漂白水及次氯酸鈉如何抗菌消毒?專家完整解析2 min read

漂白水來消毒生活中的環境,來避免傳染病,是一年四季都會有的需求。網路上有許多用漂白水消毒抗菌的資訊,但是到底應該怎麼使用漂白水才有效?漂白水該怎麼稀釋?漂白水又應該要停留多久才能有效消毒?今天 MedPartner 團隊根據相關文獻,幫你整理了正確、有效的漂白水使用方法教學,讓你更有能力對抗夏天的腸病毒和冬天的流感,甚至是2019新型冠狀病毒。

按照往例,在開始之前,先幫大家作重點整理,文章後半段也有正確將漂白水稀釋使用的流程圖給大家參考,一定要搞清楚,才能讓消毒安全又有效喔!

  1. 市售漂白水濃度大多是 5.25%-6.15% 的次氯酸鈉溶液,但有的產品沒有標示濃度,如果是這種沒標示濃度的狀況,使用方法就要參考產品包裝上的建議。
  2. 消毒使用稀釋的漂白水效果較好,因為稀釋讓 pH 值下降,殺菌效果好的次氯酸分子的濃度會較高,消毒效果較佳。
  3. 要殺死細菌類的病原體,漂白水濃度不用很高,基本上市售漂白水稀釋 100倍的濃度就很夠了。
  4. 要殺死病毒類的病原體,例如腸病毒和諾羅病毒,建議用市售漂白水稀釋 50 倍的濃度,擦拭後停留 10 分鐘,再用一般清水擦乾淨即可。如果是流感病毒,用 70-75% 酒精就可以消毒了。
  5. 漂白水稀釋前後都有刺激性,建議務必戴手套和口罩操作。
  6. 漂白水不要用熱水稀釋,不要跟酸、氨、胺類的成分混合,會產生有害物質。

 

漂白水消毒抗菌怎麼辦到的?先搞懂次氯酸鈉的功用!

相信大家都知道,拿稀釋漂白水來消毒抗菌,是一種很常用的消毒方法。這主要是因為漂白水成本低、容易操作使用,消毒殺菌效果也很好,所以常常用來環境消毒。舉例來說,醫院裡面地板清潔與消毒,就常常會使用稀釋的漂白水,走進醫院裡會聞到的氯味,其實大多數時候就是漂白水的味道。

為什麼漂白水能有這麼強的消毒能力呢?因為漂白水就是高濃度的次氯酸鈉(NaClO)溶液。我們在之前白因子的文章裡面有提過,次氯酸鈉其實是一種具有很強氧化能力的化學物質,溶在水裡,會分解成鈉離子(Na+)與次氯酸根離子(ClO),

在水溶液中,ClO 會和水反應,讓溶液變成鹼性,並且轉變為次氯酸(HClO)。有研究發現,雖然 ClO 和 HClO 都有殺死細菌和病毒的效果,但 HClO 殺菌速度比較快,目前被認為是主要提供殺菌、消毒效果的物質。

在鹼性的次氯酸鈉水溶液中,含有 NaClO 、 HOCl 、 NaOH 這些成分。一般來說,市售漂白水算是高濃度、強鹼性的次氯酸鈉溶液,大多介於 5.25%-6.15% 之間(大約是 52500-61500 ppm),酸鹼度大約是 pH 10-12 之間。在這個條件下,只會有很微量的 HClO 的分子,主要是以 ClO 的形式存在,消毒殺菌效果就會比較差[1,2]。

因此為了要有一定的消毒效果,實際在使用的時候,會需要稀釋漂白水,這有兩個目標:一方面要達到消毒抗菌效果,並不需要這麼濃(幾百到幾千 ppm 就可以了),另一方面,稀釋漂白水能讓次氯酸鈉溶液的 pH 值稍微下降到 8-9,越酸的溶液中 HClO 的比例就會越高,而有比較好的消毒抗菌效果。

漂白水_不同酸鹼度化學組成

也因為 HClO 殺菌效果比較好的緣故,次氯酸相關產品在開封後,都沒辦法放太久,相比之下,次氯酸鈉就比較穩定,可以保存比較久。

這裡也要提醒大家,千萬不要為了提高 HClO 的比例,而想在自己家裡,用漂白水和強酸混合出酸性的次氯酸溶液,這樣的混合步驟很容易因為強酸加過頭,而產生大量氯氣。曾經有清潔人員誤將漂白水和鹽酸(強酸)混合在一起,導致瞬間產生大量氯氣,讓附近的人感到不適。這種強酸鹼的操作有一定的危險性,我們不建議一般民眾自行調配喔!一般民眾請用水稀釋漂白水就可以了!

消毒小教室:細菌、病毒是怎麼被漂白水殺死的?

 

雖然說次氯酸鈉殺死細菌和病毒的原理,科學界還沒有研究出明確的機制,不過科學家推論,次氯酸和次氯酸鈉殺菌消毒,是利用分子本身的強氧化性,來破壞細菌和病毒體內的物質,讓它們無法發揮正常的功能。

例如,破壞細菌的電子傳遞練(可以想像成是破壞細菌體內的發電廠,讓細菌沒有能量繼續運作)、抑制蛋白質合成、讓細菌的細胞質流失、抑制細菌或病毒的 DNA 合成,甚至是破壞的 DNA 和 RNA [1,3]。

 

漂白水如何正確消毒?

漂白水直接被拿來使用的話,殺菌效果沒那麼好,而且也沒有必要用那麼濃,而且高濃度次氯酸鈉溶液刺激性很強,所以拿漂白水來消毒之前,要先稀釋再用。那麼,漂白水究竟該用什麼濃度才能有效殺菌呢?

一般來說通常會用水稀釋 10-100 倍,視不同的消毒需求而定。比方說,想要殺死細菌類的病原體,其實不需要很高的濃度就能達到消毒殺菌的效果,舉例來說,研究發現只要有效氯濃度(ClO– 和 HClO 濃度相加)達到 25 ppm 就可以在幾秒鐘之內殺死肺炎黴漿菌[4,5],100 ppm 可以在 5 分鐘內殺掉 >99.9% 的芽孢桿菌[6,7],500 ppm 可以在 30 秒內有效抑制念珠菌活性[8]。

而針對幾種常見的傳染性疾病的病毒,衛福部疾管署的建議是:腸病毒和諾羅病毒用稀釋的漂白水消毒,而一般流感病毒用酒精消毒就有效了[9-14]。

假設是要殺死一般流感病毒來說,因為 70-75% 酒精(95% 酒精和水以大約 3:1 稀釋)就有效了,因此沒有使用稀釋漂白水的必要,當然如果手邊只有漂白水的話,還是可以用稀釋漂白水消毒,疾管署建議將市售漂白水稀釋 100 倍(漂白水 1:清水99)來使用。

酒精對腸病毒和諾羅病毒的消毒效果不好,如果目標是上述兩種病毒,就必須使用稀釋的漂白水來消毒喔。

漂白水_能殺死的病原體

所以統整來說,疾管署建議漂白水消毒的濃度是:

  1. 環境消毒:建議使用稀釋 100 倍的漂白水(濃度變為 0.1%),來拖地板、擦拭玩具、門把、餐桌、課桌椅和馬桶等器物表面。把市售漂白水濃度以大約 5% 來算,可以抓大約 1 匙免洗湯匙的漂白水(10 cc) + 1000 C.C 的清水的比例來稀釋。(下圖有標錯,10cc 漂白水使用 1000 C.C清水才對)
  2. 消毒沾染患者的糞便、嘔吐物的地方:記得戴上手套與口罩,用稀釋 10 倍的漂白水(濃度變為 0.5%)來消毒清理。把市售漂白水濃度以大約 5% 來算,可以抓大約 1 匙免洗湯匙的漂白水(10 cc) + 100 cc的清水比例來稀釋。(下圖有標錯,10 cc漂白水加 100 cc 清水才對)

而使用漂白水消毒所需要的作用時間,疾管署建議:

  1. 擦拭法消毒:要停留至少 10 分鐘,再用一般清水擦拭乾淨。
  2. 浸泡式消毒:則建議接觸時間要超過 30 分鐘,再用一般清水洗淨。

基本上,根據疾管署建議的濃度和作用時間,來使用稀釋的漂白水消毒,除了殺死腸病毒、諾羅病毒以外,基本上連細菌類的病原體也可以被處理掉喔。

 

漂白水如何稀釋
漂白水如何稀釋(疾病管制署版本)

特別提醒大家,雖然多數產品濃度是介於 5.25%-6.15% 之間,但實際上你買的產品濃度是多少,還是要看產品標示才知道,也有一些漂白水產品沒有標示濃度,所以實際使用時,還是要請大家依照各家產品上面寫的操作步驟來使用,才能確保有效,又不會對身體產生危害!

讀到這裡,你可能會想,漂白水能這麼有效殺死細菌和病毒,那對人體有沒有危害?會不會有致癌性啊?這確實有些使用上的風險,讓我們繼續看下去。

 

次氯酸鈉高濃度時刺激性強,錯誤使用可能產生致癌物

就目前的研究結果,並沒有足夠證據能說明次氯酸鈉有致癌性,只要正確操作使用還是安全無虞,不過使用次氯酸鈉,特別是高濃度的次氯酸鈉,如果使用不當,還是可能有風險,所以提醒大家,在使用次氯酸鈉時要特別注意以下的事情:

高濃度會刺激皮膚、口鼻,請戴手套與口罩來消毒

一般市售的漂白水(次氯酸鈉水溶液)濃度非常高(大約是 52,500-61,500 ppm 之間),要有消毒抗菌,如前面所說的,只要幾百到幾千 ppm 就有效了。

如果使用的漂白水濃度超過幾百 ppm 的話,就要請大家在使用操作的時候,要非常小心,所以說前面幫大家整理的疾管署建議的消毒濃度,其實還是有一點點危險性存在。這樣濃度的次氯酸鈉溶液,還是會刺激皮膚、眼睛和口鼻,甚至接觸太久還會灼傷,不小心喝進去的話,也有可能會出現噁心、嘔吐的症狀,甚至會讓胃部灼傷。

次氯酸鈉還有一些缺點,就是在濃度偏高的時候(>500 ppm),會腐蝕金屬,破壞有機分子,讓衣物的布料褪色。所以要再次提醒大家,漂白水使用的過程中,無論是稀釋還是消毒時,都要戴上塑膠手套,最好也戴上口罩,小心操作。

如果真的不小心被潑濺到,或是沾到,要記得把沾到的部位的衣物脫掉,再以冷水沖洗沾到的地方 10-15 分鐘就可以了,不過如果被灼傷很嚴重的話,還是要提醒大家去看醫生,讓專業醫療人員幫你處理傷口。

 

不要跟酸類、熱水、胺類混合,會產生有毒物質

前面說到,次氯酸鈉是氧化力很強的物質,反應性很強,所以要盡量避免所有可能跟次氯酸鈉有反應的條件或物質。

除了要避免接觸酸性物質之外,次氯酸鈉接觸到熱水,以及氨、胺、醛類物質,也會產生有害物質。以下我們根據文獻,整理出幾個漂白水的使用注意事項

  1. 不要把廁所清潔用鹽酸,加進漂白水裡,大量酸性物質會使次氯酸鈉分解,產生大量刺鼻、有毒的氯氣[15-17]。
  2. 不要用熱水稀釋漂白水,因為次氯酸鈉在高溫下,有機會產生氯仿(2B 級致癌物)[18]。
  3. 不要把季銨鹽類的清潔產品,與漂白水混合,會產生揮發性的氯胺類分子,刺激呼吸道。[19]
  4. 不要把醛類物質,與漂白水溶液混合,可能會產生 1 級致癌物──二氯甲基醚(bis(chloromethyl) ether)[20]。

漂白水_注意事項

讀到這裡,你已經可以說是漂白水使用達人了!再次提醒大家,使用漂白水來消毒的過程中,要記得戴手套與口罩的防護措施。面對一年四季各種不同的病原體的侵擾,了解環境消毒怎麼做,才能保護我們和家人,降低被傳染的風險。要請大家幫忙把這篇文章分享出去,跟我們一起用正確知識幫助更多人吧!也希望有更多朋友加入我們的訂閱計劃,讓團隊的專家們為大家做更多事情喔!

 

引用文獻列表

  1. Block, S. S. (Ed.). (2001). Disinfection, sterilization, and preservation. Lippincott Williams & Wilkins.
  2. Hoffman, P. N., Death, J. E., & Coates, D. (1981). The stability of sodium hypochlorite solutions.
  3. Gerba, C. P., & Rusin, P. (2001). Relationship between the use of antiseptics/disinfectants and the development of antimicrobial resistance. Disinfection, sterilization and antisepsis: principles and practices in healthcare facilities. Washington, DC: Association for Professional in Infection Control and Epidemiology, 187-94.
  4. Dychdala, G. R. (1991). Chlorine and chlorine compounds. Disinfection, sterilization and preservation, 131-151.
  5. Melli, M. C., Giorgini, S., & Sertoli, A. (1986). Sensitization from contact with ethyl alcohol. Contact Dermatitis, 14(5), 315-315.
  6. Williams, N. D., & Russell, A. D. (1991). The effects of some halogen‐containing compounds on Bacillus subtilis endospores. Journal of applied bacteriology, 70(5), 427-436.
  7. Babb, J. R., Bradley, C. R., & Ayliffe, G. A. J. (1980). Sporicidal activity of glutaraldehydes and hypochlorites and other factors influencing their selection for the treatment of medical equipment. Journal of Hospital Infection, 1(1), 63-75.
  8. Silverman, J., Vazquez, J. A., Sobel, J. D., & Zervos, M. J. (1999). Comparative in vitro activity of antiseptics and disinfectants versus clinical isolates of Candida species. Infection Control & Hospital Epidemiology, 20(10), 676-684.
  9. 《預防流感,居家環境應如何清潔?》,衛福部疾病管制署,2018.02.07。
  10. 《腸病毒感染併發重症》,衛福部疾病管制署,2019.02.11。
  11. 《諾羅病毒Q&A》,衛福部疾病管制署,2017.01.17。
  12. 《現為病毒性腸胃炎好發季,請民眾注意飲食衛生、落實勤洗手》,衛福部疾病管制署新聞稿,2018.01.23。
  13. 《環境消毒用的漂白水應如何配製呢?》,衛福部疾病管制署,2017.06.30。
  14. 《聽說漂白水很毒,常用來洗衣消毒易致癌,請問是真的嗎? 》,衛福部疾病管制署,2017.06.09。
  15. Mrvos, R., Dean, B. S., & Krenzelok, E. P. (1993). Home exposures to chlorine/chloramine gas: review of 216 cases. Southern medical journal, 86(6), 654-657.
  16. Reisz, G. R., & Gammon, R. S. (1986). Toxic pneumonitis from mixing household cleaners. Chest, 89(1), 49-52.
  17. Gapany-Gapanavičius, M., Yellin, A., Almog, S., & Tirosh, M. (1982). Pneumomediastinum: a complication of chlorine exposure from mixing household cleaning agents. JAMA, 248(3), 349-350.
  18. Helms, C., Massanari, R., & Wenzel, R. (1987, October). Control of epidemic nosocomial legionellosis: a 5 year progress report on continuous hyperchlorination of a water distribution system. In 27th Interscience Conference of Antimicrobial Agents and Chemotherapy (Vol. 349, p. 158).
  19. Racioppi, F., Daskaleros, P. A., Besbelli, N., Borges, A., Deraemaeker, C., Magalini, S. I., … & Vlachos, P. (1994). Household bleaches based on sodium hypochlorite: review of acute toxicology and poison control center experience. Food and chemical toxicology, 32(9), 845-861.
  20. Gamble, M. R. (1977). Hazard: formaldehyde and hypochlorites. Laboratory animals, 11(1), 61-61.
  21. Sodium hypochlorite: health effects, incident management and toxicology, 英國政府網站 GOV.UK
  22. Guideline for Disinfection and Sterilization in Healthcare Facilities, 2008, 美國疾病管制與預防中心 CDC
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