臭氧消毒滅菌是以臭氧具有強氧化性，其氧化效果可破壞細菌、微生物等膜結構，從而抑制其繁殖生長能力。臭氧一般首先作用于細菌、微生物的細胞膜，使膜構成成份受損害，臭氧持續浸透穿透膜而損壞膜內脂蛋白和脂多糖，改動細胞的通透性，致使細胞溶解、逝世。而臭氧滅活病毒則以氧化效果直接損壞其核糖核酸RNA或脫氧核糖核酸DNA物質而完成的。

        殺滅微生物的機理：科學界以PV1作為模型病毒，研究了臭氧對腸道病毒的滅活機理。結果證明，臭氧可破壞病毒衣殼蛋白的四條多肽鏈，并使RNA受到損傷。臭氧可與細菌細胞壁脂類雙鍵反應，穿入菌體內部，作用于脂蛋白和脂多糖，改變細胞的通透性，從而導致細胞溶解、死亡。

     臭氧在水消毒滅菌上的應用：微生物菌體既與溶解水中的臭氧直接反響，又與臭氧分化生成之羥基OH的直接反響，因為羥基OH為極具氧化性的氧化劑，因而臭氧水的滅菌速度極快。

    　臭氧能氧化分化細菌、病毒內部氧化葡萄糖一切必要的葡萄糖氧化酶，并直接與細菌、病毒發作效果，氧化并穿透其細胞壁，損壞其細胞器和核糖核酸，分化DNA、RNA、蛋白質、脂質類和多糖等大分子聚合物，使細菌、病毒的推陳出新和繁衍進程遭到損壞，而攫取細菌病毒的生命。一起還能夠浸透細胞膜安排、侵入細胞膜內效果于外膜脂蛋白和內部的脂多糖，使細胞發作通透性畸變，致使細胞溶解性逝世，并將逝世菌體內的遺傳基因、寄生菌種、寄生病毒粒子、噬菌體、支原體及熱源（內毒素）等溶解逝世。綜觀無菌技能對微生物效果的原理可分為抑菌型、滅菌和溶菌型三種。臭氧滅菌消毒歸于溶菌型劑體，能夠到達“完全、永世地消除物體內部一切微生物的意圖”。并且它的效果是剎那間完成的。

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