常见化学消毒剂特点及在铁路站车的应用

赵 宇，王东黎

(中国铁道科学研究院集团有限公司 节能环保劳卫研究所，北京 100081)

近年来各种类型的化学消毒剂在铁路站车卫生、环境卫生、食品卫生等方面得到越来越广泛的应用。随着现代消毒学的发展，消毒技术日趋成熟，用户对化学消毒剂的要求也不断提高。满足用户需求的化学消毒剂，应能使消毒效果最佳，同时不会造成环境污染、机械设备腐蚀，也不会对消毒作业人员造成伤害。因此，对常见几种化学消毒剂的性能特点进行分析，讨论化学消毒剂在铁路站车的应用。

1 化学消毒剂分类

化学消毒剂的分类方式主要有2种，即按化学性质分类、按杀菌效果分类[1]。

1.1 按化学性质划分

按化学性质划分，一般可以分为含氯消毒剂、含碘消毒剂、醛类、醇类、酚类、氧化型消毒剂、季铵盐类、双胍类和杂环类。分类和典型消毒剂如表1所示。

1.2 按杀菌效果划分

按杀菌效果，化学消毒剂分为高效、中效、低效3类。

表1 化学消毒剂分类

(1)高效消毒剂。高效消毒剂是可杀灭各种微生物(包括细菌芽胞)的消毒剂，如戊二醛、含氯消毒剂、臭氧等。

(2)中效消毒剂。中效消毒剂是可杀灭各种细菌繁殖体及多数病毒、真菌，但不能杀灭细菌芽胞的消毒剂，如含碘消毒剂、醇类消毒剂、酚类消毒剂等。

(3)低效消毒剂。低效消毒剂是可杀灭细菌繁殖体和亲脂病毒的消毒剂，如苯扎溴铵等季铵盐类消毒剂、氯己定等双胍类消毒剂及中草药消毒剂。

1.3 复方消毒剂

复方消毒剂是指2种以上消毒剂进行配伍，配伍方式主要有2类，即消毒剂与消毒剂复配、消毒剂与辅助剂复配。

(1)消毒剂与消毒剂复配。2种消毒剂按不同浓度组合，产生的效果达到协同和增效。

(2)消毒剂与辅助剂复配。在消毒剂中加入适当的稳定剂、缓冲剂和增效剂，以改善消毒剂的综合性能，如稳定性、腐蚀性、杀菌效果等。

2 常见化学消毒剂性质及影响因素

2.1 含氯消毒剂

含氯消毒剂是指在水中能够产生具有杀菌活性的次氯酸的化学消毒剂，属高效消毒剂。杀菌能力与其有效氯含量成正比，此类消毒剂的使用浓度常以有效氯含量表示。通常浓度愈高，作用时间愈久，杀菌效果愈好；pH值愈低，杀菌作用愈强；温度增高可加强杀菌作用。环境中的有机物、还原性物质对其有影响，会降低其杀菌作用。

多数无机含氯消毒剂稳定性较差，不可长时间储存。该类消毒剂大多有一定毒性，对金属有一定腐蚀性，对织物有破坏和漂白作用。

2.2 醛类消毒剂

醛类消毒剂比较适用于器械消毒，是医院消毒灭菌中常用的消毒剂之一，对霉菌有良好的杀灭作用，常用的有甲醛和戊二醛。

甲醛杀菌方式主要是熏蒸，温度可以增强甲醛的穿透力。但是，因甲醛有致癌作用，只能在密闭的灭菌箱内使用，相对湿度以50%～70%最为适宜。

戊二醛灭菌浓度为2%以上，具有高效、广谱的特点，对消毒物品损害小，使用方便，消毒效果可靠。戊二醛对金属腐蚀性小，受有机物影响小；杀菌效果受pH影响大；对皮肤粘膜有刺激性，不宜用于皮肤、黏膜的消毒。

2.3 醇类消毒剂

醇类消毒剂为无色透明挥发性可燃液体，主要用于手和皮肤消毒，也用于医疗物品和物体表面消毒，其灭菌机理主要是对微生物代谢的干扰作用和对细胞的溶解作用。醇类消毒剂易挥发，稳定性差，常用的包括乙醇和异丙醇。乙醇对黏膜有刺激，低浓度对人无毒，但内服可致乙醇中毒；异丙醇较乙醇毒性大，正常使用时会出现轻微的呼吸道和眼睛刺激症状。

醇类消毒剂杀菌作用受浓度、温度和有机物等因素的影响。杀菌需要一定量的水分，故稀释到一定程度，杀菌作用才能达到较高水平。异丙醇消毒较适宜的浓度为50%～70%；一般而言，65%～80%的乙醇杀菌效果最强，浓度低于50%时仅有抑菌作用。

2.4 臭氧消毒

臭氧杀灭微生物主要靠其分解后产生的新生氧的氧化能力，此外臭氧在水中分解后所形成的自由基如氢氧基(HO2)和羟基(OH)等也有很强的氧化能力，在消毒过程中起重要作用。臭氧极不稳定，容易在短时间内衰变成氧气形式，且高浓度臭氧对人体有毒。

臭氧浓度越高，杀菌作用越强。臭氧对空气和表面微生物的杀灭作用受湿度影响比其他消毒剂大，尤其在杀灭空气微生物时，湿度越高，臭氧杀菌效果越明显。有机物会影响臭氧的杀菌作用，低浓度的有机物对空气中微生物的杀灭作用影响不大，对水中或表面细菌的杀灭效果影响很大；高浓度的有机物则可完全保护细菌，臭氧对其几乎没有作用。随着pH值的升高，臭氧消毒效果变差。

2.5 季铵盐类消毒剂

2.5.1 单链季铵盐消毒剂

单链季铵盐消毒剂产品常见有苯扎氯铵、苯扎溴铵等。作为一种阳离子表面活性剂，易吸附到菌体表面，改变细胞渗透性，使菌体胞浆物质外渗，从而起到杀灭作用。

苯扎氯铵/苯扎溴铵消毒剂在pH为7.5～8.5时，杀菌效果最好，杀菌作用随温度的升高而加强。有机物能够影响和妨碍其杀菌效果，切勿与阴离子表面活性剂混用，并且也不得贮存于聚乙烯瓶内，避免与所含增塑剂起反应，导致杀菌效力降低或失活。苯扎氯铵与碘类化合物、钙镁离子有拮抗作用。

2.5.2 双链季铵盐消毒剂

随着研究的深入，单链季铵盐消毒剂的某些缺点逐渐显现，如产生抗药性、杀菌谱较窄等问题。因此，国内外相继研究开发出双链季铵盐，以沙力迪和百毒杀为代表，可杀灭多种微生物，包括细菌、藻类和病毒。双链季铵盐作用机制是干扰蛋白质和核酸的合成，从而进一步影响细胞的能力代谢，使其生物氧化、呼吸代谢与产生能量等过程受阻，最终致微生物死亡。双链季铵盐为实际无毒级化合物，稀释后的应用液无刺激、无腐蚀性、不易挥发、无残留毒害，一般具有较好的稳定性。

通常情况下，双链季铵盐消毒剂杀菌作用随着温度的升高而增强；pH为中性时，消毒效果最好。双链季铵盐消毒剂具有较强的吸附作用，可吸附在被消毒的物体表面，并通过较强的渗透作用，从而达到较好的杀菌效果。阴离子表面活性剂对其有拮抗作用。

2.6 胍类消毒剂

2.6.1 氯己定

氯己定即洗必泰，属于双胍类化合物，一般多制备成醋酸盐或盐酸盐及葡萄糖酸盐形式。氯己定可迅速吸附于细菌表面，破坏其细胞膜，使胞浆组分渗漏，抑制细菌脱氢酶的活性。高浓度时可凝聚胞浆组分，使细胞浓缩变性，导致细菌死亡。氯己定性能稳定，属实际无毒级，无致突变性，对人体皮肤无刺激性。

氯己定在pH为5.5～8.0范围内具有杀菌活性，偏碱时活性较差。阴离子表面活性剂可明显降低其杀菌作用。与下列药剂不宜配伍使用：阿拉伯胶、硝酸银、蜂蜡、煌绿、硫酸铜、羧甲基纤维素钠、荧光素钠、甲醛、红汞、硫酸锌等。

2.6.2 聚六亚甲基胍

聚六亚甲基胍是一种阳离子聚合物，其衍生物有盐酸聚六亚甲基胍、磷酸聚六亚甲基胍、丙酸聚六亚甲基胍等，以盐酸聚六亚甲基胍的应用最为广泛。聚六亚甲基胍能强力杀灭各类细菌、病毒和真菌，在较高浓度和温度下，对芽孢也有一定的杀灭作用。较低浓度的聚六亚甲基胍可抑制细菌生长，又是一种广谱抗菌剂，且微生物不易产生抗药性。聚六亚甲基胍消毒液稳定性好，无毒、无刺激，对各种材料无腐蚀性，可降解，对环境基本无污染。

随着浓度的增加、温度的升高和作用时间的延长，盐酸聚六亚甲基胍的杀菌作用增加。pH对其杀菌作用影响不大，pH高时杀菌作用稍强。有机物对其杀灭微生物的效果影响不大。聚六亚甲基胍不宜与阴离子表面活性剂混合使用。

2.7 杂环类消毒剂

杂环类消毒剂主要以环氧乙烷和环氧丙烷为主，属气体消毒剂。环氧乙烷具有高效、广谱，能杀灭一切微生物的特点。环氧丙烷的挥发性差，穿透力低，杀菌作用仅相当于环氧乙烷的三分之一，但其毒性也低于环氧乙烷。

杂环类消毒剂的灭菌效果受温度、相对湿度、浓度等因素影响。因其具有毒性，会损害呼吸系统和中枢神经系统，所以使用时必须在密闭空间或容器内进行消毒。穿透性也有一定限度，广泛用于医疗器械、合成材料、棉毛织品，以及一次性医疗用品的消毒与灭菌。

2.8 复配消毒剂

将不同性能、不同类别、不同结构的消毒剂进行复配，以提高杀菌能力。不是任何2种消毒剂都可以复配，如果复配成分间的杀菌力是相互增效或相互叠加的，则复配成功。如果其性质互相拮抗、抵消，则复配失败。不能进行复配的消毒剂类型，如氧化性与还原性复配、碱性与酸性复配、阴离子型与阳离子型复配等，复配结果是产生分解反应、中和反应等，杀菌作用互相抵消。

3 消毒剂的选择及应用

3.1 消毒剂的选择

现场应用时，应综合考虑消毒剂的杀菌力、毒性、腐蚀性、稳定性、抗干扰性、成本等各种因素。理想消毒剂应能具备以下要求：①杀菌谱广，作用快速；②性能稳定，便于储存和运输；③无毒无味，无刺激；④易溶于水，不产生有害物质，不污染环境；⑤使用安全，不易燃易爆；⑥抗有机物干扰强，受酸碱和环境因素影响小；⑦作用浓度低，使用方便，价格低廉。

完全理想的消毒剂在现实中很难找到。消毒企业和研发人员根据各类消毒剂特点进行配伍，添加增效剂、稳定剂及其他助剂等，以期达到最佳使用效果。预防消毒时，应根据消毒对象和消毒任务的需要选择适当的消毒剂进行消毒。如果有疫病发生，则应选择高效消毒剂进行杀灭。

列车用消毒剂应能达到短时间高效消毒的效果，并对消毒物品无腐蚀、抗有机干扰能力强，且毒性小，不会使车厢内长期散发消毒剂的气味，不残留有害物质，因而列车用消毒剂应根据具体情况进行适当选择。

3.2 铁路站车消毒剂的应用

消毒剂在铁路系统的应用主要是站车卫生、环境卫生和食品卫生等方面。列车消毒主要采取物理消毒法和化学消毒法。目前,铁路车辆消毒通常采用各种形式的喷射器向需要消毒的表面喷洒消毒液或擦拭表面。车站卫生间和铁路供水系统主要使用含氯消毒剂进行消毒；餐饮具的消毒方式主要是蒸汽/煮沸、含氯消毒剂浸泡、消毒柜消毒等；车内设备、备品，如列车卧具、地毯等的消毒多采用物理消毒法与化学消毒法共同作用，主要以高温、蒸汽和臭氧消毒为主。有报导使用环氧乙烷/二氧化碳混合气体对卧具进行消毒取得较好效果。列车空调系统采取清洗加化学消毒剂方式，近些年机器人对空调系统进行清洗消毒的方式也逐渐得以应用[2-8]。

使用化学消毒剂时，必须考虑化学消毒剂使用浓度、消毒持续时间、环境温度、pH值、环境有机物及微生物污染程度等相关因素。只有合理使用，才能达到预期消毒目标。现场使用化学消毒剂时，应注意以下方面。

(1)了解消毒对象及使用的消毒剂性质，掌握有效杀菌浓度和作用时间。

(2)盛装消毒剂的容器应清洁，避免消毒剂受到污染。

(3)配制使用液时，配制浓度应准确。浓度过低，达不到消毒效果；浓度过高，可能对消毒对象产生破坏作用，对人体健康带来伤害。

(4)不随意添加洗涤剂，不随便混用2种类型的消毒剂，避免发生中和或拮抗作用降低药效。

(5)合理使用复配消毒剂。如果复配消毒剂稳定性不好，必须消毒前现用现配使用。

(6)为避免病原微生物产生抗药性，不同种类、不同杀菌原理的消毒剂要交替使用，以便保证消毒剂在较低的使用浓度下取得高效杀菌效果。

4 结束语

通过对常见化学消毒剂的杀菌机理、抗干扰性、稳定性、腐蚀性及毒性等因素进行比选，分析认为适合铁路站车应用的化学消毒剂特点是杀菌效果好，抗有机干扰能力强，毒性小，对金属无腐蚀性等。针对铁路站车各类应用中的消毒剂特点，提出现场使用消毒剂的注意事项，只有合理使用，才能达到预期的消毒目的。近些年的研究中，双胍类和双链季铵盐类消毒剂进行复配，具有协同作用，加以稳定剂及助剂，杀菌效果更好，且无毒、无腐蚀性，抗有机干扰能力强[9]，具备铁路站车应用的特点，针对其应用效果还有待进一步研究。

参考文献：

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