消毒和灭菌的概念

Struggle

消毒：是指杀死病原微生物、但不一定能杀死细菌芽孢的方法。通常用化学的方法来达到消毒的作用。用于用于消毒的化学药物叫做消毒剂。
灭菌：是指把物体上所有的微生物（包括细菌芽孢在内）全部杀死的方法，通常用物理方法来达到灭菌的目的。灭菌方法分为物理灭菌法和化学灭菌法。
防腐：是指防止或抑制微生物生长繁殖的方法。用于防腐的化学药物叫做防腐剂。
无菌：不含活菌的意思，是灭菌的结果。防止微生物进入机体或物体的操作技术称为无菌操作


微生物的消毒方法
常用的消毒方法有物理法和化学法。物理法就是用物理方法杀灭或清除病原微生物和其他有害生物，主要有热消毒法、紫外线消毒法、电离辐射法、微波法等。最常用的物理消毒方法是热消毒法和紫外线消毒法。


热消毒法（煮沸法）：是最简单有效的消毒方法，不需要特殊设备即可进行。杀灭繁殖型细菌与病毒效果好，对芽胞作用较小。煮沸时间一般为10～30分钟。金属器械、棉织品、食具、玻璃制品等可用煮沸消毒。但毛皮、呢绒和塑料制品等不能煮沸消毒。热消毒法不适用于芽胞污染的消毒


紫外线消毒法：就是利用紫外线照射使微生物诱变致死，达到将被服中的有害微生物除掉的目的。消毒用紫外线灯管有15W、20W、30W等规则。瓦数代表灯管在25～40℃时紫外线输出能量。灯管寿命一般为3000～4000小时，超过此时限效果不可靠。紫外线对一般细菌、病毒均有杀灭作用。革兰阴性菌最敏感，其次为革兰阳生菌。但结核杆菌却有较强抵抗力。一般紫外线消毒对细菌芽胞无效。


紫外线广泛用于室内空气消毒，如手术室、烧伤病房、传染病房、实验室等。灯管距地面约2.0～2.5m高。每10～15cm2面积可设30W灯管一个，最好每照射2小时后，间歇1小时后再照，以免臭氧浓度过高。灯管用铝制灯罩作反向或侧向照射，可用于有人在的条件下消毒空气。


对污染表面消毒时，灯管距表面不超过1m，灯管周围1.5～2cm处为消毒有效范围。消毒时间为1～2小时。


辐射消毒：有非电离辐射与电离辐射二种。前者有紫外线，红外线和微波，后者包括丙种射线的高能电子束（阴极射线）。红外线和微波主要依靠产热杀菌。电离辐射设备昂贵，对物品及人体有一定伤害，故使用较少。目前应用最多为紫外线，可引起细胞成份、特别是核酸、原浆蛋白和酸发生变化，导致微生物死亡。紫外线波长范围2100～3280A，杀灭微生物的波长为2000～3000A，以2500～2650A作用最强。对紫外线耐受力以真菌孢子最强，细菌芽胞次之，细菌繁殖体最弱，仅少数例外。紫外线穿透力差，3000A以下者不能透过2mm厚的普通玻璃。空气中尘埃及相对湿度可降低其杀菌效果。对水的穿透力随深度和浊度而降低。但因使用方便，对药品无损伤，故广泛用于空气及一般物品表面消毒。照射人体能发生皮肤红斑，紫外线眼炎和臭氧中毒等。故使用时人应避开或用相应的保护措施。


日光曝晒亦依靠其中的紫外线，但由于大气层中的散射和吸收使用，仅39%可达地面，故仅适用于耐力低的微生物，且须较长时间曝晒。


超声波消毒：超声波是一种特殊的声波，能贯穿固体和液体，可以在固体、液体和气体中传播。超声波消毒就是利用一些细菌对超声波的敏感性，使一些有害微生物失去活性。例如，大肠杆菌、痢疾杆菌、狂犬病毒、乙型脑炎病毒等。


化学消毒法是指利用化学药物杀灭病原微生物的方法叫化学消毒法。化学消毒的机理是化学消毒剂作用于病原微生物，使病原体的蛋白质产生不可俢复的损伤，以达到杀灭病原体的目的。


化学消毒法分为以下几类：


1．凝固蛋白消毒剂包括酚类、酸类和醇类。
（1）酚类主要有酚、来苏、六氯酚等。具有特殊气味，杀菌力有限。可使纺织品变色，橡胶类物品变脆，对皮肤有一定的刺激，故除来苏外应用者较少。　　


苯酚（石炭酸）（carbolic acid）：无色结晶，有特殊臭味，受潮呈粉红色，但消毒力不减。为细胞原浆毒，对细菌繁殖型1：80～1：110溶液，20℃30分钟可杀死，但不能杀灭芽胞和抵抗力强的病毒。加肥皂可皂化脂肪，溶解蛋白质，促进其渗透，加强消毒效应，但毒性较大，对皮肤有刺激性，具有恶臭，不能用于皮肤消毒。
来苏（煤酚皂液）（lysol）：以47.5%甲酚和钾皂配成。红褐色，易溶于水，有去污作用，杀菌力较石炭酚强2～5倍。常用为2～5%水溶液，可用于喷洒、擦试、浸泡容器及洗手等。细菌繁殖型10～15分钟可杀灭，对芽胞效果较差。　　


六氯酚（hexochlorophane）：为双酚化合物，微溶于水，易溶于醇、酯、醚，加碱或肥皂可促进溶解，毒性和刺激性较少，但杀菌力较强。主要用于皮肤消毒。以2.5～3%六氯酚肥皂洗手可减少皮肤细菌80～90%，有报告可产生神经损害，故不宜长期使用。　
（2）酸类对细菌繁殖体及芽胞均有杀灭作用。但易损伤物品，故一般不用于居室消毒。5%盐酸可消毒洗涤食具，水果，加15%食盐于2.5%溶液可消毒皮毛及皮革，10l/kg加热30℃浸泡40小时。乳酸常用于空气消毒，100m3空间用10g乳酸薰蒸30分钟，即可杀死葡萄球菌及流感病毒。
（3）醇类，乙醇（酒精）（ethyl alcohol）75%浓度可迅速杀灭细菌繁殖型，对一般病毒作用较慢，对肝炎病毒作用不肯定，对真菌孢子有一定杀灭作用，对芽胞无作用。用于皮肤消毒和体温计浸泡消毒。因不能杀灭芽胞，故不能用于手术器械浸泡消毒。异丙醇(isopropylalcohol)对细菌杀灭能力大于乙醇，经肺吸收可导致麻醉，但对皮肤无损害，可代替乙醇应用。


2、消毒剂


化学消毒剂的分类：
（1）根据化学消毒剂对微生物的杀菌能力，可将消毒剂分成高效、中效、低效三个类别。高效消毒剂是指可杀灭一切微生物，包括细菌、真菌、细菌芽孢、病毒的消毒剂。例如二氧化氯、戊二醛、双氧水等，这类消毒剂也被称为灭菌剂。中效消毒剂是指不能杀死细菌芽孢，但能杀死细菌繁殖体、真菌和大多数病毒的消毒剂。例如乙醇、氯制剂、煤酚皂溶液等。低效消毒剂是指可杀灭多数细菌繁殖体、部分真菌和病毒，但不能杀灭细菌芽孢、结核杆菌以及某些真菌和病毒的消毒剂，如洗必泰、新洁尔灭、玉洁新等。


（2）根据消毒剂的化学特性，化学消毒剂可分为七大类，它们的杀菌机理和特点如下：


A、氧化类消毒剂：杀菌机理是释放出新生态原子氧、氧化菌体中的活性基团；杀菌特点是作用快而强，能杀死所有微生物，包括细菌芽孢、病毒。以表面消毒为主。如二氧化氯、双氧水、臭氧等。该类消毒剂为灭菌剂。


B、醛类消毒剂：杀菌机理是使蛋白变性或烷基化；杀菌特点是对细菌、芽孢、真菌、病毒均有效。但温度影响较大。如甲醛、戊二醛等。该类消毒剂可做灭菌剂使用。


C、酚类消毒剂：杀菌机理是使蛋白变性、沉淀或使酶系统失活;杀菌特点是对真菌和部分病毒有效。


D、醇类消毒剂：杀菌机理是使蛋白变性，干扰代谢；杀菌特点是对细菌有效，对芽孢、真菌、病毒无效，如乙醇、乙丙醇等。该类消毒剂为中效消毒剂，只能用于一般性消毒。


E、碱、盐类消毒剂：杀菌机理是使蛋白变性、沉淀或溶解；杀菌特点是能杀死细菌繁殖体，但不能杀死细菌芽孢、病毒和一些难杀死的微生物。杀菌作用弱，有强腐蚀性。如硝酸、火碱、食盐等。只能作为一般性预防消毒剂。


F、卤素类消毒剂：杀菌机理是氧化菌体中的活性基因，与氨基结合使蛋白变性。特点是能杀死大部分微生物，以表面消毒为主，性质不稳定，杀菌效果受环境条件影响大，如次氯酸钠、“84”消毒液、优氯净等。该类消毒剂为中效消毒剂，可以作为一般消毒剂使用。


G、表面活性剂类消毒剂：杀菌机理是改变细胞膜透性，使细胞质外漏，防碍呼吸或使蛋白酶变性。杀菌特点是能杀死细菌繁殖体，但对芽孢、真菌、病毒、结核病菌作用差。碱性、中性条件下效果好，如新洁尔灭、百毒杀等。该类消毒剂为中低效消毒剂，可以作为一般消毒剂使用。
灭菌，可称为除去或杀灭物质中全部微生物。就一般灭菌方法来说，应根据微生物的种类、污染状况、被污染物品的性质与状态，对下述灭菌方法可单独或合并使用。是否达到灭菌的目地，通常情况下要采用无菌试验法进行判定。对灭菌操作时的温度、压力等是否适合灭菌的条件，必须得到十分的确认。在灭菌条件选定后，还要进行灭菌效果的确认，以保证使用的各种灭菌条件适合于要杀灭的目标菌。


加热灭菌法


使用加热灭菌法，在温义和压力等规定的灭菌条件下，要达到一定的加热时间，因灭菌物品的性质、灭菌容器的容积大小各异，所以，灭菌时间是从容器内全部达到规定的温度时开始计算。


1、火焰灭菌法，是利用火焰加热杀灭微生物的一种方法。本办法以燃气为主，用于磁制与金属制口及在火焰中不会破损的物品。加热时间通常在喷灯或酒精的火焰中加热秒以上。　




干热灭菌法，是利用干热空气加热杀灭微生物的一种方法。本办法以燃气为主，用于磁制、金属制若干物品，纤维制物品，矿物油、脂肪、脂肪油、试验药物、固态的医药品等耐高温的物品；利用燃气和电能直接加热空气，将加热的空气进行循环，保持干燥与高温状态。通常，在以下几种条件下进行灭菌。　
135℃～145℃ 3～5小时；160℃～170℃ 2～4小时；180℃～200℃ 0.5～1小时；200℃以上0.5小时以上。在密封容器中装入医药品等，这些物品属耐高温的物品，可用134℃～138℃的热空气，加热3分钟以上进行灭菌。　　


3、高压蒸气灭菌法，是利用适当温度和压力的饱和水蒸气加热杀灭微生物的一种方法。本办法以燃气为热源，用于磁制、金属制、橡胶制、纸制、纤维制的物品、水、培养基、试验药品、试验液体和液态医药品等的灭菌，总之，用于耐高温高压水蒸气的物品。为确实达到灭菌，灭菌容器中的原有空气在操作中要从排气中排除，进行灭菌时，高压蒸气必须饱满。因为冷空气导热性差,阻碍蒸汽接触欲灭菌物品,并且还可减低蒸汽分压使之不能达到应有的温度。通常可在以下条件下进行灭菌。　　


90℃（0.5kg/cm2）30分钟；115℃（0.7kg/cm2）30分钟；121℃（1.0kg/cm2）20分钟；126℃（1.4kg/cm2）15分钟。
操作方法如下:在灭菌器中盛水3000ml;将拟灭菌的物品随同盛装的桶放入灭菌器内;将盖子上的排气软管插于铝桶内壁的的方管中;盖好盖子,拧紧元宝螺丝,勿使漏气;锅下加热,打开排气活门,放出冷空气(一般在水沸后排气10-15分钟左右),关闭放气活门,使压力逐渐上升至103kPa,温度达121.3℃,维持20分钟后,排气至“0”时,慢慢打开盖子。如果突然开盖,冷空气大量进入,蒸汽凝成水滴,使物品潮湿,且玻璃类易发生爆裂。
流通蒸气灭菌法，利用直接加热的流通水蒸气杀灭微生物的方法。本办法以燃气作为热源，对磁制、金属制、橡胶制、纤维制的物品、水、培养基、试验药品、试验液和液状的医药品等进行灭菌。用干热灭菌法或高压蒸气灭菌法，物品有变质的危险，所以在100℃流通水蒸气中灭菌需30～60分钟。


5、煮沸灭菌法，利用沉没在沸腾水中加热杀灭微生物的一种方法。本办法以燃气为能源，对磁制、金属制、橡胶制、纤维制的物品、水、培养基、试验药品、试验液体、液状的医药品等进行灭菌，用干热灭菌法和高压蒸气灭菌法进行灭菌的物品有变质的危险。所以为增加杀菌效果，可以在沸腾水中加入1—2%的碳酸氢钠。将物品沉入沸腾水中进行灭菌时，煮沸时间应在15分钟以上。


6、间歇灭菌法，是利用80℃～100℃水或流通水蒸气，24小时为一周期，每隔30～60分钟反复加热3—5回。用60℃～80℃的水反复加温也是一种间歇式低温灭菌方法。本办法主要用于以橡胶为主的制品，培养基、试验用药品、液体和液态状的医药等。


过滤灭菌法


即用筛除或滤材吸附等物理方式除去微生物,是一种常用的灭菌方法。


有些需要灭菌的材料不能受热，例如许多维生素溶液。因此，许多液体可以用过滤法来灭菌。过滤法不是将微生物杀死，而是把它们排除出去。目前过滤除菌采用两类器具，一类叫深层滤器，例如用烧结玻璃、不上釉的陶瓷颗粒或石棉压成的滤板等：另一类是滤膜。深层滤器已经使用了100年以上，现在有逐渐被滤膜取代的趋势，但因为大量沉淀物容易堵塞滤膜，所以一般先用深层滤器除去大的颗粒。
滤膜一般由醋酸纤维素、硝酸纤维素、多聚碳酸酯、聚偏氟乙烯等合成纤维材料制成。滤膜的孔径一般为0.2微米，它可以滤除绝大多数微生物的营养细胞。过滤法的最大缺点是不能滤除病毒、支原体等较小的微生物。本办法主要用于气体、水、含有可溶性、不稳定物质的培养基（如尿素）、试验液体和液状医药品等。通常使用的过滤装置有膜过滤器，磁制过虑器、玻璃纤维过虑器等。


照射灭菌法


1、放射线灭菌法，包括放射性同位素在内的，利用从放射源产生γ射线进行照射，是杀灭微生物的一种方法。本办法，主要用于玻璃制品、磁制品、金属制品、橡胶制品、塑料制品与纤维制品等耐受放射线照射的物品。通常使用的放射源有60CO、137C5等，根据进行灭菌物品的材质、性状和污染状况等，对照射的总线量进行调节，以达到灭菌的目地。
2、紫外线灭菌法，是利用照射紫外线杀灭微生物的一种方法。本办法主要用于玻璃制品、金属制品、橡胶制品、塑料制品和纤维制品等，还可用于设施、设备、水或医药品等，这些物品应对紫外线有良好的耐受必，通常，一般应用200—300nm的紫外线。　　


化学灭菌法


1、气体灭菌法，利用环氧乙烷或甲醛性杀微生物的一种方法。本办法，主要用于玻璃制品、磁制品、金属制品、橡胶制品、塑料制品、纤维制品等，用于设施、设备或粉末状的医药品等，使用气体灭菌时，其被灭菌的物品以未变质为前提条件。


2、药液灭菌法，是用药液杀灭微生物的方法。本办法主要用于玻璃制品、磁制品、金属制品、橡胶制品、塑料制品、纤维制品等物品的灭菌，还可用于手指、无菌箱或无菌设备等的消毒，药液灭菌用于未变质的物品。通常使用的有乙醇（洒精）0.1—1w/v%盐化苯类溶液、甲酚、苯酚水或福尔马林水等。


微生物的消毒和杀菌是做微生物实验的基础，我们要是想做好微生物实验，就要做好微生物的消毒和灭菌。



来源：https://zhuanlan.zhihu.com/p/349608579
免责声明：如果侵犯了您的权益，请联系站长，我们会及时删除侵权内容，谢谢合作！