消毒與滅菌實驗的原理及步驟

◆◆實驗原理◆◆

滅菌是指殺滅物體中所有微生物的繁殖體和芽孢的過程。消毒是指用物理、化學或生物的方法殺死病原微生物的過程。

滅菌的原理就是使蛋白質和核酸等生物大分子發生變性，從而達到滅菌的作用，實驗室中最常用的就是乾熱滅菌和濕熱滅菌。

乾熱滅菌是利用高溫使微生物細胞內的蛋白質凝固變性而達到滅菌的目的。細胞內的蛋白質凝固性與其本身的含水量有關，在菌體受熱時，當環境和細胞內含水量越大，則蛋白質凝固就越快，反之含水量越小，凝固緩慢。因此，與濕熱滅菌相比，乾熱滅菌所需溫度高（160～170℃），時間長 （1～2h）。但乾熱滅菌溫度不能超過 180℃。否則，包器皿的紙或棉塞就會燒焦，甚至引起燃燒。

高壓蒸氣滅菌是將待滅菌的物品放在一個密閉的加壓滅菌鍋內，通過加熱，使滅菌鍋隔套間的水沸騰而產生蒸氣。待水蒸氣急劇地將鍋內的冷空氣從排氣閥中驅盡，然後關閉排氣閥，繼續加熱，此時由於蒸氣不能溢出，而增加了滅菌器內的壓力，從而使沸點增高，得到高於 100℃的溫度。導致菌體蛋白質凝固變性而達到滅菌的目的。

在同一溫度下，濕熱的殺菌效力比乾熱大。其原因有三：一是濕熱中細菌菌體吸收水分，蛋白質較易凝固，因蛋白質含水量增加，所需凝固溫度降低，二是濕熱的穿透力比乾熱大，三是濕熱的蒸氣有潛熱存在。這種潛熱，能迅速提高被滅菌物體的溫度，從而增加滅菌效力。

◆◆實驗器材◆◆

實驗一所配製的培養基，培養皿，培養皿，試管，吸管，電熱乾燥箱、手提式高壓滅菌鍋等。

◆◆實驗步驟◆◆

1．高壓蒸氣滅菌

(1) 首先將內層鍋取出，再向外層鍋內加入適量的水，使水面與三角擱架相平為宜。

(2) 放回內層鍋，並裝入待滅菌物品 （培養基等）。注意不要裝得太擠，以免防礙蒸氣流通而影響滅菌效果，三角燒瓶與試管口端均不要與桶壁接觸，以免冷凝水淋濕包口的紙而透人棉塞。

(3) 加蓋，並將蓋上的排氣軟管插入內層鍋的排氣槽內。再以兩兩對稱的方式同時旋緊相對的兩個螺拴，使螺栓鬆緊一致，勿使漏氣。

(4) 用電護或煤氣加熱，並同時打開排氣閥，使水沸騰以排除鍋內的冷空氣。待冷空氣完全排盡後，關上排氣閥，讓鍋內的溫度隨蒸氣壓力增加而逐漸上升。當鍋內壓力升到所得壓力時，控制熱源，維持壓力至所需時間。

(5) 滅菌所需時間到後，切斷電源或關閉煤氣，讓滅菌鍋內溫度自然下降，當壓力表的壓力降至「0」時，打開排氣閥，旋松螺栓，打開蓋子，取出滅菌物品。

2．乾熱滅菌

(1) 裝入待滅菌物品

將包好的待滅菌物品（培養皿，試管，吸管等）放入電烘箱內，關好箱門。

(2) 升溫

接通電源，撥動開關，打開電烘箱排氣孔，旋動恆溫調節器至綠燈亮，讓溫度逐漸上升。當溫度升至 100℃時，關閉排氣孔。在升溫過程中，如果紅燈熄滅，綠燈亮，表示箱內停止加溫，此時如果還未達到所需的 160～170℃溫度，則需轉動調節器使紅燈再亮，如此反覆調節，直至達到所需溫度。

(3) 恆溫

當溫度升到 160～170℃時，借恆溫調節器的自動控制，保持此溫度 2h。

(4) 降溫

切斷電源、自然降溫。

(5) 開箱取物

待電烘箱內溫度降到 70℃以下後，打開箱門，取出滅菌物品。