Các phương pháp phổ biến khử trùng phòng thí nghiệm

1. Nhiệt ướt (hấp)

Phương pháp khử trùng phòng thí nghiệm được lựa chọn trong hầu hết các phòng thí nghiệm là hấp tiệt trùng: sử dụng hơi nước áp suất để làm nóng vật liệu cần khử trùng. Đây là một phương pháp rất hiệu quả để tiêu diệt tất cả vi khuẩn, bào tử và vi rút.

Hấp tiệt trùng tiêu diệt vi khuẩn bằng cách thủy phân và đông tụ các protein tế bào, điều này đạt được hiệu quả nhờ nhiệt độ cao khi có nước.

Hơi nóng tỏa ra từ hơi nước. Hơi nước ở 100oC giữ nhiệt gấp 7 lần nước ở cùng nhiệt độ. Nhiệt này được giải phóng khi tiếp xúc với bề mặt lạnh hơn của vật liệu được khử trùng, cho phép truyền nhiệt nhanh chóng và xâm nhập tốt vào các vật liệu dày đặc. Ở nhiệt độ này, nước thực hiện rất tốt công việc thủy phân protein… vì vậy những vi khuẩn, vi rút hoàn toàn bị vô hiệu hóa.

2. Nhiệt khô

Gia nhiệt khô có một điểm khác biệt quan trọng so với hấp tiệt trùng. Bạn có thể đoán ra – không có nước, vì vậy quá trình thủy phân protein không thể diễn ra.

Thay vào đó, nhiệt khô có xu hướng giết chết vi khuẩn bằng cách oxy hóa các thành phần tế bào. Điều này đòi hỏi nhiều năng lượng hơn so với quá trình thủy phân protein vì vậy cần nhiệt độ cao hơn để khử trùng hiệu quả bằng nhiệt khô.

Ví dụ, thông thường có thể đạt được tiệt trùng trong 15 phút bằng cách hấp tiệt trùng ở 121oC, trong khi gia nhiệt khô thường cần nhiệt độ 160oC để khử trùng trong một khoảng thời gian tương tự.

3. Lọc

Lọc là một cách tuyệt vời để nhanh chóng khử trùng các dung dịch mà không cần đun nóng. Tất nhiên, bộ lọc hoạt động bằng cách cho dung dịch đi qua bộ lọc có đường kính lỗ đủ nhỏ để vi khuẩn không thể đi qua.

Bộ lọc có thể là phễu thủy tinh thiêu kết được làm từ các hạt thủy tinh nung chảy nhiệt hoặc ngày nay phổ biến hơn là bộ lọc màng được làm từ các este xenluloza. Để loại bỏ vi khuẩn, các bộ lọc có đường kính lỗ trung bình là 0,2um thường được sử dụng.

Nhưng hãy nhớ rằng, có những vi rút và thực khuẩn thể có thể đi qua các bộ lọc này, do đó, lọc không phải là phương pháp khử trùng tốt trong phòng thí nghiệm và đó là một vấn đề đáng lo ngại.

4. Dung môi

Ethanol thường được sử dụng làm chất khử trùng, nhưng isopropanol là dung môi tốt hơn cho chất béo và có lẽ là một lựa chọn tốt hơn.

Cả hai dung môi đều hoạt động bằng cách biến tính protein thông qua một quá trình cần nước, vì vậy chúng phải được pha loãng đến 60–90% trong nước để có hiệu quả.

Tuy nhiên, điều hạn chế là mặc dù ethanol và IPA rất tốt trong việc tiêu diệt tế bào vi sinh vật, nhưng chúng không ảnh hưởng đến bào tử.

5. Bức xạ

Tia UV, tia X và tia gamma là tất cả các loại bức xạ điện từ có ảnh hưởng sâu sắc đến DNA, vì vậy có thể tạo ra những công cụ tuyệt vời để khử trùng. Sự khác biệt chính giữa các tia, về hiệu quả, là khả năng thâm nhập.

UV có giới hạn xâm nhập trong không khí nên việc khử trùng chỉ xảy ra ở một khu vực khá nhỏ xung quanh đèn. Tuy nhiên, nó tương đối an toàn và khá hữu ích để khử trùng các khu vực nhỏ.

Tia X và tia gamma có tính xuyên sâu hơn, khiến chúng nguy hiểm hơn nhưng rất hiệu quả để khử trùng lạnh quy mô lớn đối với các vật dụng bằng nhựa (ví dụ: ống tiêm) trong quá trình sản xuất.

6. Khử trùng bằng khí Ozone

Ozone là một chất khí ( công thức hóa học là O3) có đặc tính vật lý là không màu, mùi tanh, hắc; đặc tính hóa học kaf không bền trong không khí và có tính oxy hóa mạnh (mạnh hơn 100 lần so với clo). Chính vì tính chất này nên Ozone được úng dụng để khử mùi, diệt khuẩn, sát trùng và thanh lọc không khí. Ozone tiêu diệt vi khuẩn, virus, vi sinh vật có hại trong không khí bằng cách “ly giải tế bào” tức là ozone sẽ màng tế bào của các vi sinh vật khiến chúng chế đi và không còn tồn tại trong không khí.

Theo kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học Israel, khí ozone có thể được sử dụng để khử khuẩn và khử trùng các bề mặt có vi khuẩn, virus trong đó bao gồm cả virus SARS-CoV-2.