[发明专利]施加于细菌和病毒细胞膜上电压差值杀菌的系统及方法

说明书

一种杀菌系统，其特征在于，包括高压生成模块、高压接入模块、杀菌介质和雾化喷头，所述高压生成模块将低压转换成高压，所述高压接入模块与所述高压生成模块电连接，并将所述高压生成模块产生的高压传导至杀菌介质管路中的杀菌介质，所述杀菌介质通过所述雾化喷头喷出，并通过施加于物体表面进行杀菌。这种杀菌方法可有效杀灭99.9％的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、万古霉素耐药肠球菌、假单胞菌、沙门氏菌、李斯特氏菌、甲型H1N1流感病毒，H7N9病毒等相关的细菌和病毒。

技术领域

一种作用于物体表面细菌的杀菌技术，尤其是用于雾化水杀灭物体表面或皮肤表面细菌等领域。

背景技术

在人们的日常生活、工作和医疗场合中都需要对周围环境或使用目标表面进行杀菌消毒处理。传统的消毒方式通常采用化学消毒剂来进行，有时候为节省成本，就直接以强酸或强碱进行稀释后进行喷洒的方式来进行消毒。化学消毒剂主要利用有效氯及其他高氧化物分子来杀灭细菌，有效氯的主要形态有三种：Cl2(氯气)、HClO(次氯酸)、ClO-(次氯酸离子)，其中前两者杀灭细菌能力较强，但对器皿的腐蚀强、操作有一定要求。当采用喷雾方式进行消毒时，就会使余氯与空气接触面积增大，氯气将大部分散失，反而使杀菌能力下降，空气污染也较重。同样，日常生活中的清洁方法大多数也是使用化学清洁剂去污，易造成环境的化学污染和水污染，也对人畜有一定的危害。另外，也有研究学者在设备中使用超声技术和臭氧技术灭菌和消毒，但超声灭菌的缺点在于：超声处理量较小，超声灭菌目前还不适合工业化生产；超声波对人体皮肤细胞和食品中微生物的影响较大，及其最终导致的潜在安全性问题研究不足。并且，超声波单独作用时，容易作用不彻底，且影响因素较多。若增加强度，会提高其灭菌率，但会造成设备的严重损耗。而使用臭氧灭菌时，其缺点在于：臭氧发生器产生的臭氧，具有浓重刺鼻的味道，还有氮氧化合物存在，对果菜和洗涤水的杀菌、除去水中有害杂质及净化的综合作用和效果不明显，难以形成互相协同作用及杀菌范围更大的杀菌效果。

此外，采用离子水消毒的方式也有一定应用，即采用电解方式生成酸性离子水，利用酸性离子水作为消毒剂，广泛应用在医疗、农业、食品加工等各领域。但是由于传统电解水在电解过程中会同时产生负电位的碱性离子水和正电位的酸性离子水，而用于消毒的却是一部分酸性水，而必须流失一定比例的碱性水，导致水资源的浪费；这样生成有效成分酸性离子水的用水量较大，生产效率较低。由于用水量大，需要连接自来水，并且生成离子水的时间较长，因而设备笨重昂贵，移动使用不方便。

针对这些技术问题，发明一种基于含有离子的水作为导电介质的新的杀菌方法，通过快速电解的方式增加水中离子浓度，提高导电性。基于这种通过高电位离子水杀菌的方案，可以产生施加在细菌细胞膜上电压差，使得的细菌细胞膜损坏而杀灭细菌。这种通过雾化离子水作为导体，将水作为导电的介质全部用于杀菌消毒的方法无污染作用，无化学残留，是一种绿色环保的杀菌方式。

该方法的优势在于：

1、这种杀菌方法可有效杀灭99.9％的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、万古霉素耐药肠球菌、假单胞菌、沙门氏菌、李斯特氏菌、甲型H1N1流感病毒，H7N9病毒等相关的细菌和病毒；

2、杀菌过程基于物理过程，使普通雾化离子水变成可以导电的介质，通过离子水体导电到细胞膜，杀掉细菌细胞；

3、不会产生二次污染，最终生成物是水；

4、低成本，显著减少制造、运输、处理杀菌化学清洁剂的环境影响；

5、方法应用及扩展性强，由于是模块化设计，可以用在普通手持杀菌器中，也可以嵌入马桶卫浴的喷水单元，以及烘干手机等接触物体表面的设备中。

附图说明

图1为本发明的系统功能框图；

图2为本发明的系统结构图；

图3为本发明的高压生成模块原理图；

图4为本发明的一种输出电压波形；