95%的酒精与75%酒精的区别?95%的酒精为什么消毒效果不好?
从化学性质上说,95%的酒精与75%酒精仅在浓度(酒精含量)上有区别,但是用于杀菌时效果却有着显著差异,70%-78%区间浓度酒精的杀菌效果要优于95%的酒精和其他浓度的酒精溶液。
如上图,大肠杆菌最外侧是荚膜(也有无荚膜的大肠杆菌,致病性大肠杆菌大都有荚膜),荚膜的含水量很高,可以高达90%以上,除水之外,主要成分是多糖和蛋白质,可以起到渗透屏障的作用,所以有荚膜的细菌对酒精的抵抗能力要强于无荚膜的细菌。如果杀菌使用的酒精浓度太高,荚膜中的多糖和蛋白质会被高浓度的酒精迅速脱水和变性,形成坚硬的外壳,反而阻止了酒精进一步的渗入。而70%-78%的酒精溶液则是在渗入能力、变性能力和速度上达到了一个很好的平衡,使其既可以通过变性作用破坏荚膜,又可以在破坏的同时进一步渗入内部结构。
但是仅破坏了荚膜对细菌的影响是很有限的,荚膜再往内部是细胞壁,细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖,糖链交织形成网状致密结构,是细菌最主要的防御结构,不过70%-78%的酒精是可以成功渗透细胞壁的,虽然70%-78%的酒精会造成肽聚糖脱水变得更加致密,但其脱水效果并不会妨碍酒精的渗透,但是更高浓度的酒精因为其脱水能力更强大,会让肽聚糖的结构变得非常致密以至于酒精本身都无法渗入,因此就无法触及细菌生命活动的核心地带——细胞质,杀菌力也就大打折扣。
70%-78%的酒精成功通过细胞壁之后就遇到了细胞膜,细胞膜由磷脂双分子层组成,在双分子层中镶嵌着多种蛋白质,这些蛋白质参与了多种细菌主要的生命活动,比如控制细胞与外界物质的交换、维持渗透压等,此时酒精的杀伤力就表现出来了,因为酒精可以使蛋白质变性,变性的蛋白质就完全失去了原有的功能,此时酒精已经让细菌「重伤」了,接下来,酒精会把磷脂双分子层溶解,此刻细菌已经「门户大开」。
穿过细胞膜之后就是细胞质也是细菌主要生命活动发生的场所,其重要性相当于人的五脏六腑,也是细菌所有的结构里最脆弱的部分,当酒精接触到细胞质,也就意味着细菌生命的终结,细胞质内的蛋白质都被酒精变性,脂类物质大都被溶解,至此,细菌已经被彻底杀灭,不具有感染能力,也无法再表现出任何生命活动。
只有70%-78%的酒精可以顺利的完成上述全过程,而高浓度酒精在荚膜和细胞壁处就会被阻挡,没有机会接触到与生命活动关系最密切的细胞膜和细胞质,因此杀菌能力也会大打折扣。
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