27 April

Аэрозоль и диоксид хлора (ClO2): как это связано?

PhysicsHealthChemistryEcologyThe future is here
Диоксид хлора при комнатной температуре представляет собой растворимый в воде газ желтого цвета с характерным запахом, существует в виде относительно стабильного свободного радикала и является очень сильным окислителем. При растворении в воде ClO2 обладает мощным антимикробным действием.

Из-за присутствия в названии слова «хлор» может сложиться ложное впечатление, что он подобен хлорке, однако здесь кроется фундаментальное отличие. Молекула диоксида хлора состоит из одного атома хлора и двух атомов кислорода, а средства дезинфекции на его основе не выделяют активный хлор в атмосферу.


Диоксид хлора

Как это работает? В процессе хлорирования (окислительно-восстановительных реакций) каждый атом хлора принимает по одному электрону. В случае же диоксида хлора каждый атом кислорода принимает по два электрона. Основным действующим веществом в данном случае выступает активный кислород, который и является окислителем. При применении хлора его молекулы в комбинации с органическими веществами могут образовывать различные побочные биологически опасные продукты. Диоксид хлора лишен подобного негативного эффекта из-за того, что его действующее вещество — кислород.

ClO2 обладает большим потенциалом окисления по сравнению с хлором. Способность к окислению ClO2 в 2,5 раза больше, чем у жидкого хлора, что говорит о его более сильном бактерицидном действии. Экспериментальные данные подтверждают, что для достижения одинакового бактерицидного эффекта требуется меньшее количество диоксида хлора по сравнению с жидким хлором, а период воздействия ClO2 короче по времени.


Взаимоотношение между различными по структуре бактериями и дозами дезинфекционных средств для достижения одинакового бактерицидного эффекта.

ДЕЗИНФИЦИРУЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ ДИОКСИДА ХЛОРА НА БАКТЕРИИ В ВОДЕ. ХУАНГ ДЖУНЛИ*, ВАНГ ЛИ, РЭН НАНКУИ, MА ФАНГ и ДЖУЛИ. Харбинский Университет Архитектуры и Строительства, (New district) 604, Box No. 2, Hai He Road 150001, Harbin, China.


Минимальное количество времени, требуемое для достижения дезинфекционного эффекта 99,99% на некоторые бактерии

Бактерицидное действие диоксида хлора отличается от действия жидкого хлора из-за их различных качеств. При растворении в воде диоксид хлора находится в молекулярном состоянии и легко проникает сквозь клеточную оболочку в тело бактерии, разрушая ее. Жидкий же хлор в воде находится в состоянии HOCl или ClO-. Последний вступает во взаимоотношения с отрицательно заряженными бактериями. Таким образом, бактерицидный эффект жидкого хлора слабее, чем у диоксида хлора.

По сравнению со многими средствами дезинфекции ClO2 оказывает более эффективное воздействие на микроорганизмы, микробы, вирусы, грибки и проч., а для обработки воздуха и поверхностей требуется его меньшая концентрация. К примеру, в случае перекиси водорода концентрация действующего вещества должна составлять 3 % для вирусов и не менее 6% для высокоустойчивых бактерий туберкулеза. Для диоксида хлора данный показатель составляет всего 0,1%.

Физические и термические свойства диоксида хлора


Молекулярный вес: 67,45 г/моль
Плотность: 1,6 ± 0,1 г/см³
Температура плавления: -59°С
Температура кипения: 9,9°С
Потенциал окисления-восстановления в водном растворе E(ClO2/ClO2−): 0,94 В

Другой его особенностью является еще и то, что на фоне прочих дезинфектантов ClO2 является более безопасным для человека. К примеру, гипохлорит натрия или этанол могут вызывать сильные побочны эффекты, вплоть до летального исхода. При вдыхании паров перекиси водорода возникает раздражение слизистых оболочек дыхательных путей, что может привести к отеку и нарушению дыхания. Перекись водорода опасна при попадании в желудок человека. Диоксид хлора же используется в пищевой промышленности и для очистки питьевой воды.

Благодаря перечисленным свойствам ClO2 применяется не только для очистки питьевой воды, но также как эффективное отбеливающее средство для изготовления бумаги, муки, а с 2010 года даже в качестве компонентов для зубных паст и ополаскивателей для полости рта. Кроме этого, есть еще одна сфера, в которой данное средство уже успело себя зарекомендовать на практике, – аэрозольная дезинфекция для применения в профилактических и противоэпидемических мероприятиях в медицинских организациях.

В качестве хорошего примера можно привести системы, использующие аэрозоль «GreenDez» (на основе ClO2), они применяются в Боткинской инфекционной больнице Санкт-Петербурга, а также в ряде других медицинских учреждений страны. Интересным фактом является еще и то, что данное действующее вещество менее чем за час разлагается на безвредные компоненты, не вызывая повреждения поверхностей, коррозии металлов. Аэрозоль «сухой туман» может безопасно применяться в помещениях с электронными приборами.

В мировой практике ClO2 также используют для дезинфекции во время вспышки COVID-19 в Китае, а также для борьбы с коронавирусом в других станах: в Австралии, Мексике, Испании.



Портал “Hospital and Healthcare” отметил, что данный дезинфектант идеально подходит для использования в области здравоохранения, где первостепенное значение имеет быстрая, эффективная и простая дезинфекция. В заключение добавим, что аэрозоль диоксида хлора применяли даже для дезинфекции студенческих столовых в Тайване.
Tags:диоксид хлораClO2дезинфекцияаэрозольдезинфекция поверхностиавтоматизациямедицинаэкологияэкологичностьхимияcovid-19
Hubs: Physics Health Chemistry Ecology The future is here
+3
3.1k 11
Comments 25
Popular right now
Middle QA Automation Engineer
from 1,000 $IDT TechnologiesRemote job
Hyperscale - Performance Engineer
from 150,000 to 350,000 ₽Rubrain.comRemote job
Project Manager with welcome bonus 2000 USD
from 2,500 to 4,000 $CodemotionRemote job
Software Engineer - Research
from 150,000 to 220,000 ₽Droice LabsRemote job
Squad lead (B2B) / Lead Developer
from 5,000 $WhiskRemote job