壓力蒸汽濕熱滅菌的原理是:當被滅菌物品置入高溫高壓 的蒸汽介質中時,蒸汽遇冷物品即放出潛熱。將被滅菌物 品加熱,當溫度上升到某一溫度時,就有某些沾染在被滅菌 物品上的菌體蛋白質和核酸等一部分由氫鍵連接而成的 結構受到破壞,尤其是細菌所依靠而新陳代謝所必須的蛋 白結構─酶,在高溫和濕熱的環境下失去活性,最終導致微 生物的死亡。同時,高溫濕熱的環境也迫使一切微生物的 蛋白質發生凝固和變性。

干熱滅菌也就是高溫烘烤,它的殺菌機理也是利用溫度 升高,使細菌的蛋白質變性或凝固,達到滅菌的目的,但干 熱滅菌具有很大的局限性,我們前面講過的濕熱滅菌由 于蒸汽具有很強的穿透力,被滅菌物品的外部和深層中心 的溫度能在很短的時間內達到均勻一致的水平。而干熱 滅菌時,被滅菌物品外部溫度高于深層溫度,難以達到均 勻一致。同時,干熱也不如濕熱操作方便安全。

化學氣體滅菌法中常用的氣體是環氧乙烷、甲醛、 臭氧、丙二醇等。環氧乙烷的滅菌原理與烷基化 試劑的化學活性有關聯,由于化學反應的結果使 微生物的基因蛋白烷基化,造成微生物的死亡,即 環氧乙烷分子與蛋白質分子的氨基(-NH2)、锍 基(-SH)、羥基(-OH)、羧基(-COOH)中的游離 氫原子相結合而成為羥乙基(C2H2OH),從而迫 使細菌酶的代謝功能受到阻礙而致死。

輻射滅菌是將物品放置于照射視野的范圍內承受 射線輻照而形成生物學效應的反應,最終殺滅微 生物而起到滅菌目的。可以理解為射線所發射的 能量傳遞給生物組織,從而引起了其中主要成分的 電離作用,形成正、負離子及游離基,由于這種離 子和基因進而引起一系列化學反應,最終導致了 微生物得以維持生命的某些重要的組成分子受到 制約和破壞。