臭氧灭菌技术在制药生产中的应用

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1、臭氧灭菌技术在制药生产中的应用时间:2010-06-1915:46来源:www.xzrhhb.com作者:编辑小张点击:118次　　关于“臭氧灭菌技术在制药生产中的应用“的相关问题，请到　徐州市荣浩环保设备有限公司【关键词】 臭氧　　1臭氧简介   臭氧（O3）以其特有的气味而得名，是一种淡蓝色不稳定气体，略带鱼腥味，分子量是48，它是氧气（O2）的同素异形体，组成的元素相同，构成形态相异，性质差异很大。臭氧是一种强氧化剂，其氧化还原电位仅次于氟（F2）。臭氧广泛存在于自然界中，雷雨过后的空气有一种“清新”的感觉便是因为雷雨作用于空气产生臭氧。臭氧在一定的浓度条件下能与细菌、病毒等微生

2、物产生生物化学反应，从而决定臭氧具有很强的灭菌能力。臭氧有很高的能量，所以很不稳定，在常温、常压下分子结构易变，很快自行分解为O2和单个O，后者具有很强的活性。臭氧的半衰期为15～25min，所以不能像其他工业气体那样贮存，一般为现场边生产，边使用。   2臭氧灭菌的作用机制   臭氧的氧化-还原电位为2.07，仅次于氟，对微生物有极强的杀灭能力，它与生物细胞中多种成分反应，从而使其产生不可逆转的变化而灭亡。臭氧灭菌的机制及过程类属于生物化学氧化反应。它氧化分解细菌、微生物内部所必需的葡萄糖氧化酶，也可以直接与细菌、病毒等产生作用，破坏其细胞组织及酶蛋白、氢硫基，使其发生通透性畸变，同

3、时能氧化分解RNA（核糖核酸）或DNA（脱氧核糖核酸）等物质，同时还能溶解蛋白质、脂质类、多糖大分子聚合物等使细菌在新陈代谢和繁殖过程中遭到破坏以达到灭菌、溶菌目的。       3传统灭菌方法的缺陷和臭氧灭菌的特点   3.1传统灭菌方法的缺陷传统灭菌的方法主要有3种:（1）紫外线灭菌，（2）试剂灭菌，（3）加热灭菌。这些方法已被人们习惯使用，其安全性可靠性已被长期的实践所确认。但是，任何事物都是一分为二的，它们也有各自的缺陷。（1）紫外线灭菌的主要问题在于:它的穿透能力小，在紫外线照射不到的地方，消毒效果不好而存在死角，其杀菌能力随着紫外线灯管使用时间的增加而减小，紫外线消毒抑菌杀

4、菌的种类有限，所能达到的洁净度也有限，而且紫外灯管寿命短，更换过于频繁，运行费用高［1］。（2）化学试剂灭菌，如甲醛熏蒸，操作麻烦，熏蒸时间长，有二次污染物。做一次甲醛熏蒸需要8h，残留物附着在洁净室的墙壁和设备的表面上，不易清除。在消毒后的几天内，其悬浮粒子数会增加［1］。因此，在消毒后要延长风机的运行时间，排除残留甲醛。甲醛对人体危害较大，科学研究表明，甲醛既是致癌物，又是促癌物。甲醛和空气中水份结合生成甲酸，对设备有腐蚀。同时，多孔性织物易吸附甲醛，形成的聚合物会严重堵塞过滤器的滤材微孔。（3）加热灭菌包括干热和湿热，其缺点是温度高，能耗大，有的物品如某些原材料、仪器仪表、塑料制

5、品等不宜加热［1］。上述3种传统灭菌方法的弊端是客观存在的，但在没有更好的方法替代之前，人们还只好用它。如果能充分发挥臭氧的优点，弥补上述方法的缺点，就为臭氧灭菌进入药品生产领域开辟了通道。事实上，臭氧灭菌消毒确实有它独特的优点。   3.2臭氧灭菌的优点主要有:高效性、广谱性、无污染等。　　3.2.1高效性臭氧是一种高效灭菌剂，国际卫生组织对消毒灭菌剂的功效曾归纳比较，臭氧与其它杀菌剂对大肠杆菌灭菌效果相比:臭氧（O3）>次氯酸（HClO）>二氧化氯（ClO2）>银离子（Ag+）>次氯酸根（ClO-）>高铁酸盐（Fe3+）>氯氨（NHCl3）。臭氧灭菌速度较氯快600～3000倍，能

6、杀灭氯所不能杀灭的病毒和胞囊（如隐胞子虫）。臭氧对易变异、抗药性强的细菌、霉菌、真菌、病毒、微生物及热原（内毒素）具有同样的灭杀和预防效果［2］。同时，制取臭氧的臭氧发生器是以空气为原料，不需要任何辅助材料和添加剂。工作时产生一定量的臭氧，在相对密闭的环境下，扩散均匀，包容性好，克服了紫外线杀菌存在的诸多死角的缺点，可达到全方位、快速、高效的消毒灭菌目的。这已为国内多家制药厂的使用实践充分证明。   3.2.2广谱性空气中含有一定浓度的臭氧（2～15ppm）即可对细菌、病毒等微生物内部结构有极强的氧化破坏性，即可达到杀灭细菌繁殖体、芽胞、甲乙型肝炎病毒、真菌和原虫胞囊等病原微生物的目的

7、，还具有破坏肉毒杆菌、毒素、立克次氏体等功能。同时，臭氧还具有很强的除霉、腥、臭等有机异味的功能，对中药材及其它原辅材料的防霉、防虫蛀等有明显的作用。对空气净化设备、过滤系统、介质过滤材料等具有防霉变、防堵塞的效果，延长其使用寿命，还可对设备、器皿、包装材料、工作服等进行消毒灭菌。应用臭氧作为灭菌剂，还可减少空气中悬浮的气溶胶粒子，提高空气中的洁净度。实验证明，臭氧极易溶解于水而生成臭氧水（溶解度是氧气的13倍）。臭氧在溶解于水的过程中，除能杀