2020年(nián)初新型(xíng)冠狀病(bing)毒肺炎(yán)疫情爆(bao)發,“消毒(du)殺菌”幾(ji)乎成了(le)每天必(bì)備的工(gōng)作,而消(xiāo)毒殺菌(jun)劑産品(pin)一時間(jiān)也供不(bu)應求。消(xiāo)毒殺菌(jun1)劑是一(yi)類能有(yǒu)效控制(zhi)或殺滅(miè)細菌、真(zhēn)菌、病毒(dú)、藻類等(deng)微生物(wù)的化學(xué)制劑,按(an)其㊙️作用(yong)機制可(ke)分爲氧(yǎng)化性殺(sha)菌劑和(hé)非氧化(hua)性殺菌(jun1)劑。
氧(yǎng)化性殺(shā)菌劑是(shì)通過使(shǐ)細菌内(nei)活性酶(méi)失活或(huo)者其🌈強(qiang)氧化性(xing)直接氧(yang)化殺滅(mie)細菌,主(zhu)要産品(pǐn)一般爲(wei)含氯和(he)過氧化(huà)物制劑(jì),具有殺(shā)菌力強(qiáng),原料易(yi)得,使🌈用(yong)簡單的(de)優點;但(dàn)這類制(zhi)劑在生(shēng)産和使(shi)用過程(chéng)中會對(duì)人體的(de)皮膚、呼(hū)吸道黏(nian)膜和眼(yǎn)睛産生(sheng)強烈的(de)刺激作(zuo)用和氧(yǎng)化腐蝕(shi)性,且在(zai)貯存和(he)♍運輸過(guò)程中⚽易(yì)發生燃(rán)燒🏃、爆🔱炸(zhà)事故;此(ci)類制🈲劑(ji)一般單(dān)獨使用(yòng),難以用(yong)于配制(zhi)具有殺(shā)菌功能(néng)的洗滌(dí)用品。非(fēi)氧化性(xìng)殺🌈菌劑(ji)包括氯(lǜ)酚類、有(yǒu)機醛類(lei)、季铵鹽(yán)類、雙胍(gua)類等非(fēi)氧化性(xìng)💃化合物(wu),其中🚶♀️季(jì)铵鹽是(shì)重要的(de)一類,此(cǐ)類殺菌(jun1)劑是一(yi)類廣譜(pǔ)高效且(qie)低毒的(de)殺菌☀️劑(jì),廣泛用(yong)于日常(cháng)生活和(he)工業領(lǐng)域的殺(sha)菌消毒(dú)。在抗擊(ji)此次疫(yì)情中爲(wèi)廣大醫(yi)護人員(yuán)和人🈲民(mín)群衆提(tí)供洗滌(dí)、消毒、殺(sha)菌保障(zhàng)的殺菌(jun1)洗衣液(yè)、殺菌洗(xǐ)手液等(deng)洗滌産(chan)品中,季(ji)铵鹽類(lei)🤟消毒殺(shā)菌劑起(qi)到了關(guan)鍵的作(zuò)用。
一、季(ji)铵鹽的(de)發展曆(li)程和殺(sha)菌機理(lǐ)
早在20世(shi)紀三十(shi)年代,季(jì)铵鹽作(zuo)爲殺菌(jun)劑開始(shǐ)逐漸引(yǐn)起人們(men)的關注(zhù),然而直(zhi)到20世紀(jì)八十年(nián)代中期(qi)前季铵(ǎn)🌈鹽産🌍品(pǐn)的開發(fā)在國内(nei)一直未(wèi)得到規(gui)模發展(zhǎn),主要原(yuán)因是由(you)于制備(bèi)季铵鹽(yán)的原料(liao)——烷基叔(shū)胺未能(neng)實現國(guó)産化。“七(qī)五🐪”期間(jiān),中國日(rì)化院承(chéng)♋擔的科(ke)技攻關(guan)項目成(cheng)功開發(fā)了國際(jì)領先的(de)“脂肪醇(chun)一步法(fǎ)制叔胺(an)”工藝,打(da)破了國(guó)外的壟(long)斷,之後(hou)季铵鹽(yan)在國内(nei)才得以(yǐ)快速發(fa)展。
季铵(an)鹽類殺(sha)菌劑發(fa)展到現(xiàn)在衍生(shēng)了七代(dài)産品,第(di)一代殺(sha)菌劑苯(běn)紮氯/溴(xiù)铵(潔爾(er)滅/新潔(jié)爾滅);第(dì)二代爲(wèi)第一代(dài)的衍生(sheng)品;三代(dài)殺菌劑(jì)爲雙長(zhang)鏈季铵(ǎn)鹽(DDAC);四代(dài)殺菌劑(ji)爲一、三(sān)代的複(fu)合物;五(wu)代殺菌(jun)劑爲雙(shuang)子季铵(an)鹽;六代(dài)殺菌劑(jì)爲聚季(ji)铵鹽;七(qi)代殺菌(jun)劑爲❄️三(san)、六代複(fú)合物。這(zhe)類殺菌(jun1)劑的作(zuò)用機🏒理(li)主要是(shì)帶正電(diàn)荷的陽(yang)🌈離⭐子吸(xi)附帶負(fù)電的細(xì)菌體并(bing)聚集在(zai)細胞壁(bi)上,産生(shēng)室阻效(xiào)應✏️,導緻(zhi)細菌生(shēng)長受抑(yì)而死亡(wang)🚶;同時其(qí)疏水基(jī)與👣細菌(jun1)的親水(shuǐ)基作用(yòng),改變膜(mo)的通透(tou)性,繼而(ér)發生溶(rong)胞🌂作用(yong),破壞細(xì)胞結構(gou),引起細(xi)胞的溶(rong)解和死(sǐ)亡(圖1)。具(jù)有高效(xiào)、低毒、不(bu)易受pH值(zhí)變化🌈的(de)影響、持(chí)續時間(jiān)長的殺(sha)菌活性(xìng),且對粘(zhan)液層有(yǒu)較強的(de)剝離作(zuo)用、化學(xue)性能✍️穩(wen)定、分散(san)及緩蝕(shi)作用較(jiào)好,還具(ju)有滅藻(zǎo)、絮凝等(děng)特點。

圖(tu)1 季铵鹽(yán)類殺菌(jun1)劑殺菌(jun1)機理
二(er)、季铵鹽(yán)殺菌劑(jì)産品現(xian)狀
季铵(ǎn)鹽作爲(wèi)殺菌劑(jì)應用已(yǐ)具有近(jìn)百年曆(lì)史,經過(guo)研究💚開(kai)發,現已(yǐ)有多種(zhǒng)季铵鹽(yan)類(單鏈(lian)和雙鏈(lian)化合物(wu))殺菌劑(jì)和衛生(sheng)産⁉️品問(wèn)世。由于(yú)其低濃(nong)度有效(xiao)、副作用(yòng)小、無色(se)、無氣味(wèi)、低毒安(an)全,被廣(guang)泛用作(zuò)外科手(shou)🏃♀️術和醫(yi)療器械(xiè)的殺菌(jun1)消毒劑(ji),工業循(xun)環水處(chu)理的殺(sha)菌滅藻(zao)劑,油田(tián)水回注(zhù)的處理(li)劑,林業(ye)和建築(zhù)行業的(de)防腐劑(jì),家庭個(ge)人、公共(gòng)衛生和(hé)硬表面(mian)的🙇♀️洗滌(di)消毒劑(jì),家畜的(de)消毒洗(xǐ)淨劑,肉(ròu)類、蛋類(lèi)和其他(tā)食品加(jiā)工設備(bèi)的洗淨(jing)殺菌劑(jì),以及用(yòng)于配制(zhì)具有殺(shā)菌功能(néng)的洗🐇衣(yi)液、洗手(shou)液等洗(xi)滌📞産品(pǐn)。
目前國(guo)内市場(chǎng)上成熟(shu)的季铵(ǎn)鹽殺菌(jun1)劑包括(kuo):單鏈類(lei)(烷基三(san)🍉甲基氯(lü)/溴化铵(an)1231-1831),含苄基(ji)類(烷基(ji)二甲基(ji)苄✂️基氯(lǜ)/溴化铵(an)1227、1427等㊙️),雙鏈(lian)類(雙癸(gui)基二甲(jiǎ)基氯/溴(xiù)化铵DDAC/B),吡(bi)啶類(十(shi)🔞四烷基(jī)-2-甲基吡(bi)⭕啶溴化(hua)铵等)等(deng)。
三、季铵(ǎn)鹽殺菌(jun1)劑新品(pǐn)種開發(fā)
一些傳(chuan)統季铵(ǎn)鹽類抗(kang)菌劑由(you)于長期(qī)使用會(hui)使細菌(jun1)🔱産生一(yī)定的抗(kàng)藥性,通(tōng)過改變(biàn)疏水基(jī)、親水基(jī)以及反(fan)📐離子的(de)結構,可(ke)以衍生(sheng)出很多(duo)新型的(de)季铵鹽(yan)。近年來(lai),研究人(ren)員不斷(duan)開發研(yán)制出一(yi)些季铵(an)鹽新品(pǐn)種,并通(tong)過不同(tong)殺菌劑(ji)的複方(fāng)增效來(lái)🏃🏻♂️提高殺(shā)菌✂️效果(guǒ)和避免(mian)📞細菌産(chan)生耐😄藥(yao)性。
(1)新型(xíng)反離子(zǐ)季铵鹽(yan)
此類季(ji)铵鹽是(shi)利用綠(lü)色化工(gong)原料“碳(tan)酸二甲(jia)酯”作爲(wei)季铵化(hua)劑得到(dao)的,其陰(yīn)離子部(bu)分不再(zài)局限于(yú)鹵素離(li)子,幾乎(hu)所有無(wú)機酸和(he)有機酸(suan)根均可(kě)作爲季(jì)铵鹽的(de)反離子(zi),極大豐(fēng)富了季(jì)铵鹽的(de)品種,新(xin)型反☁️離(lí)子季铵(an)鹽與傳(chuán)統季铵(ǎn)鹽相比(bi),具有更(geng)強的殺(sha)菌效果(guǒ)(如雙癸(guǐ)基二甲(jia)基甲/乙(yi)/丙酸铵(ǎn)在5 ppm的濃(nóng)度下對(dui)❤️金黃色(se)葡萄♌球(qiú)菌和大(da)腸杆菌(jun1)的抑菌(jun1)率可達(da)100%),毒性✏️和(he)刺激性(xing)更低,解(jiě)🧡決了傳(chuán)統季铵(an)鹽長期(qi)使用而(ér)産生的(de)細菌耐(nài)藥性問(wen)題。中國(guó)日化院(yuàn)率先㊙️開(kai)發了該(gāi)工藝技(ji)術并已(yǐ)具備規(gui)模化生(sheng)産的能(neng)力。
(2)含羟(qiǎng)乙基或(huò)羟丙基(jī)季铵鹽(yan)
羟乙基(jī)/羟丙基(ji)季铵鹽(yán)(雙癸基(jī)甲基羟(qiang)乙基/羟(qiang)丙基氯(lü)💃🏻化铵DEQ/DPQ)爲(wei)新型結(jié)構的季(jì)铵鹽,屬(shǔ)于典型(xíng)的功能(neng)性品種(zhǒng),是傳統(tong)季铵鹽(yan)的升級(ji)換代産(chan)品。具有(you)優良的(de)消毒殺(sha)菌性能(neng)(10 ppm的濃度(dù)下對金(jin)黃色葡(pú)萄球菌(jun1)和大腸(chang)杆菌的(de)抑菌率(lǜ)可達100%),生(sheng)态毒性(xìng)低,和環(huan)境具有(you)良🌈好的(de)相容性(xing)🛀,且配伍(wǔ)性能良(liáng)好。中國(guo)日化院(yuan)開發了(le)綠色高(gāo)效的制(zhi)備工藝(yì)技術,該(gāi)🥵技術無(wu)三廢排(pái)放,反👉應(ying)時間短(duan),溫度、壓(yā)力低,目(mù)前羟乙(yi)基季铵(ǎn)鹽已實(shi)現🧑🏾🤝🧑🏼産業(yè)化生産(chǎn)。
(3)雙子季(ji)铵鹽
雙(shuāng)子季铵(an)鹽的分(fen)子結構(gòu)中有兩(liang)個帶正(zhèng)電荷的(de)氮💚離☁️子(zǐ)以及兩(liang)個長鏈(liàn)的疏水(shuǐ)基團,由(yóu)于1個分(fèn)子中有(you)2個季铵(an)正💋離子(zi),電荷密(mì)度更高(gao),增強了(le)其對細(xi)菌細胞(bāo)表面的(de)有效吸(xī)附,從而(ér)改變細(xi)胞壁的(de)滲透性(xìng),比典型(xíng)的單季(ji)铵鹽有(you)更強的(de)抗細菌(jun1)和抗黴(méi)菌活性(xing)☂️。傳統烷(wán)基雙子(zi)季铵鹽(yan)由于生(sheng)物降解(jie)性差,使(shi)用受㊙️限(xiàn),中國日(ri)化院的(de)研究人(rén)員在烷(wan)基鏈中(zhong)引入🙇♀️了(le)酰胺基(ji)團,不僅(jǐn)提高✌️了(le)生物降(jiàng)解性,同(tong)時提高(gāo)了殺菌(jun1)抑🔞菌性(xìng)(10 ppm的濃度(du)下對金(jīn)黃色葡(pu)萄球菌(jun)和大腸(chang)杆菌📧的(de)抑菌率(lü)可達100%),該(gāi)工藝也(ye)已實現(xian)産業化(huà)生産。
(4)聚(jù)季铵鹽(yan)
聚季铵(ǎn)鹽類殺(shā)菌劑是(shì)通過将(jiāng)帶有殺(sha)菌活性(xing)官能團(tuán)👅的單體(tǐ)🤩聚合,或(huo)是通過(guo)在高分(fen)子聚合(he)物基體(tǐ)上接枝(zhī)具有殺(shā)菌功能(neng)的小分(fen)子而獲(huò)得的,可(kě)分爲水(shuǐ)溶性和(he)🔆水不溶(róng)性聚季(ji)铵鹽殺(sha)🔞菌劑,與(yǔ)普通季(jì)铵鹽相(xiang)比,延長(zhǎng)了抗菌(jun)劑的作(zuo)用時🥰效(xiào),減少了(le)⁉️對環境(jìng)的⁉️污染(ran),同時還(hái)具有絮(xu)凝、緩蝕(shi)等作用(yòng)。避免了(le)在使用(yòng)👄過程中(zhōng)的毒性(xing)、餘毒、刺(ci)激性及(jí)使用安(an)全性等(deng)問題,是(shi)一類具(ju)有很好(hao)前景的(de)消毒殺(sha)菌🥵劑。
(5)季(ji)铵鹽複(fu)方産品(pin)
由于單(dan)一的季(ji)铵鹽殺(shā)菌劑在(zai)某些使(shǐ)用環境(jing)下殺✌️菌(jun1)☎️效果會(huì)🐉受到限(xian)制,且長(zhang)期單獨(du)使用會(hui)産生耐(nai)藥性,研(yan)🐕究人員(yuán)發現複(fú)配型📞的(de)季铵鹽(yán)協同作(zuò)用會具(jù)有更優(you)異的廣(guǎng)譜殺菌(jun1)👨❤️👨效果和(hé)許多别(bié)的優點(diǎn),如:延長(zhang)殺菌周(zhōu)期、擴大(dà)抗菌譜(pu)和抗菌(jun1)範圍、降(jiàng)低了使(shi)用濃度(du)、防止細(xi)菌産生(shēng)抗藥性(xìng)等。有研(yán)究表明(ming),第一、三(san)代的複(fu)合物即(ji)🤟第四代(dài)殺菌劑(jì)㊙️比前3代(dài)提高了(le)4-20倍。相信(xin)通過傳(chuan)統季铵(ǎn)鹽與新(xīn)型季铵(an)鹽以及(jí)其它類(lei)型表面(miàn)活性劑(jì)或殺菌(jun1)劑的複(fu)配同樣(yàng)可📱達🏃♀️到(dao)協同增(zeng)效提高(gāo)殺菌效(xiào)果的作(zuò)用。
四、結(jié)束語
經(jing)過近一(yī)個世紀(ji)的發展(zhan),季铵鹽(yán)類消毒(dú)殺菌劑(ji)已成爲(wei)一個重(zhong)要的品(pǐn)種,未來(lai)的發展(zhǎn)方向有(you):(1)開發應(yīng)用廣譜(pu)、高效低(dī)毒、适用(yòng)範圍廣(guang)并對環(huán)境安全(quán)的新型(xing)結構季(ji)铵鹽消(xiao)殺産品(pǐn);(2)加強複(fu)合配方(fāng)技術的(de)開發,使(shi)不同成(cheng)分能發(fa)揮協同(tong)增🐇效和(he)互補滅(mie)菌作用(yong),克服單(dan)一組分(fèn)的殺菌(jun1)弱🈲點,同(tóng)時降低(dī)成本;(3)加(jia)強老藥(yao)劑新用(yòng)及複配(pèi)型殺菌(jun1)機理的(de)研究,指(zhi)導新産(chǎn)品🏃♂️開發(fa)。
同泰化(hua)學提供(gong)季铵鹽(yan)殺菌劑(jì)BIO-22産品,可(ke)用于消(xiāo)毒液、電(dian)鍍藥水(shuǐ)、清💃🏻洗劑(jì)、塗料等(děng)多種用(yòng)途。
産品(pǐn)及技術(shù)咨詢電(dian)話/Product Enquiry: +86-755-2722 5202 +86-157 9588 8262(吳經(jing)理)。