2020年初(chu)新型冠狀(zhuang)病毒肺炎(yán)疫情爆發(fā)，“消毒殺菌(jun)”幾乎成了(le)每天必備(bei)的工作，而(er)消毒殺菌(jun1)劑産品一(yī)時間也供(gòng)不應☔求。消(xiao)毒殺菌劑(jì)是一類能(neng)有效控制(zhi)或殺滅細(xì)菌、真菌、病(bing)毒、藻類等(deng)微生物的(de)化👌學制劑(ji)，按其作用(yòng)機制☂️可分(fèn)爲氧化性(xìng)殺菌⭐劑和(he)非氧化性(xìng)殺菌劑。
氧(yang)化性殺菌(jun1)劑是通過(guò)使細菌内(nei)活性酶失(shi)活或者其(qí)強氧化性(xing)直接氧化(hua)殺滅細菌(jun)，主要産品(pin)一般爲含(hán)氯🥵和過氧(yǎng)化物制劑(ji)，具有殺菌(jun)力強，原料(liào)易得，使用(yòng)簡單的優(yōu)點；但這類(lèi)制劑在生(shēng)産和使用(yong)過程中會(hui)對人體的(de)皮膚、呼吸(xī)道黏膜和(hé)眼睛産生(shēng)強烈的❤️刺(cì)激作用和(hé)氧化腐蝕(shí)性，且在貯(zhù)存和🌈運輸(shū)過程中易(yi)發生燃燒(shao)、爆炸事故(gu)；此類制劑(ji)一般單獨(du)使用，難💯以(yi)用于配制(zhi)具有殺菌(jun)功💯能的洗(xǐ)滌用品。非(fēi)氧化性殺(sha)💋菌劑包括(kuò)氯酚類、有(yǒu)機醛類、季(jì)铵鹽類、雙(shuāng)胍類等📞非(fei)氧化性化(huà)合物，其中(zhōng)季铵鹽是(shì)重要的一(yī)類，此類殺(shā)菌劑是一(yi)類廣譜高(gāo)效且低毒(dú)的殺菌🏃🏻♂️劑(jì)，廣泛用于(yú)日常生活(huo)和工業領(lǐng)域的殺菌(jun1)消毒。在抗(kàng)擊此次疫(yì)情中爲廣(guǎng)大醫護人(ren)員和人民(min)💰群衆提供(gong)洗滌、消🔅毒(du)、殺菌保障(zhàng)的殺菌洗(xi)衣液、殺菌(jun1)洗手液🍉等(deng)洗滌産品(pin)中，季铵鹽(yan)類消毒⭐殺(sha)菌劑起到(dao)了關鍵的(de)作用。
一、季(jì)铵鹽的發(fā)展曆程和(he)殺菌機理(lǐ)
早在20世紀(jì)三十年代(dai)，季铵鹽作(zuo)爲殺菌劑(jì)開始逐漸(jiàn)引起人們(men)的關注，然(ran)而直到20世(shi)紀八十年(nian)代中期前(qian)✏️季铵鹽産(chǎn)品的開發(fa)在國内一(yi)直未得到(dào)規模發展(zhan)，主要原因(yin)是由于制(zhi)備季铵鹽(yan)的原料——烷(wán)基叔胺未(wèi)能實現國(guo)産化。“七五(wǔ)💁”期間，中國(guo)㊙️日化院承(cheng)擔的科技(jì)攻關項目(mù)成功開發(fā)了國際領(lǐng)先的“脂肪(fang)醇一步法(fa)制叔胺”工(gōng)藝⛷️，打破了(le)國外的壟(lǒng)斷，之後季(ji)铵鹽在國(guo)内才得以(yi)快速發展(zhǎn)。
季铵鹽類(lèi)殺菌劑發(fa)展到現在(zai)衍生了七(qī)代産品，第(di)一代殺菌(jun)劑🧑🏾🤝🧑🏼苯紮氯(lü)/溴铵（潔爾(er)滅/新潔爾(er)滅）；第二代(dài)爲第🏃♀️一代(dai)♍的衍生品(pǐn)；三代殺菌(jun)劑爲雙長(zhang)鏈季铵鹽(yan)（DDAC）；四代殺菌(jun)劑爲一、三(san)代的複合(hé)❄️物；五代殺(shā)菌劑爲雙(shuāng)子季铵鹽(yán)‼️；六代殺菌(jun)🔴劑爲聚季(jì)📱铵鹽；七代(dai)殺菌劑爲(wèi)三、六代複(fú)合物。這類(lèi)殺菌劑的(de)作用機理(li)主要是帶(dài)♻️正電荷的(de)陽離🔴子吸(xi)附帶負電(dian)的細菌體(tǐ)并聚集在(zai)細胞壁上(shang)🔞，産生室阻(zǔ)效應，導緻(zhì)細菌生長(zhǎng)受抑而死(si)亡；同時其(qi)疏水基與(yǔ)細菌的親(qin)水基作用(yong)，改變膜的(de)通透性，繼(jì)🆚而發生溶(rong)胞作用，破(pò)壞細胞結(jie)構，引起細(xì)🥵胞的溶解(jie)和死亡（圖(tu)1）。具有高效(xiao)、低毒、不易(yì)受pH值變化(huà)的影響、持(chí)續時間長(zhang)的殺菌活(huo)性，且對粘(zhan)液層有較(jiào)強的剝離(li)作用、化學(xué)性能穩定(dìng)🧑🏽🤝🧑🏻、分散及緩(huan)蝕作用較(jiao)好，還具有(yǒu)滅藻、絮凝(níng)等特點。
圖(tu)1 季铵鹽類(lei)殺菌劑殺(shā)菌機理
二(er)、季铵鹽殺(shā)菌劑産品(pin)現狀
季铵(an)鹽作爲殺(sha)菌劑應用(yong)已具有近(jin)百年曆史(shi)，經過研究(jiu)💋開發，現🌈已(yǐ)有多種季(ji)铵鹽類（單(dān)鏈和雙鏈(lian)化合💘物）殺(shā)菌劑和衛(wèi)生産✊品問(wèn)世。由于其(qi)低濃度有(yǒu)效、副作用(yong)小、無色、無(wu)氣味、低毒(du)安全，被廣(guǎng)泛🧑🏽🤝🧑🏻用作外(wài)科手🛀🏻術和(he)醫療器械(xiè)的殺🏃🏻♂️菌消(xiāo)毒劑，工業(ye)循環🆚水處(chu)理的殺菌(jun1)滅藻劑，油(you)田水回注(zhù)的處理劑(ji)，林業和建(jian)築行業的(de)防腐劑，家(jia)庭個人、公(gōng)共衛👌生和(hé)硬表面的(de)洗滌消毒(dú)劑，家畜的(de)消毒洗淨(jìng)劑，肉類、蛋(dàn)類和其他(tā)食品加工(gong)設備的洗(xǐ)淨殺㊙️菌劑(ji)，以及用于(yu)配制具有(you)殺菌㊙️功能(neng)的洗衣液(ye)、洗手液等(deng)洗滌産品(pin)。
目前國内(nèi)市場上成(chéng)熟的季铵(an)鹽殺菌劑(ji)包括：單鏈(liàn)類✂️（烷基🔱三(san)甲基氯/溴(xiu)化铵1231-1831），含苄(bian)基類（烷基(ji)二甲基苄(biàn)🏃🏻基氯/溴化(hua)铵1227、1427等），雙鏈(lian)類（雙癸基(ji)二甲基氯(lǜ)/溴化铵DDAC/B），吡(bǐ)啶類（十四(si)烷基-2-甲基(ji)吡啶溴化(hua)铵等）等。
三(sān)、季铵鹽殺(shā)菌劑新品(pin)種開發
一(yī)些傳統季(ji)铵鹽類抗(kang)菌劑由于(yu)長期使用(yòng)會使細菌(jun1)産生🎯一定(dìng)的抗藥性(xing)，通過改變(biàn)疏水基、親(qīn)水基以及(ji)反離子的(de)結構，可以(yǐ)衍生出很(hen)多新型的(de)季铵鹽。近(jin)年來，研究(jiu)人員不斷(duan)開發研制(zhì)出一些季(ji)铵鹽新品(pin)種，并通🥰過(guo)不同殺菌(jun)劑的複💋方(fāng)增效來提(tí)高殺菌✏️效(xiào)果和避免(miǎn)細菌産生(sheng)耐🔞藥性。
（1）新(xin)型反離子(zi)季铵鹽
此(cǐ)類季铵鹽(yan)是利用綠(lǜ)色化工原(yuan)料“碳酸二(er)甲酯”作爲(wèi)季铵化😍劑(jì)得到的，其(qi)陰離子部(bu)分不再局(ju)限于鹵素(su)離子，幾乎(hū)所有無機(ji)酸和有機(ji)酸根均可(kě)作爲季铵(ǎn)鹽的🤩反離(lí)子，極大豐(feng)富了季👄铵(an)鹽的品種(zhǒng)，新型反離(lí)子季铵鹽(yán)與傳統季(jì)铵鹽相🐕比(bǐ)，具有更強(qiang)的殺菌🔴效(xiào)果（如雙癸(guǐ)基二甲基(jī)甲/乙/丙酸(suan)铵在5 ppm的濃(nóng)度下對📱金(jin)黃色葡萄(táo)球菌和大(da)腸杆菌的(de)抑菌率可(kě)達100%），毒性和(hé)刺激性更(geng)低，解決了(le)傳統季铵(an)鹽長期使(shi)用而産生(shēng)的細菌耐(nài)藥性問題(ti)。中國日化(huà)院率先開(kai)發了該工(gōng)藝技術并(bing)已具備規(gui)模化生産(chan)的能力。
（2）含(han)羟乙基或(huò)羟丙基季(jì)铵鹽
羟乙(yǐ)基/羟丙基(jī)季铵鹽（雙(shuāng)癸基甲基(ji)羟乙基/羟(qiang)丙基氯化(hua)铵✉️DEQ/DPQ）爲新☁️型(xing)結構的季(ji)铵鹽，屬于(yú)典型的功(gōng)能性✔️品種(zhong)，是傳統季(ji)铵鹽的升(shēng)級換代産(chǎn)品。具有優(yōu)良的消毒(dú)殺菌性能(neng)（10 ppm的濃度下(xià)對金黃色(sè)葡萄球菌(jun1)和大腸杆(gan)菌的抑菌(jun1)率可達100%），生(shēng)态毒性低(di)，和環境具(jù)有良好的(de)相容性，且(qie)配伍性能(neng)良好。中國(guó)日💋化院開(kāi)發了綠色(sè)高效的制(zhì)備工藝技(ji)術，該🙇♀️技術(shu)無三廢排(pai)放，反應時(shí)間短，溫度(du)、壓力低，目(mù)前羟乙基(jī)季铵鹽已(yi)實現産業(ye)化生産。
（3）雙(shuāng)子季铵鹽(yán)
雙子季铵(ǎn)鹽的分子(zǐ)結構中有(yǒu)兩個帶正(zheng)電荷的氮(dan)離子以👨❤️👨及(ji)⭐兩個長鏈(liàn)的疏水基(jī)團，由于1個(ge)分子中有(yǒu)2個季铵正(zhèng)離子，電荷(he)密度更高(gao)，增強了其(qi)對細菌細(xi)胞表面的(de)有效吸附(fu)，從而改變(bian)細胞壁的(de)滲透性，比(bǐ)典型的單(dān)季铵鹽有(you)更強的抗(kang)細菌和抗(kang)黴菌活性(xing)。傳統烷基(ji)雙😍子季铵(ǎn)鹽由于生(shēng)物降解性(xìng)差，使用受(shou)💚限，中國日(ri)化院☎️的研(yan)究人員在(zài)烷基鏈中(zhōng)引入了酰(xian)胺基團，不(bu)🈲僅提高了(le)生物☀️降解(jiě)性，同時提(ti)高了殺菌(jun1)抑🏃菌性（10 ppm的(de)濃度下對(duì)🌈金黃色葡(pú)萄球菌和(hé)大腸杆菌(jun)🔱的抑菌率(lü)🏃🏻可達100%），該工(gōng)藝📱也已實(shí)現産業化(huà)生産。
（4）聚季(jì)铵鹽
聚季(jì)铵鹽類殺(sha)菌劑是通(tong)過将帶有(yǒu)殺菌活性(xìng)官能團的(de)單體💯聚合(hé)，或是通過(guò)在高分子(zi)聚合物基(ji)體上接枝(zhi)具有殺菌(jun1)功能的小(xiao)分子而獲(huo)得的，可分(fèn)爲水溶性(xing)和水不溶(rong)性聚季铵(ǎn)鹽殺🙇♀️菌劑(ji)，與普通季(jì)铵鹽相比(bi)，延長了抗(kàng)菌劑⛹🏻♀️的作(zuo)用時效，減(jiǎn)少了對環(huan)境的污染(rǎn)，同時還🐉具(ju)有絮凝、緩(huǎn)蝕等作用(yong)。避免了在(zài)使用🔴過程(chéng)中的毒性(xing)、餘毒、刺激(jī)性及使用(yòng)安全性等(děng)問題，是一(yī)類具🌏有很(hen)好前景的(de)🏃♀️消毒殺菌(jun)劑。
（5）季铵鹽(yan)複方産品(pǐn)
由于單一(yi)的季铵鹽(yán)殺菌劑在(zai)某些使用(yòng)環境下殺(shā)菌效🐕果會(hui)受到限制(zhi)，且長期單(dān)獨使用會(huì)産生耐藥(yào)性，研究人(ren)員發😘現複(fú)配型的季(ji)铵鹽協同(tong)作用會具(ju)🐕有更優異(yì)的廣譜殺(shā)菌效果和(hé)許多别的(de)優點，如：延(yán)長殺菌周(zhou)期、擴大抗(kàng)菌譜和抗(kàng)菌範圍、降(jiang)低了使用(yong)✌️濃度、防止(zhǐ)細菌産生(sheng)抗藥👈性等(deng)。有研究表(biǎo)明，第一、三(san)😍代的複合(he)物即第四(sì)代殺菌劑(ji)比前3代提(tí)高了4-20倍。相(xiàng)信通過傳(chuan)統季铵鹽(yán)與新型季(ji)铵鹽🏃♀️以及(jí)其它類型(xíng)表面活性(xìng)劑或殺菌(jun1)劑的複配(pèi)同樣可達(dá)到協同增(zeng)效提高殺(shā)菌效果的(de)作用。
四、結(jié)束語
經過(guo)近一個世(shì)紀的發展(zhǎn)，季铵鹽類(lei)消毒殺菌(jun)劑已🍉成爲(wèi)一個重要(yào)的品種，未(wei)來的發展(zhǎn)方向有：（1）開(kāi)發應用廣(guang)譜、高效低(dī)🧑🏽🤝🧑🏻毒、适用範(fan)圍廣并對(duì)環境安全(quán)的新型結(jie)構💯季铵鹽(yán)消殺産品(pin)；（2）加強🏃🏻♂️複合(hé)配方技術(shù)的開發，使(shi)不同成分(fèn)能發揮協(xie)同增效和(he)互補滅菌(jun)作用，克服(fú)單一組分(fen)的殺菌弱(ruo)點，同時降(jiang)低成本；（3）加(jia)強老藥劑(jì)新用及🌈複(fú)配型殺菌(jun1)機理的研(yan)究，指導新(xīn)産品開發(fa)。
同泰化學(xué)提供季铵(an)鹽殺菌劑(jì)BIO-22産品，可用(yong)于消毒液(yè)、電鍍藥水(shuǐ)、清🔞洗劑、塗(tú)料等多種(zhǒng)用途。
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