臭氧的殺滅細菌和病毒實(shí)驗結果時(shí)間
2018-10-14 16:34:01
人類(lèi)自發(fā)現并使用臭氧以來(lái)，科學(xué)家一直對臭氧的滅菌性能進(jìn)行試驗，這方面的試驗報告很多，以下從幾個(gè)方面進(jìn)行綜述。
臭氧對細菌繁殖體
李懷恩等觀(guān)察了臭氧氣體對空氣中綠膿桿菌的殺滅作用。在15℃，濕度73%，臭氧濃度0.08-0.6ppm時(shí)，30分鐘內殺滅率達到99.9%以上；伍學(xué)洲等試驗臭氧對大腸桿菌殺滅率為100%，對金黃色葡萄球菌殺滅率為95.9%，對綠膿桿菌殺滅率為89.8%，顧士圻等試驗，臭氧對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌殺滅率分別為99.7%、99.9%。居喜娟等試驗用臭氧可殺滅空氣中的白色葡萄球菌99.99%；Burleson等試驗將臭氧氣體通入染有金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、熒光假單胞菌、鼠傷寒沙門(mén)氏菌、福氏痢疾桿菌、霍亂弧菌的磷酸鹽緩沖液中，作用15秒后，以上細菌全部殺滅；白希堯等發(fā)現臭氧水溶液殺菌作用強大，且速度極快，濃度為0.3mg/L的臭氧水溶液作用1分鐘，大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的殺滅率均達100%。
臭氧對細菌芽胞
瞿發(fā)林等報告，以5.5mg/m3的臭氧作用下45分鐘，可將100mL塑料瓶?jì)鹊稳镜目莶輻U菌黑色變種芽胞100%殺滅；居喜娟等報道，在1m3試驗柜內，開(kāi)啟500mg/h的臭氧發(fā)生器60分鐘可對空氣中的枯草桿菌黑色變種芽胞殺滅率達99.95%；歐陽(yáng)川等在動(dòng)態(tài)試驗條件下，將臭氧氣體通入染菌井水中，臭氧濃度達3.8-4.6mg/L時(shí)，作用3-10分鐘，水中枯草桿菌黑色變種芽孢殺滅率達99.999%。
臭氧對病毒
李紹忱等試驗發(fā)現，經(jīng)10.3mg/m3濃度臭氧作用30分鐘后，乙型肝炎表面抗原（HbsAg）的滴度從1:256降至1:64。史江等報告，臭氧濃度13.6mg/m3時(shí)使用30分鐘，使HbsAg破壞99.99%，使用甲型肝炎病毒抗原（HAAg）破壞100%；Wolo等實(shí)驗證明0.5ppm的臭氧可滅活空氣中的甲型流感病毒99%；Herbold等報告，在20℃水中，臭氧濃度為0.13mg/L時(shí)，可以100%的滅活脊髓灰質(zhì)炎病毒I型（PVI）。臭氧滅活病毒速度極快，當臭氧濃度分別為0.09mg/L-0.8mg/L時(shí)，在反應最初5秒鐘內，噬菌體T2即可被滅活5-7個(gè)對數值。Finch發(fā)現水中含臭氧濃度40μg/L時(shí)，作用20秒鐘，可使大腸桿菌噬菌體ms2滅活4個(gè)對數值。Vaughn等在4℃條件下，對比了臭氧對猿輪狀病毒SA-H和人輪狀病毒2型的滅活效果,發(fā)現兩種病毒均能被0.25mg/L的臭氧迅速滅活。Crpend等檢測了經(jīng)臭氧處理后的血清中艾滋病毒(HIV)的滅活情況，證明當臭氧濃度為4mg/L時(shí)，可將滴度106CID50/mLHIV全部滅活，病毒滴度下降6個(gè)對數值。
臭氧對真菌
汪華明等報道,臭氧濃度為9.6mg/L時(shí)，作用100分鐘對雜色曲霉與桃色擬毒霉的殺滅率達100%，對蠟葉枝孢霉23mg/L30分鐘、青黑霉在12.5mg/L作用35分鐘、桔青霉在15.4mg/L作用30分鐘，尖鐮孢霉在15.5mg/L時(shí)作用20分鐘，均可達100%滅活率。對于煙曲霉、細交鏈孢霉、爪哇毛霉等，在臭氧濃度為3.85-10.7mg/L時(shí)作用10-20分鐘滅活率達96.4%。伍學(xué)洲等發(fā)現，臭氧在30分鐘內對青霉菌的殺滅率為93.8%，對毛霉菌的殺滅率為100%；白希堯等報告，濃度為15mg/L的臭氧水溶液作用1分鐘，可100%地殺滅試驗中的黑曲霉和酵母。
臭氧對原蟲(chóng)
Finch等比較了22℃時(shí)臭氧對蘭氏賈弟鞭毛蟲(chóng)和鼠型賈弟鞭毛蟲(chóng)色曩的滅活效果，當Ct值0.86mg.min/L時(shí)，可使鼠型賈弟鞭毛蟲(chóng)減少4個(gè)對數值，Ct值為2.5mg.min/L時(shí)，使蘭氏賈弟鞭毛蟲(chóng)減少4個(gè)對數值。Korich等比較了臭氧、二氧化氯、氯對凈化水中的微小隱孢子蟲(chóng)卵囊的滅活作用試驗證明，1ppm的臭氧作用5分鐘可以滅活90%的卵囊，1.3ppm的二氧化氯則需作用1小時(shí)，80ppm的氯則需作用1.5小時(shí)才能達到同樣效果。
臭氧的廣譜殺菌原理
以上報告說(shuō)明，臭氧幾乎對所有病菌、病毒、霉菌、真菌及原蟲(chóng)、卵囊都具有明顯的滅活效果，且滅菌時(shí)間來(lái)說(shuō)，迅速無(wú)比，是氯的300-600倍，紫外線(xiàn)的3000倍。臭氧的滅菌機理，Roy等研究報告，臭氧可破壞病毒衣殼蛋白的四條多肽鏈并使RNA受到損傷；Kim等報告，臭氧作用過(guò)程中，可使噬菌體中RNA被釋放，電鏡觀(guān)察可見(jiàn)噬菌體被斷裂成小的碎片。還有人認為，臭氧可與細菌細胞壁脂類(lèi)雙鍵反應，穿入菌體內部，作用于脂蛋白和脂多糖，改變細胞的通透性，從而導致細菌溶解和死亡。
臭氧對細菌繁殖體
李懷恩等觀(guān)察了臭氧氣體對空氣中綠膿桿菌的殺滅作用。在15℃，濕度73%，臭氧濃度0.08-0.6ppm時(shí)，30分鐘內殺滅率達到99.9%以上；伍學(xué)洲等試驗臭氧對大腸桿菌殺滅率為100%，對金黃色葡萄球菌殺滅率為95.9%，對綠膿桿菌殺滅率為89.8%，顧士圻等試驗，臭氧對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌殺滅率分別為99.7%、99.9%。居喜娟等試驗用臭氧可殺滅空氣中的白色葡萄球菌99.99%；Burleson等試驗將臭氧氣體通入染有金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、熒光假單胞菌、鼠傷寒沙門(mén)氏菌、福氏痢疾桿菌、霍亂弧菌的磷酸鹽緩沖液中，作用15秒后，以上細菌全部殺滅；白希堯等發(fā)現臭氧水溶液殺菌作用強大，且速度極快，濃度為0.3mg/L的臭氧水溶液作用1分鐘，大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的殺滅率均達100%。
臭氧對細菌芽胞
瞿發(fā)林等報告，以5.5mg/m3的臭氧作用下45分鐘，可將100mL塑料瓶?jì)鹊稳镜目莶輻U菌黑色變種芽胞100%殺滅；居喜娟等報道，在1m3試驗柜內，開(kāi)啟500mg/h的臭氧發(fā)生器60分鐘可對空氣中的枯草桿菌黑色變種芽胞殺滅率達99.95%；歐陽(yáng)川等在動(dòng)態(tài)試驗條件下，將臭氧氣體通入染菌井水中，臭氧濃度達3.8-4.6mg/L時(shí)，作用3-10分鐘，水中枯草桿菌黑色變種芽孢殺滅率達99.999%。
臭氧對病毒
李紹忱等試驗發(fā)現，經(jīng)10.3mg/m3濃度臭氧作用30分鐘后，乙型肝炎表面抗原（HbsAg）的滴度從1:256降至1:64。史江等報告，臭氧濃度13.6mg/m3時(shí)使用30分鐘，使HbsAg破壞99.99%，使用甲型肝炎病毒抗原（HAAg）破壞100%；Wolo等實(shí)驗證明0.5ppm的臭氧可滅活空氣中的甲型流感病毒99%；Herbold等報告，在20℃水中，臭氧濃度為0.13mg/L時(shí)，可以100%的滅活脊髓灰質(zhì)炎病毒I型（PVI）。臭氧滅活病毒速度極快，當臭氧濃度分別為0.09mg/L-0.8mg/L時(shí)，在反應最初5秒鐘內，噬菌體T2即可被滅活5-7個(gè)對數值。Finch發(fā)現水中含臭氧濃度40μg/L時(shí)，作用20秒鐘，可使大腸桿菌噬菌體ms2滅活4個(gè)對數值。Vaughn等在4℃條件下，對比了臭氧對猿輪狀病毒SA-H和人輪狀病毒2型的滅活效果,發(fā)現兩種病毒均能被0.25mg/L的臭氧迅速滅活。Crpend等檢測了經(jīng)臭氧處理后的血清中艾滋病毒(HIV)的滅活情況，證明當臭氧濃度為4mg/L時(shí)，可將滴度106CID50/mLHIV全部滅活，病毒滴度下降6個(gè)對數值。
臭氧對真菌
汪華明等報道,臭氧濃度為9.6mg/L時(shí)，作用100分鐘對雜色曲霉與桃色擬毒霉的殺滅率達100%，對蠟葉枝孢霉23mg/L30分鐘、青黑霉在12.5mg/L作用35分鐘、桔青霉在15.4mg/L作用30分鐘，尖鐮孢霉在15.5mg/L時(shí)作用20分鐘，均可達100%滅活率。對于煙曲霉、細交鏈孢霉、爪哇毛霉等，在臭氧濃度為3.85-10.7mg/L時(shí)作用10-20分鐘滅活率達96.4%。伍學(xué)洲等發(fā)現，臭氧在30分鐘內對青霉菌的殺滅率為93.8%，對毛霉菌的殺滅率為100%；白希堯等報告，濃度為15mg/L的臭氧水溶液作用1分鐘，可100%地殺滅試驗中的黑曲霉和酵母。
臭氧對原蟲(chóng)
Finch等比較了22℃時(shí)臭氧對蘭氏賈弟鞭毛蟲(chóng)和鼠型賈弟鞭毛蟲(chóng)色曩的滅活效果，當Ct值0.86mg.min/L時(shí)，可使鼠型賈弟鞭毛蟲(chóng)減少4個(gè)對數值，Ct值為2.5mg.min/L時(shí)，使蘭氏賈弟鞭毛蟲(chóng)減少4個(gè)對數值。Korich等比較了臭氧、二氧化氯、氯對凈化水中的微小隱孢子蟲(chóng)卵囊的滅活作用試驗證明，1ppm的臭氧作用5分鐘可以滅活90%的卵囊，1.3ppm的二氧化氯則需作用1小時(shí)，80ppm的氯則需作用1.5小時(shí)才能達到同樣效果。
臭氧的廣譜殺菌原理
以上報告說(shuō)明，臭氧幾乎對所有病菌、病毒、霉菌、真菌及原蟲(chóng)、卵囊都具有明顯的滅活效果，且滅菌時(shí)間來(lái)說(shuō)，迅速無(wú)比，是氯的300-600倍，紫外線(xiàn)的3000倍。臭氧的滅菌機理，Roy等研究報告，臭氧可破壞病毒衣殼蛋白的四條多肽鏈并使RNA受到損傷；Kim等報告，臭氧作用過(guò)程中，可使噬菌體中RNA被釋放，電鏡觀(guān)察可見(jiàn)噬菌體被斷裂成小的碎片。還有人認為，臭氧可與細菌細胞壁脂類(lèi)雙鍵反應，穿入菌體內部，作用于脂蛋白和脂多糖，改變細胞的通透性，從而導致細菌溶解和死亡。
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