​为什么免洗洗手液能够杀死细菌?它的工作原理是什么?

2024-10-12 17:42 来源:网络 点击:

为什么免洗洗手液能够杀死细菌?它的工作原理是什么?

“勤洗手”大概是最近这段时间大家接触频率最高的词汇之一了吧。因为工作原因不得不每天出门的鹿角网,到家第一件事必然是认认真真地洗个手。

说起来,现在还真是多亏有了免洗洗手液这样的清洁用品,让我们随时随地就能跟手上的细菌说拜拜。而不管是为了真正地清洁双手,还是只为了简单享受凉爽的感觉,免洗洗手液每天都被很多人使用很多次。甚至于,不知不觉间成了讲卫生的标准,全球有数十亿人在使用它们。

我们会在各种餐馆、酒店、写字楼、公共卫生间的洗手台上看见那些瓶子,有时候它们也被贴在医院的墙上。那么问题来了,这些看起来闪闪亮亮的凝胶,究竟是如何杀死细菌的?

当你翻转洗手液的瓶子,阅读成分标签,你会发现诸如异丙醇、乙醇或丙醇等名称。普通的非酒精类洗手液也会含有抗菌化合物,比如苯扎氯铵或三氯生。这些都是洗手液的活性成分,能够清除那些讨厌的细菌。

异丙醇和外用酒精是同一种物质,乙醇是白酒的关键成分,而丙醇异丙醇的表亲。洗手液中要含有60%到95%的酒精化合物才能杀死细菌。酒精浓度低于60%的洗手液对杀死细菌无效。

洗手液的有效成分,即酒精,会导致皮肤干燥。因此,像甘油、丙二醇和肉豆蔻酸异丙酯等成分被用作调理剂,以防止皮肤干燥。又分别添加了芳香剂和聚合物以提供令人愉悦的气味和凝胶状的稠度。

细菌细胞和其他细胞一样,都有一层覆盖着所有细胞器的细胞膜。这层膜充当了细菌内部和外部环境之间的屏障,细胞膜的任何损伤都会打开细菌死亡的闸门。这就是洗手液的工作原理。它们首先溶解、切断细胞膜,然后使细菌细胞内的蛋白质变性。

细菌的细胞膜主要由磷脂组成。磷脂是一类脂质,其一端含有两种疏水性脂肪酸,称为“尾巴”,另一端则是含有一种亲水性磷酸基的“头”。这两部分通过甘油分子连接在一起。

只要你洗手液中的乙醇分子接触到细胞膜,它们就会与细胞膜结合,开始溶解亲脂性的尾巴。这样,细胞膜失去了它的结构完整性,在许多不同的地方破裂,流出细胞的“内脏”。就其本身而言,这将导致细菌死亡,因为细胞器渗出后,洗手液会使细胞蛋白质变性。

蛋白质是生命的关键,破坏蛋白质分子,生物体的寿命就会随之终结。变性是通过施加外部压力来分解蛋白质分子。这些外部力量可以是辐射、热或化合物的形式,如强酸或强碱、浓无机盐或有机溶剂。异丙醇、乙醇和丙醇都是有机溶剂。

蛋白质的结构在决定分子能否正常发挥其功能方面起着决定性的作用。以任何方式或方式干扰蛋白质结构将使它们变得毫无价值,并最终导致细胞死亡。

洗手液通过干扰二级和三级蛋白质结构中的氢键使蛋白质变性。在二级结构中,酰胺基之间形成氢键,而在三级结构中,侧链形成氢键。乙醇分解了三级结构侧链间的氢键,从而使蛋白质分子展开。

在破坏细胞膜后,酒精分子开始涌入并打破这些氢键。一旦形成了蛋白质分子和酒精之间的新键,蛋白质分子的结构就会被破坏,从而失去功能。正如已经证实的那样,没有这些蛋白质的功能,细菌细胞就会停止活动并迅速死亡。

以上,这就是免洗洗手液的工作原理:先软化细菌的细胞膜,然后攻击它们最为宝贵的蛋白质。然而,这种洗手液并不总是有效。研究人员发现,在双手明显脏了的情况下,免洗洗手液是无效的,总体上不如用普通洗手液和肥皂进行水洗有效。

因此,还是建议大家在能够水洗的情况下,使用普通洗手液和肥皂洗手,只在没有水洗条件的情况下再使用免洗洗手液。