凝胶二氧化氯在微剂量低浓度长时间状态下消毒效果的实验观察
2021-01-27朱子犁吴予奇孙亚平吴雨芯
朱子犁 吴予奇 孙亚平 吴雨芯
(1.深圳市疾病预防控制中心,广东深圳 518003;2.国家卫生消毒标准委员会,北京 100021;3.中华预防医学会消毒分会,北京 100021;4.加拿大康考迪亚大学,蒙特利尔)
1.技术背景
至2020年07月,肆虐全球的新冠肺炎病毒疫情已经造成超1500万人被感染,超60万人死亡,而且至今还未真正结束。为了打赢防控新冠肺炎病毒疫情的阻击战,实现常态下疫情防控消毒的安全高效,国家卫健委连续发布了防控新冠肺炎病毒的各种法规政策,其中2月18日发布的《冠状病毒消毒剂使用指南》中,将二氧化氯单独列为使用的消毒剂,并在其中将无需活化的二氧化氯按照说明书使用,进行了单列;二氧化氯是一种被世界卫生组织推荐为第四代的环保消毒剂,也是被世界粮农组织评定为安全级别为A1级(糖盐同等安全级别)的消毒剂;在本次新冠肺炎病毒疫情期间得到大量使用,其在阻断病毒传播的空气消毒方面、杀灭病毒生存的物表消毒方面,消毒高效安全环保的作用被广泛认可。
随着疫情持续和疫情过后常态化消毒的实现,二氧化氯需要现场活化的方式,会出现消毒不足、消毒过量、消毒副产物产生,难以满足防疫、灭疫和老百姓常态化日常消毒的需要。而无需活化的二氧化氯能够保持质量浓度的稳定,在常态化消毒中具有明显的精准消毒、持续消毒、动态消毒显著特点;为了能够说明和验证无需活化二氧化氯的以上显著特点,我们选用艺洁牌无需活化的凝胶二氧化氯在微剂量低浓度长时间状态下对消毒效果、安全效果、稳定性效果进行试验鉴定。
2.试验鉴定
2.1 释放量稳定性的试验鉴定[1]
(1)实验样品:样品名称:艺洁®凝胶空气消毒剂,收样品日期:2020.03.27;生产日期:2019.11.02,生产批号:110g/201911020;检查项目:凝胶二氧化氯释放量,检验日期:2020.04.27-2020.05.03。(2)器材仪器:二氧化氯检测仪(型号:TYD93-CL02)。(3)检测依据:Q/WNT-002-2017《艺洁®空气消毒剂》扏行标准4.3[2]。(4)检测方法:按照说明书,按下产品按键,粉末自动倒入液体瓶中,10min左右形成凝胶,2h后将凝胶瓶放入28m3密闭实验舱内约1.5m高的位置,同时开启循环风扇,一定时间后,检测舱内二氧化氯浓度。(5)检测条件:环境温度:25℃,相对湿度:72%。(6)检测结果:经检测,该凝胶二氧化氯释放量见表1。(7)结论:经过每天在9:00、14:00、17:00相同三个时间点,对舱内二氧化氯释放量检测,取相同三个时间点的平均值,作为当天释放量值做记录,连续检测6天,得出艺洁®凝胶空气消毒剂在28m3密闭试验舱内释放量如下:作用8h、2d、3d、4d、5d、6d后试验舱内的二氧化氯浓度分别为 1.51mg/m3、2.43mg/m3、1.95mg/m3、2.20mg/m3、2.01mg/m3、1.72mg/m3、1.84mg/m3。艺洁 ®凝胶二氧化氯释放量持续稳定。
表1 凝胶二氧化氯释放量
2.2 急性经口安全性的试验鉴定[3]
(1)实验样品:样品名称:艺洁®凝胶空气消毒剂,样品数量:30个(110g/个),收样品日期:2020.04.16,样品批号:110g/201911020,检验项目:急性经口毒性试验,检验日期:2020.04.18-2020.05.05。(2)检测标准:《消毒技术规范》2002年版。(3)检测环境:SPF级动物房,实验动物使用许可证编号:SYXK(粤)2018-0086;室温22±1℃,湿度60±5%。(4)实验动物:20只SPF级昆明种小鼠(10只雌性10雄性),体重18.0-20.0克;实验动物和饲料购自广东省医学实验动物中心。实验动物生产许可证:SCXK(粤)2018-0002;动物合格证号:No.440072000666082。(5)样品处理:根据使用说明书要求,取瓶内凝胶液体实验。称取25.0g瓶内样品加超纯水混匀至100ml,作为实验用液。(6)剂量:正式试验采用一次最大限度试验,实验设计受试物剂量为5000mg/kg体重。(7)染毒:按0.2ml/10g体重的量用灌胃针经口一次灌胃给予实验用液,灌胃前动物禁食4h,自由饮水,灌胃1h后给予正常饮食。(8)观察:实验观察14d,记录中毒症状及死亡情况,计算LD50。(9)结果:小鼠经口急性毒性LD50<5000ml/kg体重,观察期内所有受试动物未见明显中毒症状及死亡见表2。(10)结论:鉴定试验样品艺洁®凝胶空气消毒剂经口毒性LD50<5000mg/kg体重,根据《消毒技术规范》2002年版的急性毒性评价规定,属实际无毒级物质。
表2 凝胶二氧化氯急性经口安全性的试验鉴定结果
2.3 急性吸入安全性的试验鉴定[4]
(1)样品信息:样品名称:艺洁®凝胶空气消毒剂,样品数量:30个(110g/个),收样日期:2020.04.16,样品批号:110g/201911020,检查项目:急性吸入毒性试验,检验日期:2020.04.19-2020.05.06。(2)检测标准:《消毒技术规范》2002年版。(3)检测环境:SPF级动物房,实验动物使用许可证编号:SYXK(粤)2018-0086;室温22±1℃,湿度60±5%。(4)实验动物:环境温度:25℃,相对湿度:72%,20只SPF级SD大鼠,雌性各半,体重18.0g~20.0g;实验动物和饲料购自广东省医学实验动物中心。实验动物生产许可证:SCXK(粤)2018-0002;动物合格证号:No.44007200064584。(5)样品处理:根据使用说明书要求,称取瓶内凝胶液体,200g加超纯水混匀至300ml,作为实验用液。(6)样品染毒:正式试验设一个染毒浓度组,一次2h吸入染毒浓度设为10000mg/m3。(7)染毒设备:采用移动染毒法,用HOP-MED8050染毒装置一次吸入染毒2h。(8)染毒条件:进气流速约为3.6m3/h,染毒柜容积0.3m3,进气累计7.5m3,柜内温度:22±1℃,柜内湿度55~85±5%,氧气浓度:20±0.50%,试验用液相对密度为1109mg/ml;染毒期间禁食禁水,结束后正常饮食。(9)实验观察:实验观察14d,记录中毒症状及死亡情况,观察期内存活动物每周称重,观察期结束存活动物称重,处死后进行尸检。计算LC50。(10)实验结果:14d观察期内未见实验动物明显中毒症状及死亡、实验动物大体解剖未见异常、故雌、雄大鼠一次2h吸入染毒LC50毒>10000mg/m3,本次急性吸入安全性的试验鉴定结果见表3,根据《消毒技术规范》2002年版的急性吸入毒性评价规定,属实际无毒级物质。
表3 急性吸入安全性的试验鉴定结果
2.4 杀灭病毒鉴定试验[5]
(1)实验样品:样品名称:艺洁®凝胶空气消毒剂,样品数量:10瓶,收样品日期:2020.04.02,样品批号:110g/201911020,检查项目:空气病毒杀灭效果鉴定试验,检验完成日期:2020.04.27。(2)检测依据:《消毒技术规范》2002年版-2.1.3现场实验。(3)实验备注:杀灭率实验结果已消除微生物在空气中自然消亡因素的影响,在入1m3的实验舱内进行试验。(4)检测结论:经检测,艺洁®凝胶空气消毒剂对病毒杀灭率为99.99%,见表4。
表4 杀灭病毒鉴定试验效果
表5 杀灭致病细菌试验效果
2.5 杀灭致病菌鉴定试验[6]
(1)实验样品:样品名称:艺洁®凝胶空气消毒剂,样品数量:30个(110g/个),收样日期:2020.04.02,样品批号:110g/2019110203,检查项目:空气杀灭致病菌鉴定试验,检验完成日期:2020.04.02-2020.04.20。(2)检测依据:《消毒技术规范》2002年版-2.1.3。(3)检测说明:1)产品开启2h后,放入1m3实验舱进行试验,实验组处理后用含0.5%硫代硫酸钠的采样液采样。在实验室实验的条件下,送检样品作用2h后,用液体撞击式微生物气溶胶采样器以11L/min的流量进行采样。采样液的体积为20ml。试验组与对照组的采样时间均为2min;2)杀灭率实验结果已消除微生物在空气中自然消亡因素的影响。(4)检测结论:经检测,艺洁®凝胶空气消毒剂对致病菌杀灭率为99.99%,见表5。
3.结语
通过对无需活化二氧化氯在微剂量低浓度长时间消毒效果、安全效果、稳定性效果的鉴定试验,验证了以0.28mg/m3低浓度二氧化氯气体长时间对空气消毒,具有明显的卫生学评价所要求的灭菌作用和安全性。在抗击新冠肺炎病毒疫情期间和以后的常态化消毒期间,总结寻找了一个较为理想的空气消毒剂;为二氧化氯低浓度气体消毒做了有益的实验验证,为二氧化氯研究机构和生产企业共同深入推动二氧化氯低浓度发生技术的应用与产品生产,提供了有益的技术实践路线。