《檔案學研究》2002年第2期

張美芳

臭氧對檔案滅菌效果及對紙張物理性能影響的研究

一、材料和方法

材料為: 1.臭氧發生器產生的臭氧濃度約2%; 2.馬鈴薯瓊脂(PDA)培養基;3.醫用高壓消毒滅菌鍋;4.培養箱、無菌操作箱;5.肖伯爾拉力機;6.MIT耐折儀;7.色差儀。

方法為:

1.室內空氣中霉菌的孢子的滅菌實驗:采用曝皿法。

2.檔案資料上霉菌的滅菌實驗:在檔案的封面和內部用無菌棉拭取樣，接種在PDA培養基平板上，經培養，觀察霉菌的茵落數。將上述檔案置于臭氧發生器內，分別處理30、45、60分鐘再用同樣的方法采樣、接種、培養和統計霉菌菌落數。比較臭氧處理前后檔案表面和內部霉菌的生長情況。

3.選用新聞紙、書寫紙、中性紙和宣紙按測試標準裁出供做抗張強度和耐折度的紙樣，先測出對照組試樣的抗張強度和耐折度，然后分別將實驗組紙樣放于臭氧發生器內處理1、2小時，取出測其抗張強度和耐折度，另將2小時臭氧處理后的紙樣在自然條件下放置30天，測其抗張強度和耐折度。

4.選用碳素墨水、藍黑墨水純藍墨水、圓珠筆、復寫紙、班馬簽字筆、三菱簽字筆、噴墨打印件、激光打印、噴墨復印件等字跡，按國家檔案局字跡測試標準準備各種字跡試樣，分別測試在不同時間字跡經臭氧處理前后色差的變化。

二、結果與分析

（一）臭氧對檔案及空氣的滅菌效果（表1）

表1

  從表1我們可以看出濃度為2%的臭氧對空氣有很好的滅菌效果，隨著時間的延長，滅菌率逐漸提高。臭氧基本可以達到空氣滅菌的作用。另外臭氧對檔案上的霉菌有一定的殺滅效果，隨著時間的延長，檔案封面的霉菌存活數大大降低，到60分鐘時94%的霉菌可被殺死。而對于檔案內部的霉菌的殺滅效果就不如檔案表面的滅菌效果，但可以看出，隨著時間的增加.檔案內部的滅菌效果也有所提高。

  (二)臭氧對紙張物理性能的影響(表2、3)。

表2 抗張力（克）

表3 耐折度（次）

*表示施用0.5kg力，其余都是0.7kg力

從表2、3我們可以看出經臭氧處理后。新聞紙、書寫紙、中性紙、宣紙的抗張力、耐折度基本無變化，隨著時間從1小時延長到2小時，臭氧對紙張的物理性能無影響，從本實驗可以得出，濃度為2%的臭氧對紙張基本無影響，紙張經2小時臭氧處理后，放置30天，觀察殘留的臭氧對紙張的“后效”.從實驗數據看無不良影響。

（三）臭氧對字跡色差的影響（表4）。

表4

選用10種字跡，經臭氧作用1、2小時和自然放置30天后,測定字跡的色差，結果是除了復寫紙和斑馬簽字筆其余字跡沒有發生明顯的變化,由于本實驗選擇的字跡種類不多,很難說明其他字跡經臭氧處理后的耐久性如何，同一種字跡由于生產廠家不同，字跡的耐久性相差很大，所以本實驗并不能代表所有廠家的同類字跡。

三、討論

1.據資料記載，臭氧具有很強的氧化能力，對大腸菌、赤痢茵、流感病毒、流行性小兒麻痹濾過性病毒處理具有特別效果，對根霉、曲霉、青霉、酵母茵有明顯的致死效果，臭氧對于真菌的殺滅機理主要為臭氧破壞了真菌的細胞壁和細胞膜，使得胞內汁液流失，最終導致真菌的徹底死亡。另外臭氧可以破壞不飽和鍵以及=NH、=S、基團的有機物反應，還能打開苯環，所以臭氧的應用就更廣泛。從本實驗的結果可以看出臭氧對空氣中和檔案表面的真菌能夠達到完全殺滅，對檔案內的霉菌也有一定的滅菌效果，而且殘留量小，操作簡便，不失為一種好的滅菌方法。

2.人們在采用一種滅菌方法的同時，最關心的是此方法對檔案紙張和字跡是否有影響。從本實驗的結果得出臭氧在短時間作用于檔案后對紙張無不良影響，除復寫紙和斑馬簽字筆外，對其他8種字跡也無明顯的影響。

3.臭氧屬于一種氧化劑，短時間作用后對紙張、字跡基本無影響，在作用后一段時間，殘留的臭氧是否會影響紙張和字跡，本實驗在臭氧作用2小時后放置30天，觀察到紙張和字跡沒有發生變化。主要原因是吸附了臭氧的紙張放在自然環境中一段時間后，由于紙張中的臭氧濃度大于空氣中的濃度，臭氧慢慢揮發，當達到紙張吸收和揮發臭氧動態平衡時，紙張的變化也就處于“自然態”。就短時間而言，看不出臭氧對紙張的老化作用，但長期如何，還需要進一步做老化實驗，從理論上講氧化性很強的臭氧肯定是紙張氧化的原因之一。

4.本實驗僅做了2%臭氧對霉菌的殺滅效果對紙張的影響，其他濃度作用如何？有待今后進一步研究。

5.針對不同檔案館檔案長霉情況，可選擇不同的臭氧滅菌時間，檔案長霉約嚴重，滅菌時間可以適當延長。

（作者：張美芳，北京市，中國人民大學檔案學院，郵編：100872）