ngocvietco.vn
Điện thoại: 0978671188 - Hotline: 098 948 2939

Nước muối hoạt hóa điện hóa MixHypo500 đặc điểm và ứng dụng

Nước muối hoạt hóa điện hóa MixHypo500 là một tác nhân sát trùng đa năng, có thể được sử dụng cho việc khử trùng, cũng như làm vệ sinh nhiều đối tượng khác nhau trong các cơ sở y tế và trong các lĩnh vực hoạt động của con người.

1. MixHypo500 là gì?

          MixHypo500 là dung dịch nước muối hoạt hóa điện hóa siêu ôxi hóa được tạo thành trong buồng phản ứng điện hóa đặc biệt dạng dòng chảy, có màng ngăn FEM (flow through electrolytic module, xem hình 1, 2) của thiết bị điện hóa kiểu STEL (Các thiết bị chuyên sản xuất các dung dịch khử trùng, sát trùng và tẩy rửa được gọi chung là thiết bị STEL- sterility electrochemistry, xem hình 3). Dưới những tác động lý hóa của dòng điện xảy ra trong lớp tiếp xúc giữa điện cực và dung dịch, nhiều chất siêu ôxi hóa có tính khử trùng mạnh được tạo thành như: HClO, ClO-,O2, OH*

Buồng điện hóa dòng chảy FEM-3 có kết cấu dạng modulHình 1. Buồng điện hóa dòng chảy FEM-3 có kết cấu dạng modul

 

Block modul FEM-3 trong thiết bị hoạt hóa điện hóa STEL

Hình 2. Blốc modul FEM-3 trong thiết bị hoạt hóa điện hóa STEL

 

 

 

Thiết bị hoạt hóa điện hóa STEL chuyên sản xuất dung dịch anolit ANK      

Hình 3. Thiết bị hoạt hóa điện hóa STEL chuyên sản xuất dung dịch anolit ANK

 

 

Sơ đồ điều chế MixHypo500 được chỉ ra trên hình 4: Dung dịch muối loãng (1 ¸ 5g/L) trước tiên được cho chạy qua khoang catốt để nâng cao pH và bão hòa catolit bằng khí hydro và sau đó một phần lớn catolit được cho chạy qua khoang anốt và tại lối ra thu nhận MixHypo500.

 

Hình4. Sơ đồ FEM điều chế MixHypo500

          MixHypo500 là chất lỏng không màu có mùi clo nhẹ, có khả năng tẩy rửa và khử khuẩn. MixHypo500 được đặc trưng bởi các chỉ số nồng độ ion hydro (pH: 6÷8), thế ôxy hóa khử (ORP: 750 ÷ 950mV), nồng độ clo hoạt tính (50-500 mg/lít).

2. Tính chất của MixHypo500

          MixHypo500 là chất khử khuẩn đa năng, có phổ tác động rộng đối với vi sinh vật, bao gồm vi khuẩn, virut, nấm, nhưng không làm tổn hại đến các tế bào của người và các động vật cấp cao khác. MixHypo500 dễ dàng tiêu diệt các mầm bệnh do vi khuẩn, virut và nấm gây ra như Staphylococca, vi khuẩn hình que mủ xanh, Salmonella, vi khuẩn gây bệnh nấm ngoài da v.v…

          MixHypo500 có hoạt tính sát trùng đặc biệt cao chủ yếu là do những nguyên nhân sau đây: ở pH trung tính, HOCl (hypochlorous acid) và OCl- (hyporchlorite ion) được thể hiện với số lượng xấp xỉ bằng nhau, các thành phần này chính là axit và bazơ liên hợp

HClO + H2O ® H3O+ + ClO-

ClO- + H2O ® HClO + OH-

          Do đó, các phản ứng xảy ra ở đây là các phản ứng xúc tác axit – bazơ có khả năng tạo ra các hợp chất với tính năng diệt khuẩn cao như ôxy phân tử đơn 1O2, ôxy nguyên tử đơn O*, Clo nguyên tử đơn Cl*, gốc OH*….. Các gốc tự do hoạt tính cao trong dung dịch được hình thành do phản ứng ôxy hóa khử dưới đây:

HClO  +  ClO ®  ClO·  +  HO·  +  Cl-

          Theo quan điểm lý thuyết hiện đại về các quá trình xúc tác, ở đây còn có thể hình thành phức trung gian với sự tham gia của chất xúc tác gọi là myeloperoxidaza (MPO). Sự phân hủy của phức này dẫn đến sự hình thành nguyên tử ôxy đơn:

HClO  +  ClO  ®  [HClO.Cat(MPO).ClO-]  ®  2Cl-  +  2O·  +  H+

          Ngoài ra, tất cả các phản ứng diễn ra trong dung dịch chứa clo hoạt tính trong môi trường pH trung tính còn là các phản ứng được xúc tác bởi các ion H+ và OH-. Vì vậy các phản ứng xảy ra trong dung dịch có chứa các thành phần này đều thuộc loại phản ứng xúc tác axit-bazơ.

          Trạng thái ORP > +600 mV đặc trưng cho các dung dịch của các chất ôxy hóa mạnh và có khả năng ức chế hoàn toàn quá trình sinh năng trong tế bào vi sinh vật (VSV).

          Thế hóa của các ion và phân tử trong dung dịch MixHypo500 cao hơn rất nhiều so với thế hóa của các dung dịch khử trùng bình thường. Độ khoáng hóa thấp của MixHypo500 cũng như khả năng hydrat hóa cao dẫn đến làm tăng lực thẩm thấu qua màng tế bào, tạo điều kiện thuận lợi cho các qúa trình vận chuyển thẩm thấu và điện thẩm thấu của các chất ôxy hóa vào môi trường bên trong tế bào VSV.

          Một tính chất hết sức đặc biệt của dung dịch hoạt hóa điện hóa MixHypo500, khác với tất cả các chế phẩm hóa học thông thường, là các vi sinh vật không có khả năng nhờn thuốc (đề kháng). Điều đó cho phép sử dụng chúng cho việc khử trùng kéo dài hàng nhiều năm, trong khi hiệu lực khử trùng của chúng hầu như không thay đổi. 

          Các thành phần hoạt động trong MixHypo500 là hỗn hợp của các hợp chất chứa clo ôxi (HClO - hypoclorơ axit, ClO- - hypoclorit ion). Tác động kết hợp của các chất hoạt động này làm cho vi sinh vật không thể thích nghi được với tác dụng khử trùng của MixHypo500, đồng thời nồng độ nhỏ (tổng hàm lượng các chất ôxy hóa trong dung dịch MixHypo500 trong khoảng từ 50 ¸ 500 mg/L tùy mục đích sử dụng, tức là cỡ 10 lần nhỏ hơn so với đa số các chế phẩm khử trùng hiện đại ) của các hoạt chất chứa ôxy và clo đã đảm bảo tính an toàn đối với sức khỏe con người và môi trường trong quá trình sử dụng lâu dài.

3. Sử dụng MixHypo500 có an toàn không?

          Nước muối hoạt hóa điện hóa MixHypo500 được xếp vào nhóm độc tố cấp IV(tiêu chuẩn GOST 12.1.007-76), nghĩa là ít nguy hiểm. Một thí dụ minh họa: ở cấp độ độc tính cấp IV, để có thể làm chết một người bình thường cần phải cho người đó uống ít nhất 700 lít dung dịch. Thông số độc hại khi tiếp xúc với da là: không gây tác dụng kích thích trên da khi tiếp xúc một lần, khi tiếp xúc nhiều lần có thể gây khô da và kích ứng.

          MixHypo500 có hàm lượng chất ôxy hoá 0,02 % (200mg/l) và tổng lượng khoáng lớn hơn 3g/l khi ở dạng hơi không gây tác dụng phá huỷ các tế bào của cơ quan hô hấp và niêm mạc mũi, khi hàm lượng chất ôxy hoá bằng hoặc lớn hơn 0,05 % (500mg/l) mới có thể gây ra phản ứng kích thích cơ quan hô hấp và niêm mạc mũi. Theo tính chất này thì MixHypo500 có hàm lượng chất ôxy hoá trong dung dịch nhỏ hơn 500 mg/l hoàn toàn nằm trong giới hạn an toàn cho phép.

          Ngày nay các nhà khoa học đã khẳng định chắc chắn một điều rằng vai trò quan trọng hàng đầu trong diệt khuẩn của các tiểu thực bào, hay còn gọi là bạch cầu trung tính (neutrophil), là hydrogen peroxit và axit hypoclorơ (HClO) do các tế bào thực bào sinh ra. Trong mỗi một nhịp thở có tới 28% tổng số khối lượng ôxy do các bạch cầu trung tính tiêu thụ được sử dụng để tạo HClO. Các thành phần hoạt động trong MixHypo500 không phải là những chất lạ ngoại lai (xenobiotic), những chất này đều hiện diện trong môi trường bên trong cơ thể sống do đó không gây tác dụng xấu lên cơ thể con người và động vật máu nóng.

          Tóm lại, các chất ôxy hóa trong nước muối hoạt hóa điện hóa MixHypo500 có thể được sử dụng một cách an toàn làm tác nhân chống viêm nhiễm đối với cơ thể con người, bởi vì có đến 50 ¸ 95% các chất ôxy hóa đó là những chất cũng được các tế bào động vật máu nóng tạo ra.

          MixHypo500 có tính thân thiện môi trường sau khi đã sử dụng tự phân hủy không tạo thành các chất ngoại lai độc hại, do đó không đòi hỏi phải trung hòa trước khi đổ vào hệ thống kênh thải.

4. Ứng dụng MixHypo500

          Nước muối hoạt hóa điện hóa MixHypo500 được sử dụng để rửa các vết thương ngoài da, vệ sinh da, hỗ trợ điều trị các bệnh ngoài da. Làm sạch răng, miệng, mũi, họng.

          MixHypo500 là một tác nhân sát trùng đa năng, có thể được sử dụng cho việc khử trùng, cũng như làm vệ sinh các phòng và dụng cụ trong các cơ sở y tế v.v ...

          Trên thế giới, dung dịch điện hóa được biết với những tên gọi khác nhau:

          - Neutral Electrolyzed Water (NEW)

          - Electrolyzed Oxidizing Water (EOW)

          - Electro-chemically Activated Water (ECA)

          - Super-oxidized water (SOW)

          - ANK - neutral anolyte

          Dung dịch điện hóa (ECA) bắt đầu được ứng dụng tại các cơ sở y tế điều trị và phòng bệnh kể từ cuối những năm 80 thế kỷ trước. Các dung dịch ECA đang được sử dụng rộng rãi tại các bệnh viện lâm sàng và các cơ sở y tế của LB Nga. Ngoài nước Nga và một số nước SNG, các thiết bị sản xuất dung dịch ECA kiểu STEL còn có mặt tại nhiều quốc gia khác như Mỹ, Anh, Nhật Bản, Cộng hòa Nam Phi, Brasil …

          Tại các cơ sở y tế nêu trên dung dịch ECA được dùng để khử trùng các phòng, các bề mặt, đồ gỗ, quần áo, bát đĩa, phương tiện lao động, các thiết bị y học. Chế phẩm có thể được sử dụng trong tất cả các khu vực quan trọng của các cơ sở điều trị-phòng bệnh, bao gồm khu vực phẫu thuật, nhà hộ sinh, các khu vực thay băng, hồi sức, các không gian phụ trợ như văn phòng, hành lang v.v…

          Dung dịch ECA còn được sử dụng cho việc điều trị hỗ trợ các bệnh sinh mủ-hoại tử, bệnh viêm nhiễm ngoài da, các tổn thương ngoài da, các vết thương mưng mủ lâu lành.

          Các dung dịch ECA sản xuất trên thiết bị STEL được sử dụng để khử trùng cho nhiều đối tượng khác nhau trong các lĩnh vực hoạt động của con người.

5. Nhược điểm của dung dịch MixHypo500

          Như đã trình bày ở trên, dung dịch ECA có nhiều tính chất vượt trội so với các tác nhân khử trùng khác, nhưng nó vẫn có một số nhược điểm để có thể được nhìn nhận như một chất khử trùng lý tưởng. Trước hết, đó là hoạt tính ăn mòn của các thành phần hoạt tính có trong dung dịch đối với một số vật liệu có độ bền hóa học thấp khi chúng được tiếp xúc lâu với dung dịch này, chẳng hạn như vật liệu kim loại của các dụng cụ nội soi trong y học; ảnh hưởng của tải lượng chất hữu cơ có mặt trong đối tượng xử lý. Ngoài ra, khi sử dụng ở nồng độ cao hơn bình thường cũng có mùi clo nhẹ, làm cho người sử dụng ái ngại.

6. Kết luận

Căn cứ vào kết quả trình bày ở trên, có thể kết luận rằng: dung dịch hoạt hoá điện hóa là tác nhân khử trùng hiệu quả cao với các tính năng đa dạng, độc tính tối thiểu hoặc hầu như không có độc tính. Hiện nay, dung dịch hoạt hóa điện hóa được thừa nhận là chất khử trùng đáp ứng tốt các yêu cầu của các nhà y học [Bakhir V. M., Leonov B. I., Prilutsky V. I., Shomovskaya N. Yu. Disinfection: Problems and Solutions. J. VNMT, N04, 2003].

Tài liệu tham khảo:

  1. Nguyễn Hoài Châu, V.M.Bakhir, Ngô Quốc Bưu. Dung dịch hoạt hóa điện hóa Công nghệ và ứng dụng, NXB Khoa học tự nhiên và Công nghệ (2015).
  2. Nguyễn Hoài Châu, Ngô Quốc Bưu, Nguyễn Văn Hà. Nghiên cứu phát triển và ứng dụng công nghệ hoạt hóa điện hóa ở Việt Nam. Tạp chí KH&CN, tập 50, số 6(2012), 923-941.
  3. Nguyễn Thị Thanh Hải, Nguyễn Hoài Châu, Nguyễn Đình Cường, Hoàng Thị Thanh Bình. Nghiên cứu phương pháp điều chế nước khử trùng siêu oxy hóa. Tạp chí Khoa học và Công nghệ, tập 49, số 4 (2011), 111-116.
  4. Nguyễn Việt Hùng, Nguyễn Thị Mỹ Châu, Đoàn Mai Phương. Nghiên cứu mức độ ô nhiễm bề mặt sàn nhà và hiệu quả khử khuẩn bề mặt của một số hóa chất tại Bệnh viện Bạch Mai. Tạp chí Y học lâm sàng, tháng 6/2008, trang 107-112.
  5. Nguyễn Văn Hà, Nguyễn Hoài Châu. Dung dịch hoạt hóa điện hóa và ứng dụng trong y tế. Tạp chí KH&CN, tập 47, số 5A(2009), 209-214.
  6. Lâm Thị Đan Chi, Đỗ Lương Tuấn, Mai Xuân Thảo, Đỗ Thị Kim Sơn. Đánh giá tác dụng điều trị của dung dịch điện hóa Suporan tại vết thương bỏng. Tạp chí Y học Thảm họa và Bỏng, số 5(2021), 38-52.
  7. N.V. Lam et al. Assessment of the Effects of Dr.Eca Solution and Silver Nano Gel on Skin Lesions in Chickenpox Patients at the Vietnam National Children’s Hospital. Journal of Pediatric Research and Practice, Vol. 6, No. 1 (2022) 53-59. 
  8. T.N.N. Vo et al. Efficacy of electrochemically activated water solution in gingivitis treatment. Journal of Pharmaceutical Investigation, online ISSN 2093-6214, published online: 27 November 2018.
  9. R.M.S.Thorn, S.W.H.Lee, G.M. Robinson, J.Greenman, D.M.Reynolds. Electrochemically activated solutions: evidence for antimicrobial efficacy and applications in healthcare environments. Eur J Clin Microbiol Infect Dis, DOI 10.1007/s10096-011-1369-9, © Springer-Verlag 2011.
  10. Robin Duncan Kirkpatrick. The mechanism of antimicrobial action of Electro-Chemically Activated (ECA) water and its healthcare applications. University of Pretoria (2009).
  11. Pianpian Yan, Eric Banan-Mwine Daliri and Deog-Hwan Oh. New Clinical Applications of Electrolyzed Water: A Review. Microorganisms 2021, 9, 136.
  12. Nevzat Ünal, Adil Karadağ, Keramettin Yanık, Kemal Bilgin, Murat Günaydın, Asuman Birinci. Analysis of in Vitro Efficiency of Electrolyzed Water Against Fungi Species Frequently Detected in Nosocomial Infections. Universal Journal of Microbiology Research 2(3): 50-55, 2014.
  13. Keramettin Yanik, Adil Karadag, Nevzat Unal, Hakan Odabasi, Saban Esen, Murat Gunaydin. An investigation into the in-vitro effectiveness of electrolyzed water against various microorganisms. Int J Clin Exp Med 2015;8(7):11463-11469.
  14. Isao Yokoyama, Takashi Nakano, Chizuko Morita, Yasuhiro Arai, Takanori Hirayama, Hiroaki Aoki, Jun Hirose and Kouichi Sano. Establishment of Gold Standard for Electrolyzed Sodium Chloride Solution in Disinfection. Bulletin of the Osaka Medical College 53 (1): 11-19, 2007.
  15. http://https://bakhir.com/eca/ecasolutions/
  16. http://www.envirolyte.com/health-care.html
  17. http://aquaeca.com/medicine/
  18. https://www.cdc.gov/infectioncontrol/guidelines/disinfection/disinfection-methods/chemical.html

Ngọc Việt (T/h)