【抗炎知識】世界衛生組織WHO推薦 紅十字會大量採購 第四代消毒劑二氧化氯CIO2

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撰文: Kaitlyn Cheung

全球努力防疫,連帶著讓消毒、防護產品熱銷,一般人常用家居消毒的用品,大都不是滴露消毒藥水或稀釋漂白水,又或者是用酒精來消毒雙手等,不過大都不是有強烈氣味,便是有機危害人類或寵物。而現在一種高效消毒劑「二氧化氯(ClO₂)」也引發討論,台北桃園機場和鑽石公主號郵輪也是噴灑二氧化氯進行徹底消毒。現在帶你認識二氧化氯(ClO₂)。

二氧化氯簡介:

二氧化氯 (化學式:ClO2)是一種人工製造出來的氣體,對細菌、病毒及黴菌的細胞壁有較強的吸附和穿透能力,能抑制蛋白質合成,達到抑菌殺菌效果。再者,它是一種對環境、人體和動物比較友善的綠色消毒劑,通常用在自來水消毒,也是合法的食品用洗潔劑,不會對人體有害。

二氧化氯被世界衛生組織(WHO)、美國環境組織(EPA)和中國衛生部列為A1級安全高效消毒劑,公認是第四代綠色消毒劑,具有除臭、除藻和漂白的效果。二氧化氯除無三效(無致癌、無致畸、無致突變性),亦有三效(廣譜、高效、快速)。二氧化氯已編入台灣的衛生法規進行使用,可直接放到水中溶解,可以噴灑擦抹消毒,還能透過霧化器,在空氣中殺菌。

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世界衛生組織公佈,二氧化氯比漂白水的殺菌功能高7-10倍,SGS專業測試滅菌效果99.9%<。
二氧化氯比起一般漂白水亦有很多好處,不像是漂白水會產生有毒物質,二氧化氯是利用氧化對抗微生物,和水反應之後產生的亞氯酸鹽,不是致癌物。

二氧化氯用途:

一片的二氧化氯水溶消毒片在一公升水稀釋後濃度約100ppm,原液可用來擦拭器具或設備消毒,如果是用來浸泡消毒餐具,建議濃度不超過10-50ppm。

除了溶於水中,二氧化氯也能用氣體型態分散在空氣中進行消毒,經過陽光照射後,很快就能分解成氧氣和氯氣,不會殘留化學物質,因此使用後不必擔心有副作用。

二氧化氯對人體的影響

根據美國環境保護署(US.EPA.)在1989 年對動物及人體所做的研究發現,100ppm以上的ClO2才會對白老鼠產生生理上的影響,其半數致死量為 (LD50)為2%二氧化氯溶液5mL/kg;以100ppm二氧化氯溶液持續對猴子加注四星期後,才會對甲狀腺素T4的減少。至於在人體的試驗上,在12個星期5ppm的ClO₂接觸下是不會有任何影響的。動物因為屬於多細胞,酶系統較在細胞內較不易被破壞,因此造成致死的濃度較細菌要高很多。除此之外,根據 2002年美國健康與人類服務部門(US.HHS.)所提出的「二氧化氯與氯酸鹽毒物學剖析報告」中指出,目前為止,並沒有任何毒理研究顯示口服二氧化氯能導致人類致死或致癌,也沒有報告顯示人類皮膚接觸二氧化氯會致癌及致死,因此它目前被認為是比氯氣更安全的消毒系統。
(引文: 黃埔學報 第53期 二氧化氯應用於室內空氣菌落消毒之研究)
(資料來源: US.EPA., “Guidance Manual Alternative Disinfectants and Oxidants: 4. Chlorine Dioxide.”, US EPA815-R-99-014(1999)
(資料來源: ATSDR.,“DraftToxicologicalprofiles for Chlorine Dioxide”, U.S. Department of Health and Human Services Public Health Service, September(2002)

二氧化氯的十四疑問

1. 二氧化氯是氯,所以有毒?

這裡面真的殺菌作用的是「O₂(二氧)」 而二氧化氯的「氯」跟鹽的「氯化鈉」一樣的穩定 。漂白水是「氯系消毒劑」,二氧化氯是「氧系消毒劑」,所以二氧化氯不是氯。 (跟臭氧雷同,但是比臭氧安定,成本更低,持續力也比臭氧強)

2. 二氧化氯對人體有害?
ClO₂與亞氯酸鹽進入人體後,會很快起反應,ClO₂很快轉化成亞氯酸根,最後分解成可被人體利用的氯離子,一部份氯離子在幾小時或幾天後由尿液排出人體,沒有分解為氯離子的亞氯酸根由尿液排出。

3. 二氧化氯為什麼可用於水質處理比漂白水好?
對於水中細菌、病毒、隱孢子蟲、控制水中氣味有很好殺滅與改善效果。與漂白水最大不同是不與水中有機物反應生成鹵烷類,與水中腐質酸反應三氯甲烷(THMS)、與氨反應成氯銨。主要亞氯酸根離子與氯酸根離子,低濃度對人體無害,高濃度須注意。(台灣食品工業96年3月月刊)

4. 二氧化氯(ClO₂)與氯氣(Cl₂)(俗稱漂白水)的差異性?
ClO₂與Cl₂都含有氯原子,化學名稱皆含有”氯”,但兩者的反應機制與生成的副產物是完全不同的,當Cl₂與有機物反應,Cl原子進行取代反應,過程中會產生戴奧辛、三鹵甲烷..等致癌物(鹵化有機物);而ClO₂與有機物反應是O原子來參與反應,此氧化過程中不產生毒性副產物,低濃度的ClO₂即有明顯的消毒殺菌效果。

5. 用酒精和漂白水又便宜,為何不用?
漂白水需1000ppm以上才可殺死病菌。稀釋後效果減弱,而且會產生三鹵甲烷等致癌物質。酒精需要75%以上才可殺大部分病菌,但是殺不死親水性病毒(無外套膜的病毒),且對皮膚會刺激且有致癌風險,而二氧化氯的濃度只要0.1-300ppm就可殺死幾乎所有的病菌。

6. 二氧化氯與其他消毒產品的使用上最大差異性為?
二氧化氯攻擊微生物、細菌,並藉由強氧化力破壞其內部結構,正因如此,微生物、細菌無法藉由變種建立新的防禦。換言之,使用二氧化氯不會產生抗藥性,且因為二氧化氯容易光分解,所以消毒後不殘留在環境中。

7. 二氧化氯世界有訂定每日容許攝取量(ADI)嗎?
沒有,但根據FAO/WHO世界聯合國糧農與衛生組織之聯合食品添加物專家委員會(JECFA)建議如作麵粉處理劑可接受劑量為0-30mg/kg。(JECFA,2006年)

8. 氣態二氧化氯水溶液其濃度穩定嗎?
室溫下的二氧化氯不論在水中或空氣中皆以氣態存在,二氧化氯衰退原因概分如下: 化學反應(與鐵、錳、硫化物反應)、滅殺微生物、逸散、受光、熱分解 等方式。一般而言,二氧化氯在避光陰涼條件下可保存數月之久。

9. 當嗅聞到氣體二氧化氯時,是否對健康造成嚴重傷害?
二氧化氯的嗅覺門檻很低,意指極低的濃度即可察覺,味道與漂白水(氯氣)類似;較高濃度(數百ppm以上)對口鼻眼有極強的刺激,閉息閃開對人體不會造成傷害,一般應用時的二氧化氯氣體WHO有規定每M3/hr不能超過2.8mg。

10. 假如調劑時劑量計算錯誤,以致於用量過多,是否有嚴重的後遺症?
過量的二氧化氯在一段時間後會自行分解。

11. 可以用肉眼來檢查判斷二氧化氯濃度的高低?
二氧化氯濃度高時,會有一股刺鼻味,顏色呈深黃色;二氧化氯濃度低時,顏色呈淡黃色;當顏色呈現清澈無色時,表示水溶液中已無二氧化氯存在。

12. 氣態法二氧化氯水溶液可用來幫寵物洗澡?
二氧化氯有消毒、除臭功能,建議5-10 ppm的有效二氧化氯與皮膚組織接觸不會造成傷害。

13. 空間消毒時,二氧化氯是否會損害衣物或傢俱?
需看噴霧設備及操作條件方式,採用噴霧方式,很高濃度的二氧化氯(數千ppm)具有漂白作用,如果以氣體擴散方式,則無此潛在困擾。

14. 以二氧化氯溶液浸泡消毒蔬果、器具後,需再以清水沖洗?
與空氣接觸,或以氣態存在的二氧化氯,反應作用殘留的二氧化氯在短時間會分解成無害物質。

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