三种化学消毒剂对 1 m3 空间消毒效果分析论文
2026-06-12 15:40:13 来源: 作者:xuling
摘要:过氧化氢消杀效果达到A级标准且起效快、安全性理想。以模拟1 m3空间实验为例,实验证实不同消毒剂效果存在差异,为小空间选择理想消毒方案提供了数据支持。
摘要:公共卫生、医疗等领域高度重视空间消毒。为明确不同化学消毒剂对小空间的消毒效果,文章选取过氧化氢、含氯消毒剂、过氧乙酸3种常用消毒剂,以1 m3密闭实验舱为模拟空间,经菌种培养、载体准备、规范实验,结合物体表面擦拭与空气液体撞击法对微生物实施检测,根据标准评价杀灭率、杀灭对数值等指标,系统分析残留量与载体腐蚀。结果显示,过氧化氢消杀效果达到A级标准且起效快、安全性理想。以模拟1 m3空间实验为例,实验证实不同消毒剂效果存在差异,为小空间选择理想消毒方案提供了数据支持。
关键词:化学消毒剂;空间消毒;效果分析
小空间(如诊疗室、密闭储物间等)的高效消毒是防控微生物传播的关键,对保障空间卫生具有重要作用。不同化学消毒剂的成分、作用机制存在差异,表现出不同的消毒效果、时效和安全性。为实现不同消毒剂类型与小空间消毒需求的适配性,需从消杀效力、作用速度、残留、载体影响等维度出发展开系统性分析。本文通过构建1 m3标准化实验环境,选用典型菌种、常见载体,精准控制实验流程,结合规范检测方法与评价标准,对比过氧化氢、含氯消毒剂、过氧乙酸的小空间消毒表现,为小空间高效消毒工作的开展提供支持。
1实验设计与方法
1.1实验材料
选取过氧化氢(质量分数30%,密度1.11 g/cm3,符合GB/T 1616—2014《工业过氧化氢》标准)、含氯消毒剂(有效氯含量2 000 mg/L,次氯酸钠型)、过氧乙酸(质量分数15%,密度1.05 g/cm3)3种化学消毒剂;选用金黄色葡萄球菌(ATCC 6538)、白色葡萄球菌8032作为实验菌种。
将实验菌种置于LB培养基中,在恒温37℃下持续振荡培养18 h。使用分光光度计将菌液浓度调整为1×106 CFU/mL,选择粗糙度Ra 0.8μm的无菌玻璃片(5 cm×5 cm)、304不锈钢片(5 cm×5 cm)作为实验载体,模拟光滑与半光滑空间表面材质。准备含0.1%硫代硫酸钠的中和肉汤培养基(用于中和含氯消毒剂)、含0.5%甘氨酸的中和肉汤培养基(用于中和过氧乙酸)。
1.2实验设备
使用定制的KATO-1000型1 m3立方体密闭实验舱,舱体由304不锈钢材质焊接而成。使用氦质谱检漏仪对接缝处实施检测,气密性为1×10-5 Pa·m3/s。舱内配备温湿度控制系统(温度控制精度±0.5℃,相对湿度控制精度±2%)、风速调节装置(0~0.5 m/s可调)、气体采样口(内径6 mm)。微生物检测设备包括BSC-1604ⅡA2型生物安全柜、LDZX-50KBS型高压灭菌锅(灭菌参数:121℃,20 min,压力0.15 MPa)[1]。
1.3实验流程与操作规范
实验前使用75%乙醇对实验舱内壁及设备进行擦拭消毒,启动紫外灯(30 W,波长254 nm)持续照射30 min。将10片染菌玻璃片和10片染菌不锈钢片按照网格状悬挂在舱内,通过TSI 9306型气溶胶发生器向舱内注入菌液,控制气溶胶粒径在0.5~5μm范围内,待舱内空气菌落数稳定在(5.0±0.3)×103 CFU/m3后开始消毒。使用电动气溶胶喷雾器(喷雾粒径Dv50≤20μm,Dv90≤50μm)分别按过氧化氢20 mL/m3、含氯消毒剂15 mL/m3、过氧乙酸10 mL/m3的剂量均匀喷洒,控制喷洒时间<3 min。喷洒完成后分别作用5、10、15、20、30、45、60 min。物体表面模拟现场试验:用无菌棉签对玻璃片和不锈钢片横竖往返涂擦各8次,将棉拭子剪入含5 mL中和剂试管中,震荡,选择合适的梯度稀释;取1 mL稀释液至无菌平皿,倒入15~20 mL营养琼脂,待干燥后置于37±1℃培养箱培养48 h。空气液体撞击采样法:使用Anderson六级撞击式采样器采集空气样本,控制采样流量28.3 L/min、采样时间5 min;培养条件同物体表面模拟现场试验。消毒剂残留量检测中,采用碘量法滴定(误差±1.5%)过氧化氢,使用N,N-二乙基-1,4-苯二胺(DPD)作为含氯消毒剂,通过气相色谱法测定(柱温60℃保持2 min,以10℃/min升至200℃,保持5 min;进样口温度250℃;检测器温度280℃)过氧乙酸。通过测量处理前后粗糙度变化与失重率(精度0.1 mg)评估载体表面腐蚀程度。消毒结束后启动通风系统(换气次数12次/h),持续通风30 min,检测消毒剂残留量。每组实验重复3次,并将平均值作为检测结果。
2实验效果分析
2.1空间杀灭效果对比
3种消毒剂对1 m3空间内微生物的杀灭效果如表1所示。结果显示,过氧化氢对金黄色葡萄球菌和白色葡萄球菌的杀灭率分别为99.92%±0.03%、99.88%±0.04%,杀灭对数(KL)值分别为3.62±0.01、3.58±0.02,符合A级消毒标准;含氯消毒剂杀灭率分别为98.76%±0.12%、98.54%±0.15%,KL值为2.94±0.03、2.92±0.04,属于B级;过氧乙酸杀灭率分别为97.63%±0.18%、97.12%±0.21%,KL值为2.83±0.05和2.79±0.06,同为B级。
2.2消毒剂作用时效分析
3种消毒剂在不同作用时间下对金黄色葡萄球菌和白色葡萄球菌的杀灭效果如表2所示。结果显示,3种消毒剂的杀灭效果均随作用时间延长呈现增强趋势,但不同消毒剂达到稳定效果的时间节点与效果增幅存在显著差异[2]。

2.3安全性与残留量检测
3种消毒剂通风30 min后的残留量检测结果及载体腐蚀情况如表3所示。结果显示,过氧化氢残留量为1.2±0.3 mg/m3,低于GB 27948—2020《空气消毒剂通用要求》规定的安全阈值5 mg/m3;含氯消毒剂残留量为0.8±0.2 mg/L,符合WS/T 367—2012《医疗机构消毒技术规范》中≤1 mg/L的标准;过氧乙酸残留量为2.5±0.6 mg/m3,超出GB 26371—2010《过氧化物类消毒剂卫生标准》规定的1 mg/m3。

2.4不同载体对消毒效果的影响
3种消毒剂在玻璃片与不锈钢片上对2种细菌的杀灭率对比(作用时间60 min)如表4所示。结果表明,过氧化氢具有较强稳定性,受载体材质影响较小,在多材质混合表面消毒中具有更理想的适应性[3]。

3结语
本研究通过标准化实验,对3种化学消毒剂在1 m3空间的消毒特性展开分析:过氧化氢消毒具有高效、快速、低残留、弱腐蚀性的特点;含氯消毒剂与过氧乙酸在杀灭效力、作用时效、安全性方面仍存在一定不足。未来,研究应进一步探讨不同温湿度、气流条件下的消毒效果,扩展消毒剂复配、交替使用等应用,持续完善空间消毒技术体系,为空间高效消毒提供技术支持。
参考文献
[1]赵健,魏建超,管志欣,等.旋风立体式消毒屋的空间杀菌性能研究[J].中国动物传染病学报,2022,30(2):61-66.
[2]张文慧,纪向宏.小空间防疫消毒无人机[J].上海纺织科技,2022,50(3):80.
[3]陆烨,陆龙喜,李晔,等.汽化过氧化氢对不同空间消毒效果观察[J].中华医院感染学杂志,2015,25(11):2626-2628.