今年四月,SARS疫情仍撲朔迷離,令人驚爆的和平醫院封院消息公布不久,同屬博愛特區的總統府,已經先派人噴灑價值百萬的光觸媒消毒。

頂著「總統級消毒法」的品質保證,光觸媒頓時水漲船高,成了抗「煞」的明星商品之一。

相關產品從空氣清淨機到口罩,只要掛上「光觸媒」三個字,便是冷清賣場裡最搶手的發燒貨。這股光觸媒風潮持續延燒到補習班、安親班、公司行號,甚至計程車也不例外。

時勢造英雄,光觸媒發燒
穿著整齊制服,帶著口罩、白手套,來自無線電車隊的計程車司機李先生,解釋不出來什麼叫光觸媒,但是他對於車上玻璃貼著「本車已有光觸媒消毒」的標誌,倒是覺得很驕傲:「反正你看總統府也在用,一定有效啦!」

光觸媒真的可以達到百分百殺菌、抗病毒的功效?參與光觸媒研究的專家們,多半語帶保留。

「理論上光觸媒是可以分解空氣中的污染物質,不過運用技術可能還不成熟,」十年前開始接觸光觸媒,實驗室裡相關的研究報告居全國之冠,台灣科技大學化工所教授顧洋憂心忡忡地說,目前光觸媒的效果被過份誇大渲染,實際上從理論到商品運用不過是近十年的事,尚屬發展階段,抗菌效果、安全性如何,仍有待更進一步的評估。

然而,緊跟著光觸媒掀起的抗菌、殺菌產品風潮已經開打,從傳統的化學藥劑到較為環保的光觸媒、臭氧,到底誰才是真正的細菌剋星?消費者該如何聰明選擇,保護自己及家人健康?

誰才是細菌剋星?
光觸媒
特性:利用光線使觸媒產生強力氧化作用,使附著的污垢及有機物質分解成水和二氧化碳。目前以二氧化鈦(TiO2,一種半導體)為主要材料。

運用:潔淨室內空氣、防霧、抗菌等功能。目前光觸媒研究及運用發展,以日本居多。1972年《自然》雜誌刊載第一篇有關光催化觸媒的運用,認為運用天然能源的光觸媒是一種相當環保的方式。

其中化學性質較穩定、沒有毒性的二氧化鈦,成為光觸媒材料的研究重心。

直至1990年代,光觸媒的親水性特質被發現,運用更廣。

日本運用奈米技術將二氧化鈦做成微細顆粒,並結合各種媒材,像是磁磚、不銹鋼板甚至纖維等,發展出路燈、防霧玻璃、衛浴設備等一系列光觸媒相關商品。

光觸媒的原理,簡單來說,當紫外線照射到光觸媒表面時,氧氣及水分會轉換成極具活性的氫氧自由基,並產生強烈的氧化還原反應,可以將附著在表面上的污垢分解成水和二氧化碳。

此外,光觸媒還具有高親水性的自潔(自我潔淨)作用,當光觸媒吸收光源後,附著在表面的水分會變成超親水性的水膜,如同一層透明保護層,水分及污垢不易凝結沾附在表面上,除了防霧之外,也可常保清潔。一般運用在汽車後照鏡、公路路燈及建築物外牆。

所謂抗菌馬桶,也是利用光觸媒這種容易清洗、細菌不會殘留表面的特性。日本將光觸媒磁磚運用在講求無菌的醫院手術室,除能減少細菌數目、避免增加手術時的感染機會,也可以維持清潔並減少清洗次數,負責光觸媒開發研究,工研院化工所博士黃淑娟提到。

運用在空氣清淨方面,光觸媒濾網可以吸附低濃度的甲醛及一氧化氮等有害氣體,並分解成為二氧化碳及水,減少病態大廈症候群的產生(研究發現,甲醛濃度達1PPM時,容易造成噁心、頭暈等病態大廈症候群症狀)。

然而,問題在於,目前國際上仍未有公認的光觸媒統一規格及檢測標準,到底光觸媒商品是真是假,可以達到多少效果,實難分辨,消費者只能自求多福。

「光觸媒確實有抗菌效果,但不像廣告宣稱的那麼好,」一位研究光觸媒的學者私下表示。

影響光觸媒效率的因素很多,如材料選擇、分散技術、光源等,缺少任一環節,都會影響抗菌結果。

譬如光觸媒用的二氧化鈦以銳鈦礦(Anatase)效果最好,但價格也高。一般用在防曬化妝品及白色顏料中的金紅石礦二氧化鈦(Rutile)價格便宜,「但沒有光觸媒效果,」逢甲大學奈米中心主任蔡宜壽表示。

材料分散技術不成熟,光觸媒粒子分布不均勻,或是固化技術差,光觸媒難以附著在表面或牆壁上,可作用的光觸媒變少,抗菌效果自然大打折扣。

「就像泡牛奶一樣,光觸媒粒子要完全均勻不結塊,才不會影響效果,」擅長材料分散技術的蔡宜壽認為,未來還有努力的空間。

且光觸媒的限制是,它不會主動去捕捉空氣中的粒子,一定要細菌或有機物質接觸到表面才能作用分解。

最重要的是,紫外線光是點燃光觸媒反應的發電廠,「不需用光就可以作用,那是騙人的,」專家學者一致認為,目前光觸媒的技術,需要波長約300~400nm的紫外線才能作用,室內光源只有千分之一,「微弱光的環境還是不足,」黃淑娟博士表示,曾有人嘗試利用可見光做試驗,但可見光的效果僅能達到十分之一到百分之一,未來希望有更大突破。

但這樣的紫外線光對人體有害,使用時應避開人群。「因此光觸媒通常放在浴室、廁所或室外較多,可以在沒有人的時候進行紫外光照射,」擔任多家醫療院所感染顧問,衛生署基隆醫院院內感染管制委員會顧問林金絲醫師說。

二氧化鈦本身並無毒性,但另一個問題是,光觸媒的極微小顆粒會不會造成過敏現象?「曾有研究報導奈米微粒因分子過小,容易被吸入肺部造成過敏,」顧洋教授指出,光觸媒運用在工業衛生上,用來處理空氣污染、水污染等效果不錯,但都在無人的密閉空間情況下,若是在居家使用,實在很難評估是否會對人體造成傷害。

光觸媒專家提供簡單的化學試驗,幫助你分辨光觸媒真偽。

你可以到原料行購買甲基藍溶液,把光觸媒噴在裡面,若是真正的光觸媒,水溶液會從藍色變為透明色。

臭氧:
特性:利用水、光或電能,產生強力氧化殺菌作用,發揮效用後即還原成氧氣,不造成任何污染。

運用:淨化水質、除垢、消除異味。

自然界惡名昭彰的臭氧,對於抗菌消毒也有貢獻。

台北市木柵動物園裡悠遊水中的國王企鵝,呼吸道脆弱,無法接觸化學消毒物質,靠的正是改良式臭氧消毒機,來維持水池的清潔乾淨。

一般自然界中便含有少量的臭氧。臭氧不同於氧氣,帶有兩個氧原子的氧氣(O2)性質穩定,但臭氧(O3)多了一個氧原子,這第三個氧原子活性強,十分活躍,到處吸附化學物質及微生物,而且一下就把別人氧化變質,因此,當臭氧達到一定濃度(在空氣中為0.05ppm)時,便有明顯的殺菌效果。且作用後還原為氧氣,不會造成二次污染,是一種相當環保的水質淨化方式。

歐洲國家普遍使用臭氧淨化水質,以減少傳統加氯產生環境污染物的副作用。

臭氧目前被開發運用在空氣清淨機、洗衣機及洗手機等。

必須小心的是,臭氧既是強力氧化劑,可以殺菌,但濃度過高也會對人體細胞造成傷害。尤其臭氧不適用於密閉空間內,使用時應保持良好通風。

「沒有把握這些臭氧不會從機器裡跑出來,」顧洋表示,國外多半限制臭氧在密閉無人的工業程序上使用,而非一般家庭的密閉空間。

臭氧淨化水質與淨化空氣的方法不同,美國梅約醫學中心網站指出,即使是低濃度的臭氧逸散在空氣中,也會造成呼吸急促、胸痛、咳嗽、喉嚨不適等症狀,且讓氣喘患者病情加劇。

1997年香港消基會針對市售26種空氣清淨機做檢驗發現,其中5種清淨機會釋放出臭氧,若在完全密閉空間內使用,臭氧濃度超過美國限制的0.05ppm(我國標準是以每天暴露八小時的情況下,臭氧濃度不能超過0.1ppm)。

目前國內臭氧商品必須將逸散在空氣中的臭氧濃度控制在0.04ppm以下,才能通過環保署檢驗。但機器使用過久,還是可能會產生濃度過高的情形,「因此最好每半年到一年拿回原廠重新檢驗,」林金絲醫師建議。

化學消毒殺菌
特性:利用化學成分破壞細胞壁,達到殺菌或抑菌效果。

運用:消毒劑、洗碗精、洗手乳等相關產品。

近幾年國內腸病毒威脅,標榜抗菌的相關商品,從洗碗精、噴劑到洗手乳,一應俱全。

根據美國《消費者報導》雜誌報導,在1997~1999年間,美國至少有700種以上的日用品宣稱含有抗菌消毒成分。

濃度75%酒精仍是目前效果最好的殺菌劑。它可以將細菌像冰凍作用一般凝固,然後慢慢失去活性。不但可以有效殺滅難纏的芽胞菌,對於病毒也有效果。但缺點是容易造成過敏現象。

「病毒的細胞膜很薄,很容易被打破,酒精通常可殺細菌,也可以殺病毒,」擅長微生物殺菌的林金絲在白板上畫圖解釋,細菌最難消滅的是芽胞菌和肺結核桿菌,但酒精正好可以對付它們。

一般抗菌消毒產品中最常見的成分Tricoson,則是藉由阻擋酵素合成,終止細菌繁殖作用,可以對抗大部份的細菌。

但1999年發表在《自然》雜誌的報告指出,Tricolson可能會造成某些細菌變異,使細菌更頑強不易殺滅,因此並不建議經常且大量使用含Tricolson的產品。

「最好的殺菌消毒方法,還是老祖母那一套,用一般肥皂洗手,」美國《消費者報導》引用專家結論。2000年,美國《時代》雜誌也提出類似警告。

然而,當美國開始反省大量使用抗菌產品可能帶來副作用之際,也提醒我們重新思考,抗菌、殺菌,真的有必要嗎?

「可以殺菌,也可以殺人,」顧洋舉紫外線為例,波長254nm的紫外線可以殺菌,但同時也會造成皮膚癌。

尤其目前抗菌技術大都還在初步發展階段,大量使用、天天使用會不會有問題,其實沒有人知道。

「理論是很成熟,但是否可以運用在日常生活中,可能還要一段時間,」專家們一致表示,抗菌產品安全性有待長期觀察。殺菌抗菌是兩面利刃,不小心都會傷人,重點是要用在恰當的時機與地點。

洗手,第一要務
經常參與醫院感染控制工作的林金絲醫師認為,醫院攸關人命,一點點細菌都會造成致命傷害及感染,因此絕對的殺菌甚至滅菌是必要的。

譬如侵入人體檢查的內視鏡,就需要徹底的滅菌過程,否則會造成使用者的感染。

此外,傳染病流行期間,也有人建議使用漂白水消毒把手及扶手,「這僅限於公共場所及醫院,」林金絲表示,傳染病屬飛沫感染,以上這些地方接觸者眾多,恐有漏網之魚,適當消毒可以減少感染機會。

但一般家庭不大需要用到殺菌產品,專家建議,家庭保持清潔即可。

其實,人不可能生活在無菌狀況下,空氣中處處是細菌,以最常見的致病菌金黃色葡萄球菌而言,3~5成正常人鼻腔裡就帶有金黃色葡萄球菌。

適當的暴露在細菌環境中,有助於建立健康的免疫系統。且只要手上的細菌不超過100萬個,「並不會對人體造成傷害,」林金絲醫師表示。除非大量的細菌經由食道跑進胃裡,才有可能導致疾病發生。

然而,用一般肥皂洗手,就可以甩掉大部份的細菌,遠離致病危險。

洗手時要注意手指縫、手心及手背都要揉搓,而且記得要擦乾。尤其飯前、回家後和料理前後,洗手都應是第一要務。

至於居家該不該用抗菌洗手乳或藥皂,端看你觸摸的東西而定。

譬如剛從外面回來,或是觸摸過分泌物、排泄物或黏液等,可用含殺菌劑成分的洗手乳清洗較安全,林金絲建議。

儘管身為抗菌技術的研究先驅,對於臭氧、光觸媒相當了解的顧洋也坦承,「最好的殺菌方式是『分離式』──只是把細菌和人分開,像洗手,」他進一步解釋,分離殺菌是把兩種物質分開,但本質不變,像靜電集塵濾網,可將空氣中有害物質過濾分開;但分解則是一種反應,難以預測結果會變成什麼樣子。

「就像是一拳打下去,你不知道力量會不會太強,會不會影響健康,」他比喻。

尚且,大量消毒及殺菌劑造成的嚴重環境污染,將會成為我們世世代代子孫的沈重負擔。突如其來的傳染疾病讓人害怕、無所適從,當人類試圖殺死所有環境中的細菌,無形中也使自然界的物質生態循環失衡。

「病菌和感染是大自然的基本現象,」阿諾.卡倫在《病菌與人類的戰爭》書中提到,認清病菌的本質,與自然和好,讓環境生態永續,才是維持病菌與人類和平共處的最好方法。人類與病菌都是自然環境一分子,必須不斷適應新的生態演化競爭,才能在時間的洪流中存活下來。

多一點謙卑,多一些尊重,大自然必有療癒的力量,讓生命力精彩呈現
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Matt 隨筆

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