實(shí)驗(yàn)室滅菌小tips
實(shí)驗(yàn)室常用的器材一般包括玻璃器材、金屬器械、橡膠制品及塑料制品等，每類(lèi)器材的處理及消毒措施都有不同。嚴(yán)格的消毒滅菌工作極為重要，直接影響著整個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)芊耥樌M(jìn)行。常用的消毒滅菌方法有物理方法(如干熱滅菌法、濕熱滅菌法、過(guò)濾除菌法、射線殺菌法等)和化學(xué)方法(消毒劑、抗生素)兩大類(lèi)。目前實(shí)驗(yàn)室常用的方法是高壓滅菌法和過(guò)濾除菌法。
高壓蒸汽滅菌（也稱(chēng)為壓力蒸汽滅菌或高壓滅菌）是一種利用高溫蒸汽和高壓環(huán)境來(lái)滅殺微生物（包括細(xì)菌、病毒、真菌及其孢子）的滅菌方法。這種方法是滅菌技術(shù)中常用、可靠的一種，廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、制藥、食品行業(yè)、實(shí)驗(yàn)室等領(lǐng)域。
選用高壓蒸汽滅菌的原因是：高壓蒸汽滅菌對(duì)細(xì)胞成分的破壞作用更強(qiáng);水蒸汽液化時(shí)會(huì)放出大量熱量，可迅速提高滅菌物體的溫度。高壓蒸汽滅菌是利用具有適當(dāng)壓力和溫度的飽和水蒸氣對(duì)物料或設(shè)備進(jìn)行滅菌。其滅菌原理：蒸汽冷凝時(shí)釋放出大量潛熱并具有強(qiáng)大穿透力，在高溫和有水存在時(shí)，微生物細(xì)胞中的蛋白質(zhì)、酶和核酸分子內(nèi)部的化學(xué)鍵(特別是氫鍵)極易受到破壞，引起不可逆變性，致使微生物在短時(shí)間內(nèi)因代謝障礙而死亡。高壓蒸汽滅菌利用了高壓和高熱釋放的潛熱進(jìn)行滅菌。原理是在密閉的容器中，水的沸點(diǎn)因?yàn)檎羝麎毫υ龃蠖撸源颂岣哒羝臏囟龋脕?lái)進(jìn)行有效滅菌。如乙型肝炎病毒能耐受干熱160℃達(dá)4min，而在高壓蒸汽121℃下作用1min就能破壞其抗原性。大多數(shù)細(xì)菌和真菌在60℃下處理5～10min后即可殺死，酵母菌和真菌的孢子耐熱較強(qiáng)，要在80℃以上的高溫處理才會(huì)死亡，而芽孢桿菌的耐熱性很強(qiáng)，需要在121℃ 下處理15min才能殺死。
溫度為什么是121C°？
為什么滅菌采用的是121℃?
原因是，在19世紀(jì)工業(yè)革命時(shí)期，當(dāng)時(shí)并沒(méi)有溫度傳感器，法國(guó)機(jī)械師E.波登發(fā)明的波登管壓力表，實(shí)現(xiàn)了對(duì)蒸汽壓力的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。滅菌的條件用的是壓力單位，經(jīng)測(cè)定，15psi（約103kPa）的飽和蒸汽壓力所對(duì)應(yīng)的溫度正是121℃，該溫度下的滅菌時(shí)間一般為20～30min。這一溫度既能保證有效滅菌，又不會(huì)對(duì)設(shè)備提出過(guò)高要求，于是在工業(yè)和醫(yī)療滅菌領(lǐng)域，121℃逐漸被確立為標(biāo)準(zhǔn)溫度并沿用至今。
121C°能殺滅所有的微生物嗎？
雖然121℃的高溫高壓條件能夠殺死大部分細(xì)菌(包括芽孢)、病毒和真菌，但并不是所有微生物都能在這種條件下完全滅殺。例如：某些非常耐熱的微生物(如部分Clostridium botulinum芽孢、某些耐熱病毒等)可能需要更長(zhǎng)的時(shí)間或者更高的溫度才能徹底滅殺。耐熱病毒：一些病毒，如諾如病毒(Norovirus)和腺病毒，通常需要更強(qiáng)的條件才能完全滅活。雖然121℃的條件能夠殺滅大多數(shù)常見(jiàn)病毒，但對(duì)于某些耐熱病毒，可能需要更高的溫度或更長(zhǎng)時(shí)間的處理。
溫度高于或低于121C°會(huì)產(chǎn)生怎樣的后果？
如果溫度過(guò)低121℃，可能無(wú)法完全殺滅一些耐熱性較強(qiáng)的微生物，尤其是芽孢。這就會(huì)給實(shí)驗(yàn)和醫(yī)療等領(lǐng)域帶來(lái)很大的風(fēng)險(xiǎn)。比如在微生物實(shí)驗(yàn)室中，如果培養(yǎng)基沒(méi)有被徹底滅菌，就可能會(huì)導(dǎo)致雜菌生長(zhǎng)，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；在醫(yī)療領(lǐng)域，如果手術(shù)器械沒(méi)有完全滅菌，就可能會(huì)引起感染，危及患者的生命安全。雖然更高的溫度可能會(huì)更快地殺滅微生物，但也會(huì)帶來(lái)一些問(wèn)題。一方面，過(guò)高的溫度可能會(huì)對(duì)需要滅菌的物品造成損壞，比如一些塑料制品可能會(huì)變形甚至熔化；另一方面，提高溫度需要更高的壓力，這對(duì)滅菌設(shè)備的要求也會(huì)更高，增加了成本和安全風(fēng)險(xiǎn)。
過(guò)濾除菌需根據(jù)過(guò)濾目的選擇濾膜孔徑，實(shí)驗(yàn)室一般選用0.22μm和0.45μm的濾膜進(jìn)行操作。0.45μm濾膜常用于溶液澄清和預(yù)過(guò)濾，溶液經(jīng)0.45μm濾膜過(guò)濾后，大顆粒物質(zhì)減少，可降低0.22μm濾膜壓力，使過(guò)濾風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)一步降低。
大多數(shù)細(xì)菌的直徑范圍約為0.2至2微米，0.22μm的過(guò)濾器能夠有效去除多種類(lèi)型的細(xì)菌，如大腸桿菌（通常長(zhǎng)約1-2微米，直徑約0.5微米）、金黃色葡萄球菌（直徑約為0.8-1微米）等。酵母菌和霉菌這些微生物通常比細(xì)菌大，因此也會(huì)被0.22μm的過(guò)濾器攔截；顆粒物：任何大于0.22μm的固體或液體顆粒物也可以用這種類(lèi)型的過(guò)濾器去除。
0.22μm的過(guò)濾器無(wú)法去除病毒、支原體、蛋白質(zhì)和其他大分子物質(zhì)。
0.1μm：常用于支原體的過(guò)濾和檢測(cè)。
0.22μm：常用于除菌過(guò)濾。
0.45μm：常用于標(biāo)準(zhǔn)的除顆粒過(guò)濾。
0.8μm：常用于霉菌、真菌和酵母的澄清過(guò)濾。
