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1840年，德國科學(xué)家舒貝因（Schonbein）向慕尼黑科學(xué)院提交的報告里宣布發(fā)現(xiàn)了臭氧。他依據(jù)電解與火花放電實驗產(chǎn)生的氣味與雷電之后空氣中的腥臭氣味相同，判定這種氣味是由一種新物質(zhì)產(chǎn)生的，并對此新物質(zhì)命名為“Ozone”——臭氧。
    臭氧是氧氣的同素異形體，化學(xué)式為O3，活潑性強，易分解，易溶于水，在常溫下為淡藍(lán)色、具有獨特的腥臭味的氣體，其密度是空氣的1．6倍，在空氣中易于沉降擴(kuò)散。在酸性介質(zhì)中，其還原電位僅次于氟，是氯的600倍，為已知最強的氧化劑之一。臭氧廣泛存在于自然界中，雷雨過后的空氣有一種“清新”的感覺便是因為雷雨作用于空氣產(chǎn)生臭氧。
    由于臭氧的強氧化性和廣譜性，因而具有消毒、殺菌、除臭、防霉、保鮮等功能。臭氧在其消毒殺菌過程結(jié)束后具有自解還原成氧氣，不產(chǎn)生任何殘留和二次污染的特性，因而被稱為“綠色環(huán)保元素”，實屬當(dāng)今人類最理想的消毒殺菌方式之一，越來越廣泛地應(yīng)用于化工、石油、紡織、食品及香料、制藥等各個領(lǐng)域。
    臭氧消毒的原理：臭氧的滅菌機(jī)制類屬于生物化學(xué)氧化反應(yīng)。臭氧極不穩(wěn)定，分解時釋放出自由基態(tài)氧［1］：O3O2＋［O］自由基態(tài)氧［O］具有強氧化能力，可以穿透細(xì)胞壁，氧化分解細(xì)菌內(nèi)部氧化葡萄糖所必須的葡萄糖氧化酶；也可以直接與細(xì)菌、病毒發(fā)生作用，破壞其細(xì)胞器和核糖核酸，分解DNA、RNA、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)類和多糖等大分子聚合物，使細(xì)菌的物質(zhì)代謝生長和繁殖過程遭到破壞；還可以滲透細(xì)胞膜組織，侵入細(xì)胞膜內(nèi)作用于外膜脂蛋白和內(nèi)部的脂多糖，促進(jìn)細(xì)胞的溶解死亡，并且將死亡菌體內(nèi)的遺傳基因、寄生菌種、寄生病毒粒子、噬菌體、支原體及熱原（細(xì)菌病毒代謝產(chǎn)物、內(nèi)毒素）等溶解變性滅亡。
    臭氧的產(chǎn)生方法臭氧的產(chǎn)生可采用電暈放電法、電解與紫外線法。目前應(yīng)用較多的是電解法和電暈放電法，紫外線法應(yīng)用較少。
    1 電解法國外多利用電解法產(chǎn)生臭氧，該法創(chuàng)始于1840年。其原理是用低壓直流電電解水，使特制的陽極界面氧化產(chǎn)生臭氧。電解法在陽極析出臭氧，陰極析出氫氣。該發(fā)生器可產(chǎn)生較高濃度臭氧，且產(chǎn)物中無有害氮氧化物，因而具有廣闊的應(yīng)用前景，國內(nèi)已有研制和生產(chǎn)。
    2 電暈放電法
    利用交變高壓電場使含氧氣體產(chǎn)生電暈放電，（電暈現(xiàn)象是高壓導(dǎo)線周圍的發(fā)光現(xiàn)象，是由帶電導(dǎo)線周圍的空氣受電場的影響而變成導(dǎo)電體引起的）電暈中的自由高能電子離解氧氣分子，氧原子經(jīng)三體碰撞又聚合成O3，如下式［1］。其方法是先將氧氣或空氣經(jīng)干燥等預(yù)處理，再使之進(jìn)入放電室電離。該法只能得到含有臭氧的混合氣體，不能得到純的臭氧，設(shè)備費用高，且可產(chǎn)生有毒的氮氧化合物。
    3 紫外線法
    波長短于200 nm的紫外線能使空氣中的氧分子電離，產(chǎn)生臭氧。高臭氧紫外線燈即是利用紫外線產(chǎn)生臭氧，通過紫外線和臭氧的協(xié)同作用以殺菌。這種方式所產(chǎn)生的臭氧量較低。