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活性氧

来源:未知作者:王瑜 点击:所属专题: 活性氧 臭氧

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人类发现活性氧已有100年的历史了,在距离地球表面15—25公里的高空,因受太阳紫外线照射的缘故,形成了包围地球外围空间的活性氧层,这厚厚的活性氧层正是人类赖以生存的保护

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    人类发现活性氧已有100年的历史了,在距离地球表面15—25公里的高空,因受太阳紫外线照射的缘故,形成了包围地球外围空间的活性氧层,这厚厚的活性氧层正是人类赖以生存的保护伞。这就是大多数人对活性氧知识的全部认识。

    活性氧又名三原子氧,因其类似鱼腥味的臭味而得名。其分子式为O3,是氧气的同素异形体,具有它自身的独特性质:

    1、在自然环境下,它是淡蓝色的气体;

    2、它有一种类似雷电后的腥臭味;

    3、在标准压力和常温下,它在水中的溶解度是氧气的13倍;

    4、活性氧比重大,是空气的1.658倍;

    5、活性氧有很强的氧化能力,是已知最强的氧化剂之一;

    6、正常情况下,活性氧极其不稳定,容易分解为氧气;

    7、活性氧分子是逆磁性的,易结合成一个电子成为负离子分子;

    8、活性氧在空气中的半衰期一般为20—50分钟,随温度与湿度的增高而加快;

    9、活性氧在水中半衰期约为35分钟,随水质和水温的不同而异;

    10、活性氧在冰中极不稳定,其半衰期为2000年。

    活性氧是一种强氧化剂,具有广泛杀灭微生物作用,包括细菌、芽胞、病毒、真菌等,其杀灭速度较氯快600—3000倍。近年来,由于科学技术发展,活性氧在消毒方面应用有新的发展,如水、空气、物体表面、食品、蔬菜的消毒等,目前在工业和农业中灭菌也有应用。

    对微生物的杀灭作用活性氧对微生物的杀灭作用主要依靠其强氧化作用。活性氧是一种广谱杀菌剂,可杀灭细菌繁殖体、细菌芽孢、病毒、真菌,对原虫及其卵囊也有很好的杀灭作用,还可破坏细菌毒素、乙肝表面抗原等。

活性氧水消毒

     将活性氧气体通入水中对微生物具有快速杀灭作用,活性氧在水中杀菌速度比氯快。质量浓度为1.0MG/L的活性氧水,作用1分钟,可完全杀灭大肠杆菌、金黄色葡萄球菌;质量浓度为2.0MG/L和8.0MG/L的活性氧水,分别对绿脓杆菌和白色念珠菌作用1分钟,杀灭率达100%。质量浓度为12.0MG/L的活性氧水对枯草杆菌黑色变种芽孢作用20分钟,杀灭率达99.9%。浓度为50MG/L的活性氧水作用30秒,可灭活悬液中水疱性口炎病毒;用其冲洗、作用1分钟,可灭活干燥于玻璃片上的水疱性口炎病毒。将活性氧气体以1.5-1.62MG/分钟速度通入5升水中,分别作用5分钟和10分钟,可将水中菌片上的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌完全杀灭;作用30分钟对枯草杆菌黑色变种芽孢的杀灭率为81.23%。

活性氧气消毒

    当湿度足够大时,活性氧气体对空气中和物体表面的微生物具有很强的杀灭作用。将菌液喷于空气中,用活性氧进行杀灭试验,对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、绿脓杆菌作用10分钟,其LD95分别为3微克/立方米,36微克/立方米、94微克/立方米。应用活性氧餐具消毒柜进行试验,消毒柜开机40分钟后,柜内活性氧浓度达774.7毫克/立方米,对悬挂柜内滤纸片上的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌开机作用30分钟,对白色念珠菌作用60分钟,对枯草杆菌黑色变种芽孢作用120分钟,杀灭率达100%;对不锈钢片上的HbsAg作用60分钟,可将抗原性完全破坏。

杀菌影响因素

    活性氧对微生物的杀灭主要受浓度、温度、有机物以及湿度等的影响,而与作用时间关系较小,一般活性氧对微生物达不到灭活剂量时,不能通过延长作用时间来补偿。

    1、浓度的影响浓度是决定活性氧消毒效果的重要因素,活性氧对微生物的杀灭程度与活性氧浓度有关,而与接触时间关系不大。对于病毒和细菌芽孢,当活性氧浓度达不到灭活剂量时,延长时间也不能提高杀灭率。

    2、湿度的影响 当活性氧消毒空气时,相对湿度较高,杀菌效果较好。有研究表明,相对湿度小于35%时,即使活性氧浓度较高,对空气中细菌的杀灭率也很低。应用活性氧进行表面消毒,干燥表面的细菌较难杀灭。

    3、有机物的影响 有机物可显著减弱活性氧对微生物的杀灭作用。应用活性氧消毒,可因有机物对微生物的保护作用而达不到要求的消毒效果。

    4、温度的影响 随温度升高,活性氧的消毒作用增强。但温度升高,会使活性氧在水中的溶解度降低,因此总的会影响消毒效果。

毒性及腐蚀性

    人对空气中活性氧的可嗅知的浓度为0.02-0.04PPM。动物实验表明,活性氧毒性的起点体积分数为0.3PPM。活性氧的毒性主要来自对蛋白质和不饱和脂肪酸的氧化,从而损伤机体组织。吸入活性氧后,可引起呼吸加速、变浅、胸闷等症状;进而脉搏加速,头痛;严重时可发生肺气肿,甚至死亡。我国卫生部规定大气中活性氧最高允许质量浓度为0.2毫克/立方米。

    活性氧为强氧化剂,对多种物品有损坏作用。可使橡胶类制品变脆、变硬,加速老化;使铜片出现绿色锈斑;使织物漂白、褪色等。

(责任编辑:化学自习室)
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