙酸对金属类具有腐蚀性,金属器材浸泡消毒后,应尽快用清水将药物冲洗干净。
四、84消毒液
1984年,地坛医院的前身北京第一传染病医院研制成功能迅速杀灭各类肝炎病毒的消毒液,经北京市卫生局组织专家鉴定,授予应用成果二等奖,定名为“84”肝炎洗消液,后更名为“84消毒液”。 84消毒液是以次氯酸钠(NaClO)为主要有效成分的消毒液,有效氯含量为1.1%—1.3% 。空气中的二氧化碳(CO2)溶解于NaClO溶液中可以与NaClO参加反应得到具有漂白性的HClO。化学方程式为:NaClO+CO2+H2O = NaHCO3+HClO。
84消毒液的消毒机理主要是利用其在水中产生的次氯酸的氧化作用。次氯酸不仅可与细胞壁发生作用,且因分子小不带电荷,故容易侵入细胞内与蛋白质发生氧化作用或破坏其磷酸脱氢酶,使糖代谢失调而致细胞死亡,次氯酸分解形成新生态氧可将菌体蛋白质氧化。另其中所含的氯对蛋白质起氯化作用,使细胞膜通透性发生变化,促使细胞内向外渗出,杀死微生物。
84消毒液有一定的刺激性与腐蚀性,必须稀释以后才能使用。在超市或药店购买84消毒剂,然后取1份消毒剂,加入99份冷水(不要用热水),得到浓度为500mg/L的含氯消毒液。然后,用专门的抹布沾取溶液擦地、擦桌子、擦玩具表面。等待不少于15分钟的时间后用清水再擦拭,去除残留消毒剂。
84消毒液在使用过程中注意以下几点:1、84消毒液是一种含氯消毒剂,而氯是一种挥发性的气体,因此盛消毒液的容器必须加盖盖好,否则达不到消毒的效果;2、84消毒液对皮肤有刺激性,使用时应戴手套,避免接触皮肤,使用时最好戴手套。3、84消毒液对织物有漂白作用,消毒时慎用。4、不要把84消毒液与其他洗涤剂或消毒液混合使用,因为这样会加大空气中氯气的浓度而引起氯气中毒。
除了以上介绍的四种方式,还有其他多种方式,笼统地讲杀菌消毒的原理就是使细菌,病毒等的蛋白质变性。但是无论选用何种方式杀菌消毒,我们在使用之前都应了解一下其消毒的原理和使用时的注意事项,这样才能在杀菌消毒时真正做到保护身边人和环境的健康与安全。