等離子臭氧法對紙質檔案黴菌滅活的(de)效果研究
1 黴菌危害(hài)分析
1.1 黴菌對檔案的危害
1.2 黴菌對人體健康的危害
2 兩種檔案消毒方式的原理
2.1 真空充(chōng)氮消毒法
2.2 等離子臭氧消(xiāo)毒法
3 研究結論與思(sī)考

隨著檔案館建設水平不斷提(tí)高,檔案管理技術的不斷發展,紙質檔案管理中(zhōng)的鼠害蟲害大幅度減少,而黴菌滋生對紙質(zhì)檔案所(suǒ)產生破壞(huài)性越(yuè)來越受業界(jiè)的重視,大量的研究表明,黴菌滋生不僅會損害紙質檔案原件(jiàn),影響(xiǎng)檔案的有效(xiào)利用(yòng),而(ér)且會損害檔案管理者的身體健(jiàn)康。在長三角地區,特別是江淮之間、長江以南地區很為突出(chū)的問題是潮濕引起的黴變和酸化,黴菌對紙質檔案的侵蝕不容忽(hū)視。
2007年國家檔案局製訂並實施了《檔案蟲黴防治一般規則》,對檔(dàng)案蟲黴防治工作進行了規範。隨後幾年,各地檔(dàng)案部(bù)門(mén)對檔案消毒滅菌工作進行了研究並展開了實踐。近年來,隨著(zhe)檔案保護技術(shù)不斷發展,紙(zhǐ)質檔案防黴技術也在不斷發展,消毒滅(miè)菌方法(fǎ)和(hé)防治技術都有所突破。在研究與實踐中我們發(fā)現,檔案消毒滅菌(jun1)殺蟲工(gōng)作係統性、整體性不強,采用的技術與方法種類雖多,但消毒設備(bèi)的(de)質量及消(xiāo)毒效果良券不齊(qí),成(chéng)為檔案(àn)保護工作發展的阻礙因素(sù)。本文通過實驗並對現有文獻中實驗數據進行分(fèn)析,對當前兩種主流的消毒方式真空充氮消毒法、等離子臭氧消毒法的消毒原理、技術特點以及除黴效果進行分析與比較,為檔案(àn)行業(yè)開(kāi)展有針對性的黴菌(jun1)消殺提供技術指導,為各地檔(dàng)案部門開展控(kòng)製(zhì)黴菌(jun1)類檔案損害物的工作提供參考和借(jiè)鑒。
1黴菌危(wēi)害分析
1.1黴菌對檔案的危害
黴(méi)菌又稱絲狀真菌(jun1)或真菌,能在檔案庫房中(zhōng)生存的黴菌有80多種,其中的50多種對檔案安全存在威脅。這些黴菌對檔案庫房環境的適應性強,而且很容易發生變異,具有分布廣泛、在紙質檔案(àn)上(shàng)繁殖快的特(tè)點(diǎn)”。研究可知,對檔案產生危害的主要是黴菌,以青黴和曲黴兩類為主”。李曉(xiǎo)樓等研究發現(xiàn),包括黑曲黴、黃曲黴、木黴、雜色曲黴、桔青黴等在內的20多種(zhǒng)黴菌是造成紙質檔案損壞的主要菌種"。
黴菌會分泌纖維素(sù)酶和有機酸等物質腐蝕紙質檔(dàng)案,使紙張褐變脆裂(liè),影響紙張質量。首先,纖維素酶在常溫下催化效率極高,可加速水解紙張中的纖維(wéi)素,5天內可使紙張的牢固性降低(dī)50%,3個月可使(shǐ)紙張中纖維素破(pò)壞率高達60%,導致紙張的耐久性降低一半。其次,黴菌在繁殖代謝過程中可以分泌出十幾種有機酸(suān),可使紙張的pH值下降1-2,產生酸老化現象。再次,黴菌在(zài)適宜的環境和條件下可生成多種形態的(de)孢子,孢子(zǐ)為獲得營養,會分泌相關(guān)的酶來分解紙張中的纖維素、木質素、蛋白質和幾丁質等,以(yǐ)維持自身的生長發育和繁殖。研究(jiū)表明(míng),大多數微生物的代謝產物會持續危害紙(zhǐ)張,甚至黴菌(jun1)死亡後,其有些代謝分泌物如甘油,仍可能會使紙質檔案上的黴斑增加。
1.2每困對人體使康時危害
黴菌不僅對紙質檔案(àn)的破壞性極大,直(zhí)接影響檔案(àn)的(de)使用壽命,而且許多黴菌也會引起真菌(jun1)感染、真菌過敏、真菌(jun1)中毒,甚至致癌等,危害人體健康。如黴菌毒(dú)素能引發(fā)化膿性皮(pí)膚(fū)感染、敗血(xuè)症等,黃曲黴菌、雜色黴菌產生的柄曲黴毒素有強烈(liè)的促癌及(jí)致癌作用。檔案庫房空氣中飄(piāo)浮著大量的頑固真菌孢子(zǐ),若侵人檔案人員呼吸道,易引發變異性鼻炎、哮喘、過敏性肺炎等呼吸係統疾病;若侵入皮膚,可能(néng)引起蕁麻疹、慢性真菌病及皮膚、指(趾)甲癬病等(děng)。實際工作中,檔案人員手部被(bèi)真菌感染的病例比較常見(jiàn)”剛。此外,黴菌產生的(de)毒素具有較(jiào)強的耐熱性,不易被破(pò)壞(huài)或消除,汙染檔案(àn)庫房環境後能夠長期存在,會持續危害人體健康。
2兩種檔案消毒方式(shì)的原理
2.1真空充氮(dàn)消毒(dú)法
真空充氮消毒法的(de)滅菌原理是將設備中的空氣急速抽取出來,形(xíng)成真空狀態,使設備內的黴菌缺氧死亡,並使黴菌中的水分大量蒸發,使黴菌胞(bāo)內水(shuǐ)分外溢,不能夠正常代謝(xiè),從而除滅(miè)黴菌。充入高純(chún)度氮氣絕氧對蟲體外(wài)壁加壓,破壞蟲體內細胞(bāo)結構、呼吸係統等,使黴菌很終窒息死(sǐ)亡。
2.2等離(lí)子臭氧消毒法
臭氧是氧氣的同素(sù)異形體,氧化力(lì)極強,可迅速穿(chuān)透細胞壁與微生物體內的不飽和鍵,從而殺滅微生物,還能使不飽和的有機分子破裂。臭氧滅菌主要有以下3種方式:
(1)氧化分解微生物(wù)內部新陳代謝相關酶,抑製其新陳代謝(xiè);(2)直接作用於微生物(wù)的細(xì)胞器和遺傳物質,使其死亡;(3)作(zuò)用於(yú)細胞內部的脂多糖和細胞外(wài)膜的脂蛋白,使其發生通透性畸(jī)變,很終使微生物溶解死亡。
等離子體(tǐ)作用(yòng)機製主要包括UV、pH、電場、高速電子(zǐ)和活性氧(yǎng)(ROS)、活性氮(RNS)等殺菌除塵淨化作用"。
等離子體有以下三種方式:(1)高能(néng)等離子的粒子對微生物表(biǎo)麵產生轟擊,形成蝕刻作用;(2)電荷在細胞膜表(biǎo)麵不斷累積,形(xíng)成電穿孔(kǒng);(3)ROS和RNS對膜成分進行氧(yǎng)化;(4)帶電粒子在細胞膜上積累產生的電場使膜(mó)上蛋白質(zhì)的三維結構改變,造成蛋白質脫離。
3研究結論與(yǔ)思考
本(běn)文通過實驗檢測和曆史數(shù)據(jù)分析(xī)方法對(duì)檔案黴菌的汙染情(qíng)況和兩種(zhǒng)不同消毒原理設備的除黴效果進行了(le)比較(jiào)。結果顯示隨(suí)著檔案年份的增加(jiā)黴菌汙染的程(chéng)度越大,與陳惠瓊的(de)研究結果具有(yǒu)一致性。從檔案年限上看,近至3-5年、遠至30-40年的檔案(àn)中均發現了根菌、青黴、毛黴、黑葡萄穗(suì)黴、雜色曲黴(méi)等黴菌,說明以上菌種均比較容(róng)易在檔案(àn)中生長繁殖。由於黴菌不像細菌對(duì)生存環境要求那麽高,因(yīn)此檔案環境下更容易滋生]。建(jiàn)議檔案管理部門要分門別類按檔案存(cún)儲(chǔ)年(nián)份長短對檔案實施(shī)除(chú)黴處理,以降低黴菌對檔案的侵蝕和破壞。
本研究結果顯示,檔案館中的紙質檔案中,黴菌的種類繁多,其中包含大量對檔(dàng)案(àn)有損(sǔn)害作用的優勢菌(jun1)種。優勢(shì)菌(jun1)種具有較強的致(zhì)病(bìng)特(tè)性,檔案庫房中優勢菌主要為青黴屬和曲黴屬。氣喘主要由(yóu)青黴屬真菌是引起,特異反應常(cháng)由曲黴屬真菌(jun1)引起。相關研究顯示叫,在保存80年的(de)紙質檔案中也檢測到了馬拉色菌和念珠菌,而這兩種真菌會(huì)導致皮膚疾病和女性某些婦(fù)科疾病。
因(yīn)此,對於新接受和利用過的檔案,在入庫前需消毒方可入庫,可有效防止黴菌及(jí)其他有害微生物侵入庫房,尤其是黴菌孢子,因(yīn)其(qí)具有強大的存活能力,可黏附在灰塵上飛揚而四處傳播,需進行除塵處理。對於庫房內存放較久的檔案應定期(qī)消毒滅菌,在檔案黴菌治理策略中以防為主、防治結合,綜合運用各種防治手段和方(fāng)法阻斷黴菌和孢子的生長和繁殖,比如通(tōng)過配置恒溫恒濕裝置,嚴格控製檔案庫房溫度濕(shī)度,以達到延長檔案保(bǎo)存壽(shòu)命、保障檔(dàng)案從業人員健康的目的叨。
從設備的(de)消(xiāo)毒效果上看,實驗結果顯示,等離子臭氧的消毒效果顯著(zhe)優於(yú)真空充氮,究其原因,一方麵是等離子(zǐ)臭氧具有強大和徹底的(de)黴(méi)菌殺滅作用,可以對黴(méi)菌進行多維(wéi)消殺,另一方麵可能是真空環境對於(yú)黴菌更多的機理可能是抑製作用,在特定的消毒時長內很難將其殺滅,待脫離真空環境之後,真菌很快就可以(yǐ)恢複其生命力和繁殖(zhí)力,繼續損害檔案。
對於紙(zhǐ)質檔案的(de)影響方(fāng)麵,真空充氮方法可以(yǐ)做到對(duì)紙張和字跡基本無任何不(bú)良影響。沈琳等人國(guó)的研究也顯示,等離子(zǐ)臭氧消毒技術對常見的四類紙張(報紙、宣(xuān)紙、複寫紙和印刷(shuā)紙)的抗張力、撕裂度和耐折度的影響比較小,對常見(jiàn)的字跡材料(黑色打印字跡、純(chún)藍墨水字跡和紅色墨(mò)水字跡)的色差改變也比較小。因此,可以認(rèn)為等離(lí)子臭氧消毒技術對紙質檔案的消毒安全可靠。
對於紙質檔案的影響方麵(miàn),真空(kōng)充氮方(fāng)法可以做到對紙張(zhāng)和字跡基本無任何不良影響。沈(shěn)琳等人叫的研究也(yě)顯示,等離子臭氧消毒技術對常見的四類(lèi)紙張(報紙、宣紙、複寫紙和印刷(shuā)紙)的抗(kàng)張力、撕裂度和耐(nài)折度的影響比較小,對常見的字跡材料(黑色打印字跡、純藍墨(mò)水字跡和紅色墨水字跡)的色差改變也比較小(xiǎo)。因此(cǐ),可以認為等離子臭氧消毒技術對紙質檔案的消毒(dú)安全可靠。
等離子臭氧檔案采用的等離子發生器產生的等離子能將消毒艙內塵(chén)埃極化並吸附,這些塵埃可以是從外部帶入到消毒艙內的,也可以是在消(xiāo)毒(dú)過程中產生的,經(jīng)過(guò)這樣的(de)處理,使消毒艙內的(de)環境保持無塵狀態,使得臭氧的產生(shēng)質量更高。(2)動態吹掃能深度消毒。消毒時,從噴嘴噴出的臭氧氣體可以將(jiāng)經(jīng)裝訂的檔案紙張吹開,不但(dàn)可以消毒檔案的外表麵,同時實(shí)現對檔案內頁的消毒,從而(ér)實現對檔案由表及裏的消毒,充分發揮臭(chòu)氧的殺菌滅毒的(de)效果。完成消毒艙(cāng)內臭氧檔案表麵消毒和必要的臭氧氣(qì)體去除的過程後,可以再次啟動等(děng)離子空氣淨化裝置,以淨化消毒艙內的空氣(qì),去除在(zài)臭氧表麵消(xiāo)毒時產生的塵埃,清除檔案的二次載體汙(wū)染。
限於目前文獻中尚未見到對兩(liǎng)種(zhǒng)消毒設備整體的消毒效果比較,本文中已有數據的比較尚存在一定局限性,今後還需要對兩種消毒(dú)設備的實驗標準菌、實驗條件和實驗環境等(děng)相關內容進行同步和對照,從而提高研究的可比性和可靠性。本研究中檔案的載體是紙質媒介,而(ér)實體檔案(àn)載體的種(zhǒng)類繁多,因此對於不同載(zǎi)體檔案的防黴技術也需要進(jìn)一步研究和探(tàn)討。
目前常(cháng)用的(de)消(xiāo)毒方法除了真空充(chōng)氮消毒法和等離子臭氧消毒法外,還有其他的方(fāng)法也在實踐中得的應(yīng)用,如冷凍法、環氧乙烷消毒滅菌(jun1)法、鑽60-y輻照滅菌法、臭氧熏蒸消毒等是目前投入使用比較多的檔(dàng)案消毒滅菌殺蟲方法。
因此,後期需要(yào)進一(yī)步誇(kuā)大消毒(dú)設(shè)備比較研究的範圍,歸納優選檔案消毒(dú)滅菌殺蟲工作方法和技術應用,解決檔案(àn)消毒滅菌殺(shā)蟲工作中的堵點與難點,優化檔案消(xiāo)毒滅菌殺蟲(chóng)技術(shù)一體化綜合模式,對提升長三角區域的綜合檔案館檔案保護水平具有現實意義,也能為全國檔案保護工作發展(zhǎn)提供有價值的(de)經驗。與此同時,也充分發揮區域性國家重點檔案保護中心的輻射帶動作用,加大檔案保護技術、專家人(rén)才(cái)資源共享力度,為推進長三(sān)角(jiǎo)區域和全國檔案保護工作提(tí)供(gòng)有價值的檔案消毒滅菌(jun1)殺蟲示範模式。原國家衛(wèi)生部在2009年頒發實施的《消毒產品生產企業衛生許可的(de)規定》,要求(qiú)消毒產品生產企業向所在地區衛(wèi)生行政部(bù)門申請和備(bèi)案。
當前,各地對(duì)檔案消毒(dú)設備是否納(nà)入消毒產品的範疇尚(shàng)未達成共識,消毒設備和(hé)消毒效果缺乏統一標(biāo)準,致使一些消(xiāo)毒生產企業的產品質量差強人意(yì),為檔案消毒效果和安全性埋下了隱患。因此在積極提倡科技創新和綠色環保消毒技(jì)術(shù)的大背景下,隻有進一(yī)步規(guī)範檔案消毒設備生產企業,為行業提供(gòng)正規、高效、環保的消毒設備,維護好消毒產品的市(shì)場秩序,才能更好(hǎo)地為檔案行業的消毒工作和檔案從業(yè)人員的健康防護提(tí)供切實保(bǎo)障。