酒精消毒液作為我們的生活必需品,廣泛用于日常生活中的物品消毒、皮膚清潔等方面。尤其在疫情防控工作中,酒精消毒液更是扮演了重要的角色。相信大家不會陌生,在核酸采樣過程中,每一次拭子采樣過后,采樣員都會用酒精噴霧對手套進行消毒,避免交叉感染。但是大家仔細閱讀說明書時會發(fā)現(xiàn),酒精消毒液的主要成分是75%的乙醇溶液。黑心食品商家“一斤白酒半斤水”我認了,可是為什么連藥房買的醫(yī)用酒精都是75%的?純的酒精殺菌效果難道不會更好嗎?
圖片來源:圖蟲創(chuàng)意
酒精殺菌消毒的原理
(資料圖)
首先我們要明白,殺菌消毒廣義上指的是對三類常見微生物進行殺滅作用,分別是細菌、真菌和病毒。其中細菌與真菌本身具有細胞結構,因此針對細菌與真菌,可以通過破壞其細胞結構,從而抑制其生命活動的代謝途徑來殺滅。而病毒作為一種古老而神秘的生命體,由蛋白質(zhì)外殼和內(nèi)部遺傳物質(zhì)組成,在體外時可以看作是一個遺傳信息的載體,只有當遇到合適的宿主后,病毒進入宿主細胞內(nèi)部開始完成生命活動。想要在體外殺滅病毒,只需要通過破壞其基本結構——蛋白質(zhì)外殼及內(nèi)部遺傳物質(zhì)便可實現(xiàn)。
在利用酒精消毒液消毒的過程中,其主要成分乙醇最主要的作用是使蛋白質(zhì)變性,令蛋白質(zhì)失去基本功能。其次,如果乙醇進入細胞內(nèi)部,可以抑制酶的活性,破壞細胞的生命活動,從而殺滅細胞。此外,乙醇還可以溶解細菌、真菌的細胞壁結構,如細菌細胞壁表面的脂多糖和肽聚糖,使細菌的細胞結構破壞溶解,殺滅細菌。[1]
為何消毒酒精是75%的
通過上面的解釋不難看出,針對沒有細胞結構的病毒而言,越高濃度的乙醇可以越快速地使蛋白質(zhì)變性,破壞病毒蛋白質(zhì)外殼結構,達到高效殺滅效果。[2]不過當對于細菌真菌進行殺滅時,高濃度的乙醇會使得細胞表面蛋白質(zhì)迅速變性,反而會在細胞外部生成堅固的薄膜,如同一層保護膜,阻止乙醇向細胞內(nèi)部擴散。細菌或真菌的細胞結構未受到嚴重破壞,其細胞內(nèi)部結構中酶的功能也未受到抑制。因此,高濃度酒精在短時間內(nèi)無法實現(xiàn)對于細菌與真菌的高效殺滅,菌體活性可以保持十幾分鐘至幾日不等。
不過當含水量增加時,乙醇破壞細胞壁及細胞膜表面蛋白速度降低,此時乙醇會滲透進入細胞內(nèi)部,抑制細胞內(nèi)部酶的活性。同時由于乙醇分子同時具有親水性和親脂性,因此滲透過程會破壞細胞表面結構,促進細胞內(nèi)部物質(zhì)外流,更快地實現(xiàn)殺菌效果。通過長時間研究探索發(fā)現(xiàn),70-80%體積分數(shù)的乙醇水溶液殺菌效果最好,通??梢栽趲资胪瓿蓺⒕镜倪^程。[3]而當乙醇的含量提高至90%以上,或降低至30%以下,其殺菌的速度將會大大減弱。因此,綜合對于三種常見微生物的殺滅效果考慮,消毒酒精通常選用體積分數(shù)為75%的乙醇溶液。乙醇消毒一定需要水,消毒的效果才不“水”。
酒精消毒液如何正確使用
能殺死細菌的物質(zhì)成千上萬,但對人體及環(huán)境友好的卻寥寥無幾。諸如乙醇、次氯酸鈉、碘、過氧化氫等化學物質(zhì)都是經(jīng)過長期研究評估后,驗證了這些物質(zhì)在有效殺菌消毒的同時不會對人體健康造成影響,并且使用后也不會對環(huán)境造成污染。不過在使用酒精消毒過程中,使用不當仍會造成一些問題。
首先,乙醇對于人體有很強的刺激作用,對于破損皮膚清洗消毒時會造成強烈的不適。其次,乙醇是易燃物,在使用過程中避免大面積噴灑且要遠離火源和電器,以免發(fā)生火災危險。此外,盡管酒精無毒,但是乙醇消毒液是外用消毒液,不可內(nèi)服。最后,乙醇的沸點較低,保存時一定要注意避免高溫和陽光直射,同時盡量避免長時間儲存,以免乙醇揮發(fā)后濃度降低,影響殺菌消毒效果。
參考文獻
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文章由科普中國-星空計劃(創(chuàng)作培育)出品,轉(zhuǎn)載請注明來源。
作者:Denovo 科普作者
審核:復旦大學附屬上海市第五人民醫(yī)院 主任護師 楊青敏
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