CN112493239A - 一种空间消毒剂、空间消毒组合物及其应用 - Google Patents

一种空间消毒剂、空间消毒组合物及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种空间消毒剂、空间消毒组合物及其应用，所述消毒剂包括酰胺丙基甜菜碱类化合物和二羟甲基海因。本发明方案的消毒剂能够较好地分散于高温高压喷雾消毒管道，该消毒剂在高温下可以较好地形成颗粒大小适中(0.2～10微米)的烟状颗粒从高温高压喷雾消毒管道口喷出，不易发生管道堵塞。

Description

一种空间消毒剂、空间消毒组合物及其应用
技术领域
本发明涉及消毒技术领域，具体涉及一种空间消毒剂、空间消毒组合物及其应用。
背景技术
空间消毒(disinfection)是指在一定的空间内利用物理和化学方法杀灭微生物或者抑制微生物(细菌、病毒等)繁殖的措施。室内空间由于空气流通速度较慢，细菌传播速度较快且病毒易集中，因此，全面彻底的空间消毒不可或缺。空间消毒方法根据原理可分为化学和物理法，化学法主要是利用各类化学消毒剂通过喷洒和熏蒸对空间进行消毒；物理法包括紫外线照射、臭氧等对空间进行消毒。目前市场常见的用于空间消毒的消毒剂种类很多，性能也各异，常见的有臭氧、氧化剂类、醛类及复配的消毒剂。这些消毒剂虽然具有一定的消毒效果，但由于对人体有一定的刺激性和毒性，长期使用会对人体健康造成不同程度的危害。且消毒效果也不持久，需要频繁使用，因此，研究既具有优良消毒效果，又安全且消毒效果持久有效的空间消毒剂具有重要意义。
椰油酰胺丙基甜菜碱(椰油酰胺丙基二甲胺乙内酯)，是以低成本的椰子油为原料制备的温和、高效的两性离子表面活性剂，常用于化妆品领域。该化合物在酸性及碱性条件下均具有优良的稳定性，分别呈现阳和阴离子性，常与阴、阳离子和非离子表面活性剂并用，其配伍性能良好，刺激性小，易溶于水，对酸碱稳定，泡沫多，去污力强，具有优良的增稠性、柔软性、杀菌性、抗静电性、抗硬水性，能显著提高洗涤类产品的柔软、调理和低温稳定性等，是当今国际上流行的洗发、护发用品中使用较广泛的基本成分。椰油酰胺丙基甜菜碱的lgKOW＝5.978，而有关资料显示，lgKOW>4的物质具有生物浓度积累潜力，lgKOW<4的物质不具有生物积累潜力，因此，椰油酰胺丙基甜菜碱能对水生物引起积累，需要考虑生物降解性能，但其降解速度相对较快，根据相关资料显示，引入酰胺基的甜菜碱其降解速度相对会加快4h。对蚤类48h半致死率为LC50＝176.92mg/L(我国环境化学物质毒性分级把100-1000mg/L定义为低毒)属于低毒物质。
椰油酰胺丙基甜菜碱的化学结构式为
Figure BDA0002843782400000021
其中，R为C14H29。由于其含有酰胺基团(-CONH-)，改变了分子的性能，使其具有更好的泡沫稳定性和温和性，甚至在肥皂和少量油脂存在下，仍能保持发泡性。在配方中，酰胺基团还能起到增加黏度的作用。美国Scher公司认为，甜菜碱中含有酰胺基团，可大大改进配伍和溶解性能，扩大了其应用范围。季铵基团
Figure BDA0002843782400000022
能提供直接的抑菌、杀菌作用，且这种作用受pH值影响很小。季铵根离子带正电荷而显示强阳离子性，其杀菌机理是通过与众多细菌之间形成电价键(因为细菌表面呈电负性)，在其细胞壁上产生应力，导致溶菌作用，而使细菌死亡。其正电性还可使蛋白质变性，因此可破坏细菌细胞壁的可渗透性，使维持细菌生命的养分摄人量降低而抑制其繁殖生长，甚至死亡。
基于此，酰胺丙基甜菜碱类化合物有望应用于消毒剂领域，然而，由于其悬浮效果较差，因此，难以用作空间消毒剂。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种空间消毒剂，能够具有较好的悬浮效果。
本发明还提出含有上述空间消毒剂的空间消毒组合物。
本发明还提出上述空间消毒剂的应用。
根据本发明的第一方面实施方式的空间消毒剂，包括酰胺丙基甜菜碱类化合物和二羟甲基海因。
根据本发明的一些实施方式，所述酰胺丙基甜菜碱类化合物选自脂肪酰胺丙基甜菜碱类化合物。
根据本发明的一些实施方式，所述脂肪酰胺丙基甜菜碱类化合物选自烷基酰胺丙基甜菜碱类化合物。
根据本发明的一些实施方式，所述烷基酰胺丙基甜菜碱类化合物中碳原子数在10以上。
根据本发明的一些实施方式，所述烷基酰胺丙基甜菜碱类化合物中碳原子数在10～30之间。
根据本发明的一些实施方式，所述烷基酰胺丙基甜菜碱类化合物选自椰油酰胺丙基甜菜碱、月桂酰胺丙基甜菜碱或椰油酰胺丙基羟基磺基甜菜碱中的至少一种。
根据本发明的一些实施方式，所述酰胺丙基甜菜碱类化合物和二羟甲基海因的质量比为1:(0.5～2)；优选为1:(0.75～1.5)。
根据本发明的第二方面实施方式的空间消毒组合物，包括上述消毒剂，还包括增效剂。
根据本发明的一些实施方式，所述增效剂选自多元醇类物质。
根据本发明的一些实施方式，所述增效剂选自低级多元醇类物质，其中，所述低级多元醇是指碳原子数在4个以下的多元醇。
根据本发明的一些实施方式，所述增效剂选自二元醇类物质。
根据本发明的一些实施方式，所述增效剂为丙二醇、乙二醇、二甘醇或三甘醇中的至少一种。
根据本发明的一些实施方式，所述空间消毒组合物中增效剂的质量百分数不超过50％。
根据本发明的第三方面实施方式的应用，上述空间消毒剂或空间消毒组合物在空间消毒中的应用。
根据本发明的一些实施方式，所述空间消毒为畜牧类养殖场所的空间消毒。
根据本发明实施方式的空间消毒剂，至少具有如下有益效果：本发明方案的空间消毒剂，具有较好的空间消毒效果，其可实现各类细菌的360消杀，可较好地适用于高温(150℃以上)高压原理消毒设备，同时，该消毒剂来源广泛，生产成本低廉，具有良好的推广应用前景。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1为本发明实施例中消毒效果测试过程中养殖间的俯视图，图中，1代表消毒机放置位置，2代表竖直高度平板放置位置，3代表地面平板放置的另一位置。
图2为图1中竖直高度平板的分布图。
图3为本发明实施例1中的消毒组合物消毒前后平板中菌落分布形态图。
图4为本发明实施例2中的消毒组合物消毒前后平板中菌落分布形态图。
图5为本发明实施例3中的消毒组合物消毒后平板中菌落分布形态图。
图6为本发明实施例4中的消毒组合物消毒后平板中菌落分布形态图。
图7为本发明对比例1中的消毒组合物作用于枯草芽孢杆菌后平板中菌落分布形态图。
图8为本发明对比例1中的消毒组合物作用于金黄色葡萄球菌后平板中菌落分布形态图。
图9为本发明对比例1中的消毒组合物作用于大肠杆菌后平板中菌落分布形态图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。实施例中所使用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到的试剂和材料。
本发明的实施例一为：一种空间消毒组合物，由质量百分数为30％的椰油酰胺丙基甜菜碱、25％二羟甲基海因和丙二醇组成。
本发明的实施例二为：一种空间消毒组合物，由质量百分数为30％的椰油酰胺丙基甜菜碱、30％二羟甲基海因和丙二醇组成。
本发明的实施例三为：一种空间消毒组合物，由质量百分数为20％的椰油酰胺丙基甜菜碱、30％二羟甲基海因和丙二醇组成。
本发明的实施例四为：一种空间消毒组合物，由质量百分数为40％的椰油酰胺丙基甜菜碱、30％二羟甲基海因和丙二醇组成。
本发明的对照例一为：一种消毒组合物，由质量百分数为50％的椰油酰胺丙基甜菜碱和丙二醇组成。
为测试上述实施例1～4及对照例1的消毒组合物的性能进行如下测试：
在某养殖场内选取6间(依次编号为1～6号)联排的试验前1个月内进行过任何消毒的养殖间(空间体积为1000m3，高度为4m)，如图1所示，将消毒机放置在1号位置，2号位置放置按图2所示的分布方式放置平板，3号位置仅在地面放置一平板。每间内选取2号位置地面、1m、2m和3m处墙壁放置测试用平板。测试前用自来水冲洗地面，自然干燥1h后进行试验。每个养殖间内测试用平板(市购所得的TSA固体培养基)均设有三组，I组在测试前均涂覆105cfu/ml代表性的革兰氏阴性菌(大肠杆菌，购于北京科展生物科技有限公司，产品编号为zk09800)、II组在测试前105cfu/ml革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌)和III组在测试前105cfu/ml芽孢杆菌(枯草芽孢杆菌，购于北京科展生物科技有限公司，产品编号为CMCC(B)63501)。其中，1～5号养殖间中放置有幻影360分子悬浮消毒机(放置于图1中的1号位置)，依次配合使用实施例1至4及对照例1的消毒组合物，分子悬浮消毒机和测试用平板按图1和2中分布方式放置。图2中，2.1a代表放置于3米高度处的正置平板，2.1b代表放置于3米高度处的倒置平板；2.2a代表放置于2米高度处的正置平板，2.2b代表放置于2米高度处的倒置平板；2.3a代表放置于1米高度处的正置平板，2.3b代表放置于1米高度处的倒置平板；2.4a代表放置于地面处的正置平板。6号养殖间内除未使用幻影360分子悬浮消毒机外，其他布置均与图1和图2相同，将与1～4号房间同等条件下的平板放置于6号房间地面作为对照。
测试过程中的具体操作如下：开启消毒机(温度设定为150℃，通常在3～5min内喷洒完毕，本次试验过程中均在4min内喷洒完毕，管径为3mm)，按1ml/m3的量向上喷洒消毒剂组合物，消毒剂组合物经气化后，由消毒机管道中喷出，由于管道管径较小，形成高压喷出，在管道出口出形成烟状颗粒。作用40min后收取平板，置于37℃恒温培养箱中培养12h后，查看平板表面的菌落分布。
实施例1的消毒组合物的消毒结果如图3所示，图3中每排从左至右平板依次放置于6号房间、1号房间2.3a处、2.3b处、2.1a处、2.1b处和2.4a处(由于2.2a和2.2b处的效果与2.3a和2.3b处相当，为避免冗余，在此不再赘述)，从上至下依次为金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和枯草芽孢杆菌。从图3中可以看出，该组合物可将金黄色葡萄球菌360度全杀(杀菌率为100％)，大肠杆菌则可实现高处全杀(3m杀菌率达100％)，枯草芽孢杆菌1m倒置杀菌率为40％，其余杀菌率为100％。
实施例2的消毒组合物的消毒结果如图4所示，图4中每排从左至右平板依次放置于6号房间、2号房间2.3a处、2.3b处、2.1a处、2.1b处和2.4a处(由于2.2a和2.2b处的效果与2.3a和2.3b处相当，为避免冗余，在此不再赘述)，从上至下依次为金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和枯草芽孢杆菌。从图4中可以看出，该组合物可将金黄色葡萄球菌360度全杀(杀菌率为100％)，大肠杆菌1m、3m杀菌率达100％，枯草芽孢杆菌杀菌率为100％。延长时间亦可实现全杀。
实施例3的消毒组合物的消毒结果如图5所示，图5中每排从左至右平板依次放置于6号房间、3号房间2.3a处、2.3b处、2.1a处、2.1b处和2.4a处(由于2.2a和2.2b处的效果与2.3a和2.3b处相当，为避免冗余，在此不再赘述)，从上至下依次为金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和枯草芽孢杆菌。从图5中可以看出，该组合物可将金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌360度全杀(杀菌率100％)，大肠杆菌空中几乎可全杀(1m杀菌率80％，3m杀菌率100％)，地面残余少量。
实施例4的消毒组合物的消毒结果如图6所示，图6中每排从左至右平板依次放置于6号房间、4号房间2.3a处、2.3b处、2.1a处、2.1b处和2.4a处(由于2.2a和2.2b处的效果与2.3a和2.3b处相当，为避免冗余，在此不再赘述)，从上至下依次为金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和枯草芽孢杆菌。从图6中可以看出，该组合物可将金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌360度全杀(杀菌率100％)，大肠杆菌空中几乎可全杀(1m杀菌率100％，3m杀菌率100％)，地面残余少量。
由于空中消毒剂最终会落于地面，因此，本发明实施例方案的消毒组合物均可实现全360度全杀，尤其是以质量浓度在30％以上的椰油酰胺丙基甜菜碱与30％以上的二羟甲基海因复配作用40min以后即可实现360度杀灭大肠杆菌。
对照例1中的消毒组合物的消毒结果如图7～9所示，为验证效果，每种菌重复三次测试，图7中为枯草芽孢杆菌，图8中为金黄色葡萄球菌，图9中为大肠杆菌，为避免冗余，未将金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的重复实验数据详尽示出。图7中从左至右平板依次放置于6号房间(仅第一排有)、5号房间2.3a处、2.3b处、2.1a处、2.1b处和2.4a处(由于2.2a和2.2b处的效果与2.3a和2.3b处相当，为避免冗余，在此不再赘述)。从图中可以看出，50％浓度椰油甜菜碱对三种指示菌高空中几乎没有杀菌效果，且50％浓度椰油甜菜碱溶解后稍微粘稠，喷雾完成后机器口有胶糖样物质。此外，还分别测试了质量分数为20、30和40％椰油甜菜碱的丙二醇溶液，空中杀菌效果也均不佳。推测可能由于悬浮时间较短，因此，空中几乎无消杀效果，无法用作空中消毒。
目前，除了季铵盐外，尚未有其他上市的消毒药物可利用高温高压原理进行消毒，因此，本发明消毒剂作为一个低毒广谱性的消毒剂，具有广阔的应用前景。本发明方案的消毒剂能够较好地分散于高温高压喷雾消毒管道，该消毒剂在高温下可以较好地形成颗粒大小适中(0.2～10微米)的烟状颗粒从高温高压喷雾消毒管道口喷出，不易发生管道堵塞。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种空间消毒剂，其特征在于：包括酰胺丙基甜菜碱类化合物和二羟甲基海因。
2.根据权利要求1所述的空间消毒剂，其特征在于：所述酰胺丙基甜菜碱类化合物选自脂肪酰胺丙基甜菜碱类化合物。
3.根据权利要求2所述的空间消毒剂，其特征在于：所述脂肪酰胺丙基甜菜碱类化合物选自烷基酰胺丙基甜菜碱类化合物。
4.根据权利要求3所述的空间消毒剂，其特征在于：所述烷基酰胺丙基甜菜碱类化合物中碳原子数在10以上；优选地，碳原子数在10～30之间。
5.根据权利要求3所述的空间消毒剂，其特征在于：所述烷基酰胺丙基甜菜碱类化合物选自椰油酰胺丙基甜菜碱、月桂酰胺丙基甜菜碱或椰油酰胺丙基羟基磺基甜菜碱中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的空间消毒剂，其特征在于：所述酰胺丙基甜菜碱类化合物和二羟甲基海因的质量比为1:(0.5～2)；优选为1:(0.75～1.5)。
7.一种空间消毒组合物，其特征在于：包括如权利要求1至6任一项所述的空间消毒剂，还包括增效剂。
8.根据权利要求7所述的空间消毒组合物，其特征在于：所述增效剂选自多元醇类物质；优选地，所述增效剂选自低级多元醇类物质，其中，所述低级多元醇是指碳原子数在4个以下的多元醇；所述增效剂为丙二醇、乙二醇、二甘醇或三甘醇中的至少一种。
9.一种如权利要求1至6任一项所述空间消毒剂或如权利要求7或8所述的空间消毒组合物在空间消毒中的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：所述空间消毒为畜牧类养殖场所的空间消毒。
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