一種穩(wěn)定型過氧乙酸消毒劑的研制及應(yīng)用效果

曹冶，康潤(rùn)敏，于吉峰，謝晶，肖璐，潘夢(mèng)

（四川省畜牧科學(xué)研究院，動(dòng)物遺傳育種四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川 成都 610066）

過氧乙酸(CH3COOOH)具備廣譜、高效、速效、分解產(chǎn)物無毒無殘留等優(yōu)點(diǎn)，早在20世紀(jì)40年代就已用于消毒，我國(guó)在70年代就已普遍推廣應(yīng)用[1]。但是，通常情況下過氧乙酸很不穩(wěn)定，溫度、光照、堿、有機(jī)物、金屬離子等因素均可導(dǎo)致其濃度迅速下降[2]。因此，本次研究旨在研制高效穩(wěn)定的過氧乙酸。

1 材料與方法

1.1 材料 金黃色葡萄球菌（ATCC 6538）、大腸桿菌（ATCC 8099）、產(chǎn)氣莢膜梭菌（ATCC 13124）、銅綠假單胞菌（ATCC 15442），購(gòu)至中國(guó)獸醫(yī)監(jiān)察所。冰乙酸、過氧化氫、硫酸、碘化鉀、高錳酸鉀、硫酸錳、鉬酸銨與淀粉、硫代硫酸鈉等均為分析純，購(gòu)至成都科倫試劑廠。

1.2 方法

1.2.1 新型過氧乙酸消毒劑的制作方法 稱取27.5%雙氧水2.25 kg，加入無水焦磷酸鈉5 g，待焦磷酸鈉完全溶解混勻，加入冰乙酸0.25 kg，充分?jǐn)嚢杌靹蚝螅尤霛饬蛩? mL，再次攪拌混勻，室溫下反應(yīng)24 h，反應(yīng)完畢后，加入1 mL 吐溫80，混勻，裝瓶，即得本次試制的新型過氧乙酸消毒劑。

1.2.2 滅菌試驗(yàn)方法 取金黃色葡萄球菌（ATCC 6538）、大腸桿菌（ATCC 8099）、產(chǎn)氣莢膜梭菌（ATCC 13124）、銅綠假單胞菌（ATCC 15442）菌落分別接種于營(yíng)養(yǎng)瓊脂斜面培養(yǎng)24 h，將新鮮斜面培養(yǎng)物用胰蛋白胨生理鹽水洗下，充分混勻，分別制備成菌懸液。將菌懸液用牛血清白蛋白溶液稀釋，分別配制成含菌量為1×107～5×107CFU∕mL濃度的菌懸液（菌懸液濃度：大腸桿菌為4.5×107CFU∕mL，金黃色葡萄球菌為2.3×107CFU∕mL，產(chǎn)氣莢膜梭菌為2.5×107CFU∕mL，銅綠假單胞菌為4.8×107CFU∕mL）。在20 ℃水浴中對(duì)消毒液和菌懸液進(jìn)行恒溫。

在無菌試管內(nèi)加入1.25倍消毒劑終濃度（消毒劑終濃度為0.2%）的消毒劑4.0 mL，再加入菌懸液1.0 mL，混勻。分別在作用2、5、10 min后，取0.5 mL 混合樣液加入到含4.5 mL 稀釋液的試管內(nèi)，混勻10 min。陽性對(duì)照僅有稀釋液，不加消毒劑。

分別取1.0 mL 上述樣液和陽性對(duì)照液接種于瓊脂培養(yǎng)基平板上，37 ℃培養(yǎng)48 h，然后進(jìn)行活菌計(jì)數(shù)，計(jì)算殺滅率。

1.2.3 穩(wěn)定性測(cè)試 測(cè)定方法參照2002年版《消毒技術(shù)規(guī)范》規(guī)定的方法進(jìn)行[3]。精密吸取本次研究試制的消毒劑適量（相當(dāng)于過氧根約0.29 g），于100 mL 容量瓶中，用蒸餾水稀釋至刻度，混勻。向100 mL 碘量瓶中加2 mol∕L 硫酸5 mL，100 g∕L 硫酸錳溶液3 滴，精密加入混勻的過氧乙酸稀釋液5.0 mL，搖勻，并用0.01 mol∕L 高錳酸鉀溶液滴定至溶液呈粉紅色。隨即加100 g∕L碘化鉀溶液10 mL與30 g∕L鉬酸銨3滴，搖勻并用0.05 mol∕L硫代硫酸鈉滴定液（裝于25 mL滴定管中）滴定至淡黃色。然后加入5 g∕L淀粉溶液3滴（溶液立即變藍(lán)色），繼續(xù)用硫代硫酸鈉滴定至藍(lán)色消失，記錄硫代硫酸鈉滴定液的總用量。重復(fù)測(cè)2次，取2次平均值進(jìn)行計(jì)算。

采用加速試驗(yàn)法，將該過氧乙酸消毒劑原液密封包裝，一式3 份，置于54 ℃烘箱中存放12 d。于儲(chǔ)存前后不同時(shí)間點(diǎn)取樣（其中以市售二元型消毒液在配制后24 h 作為0 d）測(cè)定過氧根含量，比較質(zhì)量穩(wěn)定性。

2 結(jié)果

2.1 新型過氧乙酸消毒劑的制備 采用上述方法，我們得到了一種澄清無色透明的液體過氧乙酸消毒劑，該消毒劑具有浸潤(rùn)性好、消毒能力強(qiáng)、穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。

2.2 新型過氧乙酸消毒劑的殺菌效果 采用上述方法，我們用大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌、銅綠假單胞菌對(duì)本次試制的消毒劑進(jìn)行殺菌效果評(píng)估，并計(jì)算出殺滅率。每組試驗(yàn)重復(fù)3次，結(jié)果取平均值（見表1）。

表1 過氧乙酸復(fù)合消毒劑及對(duì)照品消毒劑對(duì)試驗(yàn)菌的殺滅效果

從表1可知，本研究試制的消毒液在0.2%濃度條件下與市售二元包裝過氧乙酸0.8%濃度條件下的殺菌效果一致，遠(yuǎn)好于市售二元包裝過氧乙酸0.2%濃度條件下的殺菌效果。說明本次試制的消毒液殺菌效果較好，且在過氧化氫、過氧乙酸質(zhì)量比為5∶1時(shí)產(chǎn)生最佳協(xié)同增效作用。本次試制的消毒液對(duì)各類細(xì)菌作用5 min即可達(dá)到100.00%的殺滅率，可認(rèn)為達(dá)到完全殺滅的效果，對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌和銅綠假單胞菌均能有效作用。

2.3 新型過氧乙酸消毒劑的穩(wěn)定性 采用加速試驗(yàn)法，將該過氧乙酸消毒劑原液密封包裝，一式3 份，置于54 ℃烘箱存放12 d。于儲(chǔ)存前后不同時(shí)間點(diǎn)取樣測(cè)定過氧根含量，比較質(zhì)量穩(wěn)定性。試驗(yàn)結(jié)果見表2。

從表2 可知，本次試制的消毒劑中過氧根平均含量在0 d 時(shí)為21.52%，在54℃較高溫度下恒溫保存12 d 后，過氧根含量仍有20.02%，下降率僅為6.50%，說明本次試制的消毒劑穩(wěn)定性很好。而市售二元型過氧乙酸消毒劑中過氧乙酸含量在0 d 時(shí)為7.67%，54 ℃下恒溫保存12 d 后，其過氧根含量急劇下降到3.81%，下降率高達(dá)50.41%，表明該市售二元型過氧乙酸消毒劑的穩(wěn)定性極差。通常情況下，過氧乙酸濃度越高其自然分解速度越快，而本研究試制的消毒劑在過氧乙酸濃度遠(yuǎn)大于市售二元型過氧乙酸濃度的情況下，過氧乙酸分解的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于市售二元型過氧乙酸消毒液的分解速度，說明本次研制的過氧乙酸消毒劑具有顯著的高穩(wěn)定性。

表2 兩種消毒劑的穩(wěn)定性測(cè)定結(jié)果

3 分析與小結(jié)

3.1 目前市售過氧乙酸產(chǎn)品有兩種類型，一種為二元型，其產(chǎn)品分為A、B兩組分，平時(shí)分開存放，使用前將A、B 組分按一定比例混合，放置24～48 h 后再稀釋成所需濃度使用。混合后的過氧乙酸濃度下降較快，而且這種下降趨勢(shì)隨過氧乙酸濃度的提高而加快。實(shí)際應(yīng)用中，只能根據(jù)需要量現(xiàn)配制過氧乙酸，給使用帶來不便，限制了過氧乙酸的應(yīng)用。另一種為一元型，一元型過氧乙酸克服了二元型過氧乙酸的一些缺陷，但是其穩(wěn)定性一直是消毒界的一大技術(shù)難題[4-5]。本研究試制了一種新型一元型過氧乙酸消毒劑，結(jié)果發(fā)現(xiàn)這種過氧乙酸消毒劑在加速試驗(yàn)的條件下，經(jīng)過12 d，其有效成分的下降率僅有6.50%，大大低于二元型過氧乙酸的50.41%。說明這種過氧乙酸消毒劑是非常穩(wěn)定的，符合研制預(yù)期。

3.2 本次研制的新型一元型過氧乙酸消毒劑對(duì)常見的大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌、銅綠假單胞菌等細(xì)菌具有非常良好的殺滅效果，在0.2%濃度條件下5 min 內(nèi)即可完全殺滅。與0.8%二元型過氧乙酸消毒劑的效果相當(dāng)，但有效含量還小于0.8%二元型過氧乙酸消毒劑，說明這種新型一元型過氧乙酸消毒劑具有非常好的消毒效果[6-8]。

本研究中，我們通過測(cè)定過氧根含量來驗(yàn)證過氧乙酸消毒劑的穩(wěn)定性，這是由消毒劑的消毒原理所決定的。我們知道，過氧乙酸溶于水后立即離解成氫離子和過氧根離子，氫離子除可以有效增加溶液的酸度外，還可增加消毒液的浸潤(rùn)度，增強(qiáng)消毒效果；過氧根離子附著在微生物表面，立即釋放出原子氧，氧化微生物，從而達(dá)到殺滅微生物的功效。因此，我們?cè)诒狙芯恐型ㄟ^測(cè)定過氧根離子含量來檢測(cè)過氧乙酸消毒劑的穩(wěn)定性[9]。

總之，本研究試制出的新型一元型過氧乙酸消毒劑，具有高效、穩(wěn)定的特點(diǎn)，可以廣泛用于各種環(huán)境消毒。■