生物工程設備復習題水的滅菌是指

A. 什麼是滅菌水

就是經過滅菌(121攝氏度，15~20分）的水，用於害怕被雜菌污染的試劑配製或操作。

B. 純化水設備常見的消毒方式和常見的滅菌方式有哪幾種

純化水設備常見的消毒方式和常見的滅菌方式有哪幾種?

一、常見的消毒方式有：巴氏消毒，臭氧消毒，過熱水消毒。

二、預處理活性炭消毒用巴氏消毒或者純蒸汽消毒，臭氧消毒或者過熱水消毒用於分配系統，紫外線一般用於EDI後面進行消毒。

1、 臭氧殺菌與巴氏消毒的區別：臭氧殺菌系統除了操作簡單、水溫無波動、消毒時間短和降解生物膜等優勢外，管道材質選擇餘地也非常大。臭氧殺菌系統能採用不銹鋼材質或PVDF材質進行建造，採用PVDF材質建造的純化水臭氧殺菌系統能有效降低投資成本。

2、 消毒：用物理或化學方法殺滅或清除傳播媒介上的病原微生物，使其達到無害化。通常是指殺死病原微生物的繁殖體，但不能破壞其芽孢，所以消毒是不徹底的，不能代替滅菌。

3、滅菌：以化學劑或物理方法消滅所有活的微生物，包括所有細菌的繁殖體、芽孢、真菌及病毒，從而達到無菌的過程。

4、巴氏消毒：是指將液體加熱到一定溫度並持續一段時間，以殺死可能導致疾病、變質或不需要的發酵微生物的過程。巴氏消毒有兩個主要功能：①用於純化水系統中的活性炭等預處理單元的周期性消毒，RO/EDI單元的周期性消毒，以及儲存與分配管網單元的周期性消毒；②用於注射用水系統正常運行時的微生物抑制。

5、紫外線殺菌: 紫外線是通過減慢系統中新的菌落生長速度而影響生物膜的生成，但是這只對浮游微生物部分有效。紫外線主要有殺菌、降解TOC和破除臭氧等三個作用。

6、臭氧殺菌： 臭氧是一種廣譜殺菌劑，可殺滅細菌繁殖體和芽孢、病毒、真菌等。並可破壞肉毒桿菌毒素。臭氧殺菌機制為通過氧化作用破壞微生物膜的結構而實現殺菌效果。臭氧首先作用於細胞膜，使膜構成成分受損傷而導致新陳代謝障礙。臭氧繼續滲透穿透膜並破壞膜內脂蛋白和脂多糖，改變細胞的通透性，導致細胞溶解、死亡。臭氧滅活病毒機制為通過氧化作用破壞病毒核糖核酸(RNA)或脫氧核糖核酸(DNA)。

7、純蒸汽殺菌：指利用高溫高壓蒸汽進行滅菌的方法。由於純蒸汽的穿透力強，蛋白質、原生質膠體在濕熱條件下容易變性凝固，酶系統容易被破壞，蒸汽進入細胞內凝結成水，能放出潛在熱量而提高溫度，更增強了殺菌力。

8、過熱水殺菌：指利用高溫高壓過熱水進行滅菌的方法。與純蒸汽殺菌一樣，過熱水能使蛋白質、原生質膠體在濕熱條件下變性凝固，酶系統被破壞，可殺死一切微生物，包括細菌的芽孢，真菌的孢子或休眠體等耐高溫的個體。

與純蒸汽相比，過熱水消毒有如下優點：

①採用工業蒸汽為熱源，無需另外製備純蒸汽。

②滅菌過程中，無需考慮最低點冷凝水的排放問題。高壓過熱水循環流經整個系統，不會發生冷凝水排放不及時引起的滅菌死角。

③採用注射用水系統已有的維持80℃高溫循環用雙板管式換熱器進行系統升溫，節省項目投資且操作非常方便。

C. 什麼叫滅菌滅菌方法有哪幾種

滅菌的定義：

滅菌是指用物理或化學的方法殺滅全部微生物，包括致病和非致病微生物以及芽孢，使之達到無菌保障水平。經過滅菌處理後，未被污染的物品，稱無菌物品。經過滅菌處理後，未被污染的區域，稱為無菌區域。

微生物對滅菌劑的抵抗力取決於原始存在的群體密度、菌種或環境賦予菌種的抵抗力。滅菌是獲得純培養的必要條件，也是食品工業和醫葯領域中必需的技術。

將培養基、發酵設備或其他目標物中所有微生物的營養細胞及其芽胞（或孢子）殺滅或去除，從而達到無菌的過程。

常用的滅菌方法：

1. 熱滅菌法

   熱滅菌法利用高溫使微生物細胞內的一切蛋白質變性，酶活性消失，致使細胞死亡。通常有乾熱、濕熱和間歇加熱滅菌等法。

2. 乾熱滅菌

   火焰灼燒法或烘箱內熱空氣滅菌法稱為乾熱滅菌法把金屬器械或洗凈的玻璃器皿放入電熱烘箱內，在150～170℃下維持1～2小時後，可達到徹底滅菌（包括細菌的芽孢）的目的。灼燒（incineration或combustion）是一種最徹底的乾熱滅菌法，應用范圍僅限於接種環、接種針的滅菌或帶病原菌的材料、動物屍體的燒毀等 。

3. 濕熱滅菌

   以沸水、蒸氣和蒸氣加壓滅菌。

   巴氏消毒法：因最早由法國微生物學家巴斯德用於果酒消毒，故名。這是一種專用於牛奶、啤酒、果酒或醬油等不宜進行高溫滅菌的液態風味食品或調料的低溫消毒方法 。

   巴氏滅菌法就是濕熱滅菌，此法有兩種方式[1]，①經典的低溫維持法（lowtemperatureholdingmethod，LTH）：在61.7～62.8℃下處理30分鍾；②較現代的高溫瞬時法（hightemperatureshorttime或flushpoint，HTST）：在71.6℃或略高溫度下處理15分鍾。在上述諸法中，以蒸氣加壓滅菌效果最好，可用常壓蒸氣滅菌，也可在高壓蒸氣鍋中（一般使用1千克/厘米2）滅菌,其蒸氣溫度可達121℃,能將耐熱的芽孢在30分鍾內全部殺死。但對某些易被高壓破壞的物質，如某些糖或有機含氮化合物，宜在0.6千克/厘米2壓力下(110℃)滅菌15～30分鍾。

   煮沸消毒法：採用在100℃下煮沸數分鍾的方法，一般用於飲用水的消毒。

4. 間歇滅菌

   間歇滅菌連續3天,每天進行一次蒸氣滅菌的方法。此法適用於不能耐 100℃以上溫度的物質和一些糖類或蛋白質類物質。一般是在正常大氣壓下用蒸氣滅菌 1小時。滅菌溫度不超過100℃,不致造成糖類等物質的破壞，而可將間歇培養期間萌發的孢子殺死，從而達到徹底滅菌的目的。

5. 輻射滅菌

   輻射滅菌在一定條件下利用射線進行滅菌的方法。較常用的有紫外線，其他還有電離輻射（射線加快中子等）。波長在25000～80000納米之間的激光也有強烈的殺菌能力,以波長26500納米最有效。輻射滅菌法僅限於某一定材料，因所需設備復雜，難於廣泛使用。

6. 滲透壓滅菌

   滲透壓滅菌利用高滲透壓溶液進行滅菌的方法。在高濃度的食鹽或糖溶液中細胞因脫水而發生質壁分離，不能進行正常的新陳代謝，結果導致微生物的死亡。

7. 化學試劑滅菌

   大多數化學葯劑在低濃度下起抑菌作用,高濃度下起殺菌作用。常用5%石炭酸、70%乙醇和乙二醇等。化學滅菌劑必須有揮發性，以便清除滅菌後材料上殘余的葯物。

   化學滅菌常用的試劑有表面消毒劑、抗代謝葯物（磺胺類等）、抗生素、生物葯物素抗生素是一類有微生物或其他生物生命活動過程中的合成的次生代謝產物或人工衍生物，他們在很低濃度時就能抑制或感染它種生物（包括病原菌，病毒，癌細胞等）的生命活動，因而可用作優良的化學治療劑 。

D. 什麼是水溢滅菌方法

您好，您說的可能是水浴滅菌。
隨著科學的發展醫葯行業的針劑滅菌有以前的蒸汽式滅菌法慢慢改變成為水浴式滅菌檢漏器滅菌,首先因為水浴式滅菌器能使葯品在水浴中受熱均勻。其次常壓下水的沸點是100度,所以水浴內溫度始終是不超過100度的。
水浴式滅菌器是讓滅菌室內先注入潔凈的滅菌介質(目前國內常用純化水)至一定液位(水量經過計算,以保證循環系統內流量),然後由循環泵從櫃底部抽取滅菌用水經板式換熱器加熱,連續循環進入滅菌櫃噴淋系統,水浴式滅菌器利用高溫循環水作為滅菌介質,對物品進行水淋式滅菌操作。在整個工作過程中,滅菌介質運行於一個相對封閉的循環系統。該設備具有熱效高、溫度均勻性好、溫度調控范圍寬等一系列優點,並且有效防止了工作過程中的二次污染。噴淋系統採用美國噴霧公司產螺旋式噴霧,噴出冷卻水形霧狀,密布於整個櫃體,無死角,噴出的霧狀水與滅菌葯品均勻密切接觸。在冷卻過程中,關閉換熱器一側的蒸汽閥門,打開冷卻水閥門,使滅菌用水連續逐步冷卻,用於滅菌葯品的快速冷卻,並輔以一定的反壓保護,防止爆瓶現象的產生。檢漏一般於滅菌後待溫度稍降,抽氣至真空度85.3-90.6kPa,再放入有色溶液及空氣,由於漏氣安瓿中的空氣被抽出,當空氣放入時,有色溶液即借大氣壓力壓入漏氣安瓿內而被檢出。然後,通過增加滅菌櫃內層壓力將滅菌櫃內有色溶液及空氣壓出,並儲存起來還可利用,減少浪費。

E. 常用的滅菌方法有哪些，滅菌的對象是什麼

（1）加熱滅菌法

利用高溫來殺死微生物（超過最高生長溫度）的方法。加熱滅菌的原理：當高溫作用於微生物時，首先引起細胞內生理生化反應速率加快，機體內對溫度敏感的物質如蛋白質、核酸等，隨著溫度的增高而遭受不可逆的破壞，盡而導致細胞內原生質體的變化、酶結構的破壞，從而使細胞失去了生活機能上的協調，停止了生長發育。隨著高溫的繼續作用，細胞內原生質便發生凝固，酶結構完全破壞，活動消失，生化反應停止，滲透交換等新陳代謝活動消失，細胞死亡。加熱滅菌可分乾熱滅菌和濕熱滅菌兩大類。

1）乾熱滅菌 利用灼燒或乾熱空氣滅菌而沒有飽和水蒸氣參加的滅菌法稱為乾熱滅菌法。由於乾熱滅菌使用方便，方法簡單，故在生產上廣泛應用。如火焰滅菌法：直接利用火焰把微生物燒死，故又稱焚燒滅菌法。採用此法滅菌既徹底又迅速，但只適用於金屬制的接種工具、試管口及污染物品等的處理。熱空氣滅菌法：即在電熱恆溫乾燥箱中利用乾熱空氣來滅菌。

2）濕熱滅菌 即利用蒸汽進行滅菌的方法。濕熱滅菌又分為高壓、常壓、間歇滅菌和巴氏滅菌4種。

①高壓蒸汽滅菌 由於高壓蒸汽具有較強的穿透力和較常壓高的溫度，能大大縮短滅菌時間，提高工作效率，加之蛋白質在濕熱條件下容易變性，在熱蒸汽條件下，細菌的芽孢在120℃，經20～30分鍾可全部被殺死。如滅菌材料體積較大，不易被穿透時，可將壓力增加到0.152兆帕，延長至1～2小時。在高壓蒸汽滅菌中，滅菌溫度隨蒸汽壓力的增加而升高（圖2-6）。

圖2-7 簡易常壓滅菌法

③常壓間歇蒸汽滅菌法 這是利用常壓蒸汽反復幾次滅菌的方法。具體做法是將待滅菌物品放在鍋內，100℃處理1小時左右，殺死微生物的營養細胞，讓其冷卻至30℃左右，此時芽胞會萌發，再以同樣方法加熱處理，反復3次，可達到滅菌目的。該方法可用於不耐高溫的葯品、營養物、特殊培養基的滅菌。

④低溫巴氏滅菌法 即在60～70℃下，經一定時間，殺死有害微生物的方法。適應於不耐高溫的物品消毒。有些培養基，在高溫下遭到破壞，用此法既可殺死致病微生物的營養體，又能使培養基的成分不致受到嚴重破壞。食用菌生產中培養料堆積發酵工藝，就是利用這個原理殺死其中的病蟲、雜菌。

（2）過濾除菌法

又分液體過濾和空氣過濾兩種，就是採用機械的方法，設計一種濾孔比細菌還小的篩子，做成各種過濾器，通過機械過濾，只讓液體培養基或空氣從篩孔流出，各種微生物菌體則留在篩子上，從而達到除菌的目的。這種方法適用於對熱不穩定的體積小的液體培養基（如動物血清、蛋白質、酶、維生素等）及氣體的滅菌。超凈工作台的工作原理就是將帶菌空氣通過過濾滅菌形成無菌空氣，從風洞中吹出，來造成工作台范圍的無菌狀態。過濾滅菌的最大優點是不破壞培養基中各種物質的化學成分。常用的過濾器有用硅藻土製的、石棉製的、陶瓷土製的，也有用火棉膠、硝化纖維素濾膜製成的。

（3）輻射滅菌法

利用輻射產生的能量進行殺菌的方法稱輻射滅菌。輻射可分電離輻射和非電離輻射兩種，α-射線、β-射線、γ-射線、X-射線、中子和質子、微波等屬電離輻射，紫外線、臭氧、日光為非電離輻射。

1）紫外線滅菌 紫外線殺菌的原理是利用紫外線的輻射作用。用燈管直接照射細菌使其發生光化學反應，將細菌細胞質誘導形成胸腺嘧啶雙聚體，從而抑制DNA的復制而發生變性、致死。另一方面，空氣在紫外線照射下產生的臭氧（O₃），也具有一定的殺菌作用。紫外線的有效作用距離為1.2～2.0米。紫外燈一般懸吊在接種室或培養室的上方，個數依房間大小而定，容1～2個人操作的接種室，安裝一個30瓦的紫外燈就可以了。在每次接種前，應將所需的器具一起放入接種室（箱）內，然後打開紫外燈照射。如果接種室體積較大，開燈照射2小時才能達到滅菌效果；如果較小，只需開燈半小時左右既可達到滅菌效果。由於紫外線穿透力弱，即使是普通玻璃也不能濾過，因此，只適於空氣或物體表面的滅菌。紫外線對人體皮膚，尤其是眼睛有殺傷作用，應避免直視，工作時應將紫外燈關閉。紫外線消毒時工作場所如果處在稍暗無光的情況下，能提高殺菌效果。細菌接受致死量紫外線照射後，隨即給予可見光照射，部分細菌有復活的可能。幹細胞比濕細胞對紫外線的抗性強，孢子比其營養細胞對紫外線更具抗性。

2）微波滅菌 由於微生物的細胞中都含有70%～90%的水分，水分子在微波電場中被極化，並隨著電場方向的改變而轉動，在轉動過程中分子之間高速度摩擦產生熱能，這種熱能不同於外部加熱，可在短時間里使細胞爆破而物體本身的溫度卻只有極微增加，從而達到滅菌效果。用YM7601型微波爐只需60秒鍾就能殺死食品中192萬個大腸桿菌。

3）臭氧發生器消毒 臭氧（O₃）具有強烈的氧化作用，能破壞微生物的細胞膜與核酸。O₃也是一種暫態物質，常溫下能自然分解，還原成氧。其滅菌原理實際上和紫外線消毒極相似。

F. 葯學的乾熱滅菌、返混現象、濕熱滅菌、生物反應器、泡點的名詞解釋是

乾熱滅菌法：是指在乾燥環境（如火焰或乾熱空氣）進行滅菌的技術。一般有火焰滅菌法和乾熱空氣滅菌法。適用於乾燥粉末、凡士林、油脂等。
返混：又稱逆向混合，是一種混合現象。狹義地理解，它指連續過程中與主流方向相反的運動所造成的物料混合。這種混合的存在，影響了沿主流方向上的濃度分布和溫度分布，使濃度趨向於出口濃度。對於傳質過程，這樣的濃度變化使濃度推動力減小，從而減小了傳遞速度。對於反應過程，這樣的濃度變化使反應物濃度降低，產物濃度增加，從而使主反應速度降低和串連副反應速度增加，反應選擇性下降。在描述返混的模型中有兩個極限的模型，即全混流模型和活塞流模型。實際返混情況與活塞流偏差不大時常採用擴散模型，與全混流有偏差時常用多級全混流模型。在化工放大過程中，應充分考慮返混程度可能引起的變化。但是，返混並不總是有害因素，例如產物具有催化作用時，平行副反應級數高於主反應時，返混在一定程度上是有利的。返混使物料在設備內的停留時間的不均勻，造成停留時間的分布。不均勻流動同樣會造成停留時間的分布。因此，有些研究者認為，廣義地理解，返混廣義地泛指不同時間進入系統的物料之間的混合，包括物料逆流動方向的流動，例如：環流和由湍流和分子擴散所造成的軸向混合，及由不均勻的速度分布所造成的短路、停滯區或「死區」、溝流等使物料在系統中的停留時間有差異的所有因素。

濕熱滅菌法：是指用飽和水蒸氣、沸水或流通蒸汽進行滅菌的方法，以高溫高壓水蒸氣為介質，由於蒸汽潛熱大，穿透力強，容易使蛋白質變性或凝固，最終導致微生物的死亡，所以該法的滅菌效率比乾熱滅菌法高，是葯物制劑生產過程中最常用的滅菌方法。
生物反應器：（英語：Bioreactor）是指任何提供生物活性環境的製造或工程設備。在一種情況下，生物反應器是一個進行涉及到生物或生物化學活性物質由特定的生物生產出來的化學過程的容器。此過程既可以有氧進行也可以無氧進行。這些生物反應器通常呈圓筒狀，其體積從幾升到幾立方米不等，常由不銹鋼製成。
泡點：在溫度一定的情況下，開始從液相中分離出第一批氣泡的壓力，或在壓力一定的情況下，開始從液相中分離出第一批氣泡的溫度。液體混合物處於某壓力下開始沸騰的溫度，稱為在這壓力下的泡點。

G. 純化水設備常見的消毒方式和常見的滅菌方式有哪

有以下：

2.1、常見的消毒方式有：巴氏消毒、臭氧消毒、化學消毒（消毒水）；
2.2、臭氧消毒：臭氧是一種廣譜殺菌劑，可殺滅細菌繁殖體和芽孢、病毒、真菌等，並可破壞肉毒桿菌毒素。臭氧殺菌機制為通過氧化作用破壞微生物膜的結構而實現殺菌效果。臭氧首先作用於細胞膜，使膜構成成分受損傷而導致新陳代謝障礙。臭氧繼續滲透穿透膜並破壞膜內脂蛋白和脂多糖，改變細胞的通透性，導致細胞溶解、死亡。臭氧滅活病毒機制為通過氧化作用破壞病毒核糖核酸(RNA)或脫氧核糖核酸(DNA)。
2.3、巴氏消毒：是指將液體加熱到一定溫度並持續一段時間，以殺死可能導致疾病、變質或不需要的發酵微生物的過程。巴氏消毒有兩個主要功能：①用於純化水系統中的活性炭等預處理單元的周期性消毒，RO/EDI單元的周期性消毒，以及儲存與分配管網單元的周期性消毒；②用於注射用水系統正常運行時的微生物抑制。
2.4、化學消毒：化學消毒是指用化學消毒葯物作用於微生物和病原體，使其蛋白質變性，失去正常功能而死亡。目前常用的有含氯消毒劑、氧化消毒劑、碘類消毒劑、醛類消毒劑、雜環類氣體消毒劑、酚類消毒劑、醇類消毒劑、季胺類消毒劑等。
2.5、常見的滅菌方式有：純蒸汽滅菌、過熱水滅菌、化學劑滅菌（檸檬酸、草酸等）；
2.6、純蒸汽滅菌：指利用高溫（121℃）高壓蒸汽進行滅菌的方法。由於純蒸汽的穿透力強，蛋白質、原生質膠體在濕熱條件下容易變性凝固，酶系統容易被破壞，蒸汽進入細胞內凝結成水，能放出潛在熱量而提高溫度，更增強了殺菌力。
2.7、過熱水滅菌：指利用高溫（121℃）高壓(參照下圖)過熱水進行滅菌的方法。與純蒸汽殺菌一樣，過熱水能使蛋白質、原生質膠體在濕熱條件下變性凝固，酶系統被破壞，可殺死一切微生物，包括細菌的芽孢，真菌的孢子或休眠體等耐高溫的個體。
2.8、化學劑滅菌：化學滅菌法是指用化學葯品直接作用於微生物而將其殺死的方法。
2.9、紫外線殺菌（UV): 紫外線是通過減慢系統中新的菌落生長速度而影響生物膜的生成，但是這只對浮游微生物部分有效。用於殺菌的紫外線燈管波長（253.7nm)，紫外線主要有殺菌、降解TOC(總有機碳)(用於降解TOC的紫外線燈管波長185nm）和破除臭氧等三個作用。

H. 什麼是滅菌水

就是經過滅菌(121攝氏度，15~20分）的水，用於害怕被雜菌污染的試劑配製或操作。