元素百科介绍低温等离子体灭菌机制的研究取得了进展。近年来,低温等离子体技术在生物医学领域具有广泛的应用前景和优势。在生物医学研究中,低温等离子体灭菌是该技术的热点。目前,许多研究表明,它在伤口消毒、医疗设备消毒、农产品安全和食品安全等领域具有广阔的灭菌应用前景。中国科学院合肥物质科学院技术生物与农业工程研究所黄青研究小组在利用低温等离子体技术提高灭菌效果和相关灭菌机制方面取得了新进展。

黄青研究小组关注微生物环境对等离子体灭菌效果的影响,包括无机盐。研究发现,维持生命活动所必需的普通无机盐离子氯离子对低温等离子体的灭菌效果有重要影响,并根据等离子体处理中使用的气体成分而有所不同。在氧气等离子体处理下,氯离子在溶液中可以显著促进灭菌,但在氮气或空气等离子体处理下,灭菌效果显著降低。
为了探索其作用机制,研究人员定量分析了溶液中氯离子在不同气体等离子体处理下的转化及其对各种活性氧基团的影响。研究表明,氯离子在氧等离子体处理下会迅速氧化产生活性氯,后者可进一步进入细菌细胞,导致细菌死亡,在氮或空气等离子体处理下,活性氯和过氧化氢、亚硝酸盐等快速反应产生氯离子、硝酸盐等产物,导致等离子体灭菌能力下降。细胞膜渗透性分析表明,氯离子通过调节等离子体来改变等离子体的灭菌效果。
本研究有助于了解等离子体灭菌机制,为今后的实际应用提高等离子体灭菌效果提供了依据。相关研究成果发表在Plasma Processes and Polymers。国家自然科学基金、安徽自然科学基金和中国科学院青年创新促进会支持研究工作。

