影響微波消毒效果的因素

影響微波消毒效果的因素

    1．磁控管的輸出頻率高低

    微波是由磁控管振蕩電路產(chǎn)生的。磁控管是以磁場(chǎng)代替極柵來控制板流，將振蕩電路裝在陰極、亡的一種特殊的電子管，可以使電子在相互垂直的電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，從而激發(fā)高頻振蕩而產(chǎn)生微波。微波用于消毒時(shí)其消毒的效果受到磁控管的輸出功率的大小和頻率高低的影響。微波的頻串愈小，波長(zhǎng)愈長(zhǎng)，則穿透物品愈深，因此可以用來處理大件物品。但微波的頻率低．加熱速度減慢．因而消毒時(shí)間延長(zhǎng)。如果微波的頻率高，分子在單位時(shí)間內(nèi)改變方向或轉(zhuǎn)動(dòng)的次數(shù)會(huì)增多，相互碰撞，摩擦增多，因而物體升溫快，時(shí)間短，殺菌作用強(qiáng)，但其穿透力差。因此只適用于消毒小件或者厚度不大的物品。

    2．磁控管輸出的功率大小和作用時(shí)間長(zhǎng)短

    微波消毒的效果不僅受穿透能力的影響，還受到磁控管輸出的功率大小和作用時(shí)間長(zhǎng)短的影響。磁控管輸出功率越大，作用于介質(zhì)的電場(chǎng)越強(qiáng)．分子運(yùn)動(dòng)越劇烈。微波照射物品的時(shí)間雖然短，但物品升溫的速度快，因而殺菌的作用強(qiáng)。例如2450MHz微波照射5mL菌液，作用10s，當(dāng)輸出功率為540w時(shí)，只能殺滅大腸桿菌，不能殺滅枯草桿菌芽抱，將輸出的功率增加為850 w時(shí)，則可將枯草桿菌芽抱殺滅，因此，對(duì)物品的消毒效果受到微波爐產(chǎn)生的能量大小的影響，而能量大小又受到磁控管輸出功率大小、振蕩頻率高低及照射時(shí)間長(zhǎng)短的影響。能量與功率、頻率、時(shí)間呈正比關(guān)系。也就是說功率大，頻率高，時(shí)間長(zhǎng)，能量就大，效果就奸。但使用時(shí)仍要考慮物品與頻率、功宰、時(shí)間要相符合。如果大物件使用了高頻率、大功率和長(zhǎng)時(shí)間照射，消毒的效果不但不能保證，也浪費(fèi)了能量。高頻率使得波長(zhǎng)短．對(duì)物品的穿透差，也容易造成物品外層溫度過高，損害物品。

    楊華明等以枯草桿菌變種芽抱茵片．進(jìn)行敷料包(200 8，含濕量50％)殺菌試驗(yàn)與水液殺菌試驗(yàn)(400 mL水負(fù)載)，測(cè)定做波對(duì)其殺滅的Dl。值。結(jié)果表明，微波殺芽抱Dlo值隨功率增大而降低。

    3．物品的性質(zhì)

    各種不同的物品對(duì)微波的吸收能力也各有不同，對(duì)微波吸收的多少影響消毒的效果，因此一般根據(jù)物品的性質(zhì)，分為三類：①微波在物品中傳播時(shí)會(huì)明顯地被吸收而產(chǎn)生熱的介質(zhì)稱為吸收介質(zhì)。水、肉類和含水分高的物品，均是強(qiáng)吸收介匝o②很少被吸收的介質(zhì)，稱為微波的良介質(zhì)。絕緣體類，例如：玻璃t石英、陶器、聚四氟乙烯等塑料制品，微波大部分能透過，小部分反射，吸收?qǐng)?bào)少。適于用作物品消毒時(shí)的包裝。②良導(dǎo)體一類，不吸收微波。如鋼、黃銅、鐵、銀等金屬能引起反射。以上第二、三類材料制成的物品，用微波照射不易達(dá)到消毒，但如果將物品放于含水或水蒸氣環(huán)境中，借水分子吸收，微波使溫度升高，亦可達(dá)到消毒。

    有的研究者觀察了塑料薄膜袋中的牛肉片在微波殺菌過程溫度變化情況。發(fā)現(xiàn)含水量少時(shí)，中心溫度達(dá)121℃，邊緣部分濕度nJ達(dá)138℃，但將物品含水量增加后加熱．溫差只有12—3℃的變化。wela等將各種細(xì)菌、放線菌及噬菌體等暴露于頻率為2450MH2的微波幅射

下，發(fā)現(xiàn)僅在有水存在的條件下，微生物才失去活性。而在干燥條件下，即使延長(zhǎng)暴露時(shí)間，微生物的話性也不會(huì)受到微波的影響。用功率為240Lw．頻率為2450Wz的微波照射天然土壤樣本，發(fā)現(xiàn)無論是天然土壤中的菌群還是放線茵、真菌等的存活數(shù)都隨土壤的濕度增加而減少。當(dāng)土壤的濕度達(dá)到52％時(shí)，各種茵即全部死亡。wela等還觀察到在微波照射下，濕土壤的溫度隨照射的微波的功率的增加而上升。而干燥的土壤在任何功率的微波照射下，仍保持原來的溫度。
    4．物品在微波爐中的位置

    另外所有的微波爐中都有冷點(diǎn)位置，在這個(gè)位置的物品不能接受傷其余位置的微波輻射。DDuglM(1990)在消毒導(dǎo)管的實(shí)驗(yàn)中，將帶茵物品均勻地故人微波爐內(nèi)，并用A—F進(jìn)行位置編號(hào)，消毒后發(fā)現(xiàn)A點(diǎn)位置的物品沒有達(dá)到消毒，在F點(diǎn)位置的導(dǎo)管有時(shí)消毒，有時(shí)也沒有達(dá)到消毒，而當(dāng)避開這兩點(diǎn)位置時(shí)，導(dǎo)管每次總是能達(dá)到完全消毒。因此，在使用微波爐時(shí)要注意避開微波爐中的冷區(qū)域，或是將物品放人電熱轉(zhuǎn)動(dòng)或加熱器也可避免冷區(qū)。