疫情期间可视化消毒产品设计方法研究

张林飞 葛梦姣

摘要：臭氧消毒、高温消毒是现在消毒行业的主要消毒方式。这些消毒方式一般都是设定好消毒温度、消毒时间，消毒因子的剂量与消毒因子的强度与环境和餐具的权量有关。这些消毒方式不知道是否能达到消毒需求，只是根据自己的主观意识设定了消毒的温度、时间，是不能确保消毒强度到达自己想要的效果。因此研究可视化消毒产品，能让消毒技术参数看得见，消毒效果被使用者看见，让使用者使用可视化消毒产品更放心。同时也能确保消毒的效果，让可视化消毒技术成为消毒行业的可靠、有效的消毒技术。

关键词：可视化，消毒，剂量，方法

1.引言

1.1.项目背景

现今，在家庭中，尤其在南方家庭中，因为空气潮湿，容易滋生细菌，所以大部分家庭都会使用消毒柜，来保护家人和自己的身体健康安全。人们也越来越重视自己的身体健康安全，也意识到消毒柜对健康的重要性。所以消毒柜成了家庭生活中不可缺少的一部分。现代厨房中不可缺少的一种一个重要电器就是食具消毒柜。市场中具有消灭金黄色葡萄球菌、脊髓灰质炎病毒、大肠杆菌、肝炎病毒等功能的食品消毒柜，消费者十分关注这些消毒柜。但是消毒柜的消毒水平不能受到大家的信任，因为消毒柜的效果消费者不能直接观察到，使用消毒柜也只是心理上觉得更安心。所以在这是就非常有必要设计一款可视化消毒产品，来满足消费者的心理需求。虽然近年来一些小工厂已经不存在了，但是我国的消毒技术水平却没有得到很大的提升，很多企业为了自己的利益，使用劣质原材料，消毒柜质量得不到保障，危害人们的健康，更危害了市场秩序，使一些优质的消毒柜产业无法正常经营。设计出一款可视化、消毒技术高、消毒有效性强的消毒柜是消费者所关注的。

1.2.研究目的

消毒技术的进一步突破和改良对公共卫生、食品安全、厨电消毒柜行业的推动很重要。升级现有的消毒技术需要突破关键的问题，就是消毒效果看不见，消费者不能确定消毒是否有效。行内有高温、红外线、臭氧、紫外线、光波巴氏等消毒方式，无论使用何种消毒方式，必须要研究的问题就是要确保每次消毒的有效性。对于高温消毒来说，在相同的温度下，湿度也会影响消毒的效果，湿度大消毒的有效性就会升高，餐具的上的细菌也就会更小。对于臭氧消毒来说，消毒的有效性受臭氧的相对湿度、浓度和温度影响。臭氧的时间越长、浓度越高，消毒的效果就越好。浓度是臭氧消毒的最重要的影响因素，如果臭氧浓度不够，就算臭氧消毒的时间长，细菌也不能被有效的消除。

面对我国目前的公共卫生、食品安全、高碳经济、消毒柜行业的严峻形势，为了满足消費者差异化、个性化的需求，为了顺应时代的潮流，研发出一款可视化消毒产品是十分必要的。

2.现有消毒方式的局限性

2.1.酒精消毒

酒精消毒是一种化学消毒方式，是居家消毒的一般消毒方式，酒精消毒的方式就是将酒精放置在喷壶中使用。许多人喜欢将酒精放在外套、口罩、鞋子或者是外出背包里，但是酒精的挥发性很强，并且酒精具有一定的刺激性，因此其只能在物体的表面擦拭。酒精消毒的方法不适合消毒婴儿用品和消毒餐具，会有误食的风险。这种消毒方式还不适合消毒所有的电子产品，在靠近电源的附近使用酒精，容易发生爆炸，会产生不必要的损失。当然，外出旅行时如何携带酒精也是一个问题。酒精消毒的有效性需要酒精的浓度到达百分之七十五，但该浓度的酒精更容易挥发，更容易带来不必要的损失，所以酒精消毒存在着许多的局限性。

2.2.消毒液消毒

消毒液的消毒原理是细菌的细胞壁和消毒液在水中形成的次氯酸产生反应，其产生的物质与担保是发生氧化反应，使细菌死亡。但是消毒液只适用于户外环境、卫生间马桶的消毒，不适用于铁制品、衣物、食品的消毒。并且为了让消毒液产生的气体不危害人体，需要将消毒液稀释，不能用其他试剂稀释消毒液。即使不使用其他试剂和消毒液混合，但是消毒液和水进行混合时，也会产生刺鼻的气味，给使用者带来不好的体验。

2.3.紫外线消毒

紫外线消毒是另一种人们可以采用的物理消毒方式。消毒类电器大部分都是采用这种消毒原理，并且在疫情期间人们对这种消毒类电器的需求量增加，如，空气净化器、除菌洗碗机、餐具消毒柜。这些消毒类电器不像酒精喷雾一样适用范围有限、携带方便，这些消毒类电器的体积一般较大，但是消毒对象比酒精消毒的消毒对象多。虽然紫外线消毒比酒精消毒和消毒液消毒有更多的优势，但紫外线对人体长时间照射，会对人体造成伤害。而且我国并没有形成相对完善的紫外线消毒体系，紫外线消毒仪在我国也并未得到有效的普及。被紫外线消毒过的物品，在接触污染源后会再次被污染，也会再次滋生细菌，所以使用紫外线消毒存在着许多因素的制约。

3.研究内容

3.1.1.可视化消毒技术

市面上臭氧消毒、高温消毒、紫外线消毒、光波巴氏消毒的消毒柜都是消毒行业的主打产品。虽然是主打产品，但存在着一个问题，那就是消毒因子的剂量是都达到消毒的标准。使用臭氧消毒，不容易知道消毒因子是否达到消毒的要求，并且使用臭氧消毒会产生臭氧，要是不能正确处理臭氧，会对环境造成影响。并且每次消毒时，想要确保消毒的要求，需要根据环境的温度、湿度做出调整。因此想要研究可视化消毒，每次消毒时不论环境怎样变化，都能保证消毒的有效性，这需要遵循消毒行业的倡导：“技术创新、绿色健康、食品安全、及时有效消毒、节能环保、可视化体验”。

3.1.2.可视化控制原理

可视化控制原理是通过温度传感器、湿度传感器、紫外线传感器，对柜内参数进行实时监控，通过整个控制系统将这些监控的数据进行特殊的处理，同时结合消毒需要到达的灭菌因子剂量，将这些数据转化成消毒结果，让使用者能直接看到。如果在消毒时，出现了故障，为了确保消毒的有效性，也需要实时提醒用户。

3.2.可视化消毒柜

可视化消毒柜是采用可视化技术与C波巴氏消毒技术相结合的消毒柜。它采用多因子协同技术进行消毒，这样能在达到消毒需求的时候实时监测各项因子指标。经山东省青岛疾病控制中心、中国疾病控制中心、上海市疾病控制中心、上海市疾病控制中心的实验室同时监测证明：可视化消毒柜的消毒时间比国家规定的消毒时间减少了50分钟。可视化消毒是既能节约消毒时间，又能提高消毒有效性的消毒方法。

总结

综上所述，可视化消毒技术是根据消毒因子的剂量是否到达消毒的要求来确定消毒是否是有效的，让用户实时看到可视化消毒技术的消毒因子数据，能让用户更放心消毒水平。消毒行业内最可靠、最有效的消毒技术是光波巴氏消毒只能跟踪消毒技术结合可视化消毒技术，这两种技术的有机结合为消毒行业的进一步突破提供了理论依据。

参考文献

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项目名称：2020年国家级大学生创新创业计划，项目编号：202012810032

安徽文达信息工程学院