微酸性電解水與氧化電位水的消毒效果比較

孫芳艷，張祎博，錢培芬

(1.上海交通大學護理學院，上海 200025;2.上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院，上海 200025)

在提倡建設資源節約型和環境友好型社會的今天，以人為本、綠色環保的消毒劑，在殺滅微生物的同時，也給患者和醫護人員帶來潔凈的空氣和環境。氧化電位水(electrolyzed oxidizing water，EOW)作為一種環保型消毒劑，自1995年引入我國，已得到廣泛使用。近些年來，日本首先研發應用微酸性電解水(slightly acidic electrolyzed water，SlAEW)[1]。他是將2%～6%的稀鹽酸(pH值0.5±0.2)在無隔膜電解槽中電解后所生成的，pH值為5.0～6.5，有效氯濃度為 10～30mg/L，其具有消毒高效、安全方便、清潔環保等特點，是一種有臨床研究與應用價值的新型消毒劑。為探索其在醫院環境中的消毒效果，將其與EOW進行隨機對照試驗，現報道如下。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 消毒劑 ①SlAEW:中國臺灣旺旺集團提供的微酸性電解水生成裝置“Purester-MP-240B[TOWA TECHNO(株式會社)制造]”中生成的電解水(即制即用)。主要參數指標:有效氯含量為10～30mg/L，pH值在5.0～6.5。②EOW:上海通環醫療器械有限公司提供的“TH-Y型氧化電位水消毒液生成器”生成的消毒劑(即制即用)。主要參數指標:有效氯含量為 25～80mg/L，pH值為2.2～2.7，氧化還原電位(ORP)≥1 100mV。

1.1.2 中和劑 0.5%硫代硫酸鈉。

1.1.3 其他輔助材料 血瓊脂培養基;5 cm×5 cm的無菌規格板;稀釋液(無菌生理鹽水);無菌棉拭。

1.2 方法

1.2.1 試驗方法 隨機選取微生物科及門診大廳的臺面共30組，在同一區域內選取面積大于10 cm×10 cm的3處區塊，進行消毒前、EOW消毒后、SlAEW消毒后采樣，兩種消毒液均為噴霧消毒，用量為9.5mL，作用時間為 30 s。采樣時均用無菌規格板取4塊25 cm2的區域作為采樣點，按消毒技術規范進行采樣[2]。試驗結束后，將用過的同批次中和劑、稀釋液、消毒液原液各1.0 mL，作為陰性對照樣本。將全部采集樣本應用瓊脂傾注法接種平皿，置37℃恒溫箱中培養 48 h后觀察最終結果。計算細菌總數和殺菌率的公式為:

1.2.2 統計方法 應用SPSS 13.0對數據進行統計分析，兩組消毒前后細菌殺滅數比較采用兩獨立樣本秩和檢驗。

2 結果

2.1 兩種消毒劑消毒效果 見表1。

2.2 兩種消毒劑的殺菌率 SlAEW為99.02%，EOW為93.76%。

表1 兩種消毒劑消毒效果 (CFU/m2，±s)

表1 兩種消毒劑消毒效果 (CFU/m2，±s)

Z=-0.112，P=0.911

消毒劑 樣本數 消毒前細菌總數消毒后細菌總數細菌殺滅數SlAEW 30 0.77±0.91 0.01±0.39 0.75±0.89 EOW 30 0.77±0.91 0.03±0.64 0.74±0.90

3 討論

3.1 SlAEW的生成及特點 酸性電解水是指利用電極通電，對稀釋的食鹽水或鹽酸水進行電解而生成，所得產物具有 pH＜7的特點[3，4];依生產裝置和被電解液的不同，可分為不同種類的酸性電解水[1];主要有強酸性電解水和微酸性電解水。我國 2002年版《消毒技術規范》[2]中將強酸性電解水稱為 EOW，臨床工作中又被稱為酸化電位水、高氧化還原電位酸性水、強氧化離子水和機能水等。SlAEW是在2V左右的直流電壓下，由一室型即無隔膜電解槽電解濃度為2%～6%的稀鹽酸生成，在陽極生成氯氣和H+，H+溶于水使水呈酸性，pH值為5.0～6.5;氯氣與水反應生成鹽酸和次氯酸，使水中有效氯濃度達到10～30 mg/L;陰極只生成氫氣。在日本，SlAEW已作為食品殺菌劑使用，其安全性值得肯定。而且SlAEW的pH值為5.0～6.5，接近中性，對不銹鋼沒有腐蝕性，對其他材料也幾乎沒有腐蝕作用。

3.2 SlAEW的優點 SlAEW具有殺菌高效快速并且安全環保價廉的特點，這是與EOW相比其優勢所在。從成本方面考慮，原料稀鹽酸價格低廉，并且生成裝置可連續作業生成電解水。從環保方面考慮，在SlAEW的生成過程中，不再產生氧或臭氧，不會生成氯的高次氧化物等，溶存氧、臭氧和氯氧化物等副生成物的濃度較低，綠色環保;生成過程中的產物隨空氣蒸發不易在環境中殘留，而且SlAEW作用后發生氧化還原反應生成水，因原料中不含鹽，使用后即使干燥也不會有鹽的濃縮和結晶帶來的弊害。從安全方面考慮，生成的SlAEW為無色透明非粘性液體，無味或是略呈氯臭，其pH值接近7，決定他對人體的危害更小，對物體幾乎沒有腐蝕性。可見SlAEW對于醫療系統中的消毒比較理想，本身的微酸性和幾乎沒有刺激性氣味，也有利于醫務人員的職業防護[5]。

3.3 SlAEW的殺菌機理 SlAEW有效氯含量雖低但仍有較高的殺菌效果，是因為次氯酸是微酸性電解水的殺菌基礎，其存在比例會因 pH值的不同而發生變化，次氯酸在酸性電解水的pH領域中存在比例高，在SlAEW的pH范圍內，次氯酸存在比例最高，為其有效氯中的主要成分，次氯酸能損害微生物細胞膜，致使細胞內的蛋白酶、RNA和DNA無法發揮正常的生化活性，導致其死亡，且與微生物及有機物接觸后立即還原為水[6]。

3.4 SlAEW具有良好的殺菌消毒效果 表1顯示，SlAEW消毒前后的細菌殺滅數與EOW消毒前后的細菌殺滅數比較，差異無統計學意義P＞0.05，可推斷出兩者具有同等的消毒效果，但SlAEW的細菌殺滅率為99.02%，要高于EOW的93.76%。本試驗結果顯示，SlAEW對于物體表面的消毒具有良好的效果，在醫院物體表面、環境等的消毒中有著廣泛的應用前景。其他學者的研究也證實了SlAEW良好的殺菌消毒效果，在Masaaki等[7]的試驗中，調查了SlAEW(有效氯濃度20mg/L，pH值6.0)對微生物的殺滅作用以及特性，結果指出，SlAEW對各種細菌繁殖體、流感病毒在短時間內(30 s～1min)就有殺菌效果;對于細菌芽孢，在20℃時達到檢驗出現的指標以下所需要的時間，有效氯濃度100 mg/L的次氯酸鈉溶液需要15 min，而SlAEW僅需要5min。SlAEW對于腸炎沙門菌殺滅試驗中，在相同有效氯含量的情況下，與EOW殺菌效果相當;3種溫度(4°C，20°C和45°C)條件下，有效氯含量4mg/L的SlAEW作用2min即可達到對腸炎沙門菌 100%的殺滅率[8]。

3.5 SlAEW使用時的注意點 SlAEW見光易氧化分解，密閉遮光式的環境下放置 40 d之后，有效氯濃度是最初值的 78%，可見其需要在陰冷密閉的情況下保存[5]。在作為消毒劑使用時，最好是現制現用。SlAEW與EOW均易受有機物影響，在消毒前最好先去除有機物。

4 小結

在本試驗中，SlAEW與EOW用于物體表面消毒具有同等的效果，但SlAEW的酸堿度接近中性，幾乎沒有刺激性氣味，對物體腐蝕性更小，是一種以人為本、綠色環保的消毒劑。SlAEW具有廣闊的應用前景。

[1] 崛田國元.郭永明譯.酸性電解水的基礎、應用及發展動向[J].中國護理管理，2008，8(4):7-11.

[2] 中華人民共和國衛生部.消毒技術規范[S].2002.

[3] Huang YR，Hung YC，Hsu SY，et al.Application of electrolyzed water in the food industry[J].Food Control，2008，19(4):329-345.

[4] Koseki S，Isobe S.Microbial controlof fresh produce using electrolyzed water[J].Jpn Agric ResQ，2007，41(4):273-282.

[5] Kiyoshi S，Teiichi N，Sadayuki K，et al.The physical properties of slightly acidic electrolyzed water prepared with hydrochloric acid as a raw material[J].JAntibact Antifung Agents，2005，33(2):55-62.

[6] Park GW，Boston DM，Kase JA，et al.Evaluation of liquid-and fog-based application of sterilox hypochlorousacid solution for surface inactivation ofhuman norovirus[J].Appl Environ Microbiol，2007，73(14):4463-4468.

[7] Masaaki O，Yasuko K，Shunji D，et al.Microbicidal effect of slightly acidic electrolyzed water[J].JAntibact Antifung Agents，2006，34(1):3-10.

[8] CaoW，Zhu ZW，Shi ZX，etal.Efficiency ofslightly acidic electrolyzed water for inactivation of Salmonellaenteritidisand its contaminated shell eggs[J].Int JFood Microbiol，2009，130(2):88-93.