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    工業微波設備中的電磁波殺菌機理

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    工業微波設備中的電磁波殺菌機理
    時間:2021年4月9日 閱讀: 396 次

    電磁波的頻譜很寬,微波和紫外線都屬于電磁波,微波的波長范圍0.1㎝~1m,紫外線的波長范圍是50~4000nm。常利用電磁波的微波段和紫外波段殺菌。實踐證明工業微波設備紫外線在波長為240 nm~280 nm范圍最具有殺菌功能,尤其在波長為253.7 nm的紫外線殺菌作用最強。
    細菌、成蟲、病毒生物體與任何生物細胞一樣,是由水、蛋白質、核酸、碳水化合物、脂肪和無機物等復雜化合物構成的一種凝聚態介質。其中水是生物細胞的主要成分,含量在75~85%,因為細菌的各種生理活動都必須有水參與才能進行。細菌和病毒生物體內含有一定偶極矩的極性分子,如水分子、含羥基團、羧基團和氨基團的分子,它們在生物體的生命代謝中起到重要作用。它們的介電常數、電導率、磁導率因組織結構的差異而不同,可以把它們視為有一定介電損耗的電磁媒質。在電磁波的作用下微生物會呈現出一定的生物效應性,這些效應分為熱效應和非熱效應。在殺菌過程中就是利用這些效應來殺死微生物和抑制微生物的。
    在電磁波的作用下,微生物體內的水吸收一定強度的能量后,使具有一定偶極矩的水分子隨外界電磁場的變化而震動,當足夠的電磁能轉化為分子無規則運動的熱能后,水溫升高,使氫鍵斷裂,微生物體內分子內部結構和性質發生變化,一般認為蛋白質的二級結構和三級結構有了改變或遭到破壞,也就是微生物體內蛋白質的變性反應,從而導致細胞死亡,達到除菌滅毒的效果,這就是利用電磁波的熱效應。
    總之,電磁波殺菌就是利用電磁能破壞或影響微生物機體組織結構,從而達到消滅或抑制微生物的目的。


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