趙瑞廷

(首都博物館保護(hù)部，北京 100045)

0 引 言

2020年年初，新冠病毒迅速肆虐，給國家和人民造成巨大損失。目前疫情基本得到控制，但防范任務(wù)依然很重。疫情過后，全國博物館等公共文化機(jī)構(gòu)將會(huì)有序恢復(fù)開放，相應(yīng)的防范措施也需要跟進(jìn)，這其中包括消毒劑合理使用等問題。消毒劑是用于殺滅傳播媒介上的微生物，使其達(dá)到消毒或滅菌要求的制劑，從有效成分、用途、殺滅能力三個(gè)方面可分為不同類別，不同的消毒劑應(yīng)用范圍、使用方法及注意事項(xiàng)不盡相同，不當(dāng)使用會(huì)造成次生危害甚至嚴(yán)重后果。對此，國家衛(wèi)健委于新型冠狀病毒肺炎疫情防控期間發(fā)布了《消毒劑使用指南》，對合理使用消毒劑提出“五加強(qiáng)七不宜”[1]。本研究只針對消毒劑對文物的影響及其相關(guān)進(jìn)行闡述。

1 立足文物科技保護(hù)角度的文物材質(zhì)分類法

文物分類有各種方法，如按照時(shí)代、存在形態(tài)、質(zhì)地、功用、屬性(性質(zhì))、來源等分類法。從文物科技保護(hù)尤其是文物預(yù)防性保護(hù)的角度，按照這些分類法分藏到不同庫房的文物，無法滿足不同材質(zhì)文物對溫濕度(或充氮惰性保護(hù))等的不同需求，無法建立科學(xué)合理的藏品預(yù)防性保存環(huán)境，進(jìn)而影響大部分文物的壽命。

消毒劑對文物造成的不可逆損害，除個(gè)別物理作用外(如文物的植物顏料溶解等)，主要還是通過與文物材質(zhì)本體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所導(dǎo)致。有效成分不同的消毒劑對不同材質(zhì)的文物損害機(jī)理與程度不同，因此，先將文物按照材質(zhì)進(jìn)行分類，是本研究討論的前提和基礎(chǔ)。

根據(jù)文物材質(zhì)，文物分為有機(jī)類文物和無機(jī)類文物兩大類(參照有機(jī)物與無機(jī)物通用定義)。

1) 常見有機(jī)類文物。書法、繪畫、古籍善本、碑帖拓本、檔案文書、文件(大部分)、宣傳品(大部分)、錢幣(紙質(zhì)類)、竹木漆器、竹木家具、牙骨角器、文具(部分)、璽印符牌(部分)、有機(jī)寶石器、織繡紡織品等。

2) 常見無機(jī)類文物又可分為非金屬和金屬類無機(jī)文物。

(1) 常見非金屬無機(jī)類文物：無機(jī)寶石器、玉器、石器、石刻、瓷器、玻璃器、琺瑯器、陶器、磚瓦、壁畫、文具(部分)、璽印符牌(部分)等。

從有利于文物保護(hù)的角度出發(fā)，按照化學(xué)性質(zhì)，非金屬無機(jī)類文物還可以細(xì)分為：無機(jī)非金屬單質(zhì)類文物(如鉆石)、非金屬酸性無機(jī)鹽類文物(如瑪瑙)、非金屬堿性無機(jī)鹽類文物(如透閃石和田玉)、非金屬中性無機(jī)鹽類文物(如天然石膏)。

(2) 常見金屬無機(jī)類文物(又可分為活潑金屬類、不活潑金屬類及惰性金屬類)。鋁器、鋅器、鐵器、錫鉛器(以上為活潑金屬類文物)；銅器、銀器(以上為不活潑金屬類文物)；鉑金器、金器(以上為惰性金屬類文物)。至于錢幣(金鉑銀銅鐵等)、文具(部分)、璽印符牌(部分)、其他金屬器等，雖然屬于金屬類文物，但又按照功用法分類，不再贅述。

3) 物質(zhì)(文物)一般性規(guī)律。自然界及人類社會(huì)中，有機(jī)物的種類、數(shù)量要比無機(jī)物的種類與數(shù)量大得多，差別呈數(shù)量級懸殊，但是有機(jī)物作為文物，被人類收集到的種類與數(shù)量，與其曾經(jīng)存在過并可以作為文物形態(tài)出現(xiàn)的數(shù)量與種類極不相稱，原因是與無機(jī)物相比，有機(jī)物相對比較脆弱，長久存在的條件較為苛刻。微觀角度的根本原因是：構(gòu)成無機(jī)物的微觀粒子是以離子鍵(玉)、原子鍵(鉆石)、金屬鍵(金、銀)三種化學(xué)鍵形態(tài)結(jié)合，他們分別存在于離子型晶體、原子型晶體和金屬型晶體的粒子之間。范德華力存在于分子型晶體中的粒子之間，有機(jī)物就屬于這種狀況，而范德華力要比三種形態(tài)化學(xué)鍵弱得多，更容易被打開(也就是宏觀體現(xiàn)出的劣化、變質(zhì))。

2 消毒劑種類及其有損文物的顯著化學(xué)特性

根據(jù)用途，消毒劑可分為物體表面消毒劑、醫(yī)療器械消毒劑、空氣消毒劑、手消毒劑、皮膚消毒劑、黏膜消毒劑、疫源地消毒劑等，該分類明確了消毒劑的適用范圍。根據(jù)殺滅微生物的能力，又可分為高水平消毒劑、中水平消毒劑和低水平消毒劑。與本研究相關(guān)，只選擇消毒劑有效成分分類法(醇類消毒劑、含氯消毒劑、二氧化氯、含溴消毒劑、含碘消毒劑、過氧化物類消毒劑、雙胍類消毒劑(如氯己定)、酚類消毒劑、季銨鹽等)展開論述。

從文物非生命體這個(gè)角度來說，SRAS或新冠病毒對其沒有直接影響，也不是中間宿主，頂多會(huì)成為一定時(shí)間內(nèi)(病毒附著到其死亡前)病毒的傳播媒介[2]。對于庫房或展線上的文物，與人直接接觸的頻率小、間隔長，非特殊情況下本身并不需要使用上述給出的各類消毒劑進(jìn)行消殺，這與文物夾帶蟲卵、霉菌等需要進(jìn)行環(huán)氧乙烷、硫酰氟或菊酯類等文物的專業(yè)熏蒸、消殺不同，蟲、卵、霉菌等會(huì)直接損壞文物，而新冠病毒不會(huì)，只與活體有關(guān)。

2.1 醇類消毒劑[2]

指乙醇體積分?jǐn)?shù)為70%～80%，含醇手消毒劑體積分?jǐn)?shù)>60%，不包括乙醇與其他殺菌成分復(fù)配的消毒劑和以乙醇為溶劑的消毒劑。

適用范圍：用于手、皮膚消毒，也可用于較小物體表面的消毒。不可用于空氣消毒(除易爆炸外，還可能引起過敏)。

化學(xué)特性：

1) 易燃品，須遠(yuǎn)離火源。爆炸極限內(nèi)(體積分?jǐn)?shù)3.3%～19%)遇靜電或明火爆炸，故不可用于空氣消毒。醇類消毒劑應(yīng)置于通風(fēng)干燥處，陰涼、避光、密封保存，以防揮發(fā)、聚集。

2) 具有脂溶性(有機(jī)相溶原理)，不宜用于脂溶性物體表面的消毒。

2.2 含氯消毒劑[3]

包括次氯酸鈉、次氯酸鈣、液氯、氯胺、二氯異氰脲鈉、三氯異氰脲酸、氯化磷酸三鈉、二氯海因、次氯酸等，但不包括以它們?yōu)闅⒕煞种粡?fù)配的消毒劑。該類消毒劑的氧化能力相當(dāng)于氯的量(以有效氯計(jì)，含量以mg/L或%表示)，是衡量其氧化能力的標(biāo)志，溶于水中能產(chǎn)生次氯酸。

適用范圍：物體表面、織物等污染物品以及水、果蔬和食飲具等的消毒。不宜用于室內(nèi)空氣、手、皮膚和黏膜的消毒(次氯酸除外，次氯酸消毒劑除上述用途外，還可用于室內(nèi)空氣、二次供水設(shè)備設(shè)施表面、手、皮膚和黏膜的消毒)。

化學(xué)特性：

2) 不得與易燃物接觸(可能導(dǎo)致燃燒或爆炸)，應(yīng)遠(yuǎn)離火源。置于陰涼、干燥處密封保存，不得與還原物質(zhì)共儲(chǔ)共運(yùn)。

2.3 二氧化氯消毒劑[4]

含有主要有效殺菌成分游離二氧化氯(應(yīng)用態(tài))的消毒劑(活化后二氧化氯含量≥2 000 mg/L)。

適用范圍：水(飲用水、醫(yī)院污水)、物體表面、食飲具、食品加工工具和設(shè)備、瓜果蔬菜、醫(yī)療器械(含內(nèi)鏡)和空氣的消毒處理。

化學(xué)特性：

1) 強(qiáng)氧化性，應(yīng)用態(tài)二氧化氯中氯的價(jià)態(tài)為正四價(jià)，消毒作用的發(fā)揮就是將正四價(jià)氯變?yōu)樨?fù)一價(jià)氯的過程，因此二氧化氯是強(qiáng)氧化劑。

2) 不宜與其他消毒劑、堿、有機(jī)物混用，也切勿與酸類、有機(jī)物、易燃物及其他強(qiáng)還原劑接觸。有漂白作用。對金屬有腐蝕性。

2.4 過氧化物類消毒劑[5]

有效成分物質(zhì)的化學(xué)分子結(jié)構(gòu)中含有二價(jià)基“-O-O-”的強(qiáng)氧化性消毒劑，常為過氧化氫與過氧乙酸(過氧化氫消毒劑以H2O2計(jì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%～6%；過氧乙酸消毒劑以C2H4O3計(jì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%～21%)。

適用范圍：一般物體表面[3]、空氣消毒、皮膚傷口清洗消毒、耐腐蝕醫(yī)療器械的消毒、食品用工具設(shè)備消毒。

化學(xué)特性：

1) 屬于強(qiáng)氧化劑，具有強(qiáng)氧化性。不與易燃或可燃物、強(qiáng)還原劑、銅、鐵、鐵鹽、鋅、活性金屬粉末、毛發(fā)、油脂類物質(zhì)接觸或混存。

2) 有腐蝕性。

3) 易燃易爆，遇明火、高熱會(huì)引起燃燒或爆炸，與還原劑接觸，遇金屬粉末有燃燒或爆炸危險(xiǎn)。

2.5 含溴消毒劑[6]

溶于水后，能水解生成次溴酸，并發(fā)揮殺菌作用的一類消毒劑。

適用范圍：適用于游泳池水、污水和一般物體表面的消毒。不適用于手、皮膚黏膜和空氣的消毒。

化學(xué)特性：

1) 屬強(qiáng)氧化劑，與易燃物接觸可引發(fā)無明火自燃，應(yīng)遠(yuǎn)離易燃物及火源。禁止與還原物共貯共運(yùn)，以防爆炸。

2) 對金屬有腐蝕性。

3) 對有色織物有漂白褪色作用。

2.6 含碘消毒劑[7]

以碘為主要?dú)⒕煞值南緞?，包括碘酊、碘伏?/p>

適用范圍：碘酊適用于手術(shù)部位、注射和穿刺部位皮膚及新生兒臍帶部位皮膚消毒，不適用于黏膜和敏感部位皮膚消毒。碘伏：適用于外科手及前臂消毒，黏膜沖洗消毒等。對碘過敏者慎用。

化學(xué)特性：碘伏對金屬具有腐蝕性，含碘消毒劑中的碘易升華。

2.7 酚類消毒劑[8]

以酚類化合物為主要原料，添加表面活性劑、乙醇或異丙醇為增溶劑，以乙醇或異丙醇或者水作為溶劑、不添加其他殺菌成分的消毒劑(不包括單方、復(fù)方酚類消毒劑)。

適用范圍：有效成分為苯酚、甲酚的消毒劑適用于物體表面和織物等消毒，有效成分為對氯間二甲苯酚、三氯羥基二苯醚的消毒劑適用于衛(wèi)生洗手、皮膚、黏膜、物品表面和織物等消毒。消毒結(jié)束后，應(yīng)對所處理的物體表面、織物等對象用清水進(jìn)行擦拭或洗滌，去除殘留的消毒劑。

不能用于細(xì)菌芽孢污染物品的消毒，不能用于醫(yī)療器械的高中水平消毒，苯酚、甲酚為主要?dú)⒕煞值南緞┎贿m用于皮膚、黏膜消毒。

化學(xué)特性：

1) 酚類消毒劑具有弱酸性。

2) 苯酚、甲酚對人體具有毒性。

3) 易造成環(huán)境污染。

4) 苯酚對橡膠制品有損壞，易使其變硬變脆。

2.8 季銨鹽等類消毒劑[9]

以季銨鹽為主要化學(xué)成分的消毒劑，指以氯型季銨鹽、溴型季銨鹽為主要?dú)⒕行С煞值南緞?，包括單一季銨鹽組分的消毒劑、由多種季銨鹽復(fù)合的消毒劑以及與65%～75%乙醇或異丙醇復(fù)配的消毒劑。

適用范圍：適用于環(huán)境與物體表面(包括纖維與織物)的消毒；適用于食品加工設(shè)備與器皿的消毒；適用于手的衛(wèi)生消毒；與醇復(fù)配的消毒劑可用于手的外科消毒；適用于皮膚(包括小傷口)與黏膜的消毒；與醇復(fù)配的消毒劑，可用于皮膚、黏膜的術(shù)前消毒。不適用于瓜果蔬菜的消毒；避免接觸有機(jī)物和拮抗物。不能與肥皂或其他陰離子洗滌劑同用，也不能與碘或過氧化物(如高錳酸鉀、過氧化氫、磺胺粉等)同用。

化學(xué)特性：不具有腐蝕性，不產(chǎn)生漂白副作用，化學(xué)性質(zhì)相對溫和。

以上各類常用消毒劑，根據(jù)病原體污染所針對的具體消毒對象、具體使用方法、使用注意事項(xiàng)以及符合環(huán)保要求的常用消毒劑等，可詳細(xì)參照《疫源地消毒劑衛(wèi)生要求》[10]、《普通物體表面消毒劑的衛(wèi)生要求》。

3 消毒劑對文物損害的機(jī)理及后果

3.1 醇類消毒劑

醇類消毒劑易燃易爆，對文物損害的后果不言自明。

脂溶性(有機(jī)相溶原理現(xiàn)象之一)特性在有機(jī)類文物或附著有有機(jī)物文物的使用中需要謹(jǐn)慎，會(huì)部分溶解有機(jī)類文物如絲織品、書畫類文物上的有機(jī)染料、顏料，不同程度影響有機(jī)寶石類文物如琥珀、珊瑚等的質(zhì)地。從微觀角度看就是削弱或破壞有機(jī)類文物微觀結(jié)構(gòu)單元分子間的范德華力，如對植物纖維、動(dòng)物纖維、蛋白質(zhì)等都如此，隨著程度的加重，最終表現(xiàn)為宏觀肉眼可見的損傷。

3.2 含氯消毒劑

氯元素在不同物質(zhì)中一般有6種化合價(jià)價(jià)態(tài)：+7、+5、+4、+1、0、-1，自然界中氯元素的最穩(wěn)定價(jià)態(tài)是-1價(jià)(如氯化鈉)，因此高價(jià)態(tài)不穩(wěn)定氯會(huì)向低價(jià)態(tài)氯轉(zhuǎn)變，直到變?yōu)榉€(wěn)定態(tài)-1價(jià)氯。從+7到0價(jià)五個(gè)價(jià)態(tài)的不同的含氯物質(zhì)，如高氯酸、氯酸、二氧化氯、次氯酸、單質(zhì)氯等都具有強(qiáng)氧化性，屬于強(qiáng)氧化劑，價(jià)態(tài)越高氧化性越強(qiáng)(如高氯酸一接觸木材馬上爆炸)。含氯消毒劑的價(jià)態(tài)一般為+1和0價(jià)，該類消毒劑的消毒能力就體現(xiàn)在它的氧化能力上，也就是+1和0價(jià)態(tài)氯的含量(以有效氯計(jì)，含量以mg/L或%表示)，是衡量其氧化能力(消毒能力)的標(biāo)志。

強(qiáng)氧化劑的化學(xué)特性是與還原性物質(zhì)接觸極易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

1) 有機(jī)類文物全部屬于還原性物質(zhì)，因此都易與含氯消毒劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，也就是說含氯消毒劑極易對有機(jī)類文物造成不可逆損害，相同條件下氧化性越強(qiáng)，造成的損害越嚴(yán)重。如破壞紙張、絲織品纖維或蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，使其脆化、劣化，使紙張、織物等類文物漂白、褪色等。

2) 大多數(shù)金屬類文物(包括活潑、不活潑金屬類文物，惰性金屬類文物除外，見上文)同樣屬于還原性物質(zhì)，因此會(huì)與含氯消毒劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而造成金屬類文物被氧化而產(chǎn)生不可逆損害。其次，部分含氯消毒劑本身呈酸性或在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)過程中產(chǎn)生酸性物質(zhì)，會(huì)導(dǎo)致金屬類文物的酸性腐蝕。還有，含氯消毒劑發(fā)揮完作用后生成穩(wěn)定態(tài)-1價(jià)含氯產(chǎn)物，溶液狀態(tài)的氯負(fù)一價(jià)離子(Cl-)會(huì)造成鐵器、銅器等類文物的電化學(xué)原電池腐蝕，附著在銅器上的含氯腐蝕物就是文保修復(fù)者常說的粉狀有害銹(必須去除)。最后，氯元素屬于鹵族元素(氟、氯、溴、碘)，鹵族元素一個(gè)明顯的化學(xué)特性是容易與銀離子結(jié)合，因此，含氯、含溴、含碘消毒劑對銀器文物的損害，值得特別關(guān)注。

3) 對于無機(jī)非金屬類文物，需要關(guān)注無機(jī)非金屬酸性鹽類文物和無機(jī)非金屬堿性鹽類文物。對于呈酸性的含氯消毒劑(如次氯酸)，會(huì)對無機(jī)非金屬堿性鹽類文物如透閃石和田玉造成腐蝕。對于呈堿性的含氯消毒劑(如次氯酸鈉)，會(huì)對無機(jī)非金屬酸性鹽類文物如瑪瑙造成腐蝕，因此需要就消毒劑與無機(jī)非金屬文物的具體情況具體對待。

3.3 二氧化氯

3.4 含溴消毒劑與含碘消毒劑

氯、溴、碘三元素同屬于鹵族元素，鹵族元素的化學(xué)性質(zhì)都很相似，它們的最外電子層上都有7個(gè)電子，有取得一個(gè)電子形成穩(wěn)定的八隅體結(jié)構(gòu)的鹵離子的傾向，因此鹵族元素都有氧化性，原子半徑越小，氧化性越強(qiáng)。氯、溴、碘三者化學(xué)活性按次序由強(qiáng)到弱。同理，從含氯消毒劑、含溴消毒劑與含碘消毒劑的有效成分及其發(fā)揮作用的機(jī)理來看，這三種消毒劑對文物損害的機(jī)理及后果有很大的相似性。相同狀況及條件下，含氯消毒劑、含溴消毒劑、含碘消毒劑對文物造成損害的能力由強(qiáng)到弱。對于含碘消毒劑，除了考慮有效碘對文物的損害因素外，還需同時(shí)考慮溶劑乙醇對文物的影響(上文醇類消毒劑已表述)。

3.5 過氧化物類消毒劑

從過氧化物類消毒劑的定義“有效成分物質(zhì)的化學(xué)分子結(jié)構(gòu)中含有二價(jià)基‘-O-O-’的強(qiáng)氧化性消毒劑，常為過氧化氫與過氧乙酸”以及二者發(fā)揮作用機(jī)理的分解反應(yīng)化學(xué)方程式來看，二者都具有強(qiáng)氧化性，屬于強(qiáng)氧化劑，具有強(qiáng)氧化劑對文物損害的共性。

對有機(jī)類文物造成不可逆損害。如破壞紙張、絲織品纖維或蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，使其脆化、劣化，使紙張、織物等類文物漂白、褪色等。

大多數(shù)金屬類文物(活潑、不活潑金屬類文物，惰性金屬類文物除外，見上文)同樣屬于還原性物質(zhì)，從而可造成金屬類文物被氧化而產(chǎn)生不可逆損害。其次，過氧乙酸消毒劑本身呈酸性，在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)過程中也呈酸性，會(huì)導(dǎo)致金屬類文物的酸性腐蝕。

對于無機(jī)非金屬類文物，過氧乙酸消毒劑會(huì)對無機(jī)非金屬堿性鹽類文物如透閃石和田玉造成腐蝕。

3.6 酚類消毒劑

由于酚類物質(zhì)是指帶有苯環(huán)的化學(xué)物質(zhì)，主要是對人體具有毒性。酚類消毒劑對文物的影響，主要考慮添加的增溶劑乙醇或異丙醇對有機(jī)類文物的影響。另外酚類消毒劑對橡膠制品類文物有損害，易使其變硬、變脆。對漆器類文物的影響主要考慮有機(jī)相溶可能造成的漆皮變化。還有酚類消毒劑具有弱酸性，應(yīng)適當(dāng)考慮如金屬等類易為酸腐蝕文物的安全。

3.7 季銨鹽類消毒劑

季銨鹽類消毒劑對文物無腐蝕性、無漂白副作用等優(yōu)點(diǎn)，化學(xué)性質(zhì)相對溫和，但其消毒效果特別是對某些病毒存在爭議，同時(shí)消毒效果受部分有機(jī)物影響較大(不能與肥皂或其他陰離子洗滌劑同用)，也不能與碘或過氧化物如高錳酸鉀、過氧化氫、磺胺粉等同用。

其他如氯己定胍類消毒劑，屬于低效消毒劑。世界衛(wèi)生組織針對本次新型冠狀病毒，提出氯己定對其無效。2003年SARS疫情暴發(fā)時(shí)，在相關(guān)指引中提到紫外線對冠狀病毒殺滅效果差[1]。還需強(qiáng)調(diào)，起到消毒作用的消毒劑配伍成分及濃度都不相同，對文物損傷及程度需綜合考慮有效成分組成、濃度及溶劑等因素。

4 結(jié) 語

新型冠狀病毒肺炎疫情防控期間，對于博物館公眾空間，針對觀眾及員工，應(yīng)該嚴(yán)格遵循國家衛(wèi)健委發(fā)布的《消毒劑使用指南》[1]，合理使用消毒劑，真正做到切斷傳播途徑，控制傳染病流行。同時(shí)針對文博機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，更要從文物安全的角度來衡量與把控消毒劑的合理使用，二者缺一不可，同等重要。這也是消毒劑相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)明確強(qiáng)調(diào)消毒劑使用時(shí)需注意的重要事項(xiàng)：“有些消毒劑對消毒對象有損害，應(yīng)根據(jù)物品的貴重程度，合理選用消毒因子，既要保證消毒效果，又要盡量降低其損害程度”[10]。

博物館部分空間屬于人員密集場所，環(huán)境物體表面應(yīng)增加消毒頻次；高頻接觸的門把手、電梯按鈕等加強(qiáng)清潔消毒；嚴(yán)防消毒劑及其分解產(chǎn)物揮發(fā)擴(kuò)散到文物庫房內(nèi)或文物展柜中；垃圾、糞便和污水進(jìn)行收集和無害化處理；做好個(gè)人手部衛(wèi)生。

不宜對室外環(huán)境開展大規(guī)模的消毒；不宜對外環(huán)境進(jìn)行空氣消毒；不宜直接使用消毒劑(粉)對人員進(jìn)行消毒；不得在有人條件下對空氣(空間)使用化學(xué)消毒劑消毒；不宜用戊二醛對環(huán)境進(jìn)行擦拭和噴霧消毒；不宜使用高濃度的含氯消毒劑(有效氯濃度大于1 000 mg/L)做預(yù)防性消毒。