酸性氧化電位水殺菌原理
文章出處：武漢麗輝新技術
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發表時間：2021-08-09
酸性氧化電位水 (electrolyzed-oxidizing water ，簡稱EOW)，于20世紀80年代由日本首先研制，因其對MRSA（有"超級病菌"之稱的耐甲氧西林的金黃色葡萄球菌）有顯著殺菌效果，而最先用于醫藥領域。經過多年研究實踐，酸性氧化電位水殺菌的高效性、殺菌后無殘留毒性、對人體的無害性、對環境的無污染性、利于環保等優點已逐漸被人們所接受。 [1] 目前，酸性氧化電位水的制備工藝、殺菌機理及在許多領域的推廣應用仍是研究的熱點。
人們對酸性氧化電位水作為消毒劑優點的認可，使它在消毒、殺菌領域的應用得到了推廣，但至今對酸性氧化電位水殺菌機理存在多種解釋，無一定論。一直以來，對酸性氧化電位水殺菌機理的解釋都是圍繞其理化性質中何種因素對殺菌起決定性作用，并由此誕生了2種殺菌學說，即物理學說和化學學說。
物理學說
物理學說認為酸性氧化電位水的高ORP值和低pH值超出了微生物的生存范圍，使微生物的細胞膜電位發生改變，導致細胞通透性增強、細菌腫脹及細胞代謝酶的破壞，細胞內物質溢出、溶解，從而達到殺滅微生物的作用，并且同微生物作用效果與ORP值成正比。然而，徐顯干應用不同濃度的硫酸高鈰調制出不同ORP值的酸性氧化電位水，并將其分別同枯草桿菌芽孢與普通雜菌作用，結果表明其不含有效氯的高ORP值溶液，對枯草芽孢沒有明顯的殺滅作用，但對普通雜菌具有明顯的殺滅作用，且ORP值越高，殺菌作用越強。另據報道，高ORP值的O3殺菌效果不如只有較低ORP值的酸性氧化電位水，可見高ORP值并不是酸性氧化電位水強效殺菌作用的主要原因。
化學學說
化學學說認為酸性氧化電位水殺菌的主要因素是其復雜的化學因子，即電解產物中具有強氧化性的物質，包括有效氯（HClO和氯的氧化物等）和活性氧（H2O2、O3、·OH和初生態原子氧[O]等），而并非是高ORP值和低pH值。王雪峰等人認為酸性氧化電位水中的活性氧可與氨基發生特異反應，破壞細胞膜并滲透到細胞內，破壞有機物的鏈狀結構，從而使蛋白質及DNA合成受阻，使微生物致死。而丘翠環認為活性氧不穩定，極易損失，保存中的酸性氧化電位水還有殺菌作用，說明活性氧并非殺菌的決定性因素，而且H2O2和O3都含豐富的活性氧，但它們的殺菌能力卻遠低于酸性氧化電位水。也有研究人員發現，當pH值和ORP值不變時，如果有效氯濃度下降，酸性氧化電位水殺菌能力顯著降低；用Na2SO4代替NaCl進行電解，電解出的水殺菌力微弱；用HCl調節NaClO的pH值，并將有效氯濃度配到與酸性氧化電位水的總氧化物濃度相同，發現它們的殺菌能力相同，由此確定酸性氧化電位水中起主要殺菌作用的是有效氯。
以上2種學說中，研究者較多地是就某一因素對酸性氧化電位水殺菌效果的影響加以實驗，最終確定酸性氧化電位水的主導殺菌因素。近年來，人們普遍接受的一種觀點是酸性氧化電位水的殺菌作用是各因素協同作用的結果，將各因素綜合起來進行分析能較好地解釋酸性氧化電位水的殺菌機理。
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