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/ 引言 /

新冠疫情爆发以来,早期严重感染者可危急生命,而它蔓延至今已经给人类生活各个方面造成了诸多不便,如何有效阻断病毒传播十分重要。如今中国社会已经进入后疫情时代,但人民群众对可能的新冠后续波次以及其他可能新出现的病毒感染仍需警惕,在生活中找到防范病毒传播甚至杀死病毒的“武器”,不管在当下还是未来都十分有必要。化学消毒剂作为能够有效阻断新冠病毒的传播与扩散、实现快速精准地对疫情进行防控干预的重要“武器”,越来越受到人们的重视。但日常生活中,人们很难对化学消毒剂有一个系统清晰的了解,对其使用要求以及注意事项也比较模糊。在此,本文将从名称、作用机理、使用方法的角度展开介绍几种经医疗权威认证对疫情有效的化学消毒剂,供读者了解。

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图1 抗击疫情 杀菌消毒(图源于摄图网)

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/ 对新冠病毒有效的化学消毒剂/

在此次新冠病毒疫情抗击战中,有多种消毒剂发挥了重要作用,它们主要有含氯消毒剂、醇类消毒剂、过氧化物类消毒剂以及含碘类消毒剂等[1],下面将对它们依次进行详细介绍。

2.1含氯消毒剂

含氯消毒剂的主要成分是能溶于水而生成次氯酸的化合物,属于高效消毒剂,依照传统习惯可分为无机氯消毒剂(例如,次氯酸钠(NaClO),俗称“84消毒液”、次氯酸钙(Ga(ClO)2)等)和有机氯消毒剂(二氯异氰尿酸钠,又名优氯净、三氯异氰尿酸,又名强氯精[4]等,它们的化学结构式见图3所示);这类消毒剂在剂型上可分为泡腾片(粉剂)和液体剂型两大类[2]。

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图2 含氯消毒剂的类型(图源于朗索消毒)

含氯消毒剂能够有效降低微生物活性,其中有效成分被称为有效氯,其决定了消毒剂品质是否出色,但有效氯并不是指含氯量多少才有效,而是指该类消毒剂氧化能力的强弱,因为该类消毒剂溶于水后,可产生氧化性比较强的次氯酸。该类消毒剂的消毒效果十分显著,但具有腐蚀性、强氧化性和致敏性且伴随着强烈的刺激性气味,又因为会产生对人体有害的致癌性物质而无法用于饮用水消毒。

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图 3 二氯异氰尿酸钠和三氯异氰尿酸的结构式(图源于作者)

日常家居使用含氯类消毒剂的有效氯含量小于10%,若是浓度较高的话,次氯酸盐对人体眼部以及皮肤具有刺激性,将会损害人体健康。值得注意的是,含氯消毒剂与酸性化学物质(洁厕灵类)不能混用,否则易产生有毒氯气(Cl2)。目前含氯消毒剂在医院应用最多,主要用于医疗器械、医用床单、医院餐厅餐具等消毒[3]。

该类消毒剂消毒机理主要有三点:一、含氯主体化合物遇水分解生产次氯酸;二、次氯酸具有氧化性,可分解生成新生态氧,氧化细菌病毒蛋白质外壳;三、氯与氧化分解的蛋白质单体结合,阻碍病毒进一步扩散。图4则是以次氯酸钠为代表的含氯消毒剂在消毒过程中的化学反应式,充分说明了上述三点作用机理[5]。

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图 4 次氯酸钠的消毒过程(图源于作者)

2.2醇类消毒剂

顾名思义,醇类消毒剂即是含有有机醇类化合物的消毒剂,这些有机醇类化合物有乙醇、正丙醇、异丙醇、苯氧乙醇和植物醇类(如松油醇C10H18O)等[6],图3分别为其结构式。其中乙醇作为此次疫情使用频率极高的消毒剂,是非选择性杀菌剂,不能完全杀灭病毒,所以常用于接触时临时性消毒。乙醇的消毒能力取决于浓度大小,使用最多的是75%乙醇,也是消毒效果最好的。依照国家标准要求消毒乙醇的含量在70%~80%之间,约75%的酒精用于杀菌消毒,而20%~50%的酒精可对高热病人采用擦浴的方式进行物理降温。

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图 5 依次为乙醇、正丙醇、异丙醇、苯氧乙醇和松油醇的结构式(图源于作者)

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图6 75%酒精和95%酒精(图源于邮乐网)

醇类消毒剂的消毒机理是对病毒微生物起脱水作用,由于75%酒精的浓度接近病毒微生物内部的渗透压,因此它能够使病毒蛋白质和遗传物质核酸中的肽键或氢键断裂,从而脱水凝结,直至死亡[6]。在日常生活中,人们往往选用75%酒精,因为它无需稀释就可直接擦拭所需要消毒的物品或皮肤;当然也可选用95%酒精,但需要酒精和水3:1的比例稀释才能使用,否则高浓乙醇会在病毒蛋白质表面形成保护膜,影响进一步的渗透作用。在家庭使用过程中要尽量采用擦拭的方式,一定要避免大范围喷洒消毒,当局部空气浓度达到3%以上时,高温、静电很容易引起爆燃。

2.3过氧化物类消毒剂

过氧化物类消毒剂具有强氧化性,可作为高效消毒剂,在此次新冠疫情中应用最多,该类消毒剂主要包括过氧化氢(H2O2)、二氧化氯(ClO2)和过氧乙酸(CH3COOOH)等[7]。过氧化物类消毒剂可有效灭活传染性强的包膜病毒以及非包膜病毒,具有杀菌广谱、消毒效果强、分解无毒、易溶于水及对环境无污染、无有害物质残留等优点,同时也包含强腐蚀性、伴有刺激性作用和稳定性差的缺点。需要特别注意的是二氧化氯虽是一种含氯剂,但在消毒剂分类上被归为过氧化物类消毒剂。

过氧化氢想必大家都听说过,其实就是双氧水,作为强氧化性漂白剂,仅3%含量的过氧化氢就可用于医疗消毒使用,杀毒原理是利用具有强氧化性的过氧氢根攻击病毒的外壳和遗传物质,使其失去感染能力和自我复制能力,而自身则分解成水和氧气[7]。对一般物品使用过氧化氢消毒作用时间一般在10分钟,需要注意的是,双氧水化学性质不太稳定,容易分解,所以需要避光密封,置于阴凉通风处。

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图7 过氧化氢消毒剂(图源于一起健康网)

二氧化氯是一种能有效地消灭病毒微生物,对人和动物无害,可用于食品和饮用水的消毒剂。二氧化氯溶液的pH值为6~9范围内的条件下,pH值越高消毒效果越好。二氧化氯利用吸附和穿透能力渗透细胞,因为细菌病毒这样的机构属于一个低细胞水平,其酶系统分布于膜表面,对二氧化氯的攻击难以产生有效抵御而死亡。二氧化氯作为近几年成长较快的消毒剂,在医疗范畴可用于环境物体表面消毒和耐腐蚀医疗器械的消毒[3]。

过氧乙酸同样具有强氧化性质,其消毒机制也是通过逐步反应释放新生态氧实现的[8]。需要考虑的是,过氧乙酸虽然分解产生的乙酸、氧气和水是无害的,但对人体皮肤、眼睛、呼吸道黏膜等有一定的腐蚀性,对呼吸道具有刺激性,与皮肤接触后要及时用流动的清水冲洗。

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图 8 过氧乙酸结构式

2.4含碘消毒剂

碘类消毒剂是含碘以碘为主要成分的一类广谱、持久的消毒剂,医用含碘消毒剂主要包括碘酊、碘伏等。碘伏对皮肤的刺激要比酒精小,应用也更广泛,但由于其本身有很深的颜色,着色不易褪色,长期使用会造成色素沉着和皮疹,所以并不适合针对以飞沫为传播途径的新冠病毒进行喷洒消毒,但能用于医护人员诊疗操作中的预防[9]。

碘酊又名碘酒,它可通过碘的沉淀和卤化作用,与病毒蛋白质氨基酸链上的不同官能团结合,导致病毒微生物失去活性;碘伏就是碘单质溶解在表面活性剂、聚合物、天然物等载体上形成的溶合体,其中80%~90%的结合碘可缓慢脱聚并释放出游离碘,通过氧化或卤化的手段破坏病毒中的蛋白质、脂质等,直接使病原体内的蛋白质变性、沉淀,阻碍代谢让病毒失活从而保持较长时间的杀毒作用[10]。

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图9 碘酊消毒液(图源于牙e在线)

目前常用浓度为20g/L碘酊(含2%~2.5%碘、1.5%碘化钾或碘化钠、50%乙醇)和3000~5000 mg/L碘伏的消毒产品,可用于人体皮肤、医疗器械和其他装备的消毒,但碘酊也有不适用的消毒部位,例如人体黏膜、或者敏感部位的皮肤。碘伏也可以用于手术前的手工消毒,作用5分钟左右即可[1]。需要特别注意的是,碘伏稀释液性质不稳定,宜现用现配。在使用过程中要及时发现碘伏可能引发的过敏症状,严重者可发生喉水肿、哮喘或休克[1]。总的来看,含碘消毒剂在常温下是比较稳定的,但易受浓度、温度、湿度和pH值等因素的影响,此外,碘的挥发性很强,为了保证消毒的有效性,务必随开随盖。

2.5 其它消毒剂

除了上述消毒剂之外,还有一些消毒剂也值得我们关注,如臭氧(电弧放电产生,用于室内空气消毒)、氯气(电解氯化钠溶液产生,用于大型用水设施消毒)同样属于化学消毒剂范畴。但这些消毒剂一般只适用于特定场所,对于日常生活所需而言,上述四类消毒剂就已经足够了。

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/化学消毒剂的正确使用方法/

化学消毒作为切断传染病和感染性疾病传播的最普遍、最简便、最有效的方法之一,但化学消毒剂本身具有一定的毒性,尤其是过度使用或是使用不当都有可能会对人体造成明显的伤害,严重可危及生命安全,其毒性所带来的风险值得引起我们的高度警惕。下面将介绍一些消毒剂的使用方法,供读者参考。

3.1喷洒消毒法

该方法适用于大规模消毒,配制的消毒液按先上后下、先左后右的顺序依次喷洒。在室内喷洒时,不需消毒的物品必须收纳起来或覆盖塑料膜储存;在室外喷洒时,应确保工作人员站在上风向。在实际操作中要求喷洒均匀、消毒液全覆盖[11]。

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图10 喷洒消毒(图源于光厂)

3.2气溶胶喷雾消毒法

适用于密闭空间和较大空间远距离的消毒,操作前需要准备专业的喷雾器和防护用具,喷洒时将喷头高高举起,使喷嘴呈画圈式逐步喷洒,这样在空间上就会形成循环式喷雾,使药液如雾一般均匀湿润消毒区域。该方法用于室内消毒时,必须保证消毒区是无人状态[11]。

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图11 气溶胶喷雾器(图源于北京松源华兴生物技术有限公司)

3.3擦拭消毒法

擦拭消毒法最为简单,用浸有消毒液的抹布擦拭消毒对象即可,但擦拭用的抹布不用拧得太干,擦过的表面需留有部分药液,待作用至消毒剂要求的时间后,再用清水除去残留。值得注意的是,不耐湿的物品不可应用擦拭法处理[11]。

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图12 擦拭消毒(图源于摄图网)

3.4烟雾熏蒸消毒法

该方法是一种有效消毒方法,通过加热消毒剂或添加氧化剂使消毒剂汽态化,通常使用汽化过氧化氢、汽化过氧乙酸和臭氧[11]。这种方法最大的优点就是能使消毒剂均匀分布到各个角落,消毒全面彻底,特别适用于室内空气消毒。

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图12 室内烟雾熏蒸消毒(图源于阿里巴巴)

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/总结/

本文对在新冠病毒疫情中发挥重要抗病毒作用的一系列消毒剂进行了详细的科普,并对它们的使用方法进行了介绍。在日常生活中,我们应该重视消毒剂的使用,这样能够有效阻碍病毒传播,但也需要合理使用,才能发挥其出色功能。