沿面放电产生的臭氧对空气中微生物杀灭作用影响因素的研究

顾春英　薛广波　居喜娟 　　提要　按照析因试验设计，以沿面放电臭氧消毒器进行臭氧对空气中细菌芽胞杀灭效果受温、湿度影响的试验。结果表明，在试验范围内，随着温度或相对湿度升高，臭氧对空气中枯草杆菌黑色变种芽胞的杀灭效果均明显增强，尤以相对湿度的影响较大。温度与相对湿度间存在交互作用。 　　关键词　臭氧　　杀菌影响因素　　相对湿度　　温度 STUDY ON FACTORS INFLUENCING THE KILLING EFFECT OF OZONE PRODUCED BY SURFACE DISCHARGE ON MICROORGANISMS IN AIR Gu Chunying　Xue Guangbo　Ju Xijuan Department of Epidemiology, the Second Military Medical University, Shanghai 200433 Abstract The disinfector generating ozone by surface discharge is composed of 4 ozone-generating plates with working voltage of 220 V. Experimental study on influence of temperature and humidity on efficacy of ozone in killing bacterial spores in air was carried out using this disinfector and factorial design. 　　The results indicated that the efficacy of ozone in killing spores of Bacillus subtilis var. niger in air increased significantly with increasing temperature or relative humidity within the ranges tested, with the influence of relative humidity being especially large. There was interaction between temperature and relative humidity, i.e. changes in temperature caused corresponding changes in degree of influence of relative humidity and vice versa. 　　Key words　ozone　　factors influencing killing of bacteria　　relative humidity　　temperature 　　沿面放电臭氧发生技术是新型的臭氧发生技术。在实验室内，以按该原理制成的臭氧消毒器（由4个臭氧发生片组成，工作电压为220V，下简称消毒器，仙马科技发展公司和本教研室共同研制）进行了臭氧对空气微生物消毒效果影响因素的试验研究。现将结果报告如下。 　　1方法 　　1.1影响因素及其水平的设定 　　选择温度（A）和相对湿度（B）两个影响因素，各取三个水平： A1=10℃　　A2=20℃　　A3=30℃ B1=50％　　B2=70％　　B3=90％ 　　参照文献〔1〕采用了3×3析因设计表作出析因试验的设计： 　　A1　　　A2　　　A3 B1　　A1B1　　A2B1　　A3B1 B2　　A1B2　　A2B2　　A3B2 B3　　A1B3　　A2B3　　A3B3 　　按上设计，共有9组试验，每组重复3次。 　　1.2杀菌试验 　　试验菌为枯草杆菌黑色变种（ATCC 9372）芽胞。按文献〔2〕方法制备芽胞并配成浓度为109cfu/ml的芽胞悬液。试验时，先将1.3m3全封闭试验柜内温度、相对湿度调至试验值。采用全玻璃同心圆喷雾器（喷出气溶胶颗粒<5&mu;m），以2kg/cm2压力向试验柜内喷芽胞悬液3min。喷后静置1min，用全玻璃液体冲击式采样器，以10L/min流量采消毒前柜内空气中菌。然后，开启消毒器（对照组不开消毒器），进行10min的消毒处理。采集消毒后柜内空气中菌。取采样液，以平板涂布法进行活菌计数。计算对照组菌自然衰亡率与试验组杀灭率。 　　1.3 数据处理 　　对各温度和相对湿度的杀灭率进行析因分析。用方差分析法分析温度与相对湿度对臭氧杀灭空气中细菌芽胞效果的影响程度，并分析两者间有无交互作用。 　　1.4 空气中臭氧浓度的测定 　　测定以MCA-201型臭氧分析仪（上海物理光学仪器厂产）进行测定时，将流量调为50ml/min，再校正仪器至零点。待其稳定后，置取样管于试验柜内。打开柜内消毒器并计时，测量消毒器开机至规定时间情况下，空气中所含臭氧的浓度。 　　2结果 　　2.1不同温、湿度下的杀菌效果 　　经测定，开消毒器10min，试验柜内空气中臭氧浓度为33.8mg/m3。开消毒器10min对柜内空气中枯草杆菌黑色变种芽胞的杀灭效果，随温度或相对湿度升高而增强（表1）。 表1温度和相对湿度各水平组的杀灭率 Table 1 Results of killing rate at different levels of temperature and relative humidity 温度(A) Temperature(℃) 相对湿度(B) Relative humidity(%) 自然衰亡率 Natural decay rate(%) 平均杀灭率 Average killing 标准误 Standard error(%) 10(1) 50(1) 5.8047 88.5507 2.8105 　 70(2) 6.0345 95.1824 0.4442 　 90(3) 9.1537 98.6935 0.3304 20(2) 50(1) 5.6979 91.2867 0.2412 　 70(2) 8.5919 94.0823 1.3516 　 90(3) 10.7861 99.7977 0.1685 30(3) 50(1) 7.7519 91.6334 0.8869 　 70(2) 6.5903 98.7039 1.0127 　 90(3) 9.7713 99.9259 0.0115 注:结果为3次试验平均值。 Note:The reaults were means of 3 tests. 　　2.2 资料的方差分析结果 　　应用SAS统计软件分别计算总体的、A因素的、B因素的、A和B交互作用的及误差的离均差方和（SS）。对各因素单独作用、因素间交互作用进行显著性检验，即方差分析，根据自由度df求出均方M(M=SS/df)，算出F值（M因素/M误差），并得到P值（表2）。其中，除AB交互作用外，均P<0.001，各杀灭率间有高度显著性差异。温度和相对湿度的影响均很大，相对湿度的影响尤甚。A和B交互作用的P<0.05，说明两者间有交互作用，即当温度水平改变时，相对湿度的影响程度也有所改变，反之亦然。 表2 各杀灭率的方差分析 Table 2 Analysis of variance of various killing rates 变异来源 Variation source SS df M F P 处理组间 Between treated groups 423.9837 8 52.9980 39.98 0.0001 温度（A） Temperature 31.6322 2 15.8161 11.93 0.0005 相对湿度（B） Relative humidity 369.1487 2 184.5744 139.24 0.0001 AB交互作用 Imteraction of A and B 23.2026 4 5.8006 4.38 0.0120 误差     更多相关文档请点击>>因素(1097)影响(3274)消毒(491)空气(112)研究(6533)湿度(10)温度(150)相对(45)作用(2694)产生(117)