时间：2023-05-30 10:07:32
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇过氧化氢分解，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：过氧化氢；催化剂；实验改进
中图分类号：O6-3 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）38-0246-02
按照人教版义务教育课程标准实验教科书九年级上册《化学》教材制取氧气的实验中，我们发现产生的氧气中伴随着大量的白色物质，影响实验效果。在查阅了相关制备实验后，发现没有对于此物质的描述。那么这种白色物质究竟是什么？如何消除？是否可以采用其他催化剂来代替二氧化锰，使其产生的氧气中没有这种白色物质且催化效果相似或者更好。鉴于以上考虑，我们通过查阅资料，设计实验，并进行了如下的实验探究测定。
一、实验设计一
1.实验原理。在催化剂的作用下，过氧化氢分解生成水和氧气：2H2O2=H2O+O2。
2.实验材料。仪器：具支试管、分液漏斗、水槽、玻璃导管、铁架台及其配件，小试管、橡皮管、纸槽、量筒
试剂：15%过氧化氢溶液、二氧化锰粉末。
3.实验装置图（如下）。
4.实验步骤。①如图所示，连接装置。②检验装置气密性（双手捂住具支试管或者采用酒精灯稍微加热具支试管底部，看导气管口是否有气泡产生）。③用量筒量取适量的15%过氧化氢溶液，加入分液漏斗中。④用天平称量适量的二氧化锰粉末。⑤将二氧化锰加入具支试管中并迅速盖上试管塞，以一秒一滴的速度滴下过氧化氢溶液，观察产生的气体。⑥实验后将导管烘干并观察管壁。⑦实验完毕，整理器材。
5.实验现象。产生的气体中没有伴随着白色物质，导管内壁无固体颗粒。产生的氧气中伴随的物质初步判定为水蒸气。把装置图中装有浓硫酸的洗气瓶换成装有无水硫酸铜固体的干燥管，按照实验设计中的步骤再次进行实验。结果发现：白色的无水硫酸铜变成蓝色。
6.实验结论。产生的氧气中伴随的白色物质为水蒸气。
二、实验设计二
1.实验原理H2O2长期保存有微量分解，很多离子如Cu2+、Fe2+、Mn2+、Ni2+、Cr3+、OH-等都能加速H2O2的分解。因此，催化分解是H2O2的一种特性[1]。Weiss提出了复相催化机理：S+H2O2S++OH-+·OH，H2O2+·OHH2O+·HO2，S++O-2S+O2，S+·HO2S++HO-2，S++O-2S+HO2，S、S+分别代表（不带电荷或带电荷的）金属氧化物，催化剂表面的基本作用是电子转移，根据以上反应机理，许多物质都能催化H2O2快速分解制取O2[1]。为此，我们对不同催化剂的催化效果进行了探究，并且对铁离子的催化分解的机理进行了如下的初步解释：①2Fe3++H2O2=2Fe2++2H++O2该反应为氧化还原反应，在该反应中Fe3+为氧化剂，还原产物为Fe2+， H2O2做还原剂，氧化产物为O2。该反应的电动势[2]
Eθ=φθ（Fe3+/Fe2+）-φθ（H2O2/O2）=0.7710V-0.6824V=0.0886V>0。② 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。该反应也为氧化还原反应，在该反应中H2O2为氧化剂，还原产物为H2O，Fe2+做还原剂，氧化产物为Fe3+。该反应的电动势[2]Eθ=φθ（H2O2/H2O）-φθ（Fe3+/Fe2+）=1.7760V-0.771V=1.005V>0。①、②两个反应的电动势均大于零，从理论上看，以上两个反应可以发生，且在实验5中观察到的实验现象：催化剂氯化铁的颜色有变化，在反应过程中，具支试管中溶液颜色由棕黄色逐渐变为浅绿色，最终变为浅黄色。此现象正好符合催化剂的基本特征。
3.实验材料。仪器：具支试管、分液漏斗、水槽、玻璃导管、铁架台及其配件，小试管、橡皮管、纸槽、量筒、秒表。试剂：15%过氧化氢溶液、饱和硫酸亚铁溶液、0.4mol/L硫酸亚铁溶液、0.4mol/L氯化铁溶液、饱和氯化铁溶液。
4.实验步骤。①检验装置气密性（双手捂住具支试管或者采用酒精灯稍微加热具支试管底部，看导气管口是否有气泡产生）。②用量筒量取适量的15%过氧化氢溶液，加入分液漏斗中。③用天平称量适量的氧化铜粉末。④将氧化铜加入试管中并迅速盖上试管塞，以一秒一滴的速度滴下过氧化氢溶液，同时开始计时并观察实验现象。⑤待该实验进行一段时间，量筒中收集气体达到一定体积时，停止计时，记录所用时间。⑥清洗试管并烘干，换其他催化剂，重复以上2、3、4、5步骤。⑦实验完毕，整理器材，分析数据。
5.实验现象。①在一系列实验中，我们发现，实验2、3、4、5在收集相同体积气体所用的时间比实验1中收集相同体积所用的时间短。②通过实验2与实验3对比发现，不同浓度的硫酸亚铁溶液反应速率不同，浓度越大，收集相同体积气体所用的时间越短。③通过实验4与实验5对比发现，不同浓度的氯化铁溶液反应速率不同，浓度越大，收集相同体积气体所用的时间越短。④相同浓度的氯化铁溶液比硫酸亚铁溶液的催化效果好。⑤通过观察，我们还发现，所选用的几种催化剂都没有白雾产生。
6.实验结论。无论用氯化铁溶液、硫酸亚铁溶液和氧化铜粉末作催化剂分解H2O2，产生的氧气都不会伴随着白雾。
三、总结论
1.由实验设计一可得：二氧化锰催化H2O2溶液，反应产生的氧气中伴随着白雾（水蒸气），我们在实验装置中间加一个盛有浓硫酸的洗气瓶，这样产生的氧气中就没有了白雾。
2.由于实验设计一装置复杂，且浓硫酸不安全，我们选用其他催化剂来代替二氧化锰。实验设计二中饱和氯化铁反应速率过快，气体不易收集；氧化铜反应过慢，气体收集时间过长。因此我们建议实验操作中选用0.4mol/L氯化铁溶液、饱和硫酸亚铁溶液或者0.4mol/L硫酸亚铁溶液作为催化剂效果最佳。
参考文献：
对微生物的杀灭作用
1杀菌机理
过氧化氢的杀菌作用早在100多年前就已证实，但其杀菌因子并非其分子本身，而是其分解后产生的自由羟基和活性衍生物。其杀菌机理为：（1）过氧化氢中的羟基分子和其衍生物直接作用于细菌细胞壁和细胞膜，使其通透性屏障遭到破坏，细胞的内容物漏出，而使菌体死亡；（2）过氧化氢的自由羟基分子直接与微生物的蛋白质和核酸发生反应，使其结构受到破坏导致死亡；（3）过氧化氢的分解产物使细菌酶系统受到抑制并与酶蛋白链中的氨基酸发生反应；（4）过氧化氢的羟基分子进入细菌细胞膜内作用于细菌DNA链中的磷酸二酯键并使其断裂死亡。
2对微生物的杀灭效果
过氧化氢属于高效、广谱化学消毒剂，一定浓度的过氧化氢消毒液对细菌繁殖体、病毒均有较好的杀灭作用。浓度为10g/L～30g/L的过氧化氢作用1～10min，可完全杀灭以金黄色葡萄球菌为代表的化脓性球菌、以大肠杆菌为代表的肠道致病菌和以绿脓杆菌为代表的医院感染常见致病菌；浓度为30g/L的过氧化氢对细菌繁殖体的D值为0.3～4.0min，对病毒的D值为2.42min；用30g/L的过氧化氢浸泡5min，可有效杀灭丙性肝炎病毒；对空气中的病毒也有良好的灭活作用，作用30min可灭活结核杆菌。在20℃，浓度为75g/L的过氧化氢，作用20min对分支杆菌的杀灭率达99.9%。
单方过氧化氢对白色念珠菌的杀灭效果较差，杨洪等采用悬液定量杀菌试验方法，对9种市售过氧化氢产品杀灭白色念珠菌的效果进行了实验室观察。结果9种市售含量为30g/L的过氧化氢消毒液中的7种对悬液内白色念珠菌作用15min，平均杀灭对数值均小于2.0。梁金平等试验表明以含过氧化氢25g/L的单方过氧化氢消毒剂，作用60min，对悬液内白色念珠菌的杀灭对数值仅为1.12，含12g/L过氧化氢的复方消毒液对悬液内白色念珠菌作用1min，平均杀灭对数值≥4.00。王晓等试验结果显示，31g/L的过氧化氢复方消毒液与悬液中白色念珠菌作用3min，对白色念珠菌的杀灭对数值≥4.00。过氧化氢辅以增效剂、稳定剂经过复方后可以提高杀菌效果。
浓度为250g/L的过氧化氢对各种细菌芽孢的D值为0.8～7.3min；在20℃，100g/L的过氧化氢对枯草杆菌黑色变种芽孢的D值为12.04min，全部杀灭需要70min。郭地等报道323g/L的双氧水消毒液与悬液中的枯草杆菌黑色变种芽孢作用90min，杀灭率为99.92%以上，作用135min杀灭率为100%。过氧化氢气体也有良好的杀菌作用。张遐耘等报道，经加热气化的过氧化氢气体通入密闭空间，对空间内的嗜热脂肪杆菌芽孢和枯草杆菌黑色变种芽孢均有较好的杀灭作用。
3影响杀菌效果的因素
浓度是决定过氧化氢溶液杀菌效果重要因素，在其它因素相同的条件下，浓度越高杀菌作用越强。温度升高可使过氧化氢杀菌效果增强，室温下过氧化氢只有缓慢的杀菌作用，温度升高后其杀菌速度和杀菌效果明显提高。pH值可直接影响过氧化氢的性能。在酸性条件下过氧化氢相对较稳定，PH值在3.5～4.5时最稳定，在碱性条件下，过氧化氢分解速度加快，性质不稳定。在酸性环境中，提高pH值，杀菌效果会增强。有机物对过氧化氢的杀菌效果也有一定的影响，但对高浓度的过氧化氢杀菌效果影响很小，特别是高温环境中的杀菌消毒影响不明显。
4过氧化氢与其它杀菌因子的协同杀菌作用
过氧化氢与很多理化因子具有协同作用，杀菌效果明显增强，此特性使得过氧化氢的应用领域更加广泛。
4.1与紫外线的协同作用：实验室试验表明30g/L过氧化氢与70μw/cm2紫外线对枯草杆菌黑色变种芽胞有良好的协同杀灭作用。作用5分钟可使杀灭率达99.9%较单独使用过氧化氢或紫外线为佳。韩友析等报告，经照射强度为300μw/cm2紫外线与10g/L过氧化氢联合作用5分钟，HAV灭活率达99.94%，远高于单一紫外线或过氧化氢作用。过氧化氢与紫外线协同作用既缩短了紫外线杀菌时间，又大大提高紫外线的杀菌效果。
4.2与碘化物的协同作用
在过氧化氢分解反应中，碘化钾做催化剂，加速H2O2分解，使之放出活性氧而增强杀菌作用。早在1994年郭峰等实验证明2.5g/L过氧化氢作用3min仅杀灭金黄色葡萄球菌36.85%；2.5g/L碘化钾无杀灭作用，但两者协同作用后，杀灭率达99.99%；2.5g/L～5g/L的过氧化氢与碘化钾协同作用对大肠肝菌与白色念珠菌也有良好的杀灭作用。王凯娟等报道，在复方过氧化氢消毒剂中加入碘化钾进行增效，可明显提高其杀菌效果和破坏乙肝表面抗原的效果[7]。
4.3与戊二醛协同作用H2O2与戊二醛混合产生醛过氧化物，可提高杀菌效果。李少岚等实验证明，50g/L过氧化氢与5g/L戊二醛协同作用10～30分钟，对枯草杆菌黑色变种芽胞的杀灭率最高可达99.99%，明显高于单以过氧化氢作用者（60.12%）与戊二醛作用者（88.18%）。陈敏时等研究报道含30g/L过氧化氢、5g/L戊二醛复合消毒液对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和枯草杆菌黑色变种芽胞仍具有很强的杀灭能力，其杀灭效果与即时配制的20g/L中性戊二醛相同。用过氧化氢和戊二醛这类复合消毒剂，既降低了戊二醛的浓度，同时又能达到消毒效果。
4.4与等离子体协同：过氧化氢气体在极度高温、强烈电场、强烈磁场的激发下产生等离子体状态，这种混合气体具有强大的杀菌作用，用于不耐热、不耐湿、不适合用微波法处理的金属物品的灭菌。
4.5与金属离子协同：金属离子可以促进过氧化氢分解产生自由基，加速微生物死亡。吴小成报道以含过氧化氢9.524g/L的银离子消毒液对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和绿脓杆菌均有较好的杀灭作用。梁增辉等报告，过氧化氢与银离子协同对水中真菌孢子具有良好的杀灭作用。也有报道过氧化氢和铜离子协同作用可以提高杀灭水中微生物的能力。
过氧化氢的毒性研究
较高浓度的过氧化氢可通过呼吸道吸入、皮肤接触吸收和吞入等途径引起中毒。职业场所的空气中允许的过氧化氢阈值是1.4mg/m3。对于生产环境中过氧化氢蒸汽含量超过国家规定的含量1.4mg/m3时，操作员工应戴防护毒气面具，保护员工的身体健康不受损害。
人体在过氧化氢中短时间暴露的浓度界限为75mg/kg，超过100mg/kg时就有生命危险。浓度大于300g/L以上的过氧化氢溶液皮肤接触容易引起烧伤，使局部皮肤的毛发变白，产生刺痛、瘙痒。由于量、时间、作用部位不同，产生程度不等的化学灼伤。剂量较大、冲洗不及时，可留下永久疤痕。蒸气刺激眼睛，脱离接触后症状迅速消失；液滴溅入眼内，可引起结膜炎、虹膜睫状体炎及角膜上皮变性、坏死和浑浊，影响视力或导致完全失明。皮肤沾染时，应立即用水冲洗，也可用3%高锰酸钾或2%碳酸钠溶液冲淡。眼睛沾染时，应立即用水冲洗15分钟以上，然后就医。误服立即催吐或洗胃，送医院救治。
医用级的过氧化氢消毒液相对较安全。黄晓波等采用动物试验对过氧化氢急性毒性、亚急性毒性和皮肤粘膜刺激性进行了观察。结果表明，30g/L过氧化氢消毒液属实际无毒级，无致微核作用，对兔完整皮肤及眼无刺激性，对兔破损皮肤及阴道粘膜有轻度刺激性。亚急性毒性试验结果表明,医用过氧化氢对实验动物血生化指标无明显改变，但可使试验组动物的血红蛋白明显下降，对主要器官未造成明显病理改变。梁金平、陈越英毒性试验研究结果均表明以过氧化氢为主要杀菌成分的复方皮肤消毒液属实际无毒级，对家兔皮肤有轻刺激性，对小鼠骨髓嗜多染红细胞无致微核作用。
过氧化氢在医药卫生领域的应用
过氧化氢由于其杀菌广谱、安全可靠、无毒残留的特点，被广泛用于乳品、饮料、啤酒、果汁、制药、饮用水等产品加工及医院、公共场所等行业的消毒灭菌。因为过氧化氢是一种强氧化剂，对金属、织物有腐蚀作用，对有色织物有退色和漂白作用，所以在使用过程中要注意其使用范围，避免对物品造成损害。
1用于一般物体表面的消毒
30g/L过氧化氢擦拭、喷洒或浸泡家庭、公共场所中日常用品表面及医疗机构、交通工具上人体常接触的物体表面，如:桌椅、床头柜、卫生洁具、门窗把手、楼梯挟手、公交车座椅、把手和儿童玩具等的表面。消毒作用时间30min,然后用清水冲洗去除残留消毒剂。关瑞锋等使用30g/L过氧化氢消毒液超声雾化对婴儿暖箱表面、水槽及操作窗进行消毒，其消毒合格率分别为100%、100%和97.5%，合格率高于用500mg/L含氯消毒剂擦拭的效果。
2用于空气的消毒用15g/L～30g/L过氧化氢消毒液，进行气溶胶喷雾消毒，按8ml/m3用量，消毒作用60min，然后进行通风换气，可达消毒要求。沈建中等用含5000mg/L过氧化氢与5000mg/L碘化钾组成的复方消毒剂，按8ml/m3用量对室内空气中人工污染的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和绿脓杆菌作用30min，杀灭率均为99.99%；对室内空气中自然菌亦有较好的杀灭效果。
3用于皮肤伤口冲洗消毒
过氧化氢在组织酶的作用下迅速分解产生新生氧，有利于消除脓块，血块及坏死组织。起到清洁疮口和止血的作用，被广泛应用于伤口的处理。用法：15g/L～30g/L过氧化氢消毒液,直接冲洗伤口部位皮肤表面,作用3min～5min。进一步再用生理盐水冲洗。过氧化氢与其他化学杀菌因子协调作用研制的皮肤消毒剂对皮肤及手均有较好的杀菌效果。
4医疗器械消毒与灭菌
耐腐蚀医疗器械的高水平消毒，60g/L的过氧化氢浸泡作用120min，消毒结束后应使用无菌水冲洗去除残留消毒剂。过氧化氢低温等离子体灭菌方法用于不能耐受高温、湿热等医疗用品和器械的灭菌，内镜器械如腹腔镜、膀胱镜及电源线、超声刀等最适宜使用。
5过氧化氢溶液在手术器械保洁中的应用
过氧化氢能有效清除黏附在器械上的脓液、血块以及坏死组织。将手术后的精细器械及带管腔的器械，用30g/L过氧化氢溶液浸泡2min，然后用自来水冲洗,带管腔的器械用一次性注射器抽取过氧化氢溶液反复冲洗2～3次，再用自来水冲洗，可使器械清洗干净。
6在临床治疗上的应用
冯筠等报道，30g/L过氧化氢溶液联合强力霉素用药治疗宫颈支原体感染疗效好,毒副反应少。30g/L过氧化氢宫颈局部擦拭用药,利于清除吸附在宫颈上皮细胞表面的解脲支原体和人型支原体病原体、脓液、血液和坏死组织，能提高对宫颈支原体感染的疗效。孔亚阁报告30g/L的过氧化氢溶液与同等量的生理盐水或凉开水混合制成15g/L过氧化氢溶液，在刷牙前含漱或鼓漱，可以清洗牙面及龈沟内异物，有效防止和减少牙菌斑沉积，预防和阻止牙周炎继续发展。李守银报道在肛瘘手术中，注射过氧化氢寻找肛瘘内口，方法简单易行，成功率高，值得临床推广。过氧化氢在遇到组织中的过氧化氢酶时，迅速分解释放出新生氧，不仅有杀菌、除臭、除污等功效，且释放的氧气通过肛瘘内口时出现的气泡很容易观察，便于寻找肛瘘内口。另有报道过氧化氢还可用于扁桃体炎、口腔炎、白喉、中耳炎、鼻出血等的辅助治疗。
7在食品行业中的应用
食品级过氧化氢在国外的食品行业中有几十年的应用历史，特别在乳品、饮料、果汁等食品加工及无菌包装、啤酒、饮用水、水产品保鲜、果蔬等食品的生产加工过程中都广泛使用食品级过氧化氢进行消毒杀菌。
8对水的消毒
过氧化氢与臭氧联合消毒水时，不但能杀灭其中的贾第虫、大肠肝菌及其嗜菌体，同时还能减少致癌物三卤甲烷的形成，并清除水体异味。近几年来对H2O2协同消毒作用研究虽取得了一定的进展，但已知的协同作用大部分应用范围狭窄或因设备昂贵难以推广，而且对一些H2O2协同作用机理仍不十分清楚，相信随着科学技术的发展，H2O2一定会得到更为广泛应用。
9过氧化氢在环境保护方面的应用
过氧化氢能处理多种无机和有机的有毒物质，可用于三废处理，尤其用于处理含硫化物、氰化物、酚类及染料等的废水处理。近年来还用于净化被外泄的燃料油或被其它有机物污染的土壤。
一、对催化剂概念的剖析
1.催化剂能改变化学反应速率
二氧化锰作催化剂加快了过氧化氢溶液分解氧气的速率，但要让学生知道，不是所有的催化剂都是加快化学反应速率的（初中化学中学生所涉及的都是），也有减慢的，催化剂定义中用的是“改变”而不是“加快”.例如，食用油脂里加入0.01%～0.02%没食子酸正丙酯，就可以有效地防止酸败，在这里，没食子酸正丙酯就是一种减慢化学反应速率的催化剂.
2.在化学反应前后催化剂的质量不变
在氯酸钾中加入一定量的高锰酸钾也能加快化学反应速率，所以有的学生就认为高锰酸钾是该反应的催化剂.我们知道，加入的高锰酸钾的质量会随反应的进行而逐渐减少，最后完全消失.质量发生了改变，所以不是催化剂（而是它反应生成的二氧化锰作催化剂的）.二氧化锰粉末作过氧化氢溶液的催化剂，要确定它在化学反应前后质量不变，我们可以称量二氧化锰反应前、后的质量（分别用m1、m2表示），只要它们的质量相等就是，即m1=m2.
3.在化学反应前后催化剂的化学性质不变
在过氧化氢溶液加入催化剂（二氧化锰）分解制取氧气中，二氧化锰既加快了化学反应速率，化学反应前后的质量也没有变，但仍不能确定它就是催化剂，还要判断它在化学反应前后化学性质是否发生了改变.具体方法如下：可以在已反应完的容器中，再加入一定量的反应物，若发现反应仍能进行，说明二氧化锰的化学性质没有发生改变.
综合上述三点，我们才可以确定二氧化锰是过氧化氢溶液分解制取氧气的催化剂.
二、知识转化为能力，寻求新的催化剂
对于某一反应，所用的催化剂不是唯一的，可以用代替品.例如，过氧化氢溶液分解制取氧气，可以用二氧化锰来作催化剂，还可以用硫酸铜溶液来代替.因此，我们可以对照符合催化剂的条件，把学到的知识运用到实践中去，来寻找和探究新的催化剂.以下例举了一习题，通过该习题，可以加深和巩固对催化剂的理解、应用，达到举一反三，活学活用之目的.习题如下，并完成题中所提出的问题.
某校研究性学习小组在做“寻找新的催化剂”课题时，发现将生锈的铁钉放到过氧化氢溶液中，也可以加快过氧化氢的分解速率.于是，他们对此展开探究：
1.提出问题：什么物质是该反应催化剂？
2.设猜想与假设：下面是组内两位同学所作的猜想，请你完成小华的猜想.
假设一：小芳同学：铁钉表面的氧化铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂.
假设二：小华同学：铁钉里的“”是过氧化氢溶液分解反应的催化剂.
解析：生锈的铁钉，其主要成分为铁钉表面的氧化铁和未生锈的铁，假设一指出了铁钉表面的氧化铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂，自然假设二小华同学答案应为：铁.
3.实验与结论
实验操作实验现象实验结论
实验Ⅰ：把一定质量的氧化铁粉末加入到装有10 mL 5%的过氧化氢溶液的试管中，并用一根带火星的小木条置于试管口，观察现象. 反应的文字表达式为
假设一成立
实验Ⅱ：取10 mL5%的过氧化氢溶液于另一支试管中，加入 ，并用一根带火星的小木条置于试管口，观察现象. 无现象假设二 （选填“成立”或“不成立”）
解析：实验Ⅰ由实验结论中假设一成立可知，铁钉表面的氧化铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂，即有氧气产生，故实验现象为：带火星的木条复燃，反应的文字表达式为：
过氧化氢二氧化锰水 + 氧气 ；而实验Ⅱ由实验现象中无现象可知，没有氧气产生，
故加入的应是铁，自然假设二就不成立了.
4.讨论交流
（1）同学们讨论后认为，小芳的“实验I”还不能够确切的说明氧化铁就是过氧化氢分解制取氧气的催化剂，理由是： .
（2）请你设计实验（写出实验步骤、实验现象及结论）证明其中的某一点理由：
.
解析：（1）虽然氧化铁改变（此处为加快）了过氧化氢分解速率，但根据催化剂定义，还要验证氧化铁的质量和化学性质在化学反应前后是否发生了改变.在前面我们已例举了在氯酸钾中加入一定量的高锰酸钾也能加快化学反应速率，但其原因是由于高锰酸钾分解产生了二氧化锰，我们不能说高锰酸钾是催化剂，而是生成的二氧化锰.故答案为：还要验证氧化铁的质量和化学性质反应前后是否改变.
（2）我们可以从化学性质和质量在化学反应前后是否发生了改变来考虑，设计如下：
设计一：（化学性质反应前后是否改变）
实验操作实验现象实验结论
等待实验Ⅰ中不再产生气泡，再向试管中加入过氧化氢溶液再产生气泡证明氧化铁的化学性质没有发生改变（假设成立）
或设计二：（质量反应前后是否改变）
实验操作实验现象实验结论
关键词：过氧化氢酶活性 根际土壤 存活性
中图分类号：S662.5 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）12（a）-0-02
根际是植物与土壤接触的微域环境，是植物获取养分的主要区域[1]。土壤微生物量在土壤有机物的分解和养分循环中起着重要的作用[2-3]，是反映土壤的物理化学性质变化的指标之一[4-5]。研究发现，土壤中的真菌、细菌都是土壤过氧化氢酶的重要来源，也有来自植物根系的，过氧化氢酶的最适pH值在中性范围内（6.3～7.2），土壤过氧化氢酶能促进土壤中过氧化氢的分解[6]，防止土壤中的过氧化氢伤害植物根系。另外，过氧化氢酶活度与土壤中全氮含量和有机质含量等呈显著正相关性[7]，对土壤肥力特征也有相当的表征作用[8]。
1 材料与方法材料
1.1 试验方法
1.1.1 样土的采集
本试验以净月区某段公路西面小树林中不同地点不同树木根际的土壤，如图1。除掉石块、根系和土壤动物，混合均匀。取回土壤样品后经风干后，碾碎过筛，在广口瓶中贮存，4 ℃储藏备用。
图1 土样采集地点图示
1.1.2 制备土壤稀释液
在含99 ml无菌稀释水和玻璃珠的锥形瓶中加入土样1 g，振荡10 min，制成土壤悬浮液，稀释待测样土原液时，先将其充分摇匀。然后用1 ml无菌移液管在待稀释的原始样品中来回吹吸数次，再精确移取0.5 ml菌液至10-3的试管中。然后令取1 ml无菌移液管，以同样的方式，先在10-3试管中来回吹吸样品数次，并精确移取0.5 ml菌液至10-4的试管中，如此稀释至10-6为止。[9]
1.2 过氧化氢酶活性的测定
1.2.1 试剂
10%H2SO4；0.2 mol/L pH7.8磷酸缓冲液；0.1 mol/L高锰酸钾标准液称：取KMnO4（AR）3.1605 g，用新煮沸冷却蒸馏水配制成1000 ml，再用0.1 mol/L 草酸溶液标定；0.1 mol/L H2O2市售30%H2O2大约等于17.6 mol/L，取30%H2O2溶液5.68 ml，稀释至1000 ml，用标准0.1 mol/L KMnO4溶液（在酸性条件下）进行标定；0.1 mol/L草酸：称取优级纯H2C2O4・2H2O 12.607 g，用蒸馏水溶解后，定容至1000 ml。
1.2.2 方法步骤
取50 ml三角瓶4个（2个测定，另2个为对照），测定瓶中加酶液2.5 ml，对照瓶中加煮死酶液2.5 ml，再加入2.5 ml 0.1 mol/L H2O2，同时计时，在30 ℃恒温水浴中保温10 min，立即加入10%H2SO42.5 ml。
用0.1 mol/L KMnO4标准溶液滴定，直到显示出粉红色（在30 min内不消失）为止。[10]
1.2.3 计算方法
酶活性用每g鲜重样品1 min内分解H2O2的mg数表示：
过氧化氢酶活性（H2O2mg/g/min）=（A-B）×VT/（W×VS×1.7×t）
式中：A：对照KMnO4滴定ml数；
B：酶反应后KMnO4滴定ml数；
VT：提取酶液总量（ml）；
VS：反应时所用酶液量（ml）；
W：样品鲜重（g）；
t：反应时间（min）；
1.71 ml0.1 mol/L KMnO4相当于1.7 mgH2O2。
2 结果与分析
2.1 不同地点不同树木根际土壤过氧化氢酶的活性的比较
不同地点的松树、柳树、杨树根际土壤的过氧化氢酶活性比较，均为地点b>地点c>地点a过氧化氢酶是植物细胞中重要的抗氧化酶之一。在污染、干旱等逆境下，会对植物的过氧化氢酶活性产生影响，引起过氧化氢酶活性降低[10-11]。土壤过氧化氢酶能促进土壤中过氧化氢的分解[6]，这样土壤中的过氧化氢就不会轻易伤害到植物根系。过氧化氢酶活度与土壤中全氮含量和有机质含量等呈显著正相关[12]，对土壤肥力特征也有相当的表征作用[13]，因此，可以判定地点b为土壤肥力最好。
土壤持续供给植物生长发育所需的养分和水分的能力被称之为土壤肥力。一般来说，土壤存在越多的微生物，土壤容重越小，孔隙度越大，土壤的结构性越好，土壤的通气透水能力也就越强。这是因为土壤微生物能分解动植物残体，增加土壤有机质含量，并且土壤微生物的代谢产物以及真菌的菌丝等可以黏结土体，使土壤中的微团粒体含量增加，从而改良土壤的结构性[14]。
如图1所示，地点a的松树、柳树、杨树均位于公路附近或离公路的距离很近，公路上经常有机动车来回行驶，而汽车尾气废气中含有150～200种不同的化合物，其主要有害成分为：未燃烧或燃烧不完全的CH、NOx、CO、CO2、SO2、H2S以及微量的醛、酚、过氧化物、有机酸和含铅、磷汽油所形成的铅、磷污染等。这些污染物均能对植物的土壤造成污染，导致公路附近的植物根际土壤的微生物含量少于其他未污染或轻污染地点。另外，土壤积累了汽车尾气中的重金属铅，很多生化反应被抑制，反应方向和速度也被改变，从而破坏土壤原有的有机物或无机物所固有的化学平衡和转化[15]。土壤酶活性对土壤重金属反映比较敏感，Pb、As、Cu、Zn对土壤酶活性有一定程度的抑制作用，本次研究表明，土壤中的过氧化氢酶受到土壤重金属较大的抑制，呈显著负相关性。造成重金属对土壤酶活性的抑制作用机理，可能与酶活性分子中的活性部位-巯基和含咪唑的配体等结合，形成较稳定的络合物，产生了与底物的竞争性抑制作用有关或者可能由于重金属抑制了土壤中微生物的生长繁殖，减少微生物体内酶的合成和分泌量，最终导致土壤酶活性降低[16-17]。
如图1所示，地点c的松树、柳树、杨树均位于树林中的小径两旁，这些小径附近有居民生活区，因此小径两旁的落叶不能有效的变成土壤的天然有机肥料，另外，小径两旁的垃圾也比较多，对植物土壤造成一定程度的污染，因此，地点c的微生物数量及土壤过氧化氢酶的活性均低于地点b。
3 结语
由于公路上经常有机动车行驶，导致树林外侧树木根际土壤过氧化氢酶活性显著降低；树林内侧由于人类活动的参与，树木根际土壤过氧化氢酶活性降低不明显。
参考文献
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［关键词］化学漂白；课堂实验；过氧化氢；高中化学
一、引言
漂白剂在日常生活和生产中的应用十分广泛，涉及印染、食品、造纸、生活用水及消毒等领域。比如，食品工业使用漂白剂可改善食品色泽、抑菌防腐、抗氧化等；日常洗涤剂中常常使用漂白剂以使被洗织物的颜色亮丽；等等。漂白作用是指使有机性的有色物质褪色的作用。高中化学教材中有很多涉及漂白问题的知识，漂白可以分为物理漂白和化学漂白。物理漂白指吸附型漂白，如疏松多孔的活性炭通过表面吸附有机色素而使有色液体颜色变浅或变白。化学漂白包括氧化性漂白、还原性漂白和化合型漂白三类。氧化型漂白剂主要包括氯气、氯水、次氯酸HClO、次氯酸钠Na（ClO）2、双氧水H2O2、过氧化钠Na2O2、臭氧O3等，它们不稳定，能分解生成氧化能力很强的新生氧，破坏有机色素结构而发挥漂白作用。化合型漂白剂主要指二氧化硫SO2，漂白机理是二氧化硫溶于水后生成的亚硫酸与有机色质直接结合成无色的化合物。还原型漂白剂常见的有连二亚硫酸钠Na2S2O4，漂白时S2O2－4中的三价硫被氧化成HSO－3中的四价硫，即S3＋S4＋＋e－，主要用于漂白纸张浆以提高纸张白度。
二、化学漂白实验探索构思
学生虽然已经学过漂白作用，知道多种漂白物质，但是对漂白过程还没有过真实的体验，因此要设计实验让学生真切地感受漂白这一化学现象和过程，加强对漂白作用及其原理的认识和掌握，特别是通过身边的物品开展教学，激发学生的学习兴趣、培养学生的探索精神。化学漂白过程和现象更能体现实验探索的趣味性。探索化学漂白课堂实验时，我们需要注意几个问题：首先是选择相对安全的漂白试剂；其次是筛选漂白过程容易发生且漂白现象明显的有趣的漂白对象；再次是设计合理的实验程序和实验条件。在化学高中实验中，安全是需要特别注意的首要问题。气体型漂白剂，如氯气、臭氧、二氧化硫等，有较大的毒性，存在实验安全问题，因此不宜采用。通过检索资料及相关分析，我们初步确定采用过氧化氢、次氯酸钠、硫黄和亚硫酸钠这些固体或液体漂白剂。前期选定浅黄色纸张、木粉、变色旧白布和枯黄的银杏树叶为漂白对象，实验方案分别为采用次氯酸钠漂白浅黄色纸张及枯黄的银杏树叶、硫黄漂白木粉和亚硫酸钠漂白变色旧白布。通过改变温度和延长时间进行实验探索，发现漂白现象不明显。比如，在室温下漂白枯黄的银杏叶的完全漂白时间高达25小时（而升温漂白时银杏树叶容易碳化变黑），因此不宜设计为高中阶段的化学漂白课堂实验。最后，我们选定牵牛花和玫瑰花为漂白对象。由于次氯酸钠的氧化性较强，适合漂白纤维素较多的物质，如果采用次氯酸钠溶液漂白牵牛花和玫瑰花，会严重损伤花瓣，因此确定采用相对比较安全的过氧化氢作为漂白剂，更便于学生全面探索和观察漂白过程及现象。
三、化学漂白实验过程
为了减少过氧化氢在达到预定温度前分解，将鲜花花瓣浸入过氧化氢后立即放到已提前升到设定温度的水浴锅内恒温漂白。图1和图2分别是紫色牵牛花花瓣和红色玫瑰花花瓣漂白过程中不同时间的数码照片。可见，随着漂白时间的延长，紫色牵牛花花瓣和红色玫瑰花花瓣的颜色逐渐变浅，并且白色斑不断增多，白色区域慢慢增大，最后整个花瓣全部变为白色。被过氧化氢漂白后的花瓣在80℃下加热5小时后仍然为白色，室温放置1个月以上也仍然为白色，说明过氧化氢的漂白属于永久性漂白。列出了不同过氧化氢浓度和不同漂白温度下紫色牵牛花花瓣完全漂白的时间。可以看出，随着温度和浓度的升高，过氧化氢漂白紫色牵牛花花瓣的时间在缩短。在7．5％～30％的过氧化氢浓度范围内，都能快速观察到紫色牵牛花花瓣的漂白效果。
四、化学漂白课堂实验小结
综上可见，我们建议采用过氧化氢漂白红色和紫色类鲜花进行漂白实验。为了便于课堂内观察，漂白温度最好选择在40℃左右，过氧化氢浓度最好采用20％～30％。每个实验组涉及的实验仪器包括20mL量筒1只、5mL量筒1只、50mL广口瓶1只、恒温水浴锅或烘箱、镊子1把和乳胶手套1副。涉及的实验药品为30％的过氧化氢（化学纯）和蒸馏水。实验步骤：（1）采用量筒量取20mL30％过氧化氢倒入50mL广口瓶，用5mL量筒量取计量的蒸馏水加入混匀，调至实验要求的过氧化氢浓度；（2）用镊子镊取鲜花花瓣浸入广口瓶内的过氧化氢溶液里；（3）盖上广口瓶盖，放入已升到设定温度的恒温水浴锅或烘箱内，随时透过瓶壁观察鲜花花瓣的颜色变化；（4）实验完毕后，取出广口瓶，打开瓶盖，用镊子将漂白后的花瓣用清水漂洗掉表面附着的过氧化氢液体；（5）将过氧化氢残液倒入实验室废液瓶或桶内集中处理。需要注意的是，过氧化氢具有较强烈的灼烧作用，需要特别小心，不能溅到皮肤上，特别不能溅到眼里，因此整个实验操作过程要求穿长袖长裤，戴乳胶手套。如果不慎溅到皮肤上或眼里，立即开大水龙头冲洗10分钟以上。必要时就医治疗。
［参考文献］
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【关键词】 氧化塔外冷却循环移热工艺氧化反应温度三级触发安全联锁
异丙苯装置氧化工序设计规模为年产1000吨过氧化氢异丙苯或过氧化氢二异丙苯。该反应为放热反应,生成中的反应热主要依靠氧化塔外循环泵将粗产品冷却回流从氧化塔中移出,如温度波动,设置有温度调节控制回路,若温度超高,设置了三级安全报警联锁系统。装置由碱洗系统、氧化反应系统、提浓系统三部分组成。产品过氧化氢异丙苯主要用于ABS塑料等的引发剂和芳烃等装置脱砷剂使用,主要供应石化公司ABS装置、芳烃装置以及乙烯厂等生产装置;过氧化氢二异丙苯产品主要用于丁苯橡胶做为低温引发剂和作为丁腈橡胶激发剂使用,主要供应石化公司丁苯橡胶装置、丁腈橡胶装置等生产装置。每年在春秋季节间断性生产,盛夏和冬季一般不开车生产,主要还是考虑到本装置的安全生产要求高。
1 工艺原理
1.1 提浓原理
氧化塔顶出料中CHP含量一般控制在20—35%,需通过蒸馏后浓缩至浓度为81-83%。由于CHP不稳定,受热分解,在80℃时热分解已较严重,温度再升高时,热分解更剧烈,在提浓系统有酸性物的情况下,往往会因此而引起爆炸。故氧化液不能用常压蒸馏浓缩。由于CHP在高真空条件下沸腾不分解,故可在高真空条件下(真空度≥0.081MPa)蒸馏进行提浓。
氧化塔顶出料中DCHP含量一般控制在20—35%,需通过蒸馏后浓缩至浓度为55-65%。由于DCHP不稳定,受热分解,在80℃时热分解已较严重,温度再升高时,热分解更剧烈,在提浓系统有酸性物的情况下,往往会因此而引起爆炸。故氧化液不能用常压蒸馏浓缩。由于DCHP在高真空条件下沸腾不分解,故可在高真空条件下(真空度≥0.081Mpa)蒸馏进行提浓。
提浓虽然在高真空下进行,但因在90-100℃温度下进行,仍会有部分DCHP发生热分解形成副产物。为减少热分解产物提浓过程应尽量提高系统真空度而降低提浓温度。
1.2 碱洗原理
将氧化工序来的CHP(DCHP)液通过与一定温度和一定浓度的碱液混合搅拌经中和、沉降分离、脱水得到外观透明度好的合格品CHP(DCHP)。
2 装置改进后工艺特点
(1)原氧化工序采用氧化塔内蛇管换热器移走反应热,真空提浓工艺。改造后氧化工序采用氧化塔外冷却循环移热工艺,该工艺流程简洁,技术成熟,氧化塔采用分别调节冷、热氧化液混合比例分四股进入氧化塔内以控制氧化温度,调节速度快,全塔反应区温度均匀,不存在局部过热现象,氧化反应温度控制稳定。
(2)氧化反应温度设置了三级触发安全联锁系统。例如氧化塔触发条件为塔内反应区上、中上、中下、下温度升至120℃时启动一级联锁时切断通入氧化塔空气,上升至125℃时启动二级联锁打开消防水阀通入氧化塔内盘管,上升至130℃时启动三级联锁,打开消防水直接注入阀,使消防水进入氧化塔内,紧急降温。不同级别的联锁触发条件有不同的执行措施,以保证氧化反应的安全。
(3)氧化装置改造前仪表系统陈旧、自动控制能力较低。陈旧、落后。自动控制系统不够灵敏。不符合现代化工业的要求。例如:氧化系统氧化反应温度的控制,达不到温度自动控制的目的。反应温度升高时,必须到泵房启动水泵进行降温,这样一方面增强了人的劳动强度,另外,对安全生产存在一定的隐患 。因为前面我们已经了解了氧化系统最主要控制的因素就是温度,温度的控制决定氧化反应的整个过程安全.
[关键词]Fenton试剂氧化废水处理羟基自由基
中图分类号:TV-9文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)1120118-01
一、前言
在自然界中不仅很多化合物有很强的氧化性,而且当其中几种化合物混合起来或辅以特定物化条件时,往往会发挥更大的效果。1894年,H.J.H.Fenton发现Fe2+离子通过过氧化氢强烈的促进了苹果酸的氧化,从此以后,众多研究表明过氧化氢与亚铁离子的结合,即Fenton试剂,对于许多有机物都有强烈的氧化作用。
Fenton反应是一种均相的催化氧化反应,它采用过氧化氢为氧化剂,亚铁盐为催化剂,其反应机理为:
Fe2++H2O2=Fe3++OHˉ+HO・
HO・+RH=H2O+R・
R・+Fe3+=R'・+Fe2+
R・+H2O=ROH+H+
R・+R・=R-R
反应中产生的羟基自由基是Fenton试剂强氧化性的主要原因,其具有如下一些性质:
1.羟基自由基具有高的氧化电极电位(标准电极电位2.80伏);2. 羟基自由基具有很高的电负性或亲电性;3.其电子亲和能为569.3KJ;4. 容易进攻高电子云密度点;5.这就决定了HO・的进攻具有一定的选择性;6.羟基自由基发生加成反应;7.当有碳碳双键存在时;8.除非被进攻的分子具有高度活泼的碳氢键;9.HO・将发生加成反应。
影响Fenton试剂效果的主要因素为:pH值,亚铁离子投加量与过氧化氢投加量之比,过氧化氢投加量与有机物浓度之比。研究表明反应系统的最佳pH范围为3～5,该范围与有机物种类关系不大,原因是催化过氧化氢分解的铁的有效形式是Fe(O2H)2+,Fe(OH)2,其在pH3～5的范围内浓度最高。Fe2+投加量的最佳值与过氧化氢投加量,有机物浓度等因素有关,实验发现Fe2+浓度满足条件0.3
二、Fenton试剂在水处理中的应用
Fenton试剂在废水处理中的应用可分为两个方面,一是单独作为一种处理方法氧化有机废水,二是与其他方法联用,如与混凝沉降法,活性炭法,生物处理法等联用。
(一)单独处理方法
自从1964年加拿大学者H.R.Eisenhauer首次使用Fenton试剂处理苯酚废水和烷基苯废水以来,Fenton被广泛应用与各类水的处理中,以下略举二例:
1.Fenton法处理垃圾渗滤液
垃圾渗滤液是一类含有多种有毒有害的难降解有机物的废水,传统的生化处理法虽然常常用来处理渗滤液,但由于其处理效果远不及对城市污水的处理。化学氧化法可以分解这些难降解的有机物,从而提高废水的可生化降解性。Fenton试剂因其能够产生极强氧化性的HO・自由基而被认为是处理渗滤液的一种替代方法。它由于费用低廉、操作简便而受到人们的重视。试验表明,当双氧水与亚铁盐的总投加比一定([Fe2+]/[H2O2]=1/3)时,COD的去除率随双氧水投加量的增加而增加,但与双氧水在两个氧化槽的投加比例无关。当双氧水的总投加量为0.1mol/L时,COD的去除率可达67.5%,这一结果同样适用于其他垃圾填埋场的晚期渗滤液处理。
2.Fenton试剂处理活性黑KBR染料废水
活性黑染料废水具有溶性良好,可生物降解性差,对环境污染严重等特性,采用Fenton试剂可经济有效的去除水中的色度和COD,当染料浓度为400mg/L,双氧水投量为0.4ml/L,硫酸亚铁投量为300mg/L时,可获得96%脱色率和70%COD去除率。反应最佳pH值为3～5。紫外光和亚铁离子对过氧化氢的催化分解存在协同效应;H2O2++O2,H2O2+UV+O2,H2O2+Fe2++UV+O2等
方法引入了氧气,加入氧气可节约过氧化氢的用量,降低处理成本。其反应机理主要为:(1)氧气吸收紫外光后可生成臭氧等次生氧化剂。(2)氧气通过诱导自氧化加入到反应链中。
光助Fenton氧化处理PVA退浆废水便是在Fenton反应体系中辅以紫外光和可见光辐射,使其氧化效率比传统Fenton反应得到较大的提高。其具有的高效率是由于Fe2+和有机物、H2O2等组成的络合物在光辐射下能迅速还原生成Fe(Ⅱ)的结果。PVA的去除是通过铁盐和PVA形成的大分子络合物的直接降解而进行的。
(二)与其他方法联用
日本进行了大量的联用技术研究,主要集中在与生物法的联用。Kokai用Fe2++H2O2+曝气系统对甘醇废水进行预处理,然后再接活性污泥法可去除99%的COD。另一种常见的方法是A-HiPO,即酸性凝聚过氧化氢氧化法。该法由酸性凝聚和过氧化氢氧化两部分组成,酸性凝聚去除废水中以COD为主要成分的高分子化合物,过氧化氢氧化去除较低分子的有机化合物,所使用的铁催化剂可以回收作为凝聚剂,该法适用范围广,能深度去除废水中的COD。近年来又出现了一种新颖的Fenton试剂处理废水技术,氧化偶合混凝法。所谓氧化偶合,就是废水中的有机污染物在氧化剂的作用下发生偶合或聚合,形成分子量不太大的偶合或聚合产物,从而改变它们在水中的溶解性能及混凝沉降性能,然后通过混凝过滤去除。实验结果表明低剂量的Fenton试剂氧化偶合混凝法可有效的去除废水中的各类酚。当TOC为200mg/L,过氧化氢投加量为100mg/L时,TOC去除率在40%～70%之间。偶合反应与有机物种类关系不大,其产物是通过C-C键联接而成。
三、结论
可见,Fenton试剂作为一种强氧化剂用于处理废水中的有机污染物具有明显的优点,但制约其广泛应用的主要因素是其处理成本较高,但对于毒性大,一般氧化剂难氧化或生物难降解的有机废水,Fenton法还是一种很好的方法。
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【关键词】过氧化氢低温等离子消毒柜；基层医院手术室；应用
【文章编号】1004-7484（2014）02-0820-01
随着医疗技术的不断发展，手术安全性和可靠性提高，因而采用手术治疗的患者也逐渐增多，这就对器械的消毒提出了更高的要求。本研究采用的CDMJ-100型过氧化氢低温等离子消毒柜具有低温、快速以及环保的优点，以下进行具体分析。
1 资料与方法
1.1一般资料
选取在2013年6月～2013年12月期间我院手术室采用的过氧化氢低温等离子消毒柜消毒锅的所有手术器械以及腔镜器械一共100锅，其消毒方式完全按照说明说上的方式进行操作。
1.2消毒方法
在消毒前，将所有的手术器械和腔镜器械做好清洁工作，要将其在流水下进行清洗，采用毛刷等柔软型的工具洗刷。而内镜的器械则需要使用高压水枪进行清洗，放入超声波清洗机中清洗10分钟，再将其取出接着用流水冲洗，洗干净以后要用纱布将其擦干净，再放入高压气枪吹干以后包装好，将其放入灭菌腔中，开启灭菌程序，选择标准指令进行灭菌消毒。通常来说，过氧化氢等离子低温消毒柜在约60%的过氧化氢的腔室中都会扩散到舱体中，而如果环境属于低温，那么舱内的电磁场还会对其的汽化状态发生反应从而形成等离子状。因此，在舱内中保持器械的低温、干燥以及消毒灭菌，可以有效地将剩下的过氧化氢解离。消毒过程中的一个循环周期有5个步骤，分别是将真空抽尽、注入、扩散、等离子化以及通风。这5个步骤会在消毒的过程中交叉并重复进行，消毒的周期包含了很多的循环周期[1]。
2 结果
采用过氧化氢低温等离子消毒柜对本院的100锅手术器械以及内镜器械进行消毒，整个消毒过程只需要50分钟，且消毒期间保持无毒和环保。在100锅的消毒中，有92锅一次性消毒成功，有8锅在运行中中断，3锅需要重新启动运行才能完成消毒，另外有9锅需要进行清洁装载以后才能完成消毒。
3 讨论
无论是任何手术的操作都需要遵循无菌操作的原则，因此相关的手术室器械的消毒工作必须做到高效、迅速以及保持稳定性的要求，此外，还包括要对一定的耐受温度以及有机物等原因的考虑。随着医疗技术的不断发展，多种新型的消毒设备相继研发，其中就包括了过氧化氢低温等离子消毒柜，这种消毒柜是由过氧化氢的蒸汽浴等离子体相组合，从而使得医疗手术的各种器具可以进行比较安全、快速的运行。整个消毒工作的过程都要保持在低温和干燥的情况下进行，所以无论是对有无水汽敏感的医疗器械还是金属、非金属的器械都不会造成损害，还能够对止血钳等比较难进行清洗的器械进行消毒和灭菌。
这种消毒柜的工作原理是采用过氧化氢低温等离子体做消毒工作，通过特定的形式将需要消毒的医疗器械上的各种微生物活性消除，从而灭菌，而等离子体属于一种固态、气态和液态之外的物态体系，在被强电场激活后原子会分离电子，加速了粒子的运动，原子和电子就会通过重新的组合由高能态向低能态转变，而分子在碰撞的过程中，其又分解为水、氧以及多种自由基，使得微生物失去活性甚至灭亡。但是在消毒的过程中如果在任何一个环节发生故障，都有可能致使一次性的消毒失败。本研究就有8锅在运行中中断，造成的原因是：（1）有机物在器械中有残留，与消毒物体产生接触造成影响；（2）物体没有彻底干燥，存在一些水珠影响了循环的运行，而有些物品则是不能与残留水渍接触，需要充分吹干后才能进行消毒灭菌；（3）消毒物品在放置的过程中要求不合理，标准情况下消毒物品的顶端要与消毒舱上端距离超过8cm，否则会造成真空负压不够，会影响消毒的循环运行，而且要求在每层的空间中，下层要放置贵重物品，上层则放置较轻的物品[2]。此外，金属以及非金属的器械也要混合放置，并避免其接触到消毒舱的网层。（4）消毒柜在管理的工作中没有按照严格的要求保管，体现在工作人员在操作工作中处理不规范，比如当物品在重叠的堆放时接触得过于紧密或是出现超载的情况。在放置标准中，被启用锅的过氧化氢必须在10天的时间中用完，否则会影响消毒柜正常的工作运行。
综上所述，在基层医院的手术室中采用过氧化氢低温等离子消毒柜进行消毒是一种比较环保高效的方式，但是消毒过程中的操作必须正确，且消毒的器械需要保持清洁。
参考文献：
关键词 苹果；种植年限；根系；土壤；脲酶；过氧化氢酶；活性
中图分类号 S661.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）01-0258-01
苹果树产业是我国当前经济农业中的重要产业，其每年的年产值可高达1 000亿元左右。作物的连作障碍不仅存在于大田作物，在果树产业中也时有发生。它使土壤养分缺乏，肥力下降，病虫害风险增加。有研究显示，大田中的土壤酶活性可以揭示土壤代谢能力强弱及土壤质量的功能。试验通过不同年限苹果树根系土壤酶活性，分析果园土壤的质量，以期为后期果园管理来提高果实产量及品质提供理论基础。
1 材料与方法
1.1 试验概况
试验地点选在朝阳县附近一果园内进行。试验选择2年、5年、10年和15年的苹果树根系土壤为研究对象。
1.2 试验设计
试验共设5个处理，分别为：选择长势大致一致，生长2年、5年、10年、15年的苹果树，以没有种植果树的果园空地作对照（CK，记为0年）。每种年限的果树随机选择5株，重复3次。在距离果树30 cm的地方取表层下方0～20 cm和20～40 cm土壤。将取出的土样带到阴凉通风的地方自然风干，采用四分法将土样混合，剔除土中的石子和植物根系，之后过60目的筛网，放在自封袋中备用。
1.3 项目测定
土壤脲酶活性测定：称取2 g风干土置于50 mL三角瓶内，然后加入1 mL甲苯，待反应15 min后同时加5 mL浓度10%尿素溶液和10 mL pH=6.7的柠檬酸盐缓冲液，震荡10 min，在恒温箱内过夜。取5 mL上清液加入50 mL容量瓶中，加15 mL蒸馏水。同时，加入4 mL苯酚钠和3 mL次氯酸钠，摇匀，静置20 min后出现显色，定容至50 mL。之后用分光光度计在波长578 nm处比色[1-2]。
脲酶活性以1 g土壤中所含NH3-N的质量表示。
NH3-N（mg）=2a
式中：a为从标准曲线对应的NH3-N质量。
土壤过氧化氢酶活性测定：称取1.0 g风干土置于50 mL三角瓶内，加入10 mL蒸馏水，然后加入5 mL浓度0.3%的H2O2溶液，在振荡机振荡15 min后加入1 mL饱和铝钾矾，过滤在装有5 mL 1.5 mol/L硫酸溶液的三角瓶中。吸取10 mL的滤液，用0.002 mol/L的高锰酸钾溶液滴定至紫色，同时与无土对照处理对比[3-4]。
1.4 数据分析
试验采用Microsoft Excel软件和SPSS软件进行数据分析处理[5-6]。
2 结果与分析
2.1 不同种植年限苹果树根系对土壤脲酶活性的影响
土壤脲酶活性的高低能代表土壤中氮元素的状况，因为脲酶能够把土壤中的有机化合物水解成多种形式的氮，为植物生长发育提供营养成分。由图1可知，土壤中脲酶在0～20 cm活性最大，其变化幅度也最高，空地对照活性最高。种植果树后土壤脲酶的活性随着种植年限的增加呈先上升后下降趋势，以5年生活性最高。但在20～40 cm脲酶活性变化较平缓，呈先下降后上升的趋势。相同种植年限的土壤脲酶活性都以上层的0～20 cm最高。
2.2 不同种植年限苹果树根系对土壤过氧化氢酶活性的影响
过氧化氢酶一定程度上能反映出土壤微生物在化学过程中氧化还原能力的大小，其在土壤中分布广，它能够抵御土壤在化学反应中生成的过氧化氢对植物组织带来的伤害。由图2可知，土壤中过氧化氢酶活性在0～20 cm和20～40 cm 2个土层中的酶活性其变化趋势相同，都是酶活性呈现出先上升后下降的趋势。2个土层都以2年的过氧化氢酶活性最高。造成这种现象可能是由于过氧化氢分解时受到土壤中其他化学物质的抑制，使氧化作用减弱，导致果树肥分不能及时被分解转移，造成了在根部的积累，使根系的毒害作用日益加重，从而引起了连作障碍。相同种植年限的土壤过氧化氢酶活性也都以上层的0～20 cm最高。
3 结论与讨论
试验结果表明，随着苹果树种植年限的延长，脲酶和过（下转第267页）
氧化氢酶活性偶呈先上升后下降的的趋势。脲酶或过氧化氢酶的活性在0～20 cm土层分别以5年和2年的活性最高，而在20～40 cm土层分别以15年和2年的最高。有研究表明土壤中酶活性高低是由土壤中微生物种群及自身变化引起的。当外界落叶和根系分泌物产生残留物，会因为微生物种群及自身变化，而导致酶活性下降。当外界的水气条件良好会使有利微生物繁殖，上层土壤的酶活性高于下层。
4 参考文献
[1] 关松荫，张德生，张志明.土壤酶及其研究法[M].北京：农业出版社，1986.
[2] 王颖，许广波，刘文利.苹果梨园土壤酶活性初报[J].土壤通报，2005，36（3）：383-386.
[3] 肖宏，于明革.不同连作苹果园土壤酶活性及微生物状况的调查研究[J].山西果树，2006，112（4）：5-6.
[4] 李智卫，王超，陈伟，等.不同树龄苹果园土壤微生物生态特征研究[J].土壤通报，2011，42（2）：302-306.
一、实验报告
（一）知识背景：细胞中几乎所有的化学反应都是由___________催化的。酶对化学反应的催化效率称为酶的活性。酶的活性可以用化学反应底物的减少量或者生成物的增加量来表示。
细胞生活在一定的环境中，环境条件的改变能否影响细胞内酶的活性？
阅读教材P83的内容，提出探究实验的假设。
探究一：_______________ 探究二：______________
分析：通过对教材的阅读，学生都能找出影响因素，进一步写出两个实验探究的题目。温度对酶活性的影响，酸碱度对酶活性的影响。
（二）材料用具：根据实验假设选择实验试剂和用具。
1.实验试剂（见教材）。
请根据实验试剂再次确认实验假设：
探究一：_____________探究二：__________
探究三：_____________探究四：__________
分析：根据提示学生能写出四个实验的探究题目。温度对淀粉酶活性的影响，温度对过氧酶活性的影响，酸碱度对淀粉酶活性的影响，酸碱度对过氧化氢酶活性的影响。
教师引导学生共同分析：过氧化氢的分解本身就要受温度的影响，所以如果以温度作为自变量来研究其对过氧化氢酶的影响，则实验就违背了单一变量原则。因此在探究温度的影响时选择淀粉酶，那么酸碱度的选择对过氧化氢酶的影响。
2.尝试写出对应的实验用具。
探究一：温度对淀粉酶活性的影响。
探究二： PH对过氧化氢酶活性的影响。
分析：写实验用具的同时，在教师的引导下学生可以分析出自变量，自变量的设置梯度，设置方法，因变量以及因变量的检测方法等。
此时教师要强调实验设置的原则。
（三）尝试写出实验步骤（第2页）
探究一：温度对淀粉酶活性的影响。
1.实验步骤。
（1）取6个烧杯，编号1～6。注入等量水，分别维持_____温度；（2）取6支试管，编号为A至F，分别注入5ml淀粉，放入1至6号烧杯中，保温5分钟；取6支试管，编号为a至f，分别注入1ml淀粉酶，放入1至6号烧杯中，保温5分钟；（3）将淀粉酶注入对应字母淀粉溶液中，保温5分钟；（4）加入碘液，观察颜色的变化。
2.实验分析。
自变量：_____________因变量：__________
3.画出曲线图。
探究二：PH对过氧化氢酶活性的影响。
1.实验步骤。
（1）取7支试管，编号1至7，分别加入5ml过氧化氢溶液；（2）分别给1至7号试管滴入盐酸或氢氧化钠，调整各个试管的PH依次为4、5、6、7、8、9、10；（3）分别给7支试管中加入肝脏研磨液3滴；（4）观察气泡的大小、多少、卫生香的复燃程度。
2.实验分析。
自变量：________ 因变量：__________________
3.画出曲线图。
二、教学反思
【关键词】过氧化氢；低温等离子；灭菌
【文章编号】1004-7484（2014）07-4810-02
随着微创手术的广泛开展，我院腔镜手术逐年上升，而腔镜手术时间短，手术周转快，手术所需的器械大多不能高压灭菌。早起广泛使用的戊二醛浸泡需12小时，存在灭菌循环周期长、有毒、污染环境等特点。这在很大程度上制约了腔镜手术的数量与速度，为迎合手术需要，确保病人安全，我院于2011年新购了凯斯普牌CASP―80A型过氧化氢低温等离子体灭菌器，专门用于腔镜器械、超声刀、膀胱镜、电刀笔等灭菌。解决了不耐高温、湿热手术器械的灭菌问题。器械灭菌完成后立即使用，加快了器械的周转，提高了手术间的利用率。、
1 灭菌设备原理及灭菌范围。
1.1低温等离子体灭菌的原理：其原理是高浓度的（55%―60%）的过氧化氢注入灭菌腔内后，利用过氧化氢气体弥散和其等离子阶段释放出的等离子，作用于微生物细胞酵素及核酸，破坏其生命力而达到灭菌的目的。当灭菌完成后，过氧化氢最终分解为水和氧，无有害物质残留，对工作人员不会产生任何的损害。
1.2灭菌范围
1.2.1适用范围：低温等离子灭菌对象较广，适用于大部分医疗器械，特别适合畏湿畏热的器械，如腹腔镜、宫腔镜、膀胱镜、超声刀、电凝线等。
1.2.2不适用范围：一次性使用的物品、或器械；布类、纸类会吸收过氧化氢水分，干扰压力；油类分子密度大，过氧化氢不易穿透，一般不采用此方法灭菌。不能承受真空的物品或器、含木浆的物品或器械、死头的管腔类、内部构件不能接触水分难以清洗干净、难以彻底干燥的物品或器械均不适用此项灭菌技术。
2 灭菌效果及分析
2.2灭菌循环终止的原因
2.2.1灭菌器械潮湿，低温等离子灭菌不适用于液体、油、纸等材料的灭菌，所以灭菌器械和物品必须时干燥清洁，灭菌前需将物品初洗―流动水冲洗表面，直到肉眼看不到污物，能拆卸的部分要拆卸清洗，防暴力和防掉失配件。酶洗―用1：270多酶洗剂浸泡5―10分钟，再次认真清洗，直到肉眼看不到污物，漂洗―流动水洗净器械表面及管腔内的酶液，直到肉眼看不到污物。终末清洗―用蒸馏水冲洗器械。干燥―器械及管腔用高压气枪吹干。灭菌―采用低温等离子灭菌。妥善保管―妥善保存于固定地点并登记记录。我科使用中2次因器械潮湿而导致循环终止，经拆开外包装后重新灭菌，灭菌循环能正常运行，灭菌结果合格。
2.2.2灭菌物品摆放不正确，腔镜类器械最好放两套，金属和非金属的尽量混放，较轻的器械放顶层，较重的放下层，器械盒需放在灭菌舱的支架上，使用灭菌包装袋时，不透明面向上放置，物品或器械摆放尽量松散、不要相互层叠、挤压，不要触及电极圈、灭菌真空室和自动门，以免对灭菌物品或本灭菌器造成损害。经重新调整摆放物品后灭菌循环能正确进行。
2.2.3灭菌物品过多.灭菌物品过多是在使用中最容易出现的问题，由于使用低温等离子灭菌一锅的成本比较高，操作人员想尽可能节约成本，而忽略了灭菌器额定承载能力，从而影响了过氧化氢的正常扩散，导致灭菌循环终止，通过取出过多的物品后重新灭菌，灭菌循环正常完成，灭菌结果合格。
3讨论
使用低温等离子体灭菌，在正确掌握适用灭菌物品的前提下，保证物品的干燥及正确的装载，能有效地避免灭菌循环的取消，顺利完成灭菌程序，保证灭菌质量。它是一种高效快速的临床灭菌方法，在较短时间内就能完成对所需器械的消毒灭菌，灭菌效果好。我科经过两年腹腔镜专科器械的消毒灭菌，未发生一例手术切口感染，降低了医院感染的发生率，有效地保证了患者的生命安全。
参考文献
【关键词】胎儿宫内窘迫；过氧化碳酰胺
胎儿宫内窘迫是分娩期常见的胎儿严重并发症，以往的临床治疗多采取经鼻导管给氧，但起效缓慢，维持时间短，不能有效地解决胎儿缺氧问题。基于静脉滴注过氧化碳酰胺在治疗缺氧缺血性疾病中已取得了显著效果，我院妇产科对部分在分娩时发生胎儿宫内窘迫的产妇进行了过氧化碳酰胺的临床应用研究。
1资料和方法
1.1对象治疗对象为2004年1月至2006年6月在我院妇产科分娩的孕妇，分娩过程中出现胎儿宫内窘迫者186例，孕妇年龄23-35岁，其中经产妇53例，初产妇133；合并妊娠高血压疾病10例，羊水过多16例，脐带绕颈35例，合并前置胎盘6例，产程延长、疲劳及宫缩异常60例。
1.2诊断标准用胎心监护仪连续描记孕妇胎心率（FHR）20-40min。胎心率小于120次/min或大于160次/min，或节律不齐，胎心晚期减速或重度可变减速，结合羊水量及是否有胎粪污染做出诊断［1］。
1.3方法
1.3.1过氧化碳酰胺药理特性：本品为注射用内给氧剂（内含过氧化氢0.3g），它是一种双氧水的基础上演化过来的，是一种强氧化剂，对人体组织无损害无刺激；注入体内后能被分解出过氧化氢，再经过氧化氢酶催化作用而释放出氧。氧直接与血液中血红蛋白结合，供给缺氧组织；静脉滴注本品30min后氧分压明显升高，2h达最高峰，可持续4h。
1.3.2将186例产妇随机分为2组（孕龄、妊娠合并症、分娩情况等2组均无明显差异），治疗组96例，对照组90例。治疗组：当产妇出现胎儿宫内窘迫后给予10%葡萄糖250ml+过氧化碳酰胺1g静脉缓慢滴注，同时予以左侧卧位，用5%碳酸氢钠来纠正酸中毒等常规治疗；对照组则只给鼻吸氧+常规治疗(左侧卧位，纠正酸中毒等)。
1.4统计学处理χ2检验及t检验
2结果
2.1治疗后胎心率变化186例胎儿宫内窘迫病例中，治疗组96例，治疗后FHR恢复正常90例，占93.75%；对照组90例，治疗后FHR恢复正常53例，占58.8%。治疗后治疗组FHR恢复显著高于对照组（P
2.2分娩结果
2.2.1分娩方式根据用药后胎儿复苏情况及其他产科情况决定。复苏情况好，有阴道试产条件，则予阴道分娩，宫口开全或近开全者，胎先露部已达坐骨棘平面以下3cm者，阴道助产尽快结束第二产程。若产程进展缓慢，胎心转归后再次出现胎心率异常者行急诊剖宫产。本组结果见表1。
2.2.2新生儿Apgar评分见表2。
2.2.3分娩时羊水性状观察胎儿娩出时羊水性状，治疗组羊水清者56例，占58.33%，羊水Ⅰ度浑浊10例，占10.41%，羊水Ⅱ度混浊20例，占20.83%，羊水Ⅲ度混浊10例，占10.41%。对照组相应为33例，占36.66%，20例，占22.22%，33例，占36.66%，4例，占4.44%。治疗组羊水性状较对照组好。
3讨论
胎儿宫内窘迫是因胎儿在子宫内有缺氧征象及危及其健康和生命的综合症状，其主要的病理是缺氧后出现二氧化碳积蓄、无氧糖酵解引起酸性产物堆积，从而导致混合性酸中毒，缺氧继续发展则危及其健康和生命。故胎儿宫内窘迫时应迅速而有效的进行宫内复苏，因为其效果直接影响着分娩方式，新生儿Apgar评分，围生儿死亡率及儿童期神经系统的发育等。因此，对胎儿宫内窘迫的处理是产科非常重视的问题。
要改善胎儿供氧供血，纠正酸中毒，目前，唯一可行的途径是纠正母亲酸中毒，增加母体氧供给。临床一般采用的方法是鼻导管吸氧，静脉滴注碳酸氢钠，静脉推注50%葡萄糖加维生素C。葡萄糖能迅速增加胎儿组织的糖储备量，提高对缺氧的耐受性，维生素C缺乏则易引起毛细血管渗透性及脆性增加。故胎儿窘迫时使用维生素C可降低毛细血管渗透性及脆性。静脉滴注碳酸氢钠，提高母体HCO3浓度梯度而增加扩散，以达到中和胎儿酸碱物质，减轻酸中毒的目的。但是，碳酸氢钠只能治标，不能根本解决胎儿缺氧问题，只要缺氧情况存在，酸性产物就会不断产生。通常临床采用的鼻导管吸氧虽然对母血氧供给可能产生影响，但由于肺循环中母动脉血已处于氧饱和状态，其作用效果是极其有限的。采用天成药业公司生产的新型给氧剂-过氧化碳酰胺经静脉进入血液后分解出过氧化氢，与血液中的过氧化氢酶接触释放活性极强的生态氧离子，并与血红蛋白结合成氧合血红蛋白，使母血氧浓度提高，氧分压上升。胎儿通过胎盘摄取较多的氧气，从而改善胎儿缺氧的状态，中断了胎儿体内的无氧糖酵解，阻止了酸性产物的产生，避免新生儿窒息。
使用过氧化碳酰胺后胎心率恢复快，疗效显著，持续时间可达4h以上，为阴道产争取了时间，有助于降低剖宫产率，且为手术抢救胎儿争取了时间。由于胎儿缺氧时间短，产后新生儿窒息率也较低，羊水、胎粪吸入综合症发生率较低，且新生儿复苏成功率较未用过高氧液者高。