臭氧滅活細菌病毒的機理
臭氧滅活的機理可以認為是一種氧化反應(yīng)。
(1)臭氧對細菌滅活的機理:
臭氧對細菌的滅活反應(yīng)總是進行的很迅速。與其它殺菌劑不同的是:臭氧能與細菌細胞壁脂類雙鍵反應(yīng), 穿入菌體內(nèi)部,作用于蛋白和脂多糖,改變細胞的通透性,從而導(dǎo)致細菌死亡。臭氧還作用于細胞內(nèi)的核物質(zhì),如核酸中的嘌呤和嘧啶破壞DNA。
(2)臭氧對病毒的滅活機理:
臭氧對病毒的作用首先是病毒的衣體殼蛋白的四條多肽鏈,并使RNA受到損傷,特別是形成它的蛋白質(zhì)。噬菌體被臭氧氧化后,電鏡觀察可見其表皮被破碎成許多碎片,從中釋放出許多核糖核酸,干擾其吸附到寄存體上。
臭氧殺菌的徹底性是不容懷疑的。
臭氧作用機理
一、殺滅微生物的機理
科學(xué)界以PV1作為模型病毒,研究了臭氧對腸道病毒的滅活機理。結(jié)果證明,臭氧可破壞病毒衣殼蛋白的四條多肽鏈,并使RNA受到損傷。臭氧和對其敏感的氨基酸娥基(半胱氨酸殘基、色氨酸殘基、蛋氨酸殘基)發(fā)生反應(yīng)可直接破壞蛋白質(zhì)。臭氧作用過程中,可使噬菌體中RNA被釋放出來,電鏡觀察還可見噬菌體被斷裂成小的碎片。嘌吟和嘧啶經(jīng)臭氧作用后紫外吸收發(fā)生改變。
臭氧可與細菌細胞壁脂類雙鍵反應(yīng),穿入菌體內(nèi)部,作用于脂蛋白和脂多糖,改變細胞的通透性,從而導(dǎo)致細胞溶解、死亡。
二、除臭機理
臭氧去除異味性能極好。依靠其強氧化性能可快速分解產(chǎn)生臭味及其它氣味的有機或無機物質(zhì),臭味的主要成分是胺R3N、硫化氫H2S,甲硫醇CH3SH等。臭氧對其氧化分解,生成物沒有氣味。
反應(yīng)式如下:
R3N+O3→R3N-O+O2
H2O+O3→S+H2O+O2
→SO2+H2O
CH3SH+O3→[CH3-S-S-CH3] -------→CH3-SO3H+O2
三、水果保鮮機理
臭氧在蔬菜水果儲藏中的應(yīng)用除了具有殺滅或抑制霉菌生長防止腐爛作用之外,還具有防止老化保鮮作用,其機理是臭氧可以氧化分解果蔬生理代謝作用呼吸出的催熟劑--乙烯氣體C2H4。其反應(yīng)過程如下:H2C-CH2+O3→CO2+H2O
乙烯中間產(chǎn)物 C2H4O 也具有對霉菌等微生物的抑制作用。
四、臭氧水處理滅菌凈化原理
臭氧在水中時刻發(fā)生還原反應(yīng),產(chǎn)生氧化能力極強的單原子氧(O)和羥基(OH),瞬間分解水中的有機物質(zhì)、細菌和微生物。羥基(OH),是強氧化劑、催化劑,使有機物發(fā)生連鎖反應(yīng)。反應(yīng)十分迅速,單原子氧(O)和羥基(OH),對各種致病微生物均有極強的殺滅作用,羥的氧化還原位為2.80V,與氟的氧化能力相當(dāng)。
臭氧可以對水中的硫化物、氨、氰化物進行降解,有毒的硫化物,氨、氰化物通過與臭氧反應(yīng)后,產(chǎn)生了無霉的H2SO4、CO2、N2等物質(zhì),從而達到凈化水的目的。
五、臭氧的特性及凈化原理
臭氧(O3)是氧(O2)的同素異構(gòu)體,在水中的氧化還原電位為2.07V,高于氯(1.36v)二氧化氯(1.50),它能破壞或分解細菌的細胞壁,迅速擴散透入細胞里,氧化破壞了細胞內(nèi)的酶而致死病原菌。
臭氧在水中分解的中間產(chǎn)物氫氧基(OH-)具有很強的氧化性,可以分解一般氧化劑難以破壞的有機物,而且反應(yīng)完全速度快。
臭氧可以對水中的硫化物、氨、氰化物進行降解,進而達到凈化的目的。
標簽:
臭氧
滅活
細菌
病毒
機理