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1、氧化電位水消毒劑的研制及毒性研究 作者:李東力陳春田劉希真【關(guān)鍵詞】大學(xué)新生【摘要】目的為研制一種應(yīng)用方便,高效安全的新型消毒劑。方法利用酸堿中和過程中產(chǎn)生高氧化還原電位的原理,研制了固體氧化電位消毒劑。并對(duì)該消毒劑的毒性進(jìn)行了研究。結(jié)果固體氧化電位消毒劑的電位在1050mV左右,對(duì)小鼠經(jīng)口LD50為5000mg/kg,對(duì)兔皮膚刺激反應(yīng)積分為0,對(duì)小鼠骨髓嗜多染紅細(xì)胞致突變作用。結(jié)論氧化電位水消毒劑穩(wěn)定性較好,耐貯存、使用方便、運(yùn)輸安全,無毒、無刺激,是一種有良好應(yīng)用前途的新型消毒劑。關(guān)鍵詞氧化電
2、位水消毒劑研制毒性在九十年代中期,日本人以電解法制備出氧化電位水消毒液[1],該消毒液對(duì)細(xì)菌有快速的殺滅作用。但這種方法需現(xiàn)場(chǎng)制備,因穩(wěn)定性差,在室溫、敞開容器的條件下存放3天,消毒效果會(huì)大大下降,7天后就不能再用。另外對(duì)金屬腐蝕性較大,能引起橡膠制品老化,從而大大限制了其推廣應(yīng)用。我們利用氯堿和有機(jī)酸在酸堿中和過程中,可產(chǎn)生高氧化還原電位的原理,研制了氧化電位水消毒劑,其電位可高達(dá)1100mV,其性能與消毒效果與電解法產(chǎn)生的氧化電位水基本一致,其優(yōu)點(diǎn)是氯堿和有機(jī)酸為固體粉劑,便于運(yùn)輸和保管,可現(xiàn)用現(xiàn)配,
3、非常方便。并對(duì)其毒性進(jìn)行了分析研究,現(xiàn)將結(jié)果報(bào)告如下。1材料與方法1.1材料丁二酸、次氯酸鈉、溴化鉀、碘化鉀、硫酸等化學(xué)試劑;ORP-422型ORP測(cè)定儀、PHs-3C型酸度計(jì)、電子分析天平等;大白兔、昆明種小白鼠、豚鼠等試驗(yàn)動(dòng)物。1.2方法1.2.1基本原理酸堿中和反應(yīng)過程中,能產(chǎn)生高氧化還原電位,超出細(xì)菌的耐受能力,能使微生物細(xì)胞膜電位發(fā)生改變、細(xì)胞膜通透性增強(qiáng)、細(xì)胞代謝酶破壞,從而達(dá)到殺滅微生物的目的。1.2.2配方篩選無機(jī)酸多為液體,腐蝕性強(qiáng),不安全。固體有機(jī)酸性質(zhì)穩(wěn)定,安全性好,可作為酸的成分進(jìn)
4、行實(shí)驗(yàn)。同樣氯堿(如次氯酸鈉)為另一主要成分,進(jìn)行不同配比的試驗(yàn),適當(dāng)輔以添加成分,確定氧化電位消毒劑的組方。1.2.3急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)昆明種小白鼠(體重18~20g)50只,隨機(jī)分成4個(gè)劑量組和1個(gè)對(duì)照組,每組雌、雄各5只。將消毒劑原液及無菌蒸餾水2倍、4倍、8倍稀釋液灌胃給藥,最高劑量組為10000mg/kg,組間比為2。給藥后動(dòng)物自由攝食、飲水。觀察14d后記錄結(jié)果,按公式計(jì)算出LD50。1.2.4急性皮膚刺激性試驗(yàn)將4只大白兔背部脊柱兩側(cè)去毛約3cm×3cm。24h后一側(cè)涂以消毒劑原液,另一側(cè)涂以
5、生理鹽水作為對(duì)照。作用24h,用溫生理鹽水清洗涂藥處。于洗后1h、24h、48h觀察皮膚反應(yīng)。1.2.5粘膜刺激實(shí)驗(yàn)向豚鼠一只眼結(jié)膜囊內(nèi)滴2000mg/L藥液,另一只眼結(jié)膜囊內(nèi)滴生理鹽水作對(duì)照。1.2.6小鼠骨髓嗜多染紅細(xì)胞微核試驗(yàn)將體重25~28g的雌、雄豚鼠各24只,隨機(jī)分為6組,每組4只,設(shè)5000、2000、500mg/kg及陰性對(duì)照組(生理鹽水)和陽性對(duì)照組(環(huán)磷酰胺,40mg/kg)。以30h染毒法經(jīng)口灌胃給藥。然后取胸骨骨髓涂片,用姬姆薩法染色,在顯微鏡下,對(duì)每只小鼠觀察1000個(gè)嗜多染紅細(xì)
6、胞中出現(xiàn)微核的細(xì)胞數(shù)。以出現(xiàn)微核細(xì)胞數(shù)與觀察細(xì)胞數(shù)相比,計(jì)算畸變率。2結(jié)果2.1不同配方的ORP值與有效氯在確定以有機(jī)酸和氯堿為主要成分后,我們進(jìn)行了不同配比的試驗(yàn),結(jié)果表明,配方3效果最佳,見表1。2.2毒性實(shí)驗(yàn)結(jié)果各組小白鼠死亡數(shù)均為0只,半數(shù)致死量LD50>10000mg/kg,屬實(shí)際無毒級(jí);急性皮膚刺激實(shí)驗(yàn)表明,1h、24h、48h涂藥側(cè)與對(duì)照側(cè)無明顯區(qū)別,紅斑和水腫評(píng)分均為0,刺激強(qiáng)度級(jí)別為無刺激性;粘膜刺激實(shí)驗(yàn)滴藥后使眼被動(dòng)閉合10s,結(jié)果表明:1h后虹膜和結(jié)膜輕度充血,24h后虹膜和結(jié)
7、膜輕度充血,48h后恢復(fù)正常。對(duì)照組無充血消退過程。48h后的眼刺激積分指數(shù)為0;小鼠骨髓嗜多染紅細(xì)胞微核實(shí)驗(yàn):各組出現(xiàn)微核細(xì)胞的畸變率見表2。表1氧化電位水消毒劑配方的篩選結(jié)果表2小白鼠骨髓嗜多染紅細(xì)胞微核實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)各組的雌、雄小白鼠分別作U檢驗(yàn),各實(shí)驗(yàn)組出現(xiàn)微核細(xì)胞的畸變率均與陰性對(duì)照組差異無顯著性(P>0.05),與陽性對(duì)照組差異有非常顯著性(P<0.01)。3討論氧化電位水是近年在日本首先出現(xiàn)的一種新型消毒用水,已得到醫(yī)學(xué)界的廣泛認(rèn)可[2]。這種水外觀與自來水并無區(qū)別,但其具有低pH值
8、、高氧化還原電位、一定的有效氯,對(duì)細(xì)菌、病毒有強(qiáng)而迅速的殺滅能力,45mg/L作用10min能完全殺滅大腸桿菌,240mg/L作用2min能破壞HBˉsAg的抗原性。在完成殺菌以后殘留較少,對(duì)皮膚無任何不良刺激[3]??裳杆倥c陽光、空氣及普通有機(jī)物結(jié)合,還原成普通水,試驗(yàn)結(jié)果表明其溶液24h分解率達(dá)61.5%,減少了對(duì)環(huán)境的污染。我們研制的固體氧化電位水消毒劑,性能穩(wěn)定、腐蝕性小、應(yīng)用方便、無毒無刺激,具有良好的應(yīng)用前景。參考