消毒与灭菌常用方法及设备

消毒与灭菌常用方法及设备

（一）干热灭菌

【原理】

高温对细菌有明显的致死作用，主要机理是凝固菌体蛋白质，也可能与细菌DNA单螺旋断裂、细菌膜功能受损及菌体内电解质浓缩有关。干烤箱为常用的干热灭菌器，其杀菌作用是通过脱水干燥和大分子变性完成的。

【构造】

干烤箱是中间夹着石棉的双层金属制成的方形或长方形箱，箱底装有热源，箱内有数层金属架，并附有温度计和自动温度调节器等装置。把待灭菌的物件均匀地放入恒温干燥箱，加热至160℃～170℃维持2小时即可达灭菌目的。

【使用方法及注意事项】

1.将包扎好的待灭物品（培养皿、吸管器等）放于箱内，注意不要摆得太挤，以免妨碍气流流通。

2.关门，插上电源插头（常为220伏），拨动开关，旋动恒温调节器，至红灯亮。

3.待温度上升160℃～170℃时，借恒温调节器的自动控制，保持此温度2小时。

4.灭菌后停止加热，待温度下降至40℃以下方可开门取物，在这之前切勿自行打开箱门，否则其内物品(如玻璃器皿等)会因温度骤然下降而爆裂。

【应用】

干热灭菌主要用于要求干燥的、耐高温的物品灭菌，如玻璃器材、瓷器、凡士林、液体石蜡、药粉等的灭菌。一般不耐高温的、含有水份的物质，不能用这种方法灭菌。

（二）湿热灭菌

【原理】

高温对细菌有明显的致死作用，主要机理是凝固菌体蛋白质，也可能与细菌DNA单螺旋断裂、细菌膜功能受损及菌体内电解质浓缩有关。湿热灭菌所需温度较低，时间较短(表3-2)。特别是高压蒸气灭菌，因增加压力而提高温度，灭菌效果最佳。其主要优点是：①温度较高，灭菌所需时间较短；②蒸气穿透力强；

③蒸气冷凝时释放汽化热，能迅速提高物品的温度；④物品不过分潮湿。

表3-2 热力消毒灭菌法比较

方法

温度(℃) 时间

(min)

灭菌器适用物品

焚烧

＞500 瞬时废弃物品、动物尸体灭菌

干烤160～170 120 干热灭菌器（干烤箱）玻璃器材、瓷器等灭菌

巴氏消毒法61.1～

62.8

71.7

30

15-30s

牛奶、酒类等消毒

煮沸消毒法

100 5 食具、刀剪、注射器等消毒

流通蒸气消100 15～30 Arnold流通蒸气灭食具等消毒

毒法菌器

间歇灭菌法

100 30 流通蒸气灭菌器(重

复3次)

不耐高温的含糖、牛奶

等培养基

高压蒸气灭菌法121 15～30

高压蒸气灭菌器耐高温、高压及不怕潮

湿的物品

高压蒸气灭菌器是目前应用最广泛、灭菌效果最好的灭菌器具，其种类有手提式、直立式、横卧式等。它们的构造及灭菌原理基本相同。高压蒸气灭菌方法的原理是水在大气中100℃左右沸腾，水蒸气压力增加，沸腾时温度将随之增加，因此，在密闭的高压蒸气灭菌器内，当压力表指示蒸气压力增加到15磅

(1.05kg/cm)时，温度则相当于121.3℃，在这种温度下20min即可完全杀死细菌的繁殖体及芽胞。

【构造】

高压蒸汽灭菌器有各种形式及规格。下面以常用的高压蒸汽灭菌锅为例进行介绍。高压蒸汽灭菌锅是一个密闭的耐高温和耐高压的双层金属圆筒，两层之间盛水。

①外锅：供装水产生蒸汽之用。坚厚，其上方或前方有金属厚盖，盖有螺栓，借以紧闭盖门，使蒸汽不能外溢。加热后，灭菌器内蒸汽压力升高，温度也随之升高，压力越大，温度越高。

外锅壁上还装有排气阀、温度计、压力表及安全阀。排气阀用于排出空气；压力表：以表示锅内压力及温度（公制压力单位为公斤/cm2、英制压力单位磅/英寸2、温度单位℃）；安全阀又称保险阀，利用可调弹簧控制活塞，超过定额压力即自行放汽减压，以保证在灭菌工作中的安全。

②内锅：为放置灭菌物的空间。

图3-1 高压蒸汽灭菌锅模式图

【使用方法及注意事项】

1.使用前的准备：灭菌器内清洗干净，检查进气阀及排气阀是否灵活有效，并加入适量水。

2.装放灭菌物：将待灭菌的物品放入灭菌器内，注意不要放得太挤，以免影响蒸汽的流通和灭菌效果。然后加盖旋紧螺旋，密封。

3.预热及排气：加热升温使水沸腾，并由小至大打开排气管（排气阀），排除冷空气，继续加热升温，再关闭排气管（阀）。

4.升压保温：让温度随蒸汽压力增高而上升待压力逐渐上升，待蒸汽压力升至所需压力(一般为103.43kPa，温度则相当于121.3℃)时，控制热源，维持所需时间，持续15～20min即可达到灭菌目的。

5.降压开盖取物：保压到规定时间之后，就停止加热，缓缓排气，待其压力下降至零时，方可开盖取物。

6.注意事项

⑴此法灭菌是否彻底的一个关键是压力上升之前，必须先把蒸汽锅内的冷空气完全驱尽，否则，即使压力表已指到103.43kPa，而锅内温度则只有100℃，这样芽孢则不能被杀死，造成灭菌不彻底，所以必须进行排气。

⑵降压一般通过自行冷却。如果时间来不及，可以稍开排气阀降压，但排气阀不能开得太大，排气不能过急，否则灭菌器内骤然降压，灭菌物内的液体会突然沸腾，将棉塞冲湿，甚至外流。另外，降压时压力表上读数虽已降至“0”时，灭菌物内温度有时还会在100℃以上，如果开锅太快还有沸腾的可能，所以最好在降压后再稍停一会，灭菌物温度下降后再出锅较妥当。灭菌物灭菌后仍处于高温时，容器内呈真空状，降温过程中外部空气要重新进入容器。一般叫“回气”，降温过快，回气就急，如棉塞不严密，空气中杂菌就会重新进入灭菌物使其污染，这往往造成高压蒸汽灭菌的失败。因而降压开盖取物不宜过急。

【应用】

高压蒸汽灭菌可用于耐高温、高压及不怕潮湿的物品，如普通培养基、生理盐水、纱布、敷料、手术器械、玻璃器材、隔离衣等的灭菌。

（三）紫外线杀菌

【原理】

紫外线（ultraviolet ray,UV）是一种肉眼看不见的光波，存在于光谱紫外线端的外侧，故称之为紫外线，依据不同的波长范围，被割分为A、B、C三种波段。紫外线中波长为240nm～280nm具有杀菌能力，其中265～266nm的杀菌作用最强。医学上常使用紫外线灯产生紫外线进行消毒灭菌。

现代紫外消毒杀菌技术是国际上90年代末兴起的最新一代消毒技术。它是基于现代防疫学、光学、数学、生物学及物理化学的基础上，利用特殊设计的高效率、高强度和长寿命的C波段紫外光（240 nm～260nm）发生装置产生的强紫外C光照射流水、空气或固体表面，当水、空气或固体表面中的各种细菌、病毒、寄生虫、水藻以及其他病原体受到一定剂量的紫外C光辐射后，细菌（细胞）DNA 相邻的胸腺嘧啶形成二聚体，从而破坏DNA构型，干扰其正常复制，导致细菌（细胞）变异或死亡。同时，紫外线不仅可杀灭DNA病毒，对RNA病毒（包括SARS-coV 等）也有灭活作用。即在不使用任何化学药物的情况下杀灭细菌、病毒以及其它致病体。紫外消毒杀菌技术具有高效率、广谱性、低成本、长寿命和无二次污染的特点，是国际上公认的21世纪的主流消毒技术。

【使用方法及注意事项】

1.医学常用的是水银灯，灯管由石英玻璃制成，管内充满压强为266Pa的氩和几滴水银。紫外线杀菌力虽较强，但穿透力较弱，普通玻璃、纸张、尘埃、水蒸气等均能阻挡紫外线。因此灯管上之灰尘、油渍都会直接影响其穿透能力。所以新灯管在使用前，应用沾以75%酒精的纱布擦拭，清除油渍、手汗及灰尘。使用中的灯管、石英管应定期擦拭清洁，以免影响紫外线穿透率及照射强度。

2.紫外照射灯的安装形式及高度，应根据实际情况，参考使用说明决定。期间，必须考虑到紫外线以下传播性质：紫外线进行直线传播；紫外光强度与距离的平方成比例减弱；可被不同的表面反射，穿透力弱。

3.需预防紫外线辐射。紫外线对细菌有强大的杀伤力，对人体同样有一定的伤害，启动消毒灯时，应避免对人体直接照射，必要时可使用防护眼镜，不可直接用眼睛正视光源，以免灼伤眼膜。

【紫外线杀菌试验】

1. 用无菌接种环取大肠埃希菌肉汤培养物，密集划线接种于普通琼脂平板。

2. 用无菌镊子把经灭菌的黑色纸片贴于平板表面中央部分。

3. 打开皿盖的2/3，置于紫外灯下距离约20cm～30cm处照射30分钟。