專利名稱：一種大腸桿菌的殺滅方法
技術領域：
本發明涉及消毒滅菌領域，特別涉及一種大腸桿菌的殺滅方法。
背景技術：
大腸埃希氏菌(E. coli)通常稱為大腸桿菌，是Escherich在1885年 發現的。大腸桿菌對人和動物有病原性，尤其對嬰兒和幼畜(禽)，常引 起嚴重腹瀉和敗血癥，它是一種普通的原核生物，是人類和大多數溫血動 物腸道中的正常茵群。根據不同的生物學特性將致病性大腸桿菌分為5 類致病性大腸桿菌(EPEC)、腸產毒性大腸桿菌(ETEC)、腸侵襲性大腸桿 菌(EIEC)、腸出血性大腸桿菌(EHEC)、腸黏附性大腸桿菌(EAEC)。
大腸桿菌(Escherichia coli， E. coli)為革蘭氏陰性短桿菌，正常 棲居條件下不致病。但若進入膽囊、膀胱等處可引起炎癥。在腸道中大量 繁殖，幾占糞便干重的1/3。
大腸桿菌對熱的抵抗力較其他腸道桿菌強，55"C經60分鐘或6CTC加 熱15分鐘仍有部分細菌存活。在自然界的水中可存活數周至數月，在溫 度較低的糞便中存活更久。膽鹽、煌綠等對大腸桿菌有抑制作用。對磺胺 類、鏈霉素、氯霉素等敏感，但易耐藥。
大腸桿菌具有致病物質(毒力因子)，具體包括內毒素，莢膜， 出型分泌系統(lll型分泌系統是指能向真核靶細胞內輸送毒性基因產物的 細菌效應系統。約由20余種蛋白質組成。)，黏附素和外毒素等。
3黏附素能使細菌緊密黏著在泌尿道和腸道的細胞上，避免因排尿時尿 液的沖刷和腸道的蠕動作用而被排除。大腸桿菌黏附素的特點是具有高特 異性，包括定植因子抗原I ， II， III;集聚黏附菌毛I和lll;緊密黏附 素；P菌毛；侵襲質粒抗原蛋白和Dr菌毛等。
大腸桿菌能產多種的外毒素，包括志賀毒素I和II ;耐熱腸毒素 I和II ;不耐熱腸毒素I和II 。此外，溶血素A在尿路致病性大腸桿菌所 致疾病中有重要作用。
因此，大腸桿菌的滅菌效果已作為衡量醫藥、食品、水質等領域的安全 的重要指標之一，也作為醫院消毒滅菌的重要指標之一，尤其對醫療器械、 醫用高分子材料等方面的感染控制要求更加嚴格。
發明內容
本發明的目的在于提供一種大腸桿菌的殺滅方法，能夠快速、高效、無 污染的殺滅大腸桿菌。
為了達到上述目的，本發明的采用以下技術方案與以實現。
一種大腸桿菌的殺滅方法，其特征在于，將感染有大腸桿菌的載體放置 在低溫等離子體環境中進行殺滅，所述低溫等離子體環境由射頻等離子放電 裝置產生。
本發明的進一步特點在于
所述感染有大腸桿菌的載體放置在l(TC 50°C的低溫等離子體環境中的 殺滅時間為30 100秒。
所述射頻等離子放電裝置包括提供低溫等離子體環境的放電反應管、 纏繞在放電反應管外的電感線圈，電連接所述電感線圈的射頻電源，與放電 反應管的進口連通的儲氣罐，以及與放電反應管的出口連通的真空泵。所述低溫等離子體環境的工作氣體為氧氣、空氣或氮氣。
本發明所述的低溫等離子體為10°C 50°C，利用1(TC 50'C的低溫等離 子體中進行殺滅大腸桿菌，殺滅時間為30 100秒，滅菌效果C^在3. 2以上， 相當于滅菌率為99.94%以上，能夠快速、高效、無污染的殺滅大腸桿菌。而 且，由于本發明使用的等離子體溫度低，尤其對于醫用高分子材料表面的大 腸桿菌的殺滅，更加有效和安全，并能夠避免高分子醫用材料的降解與變性。
圖1為射頻等離子放電裝置。
具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細說明。本發明的實
施例中的1(TC 5(TC的低溫等離子體環境由射頻等離子放電裝置提供。
參照圖l，射頻等離子放電裝置主要包括貯氣罐l、進氣閥門2、流量 計3、折流擋板4、電感線圈5、放電反應管6、射頻匹配網絡8、真空計9、 電磁閥10、真空泵11、射頻電源12。試驗時，感染有大腸桿菌的載體7放 置在放電反應管6中。放電反應管6采用石英管，其半徑為2.5cm，管長為 30cm;放電反應管6外纏繞有電感線圈5，射頻電源12通過匹配網絡8與電 感線圈5電連接；射頻電源12的輸出頻率為13. 56 MHz，功率0 500 W可 調；射頻電源12外殼接地，保證電感線圈5放電時，對其它電子儀器(真空 計、質量流量計)無干擾。射頻電源12和匹配網絡8分別采用中科院微電子 中心生產的SY-500 W型射頻電源和SP-II型射頻匹配器(中科院微電子中心)。 儲氣罐1經進氣閥門2、質量流量計3、折流擋板4后，與放電反應管6的進 口通過法蘭連通；放電反應管6的出口通過電磁閥10連接真空泵11，真空 泵11抽氣速度〉4升/分，可使放電反應管6內保持1 100 Pa的低氣壓。 熱偶真空計9連通放電反應管6，用來測量放電反應管6內的真空度。折流擋板4可以使進入放電反應管6的氣流更加平穩。
實驗例1:
首先，吸取10 u 1新制的大腸桿菌懸液均勻涂布于處理過的PTFE載片上，
晾干后，放置于射頻等離子放電裝置的放電反應管中。PTFE即為聚四氟乙烯，
是一種常見的醫用高分子材料，常用于制造人工心臟、人工瓣膜、人工喉頭、
人工血管、以及各種醫用插導管。
然后，調整射頻等離子放電裝置的放電參數為工作氣體為氧氣，放電 功率100W，氣體流量60 cm7min，電壓440V,電流105mA，本底真空7. OPa; 30 s后的滅菌效果為3.5，滅菌率為99.97%; 80 90 s后趨于穩定，90s 后滅菌反應接近完全；此時，等離子體溫度最高為32"C。其中，滅菌效果采 用如下公式進行計算滅菌效果GE:k)g7V。-logiV,，式中iV。和W,分別為等離 子體處理前后大腸桿菌的菌落形成單位(CFU);以下試驗例的滅菌效果計算 均采用上述方法。 實驗例2:
首先，吸取10 u 1新制的大腸桿菌懸液均勻涂布于處理過的PTFE載片上， 晾干后，放置于射頻等離子放電裝置的放電反應管中。
然后，調整射頻等離子放電裝置的放電參數為工作氣體為氧氣，放電 功率100W，氣體流量60 cm7min，電壓440V，電流105mA，本底真空7. OPa; 60 s后的滅菌效果為3.9，滅菌率為99.99%; 80 90 s后趨于穩定，90s 后滅菌反應接近完全；此時，等離子體溫度最高為33t:。 實驗例3
首先，吸取10 u 1新制的大腸桿菌懸液均勻涂布于處理過的PTFE載片上， 晾干后，放置于射頻等離子放電裝置的放電反應管中。
然后，調整射頻等離子放電裝置的放電參數為工作氣體為氧氣，放電 功率100W，氣體流量90cm7min，電壓440V，電流105mA，本底真空7. OPa;90s時的滅菌效果為4. 1，滅菌率為99.99%; 90s后滅菌反應接近完全；此 時，等離子體溫度最高為37T:。
實驗例1-3說明，低溫氧等離子體可在短時間內有效殺滅大腸桿菌。 實驗例4:
首先，吸取10 P 1新制的大腸桿菌懸液均勻涂布于處理過的PTFE載片上， 晾干后，放置于射頻等離子放電裝置的放電反應管中。
然后，調整射頻等離子放電裝置的放電參數為工作氣體為空氣，放電 功率100W，氣體流量60cmVmin，電壓440V，電流105mA，本底真空7. OPa; 30 s后的滅菌效果為3.3，滅菌率為99.95%; 80 90 s后趨于穩定，90s 后滅菌反應接近完全；此時，等離子體溫度最高為32。C。 實驗例5:
首先，吸取10 u 1新制的大腸桿菌懸液均勻涂布于處理過的PTFE載片上， 晾干后，放置于射頻等離子放電裝置的放電反應管中。
然后，調整射頻等離子放電裝置的放電參數為工作氣體空氣，放電功
率100W，氣體流量60 cmVmin，電壓440V,電流105mA，本底真空7. OPa; 60 s后的滅菌效果為3.8，滅菌率為99.98%; 80 90 s后趨于穩定，90s后 滅菌反應接近完全；此時，等離子體溫度最高為33"C。
實驗例6:
首先，吸取10 u 1新制的大腸桿菌懸液均勻涂布于處理過的PTFE載片上， 晾干后，放置于射頻等離子放電裝置的放電反應管中。
然后，調整射頻等離子放電裝置的放電參數為工作氣體為空氣，放電 功率100 W，氣體流量60 cm7min，電壓440V，電流105mA，本底真空7. OPa; 90s時的滅菌效果為3.9，滅菌率為99.98%; 90s后滅菌反應接近完全；此 時，等離子體溫度最高為37'C。
實驗例4-6說明，低溫空氣等離子體可在短時間內有效殺滅大腸桿菌。
7實驗例7:
首先，吸取10 u 1新制的大腸桿菌懸液均勻涂布于處理過的PTFE載片上， 晾干后，放置于射頻等離子放電裝置的放電反應管中。
然后，調整射頻等離子放電裝置的放電參數為工作氣體為氮氣，放電 功率100W，氣體流量60 cmVmin，電壓440V,電流105mA，本底真空7. OPa; 30 s后的滅菌效果為2.9，滅菌率為99.87%; 80 90 s后趨于穩定，90s 后滅菌反應接近完全；此時，等離子體溫度最高為32。C。
實驗例8:
首先,吸取10 ii 1新制的大腸桿菌懸液均勻涂布于處理過的PTFE載片上， 晾干后，放置于射頻等離子放電裝置的放電反應管中。
然后，調整射頻等離子放電裝置的放電參數為工作氣體為氮氣，放電 功率100W，氣體流量60 cm7min，電壓440V，電流105mA，本底真空7. OPa; 60 s后的滅菌效果為3.2，滅菌率為99.94%; 80 90 s后趨于穩定，90s 后滅菌反應接近完全；此時，等離子體溫度最高為33。C。
實驗例9:
首先，吸取10 u 1新制的大腸桿菌懸液均勻涂布于處理過的PTFE載片上， 晾干后，放置于射頻等離子放電裝置的放電反應管中。
然后，調整射頻等離子放電裝置的放電參數為工作氣體為氮氣，放電
功率100W，氣體流量60 cm7min，電壓440V,電流105mA，本底真空7. OPa; 90s時的滅菌效果為3.5，滅菌率為99.97%; 90s后滅菌反應接近完全；此 時，等離子體溫度最高為37"。
本實驗例7-9說明，低溫氮氣等離子體可在短時間內有效殺滅大腸桿菌 本發明所提供的大腸桿菌的殺滅方法，與其他現有技術相互比較時，具 有下列優點①滅菌反應速度快，時間在幾十秒內；②等離子體的溫度低: >>50°C;③體系能量高等離子體是具有超常化學活性的高能粒子，可實現傳統反應體系所不能實現的反應； 適用性廣泛適用于大部分材料(高分
子、金屬、皮膚、紙品等)、物質(固態、液態、氣態)、濕熱敏感器材及各
種復雜形狀物件的內外表面處理，不損傷材料基質；⑤干式無污染等離子 體作用過程是氣-固相干式反應，節水、省能，對環境無殘留物；⑥裝置簡單: 可連續運行，實現在線消毒滅菌。
本發明尤其適用于對醫用高分子材料表面大腸桿菌的殺滅，使用該方法 更加有效和安全，并能夠避免高分子醫用材料的降解與變性。醫用高分子材 料還可以是聚氨酯橡膠、硅橡膠、聚酯纖維、再生纖維素、醋酸纖維素、聚 甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈等。
權利要求
1、一種大腸桿菌的殺滅方法，其特征在于，將感染有大腸桿菌的載體放置在低溫等離子體環境中進行殺滅，所述低溫等離子體環境由射頻等離子放電裝置產生。
2、 根據權利要求1所述的一種大腸桿菌的殺滅方法，其特征在于，所述 感染有大腸桿菌的載體放置在1CTC 5(TC的低溫等離子體環境中的殺滅時間 為30 100秒。
3、 根據權利要求1所述的一種大腸桿菌的殺滅方法，其特征在于，所述 射頻等離子放電裝置包括提供低溫等離子體環境的放電反應管、纏繞在放 電反應管外的電感線圈，電連接所述電感線圈的射頻電源，與放電反應管的 進口連通的儲氣罐，以及與放電反應管的出口連通的真空泵。
4、 根據權利要求1所述的一種大腸桿菌的殺滅方法，其特征在于，所述 低溫等離子體環境的工作氣體為氧氣、空氣或氮氣。
全文摘要
本發明涉及消毒滅菌領域，特別涉及一種大腸桿菌的殺滅方法。該方法只需將感染有大腸桿菌的載體放置在10℃～50℃的低溫等離子體環境中進行殺滅30～100秒即可，所述低溫等離子體環境由射頻等離子放電裝置產生。
文檔編號H05H1/30GK101537198SQ20091002206
公開日2009年9月23日 申請日期2009年4月16日 優先權日2009年4月16日
發明者淼 胡, 陳杰瑢 申請人:西安交通大學