84消毒液為啥叫84而不是74、94?

  • 2020 年 2 月 13 日
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最近,很多人忽然關心起消毒液。原因無他,新型冠狀病毒來了。

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冠狀病毒模式圖,圖片來源:《Principles of Virology》

消毒手段多的是,卻各有各的缺點。高溫蒸煮?麻煩。滴露?能力有限。紫外線照射?要看天色。75%的酒精?易燃,搞不好會引起燒傷。

總是到了緊要關頭,我們才想起84消毒液來;而它,沒一次讓我們失望:價格低廉,使用簡單,效果可靠。甭管是甲肝、SARS還是新型肺炎,簡直像是上天賜予我們對抗疾病的武器。

當然,它不是從天上掉下來的。全世界的學者,用了一百多年的時間,才研製出這種黃綠色的液體。

戰爭中的科學家

1798年,拿破崙遠征埃及。除了將軍、士兵、軍需輜重,他還帶了一批科學家。其中就有一位名叫克勞德·貝托萊(Claude Louis Berthollet)的科學家。

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克勞德·貝托萊,圖片來源:geni.com

能被拿破崙這樣器重的人,當然不是等閑之輩。貝托萊1748年生於法國,後來在都靈大學拿到醫學學位。十八世紀的大學生比現在的博士生都稀罕,但他並沒有知足於現狀。

為了接受更多的教育,貝托萊孤身前往巴黎。一沒有錢、二沒有導師的推薦信,像個不怕死的叫花子一樣,闖入了西奧多·特隆欽(Théodore Tronchin)的研究所。

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西奧多·特隆欽,圖片來源:wellcomecollection.org

特隆欽是當時世界上最有名氣的醫生,他沒有嫌棄莽撞的貝托萊,反而儘力教導,為他找到一個體面的職位。

有了穩定的收入,貝托萊便開始專心研究自己感興趣的東西——氯氣。

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氯氣,圖片來源:easyatm.com

氯氣是黃綠色的,味道也十分讓人噁心,卻有一個獨特的能力漂白衣物。

在近代工業誕生以前,要想為衣服染色,首先要進行漂白,把布匹放在太陽下暴晒。陽光中的紫外線具有很強的氧化姓,可以將布匹固有的顏色去除。

不過,紫外線是強是弱,無法控制。依靠暴晒的方法漂白,需要花費大量的時間。生產周期長,衣服的成本自然隨之升高。

正因為如此,氯氣一經發現就引起重視。用它溶於水生成次氯酸漂白衣物,只需要幾個小時。

這樣的結果貝托萊還是不滿意,他把氯氣放到各種各樣的環境里,嘗試更好的配方,終於發現:將氯氣加入到燒鹼溶液里,生成一種黃綠色的液體,漂白能力更強。

這種液體,就是84消毒液的有效成分,次氯酸鈉。

奇怪的懸賞

歷史不光有顏色,而且有味道,比如臭味。

拿破崙沒能成功征服歐洲,巴黎卻越來越像是歐洲的中心。數以百萬計的人生活在那裡,每天產生的垃圾,尿液、大便、食物殘渣等也停留在那裡。

有學者嘲笑道,只要一次下水道堵塞,巴黎便會變成惡臭的游泳池。

臭味還出現在那些非常高雅的行業里。交響樂離不開大提琴、小提琴,而它們的琴弦,都來自於羊腸子。這就產生了一個問題:羊腸在曬制的過程中腐爛怎麼辦?

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手術用的羊腸線,圖片來源:commons.wikimedia.org

腐爛惡臭導致生產效率的低下。為了解決這個問題,法國國家工業研究會發出懸賞:誰能避免羊腸腐爛,就獎勵1500法郎。

安托萬·拉巴拉克(Antoine Germain Labarraque)最終贏得獎金。

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安托萬·拉巴拉克,圖片來源:larepubliquedespyrenees.fr

拉巴拉克1777年生於法國,最初學藥理,後來一頭扎進學術界。他對羊腸進行了大量的實驗,最後發現次氯酸鈉可以有效遏制羊腸的腐敗。

1824年,法國皇帝路易十八去世了。他生前患有嚴重的壞疽,就是細菌感染引起的身體組織壞死,所以死後屍體必然會很快腐敗。

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路易十八,圖片來源於網路

皇帝的死畢竟是件大事,不能像草民一樣匆匆埋掉算了。為了妥善處理路易十八的屍體,大臣們找到了拉巴拉克。

拉巴拉克堅持羊腸的腐爛、屍體的腐爛乃至壞疽都是同樣的微小物質(即我們今天說的細菌)引起的,所以次氯酸鈉都會有效。於是,他命人找來一個床單,裹住屍體往上噴塗次氯酸鈉。

結果他是對的,次氯酸鈉的確有效阻止屍體不再腐敗,惡臭自然隨之消失。

達金的方案

在拉巴拉克以後,學者們想到了次氯酸鈉的各種妙用,處理生活垃圾、減少解剖教室里的氣味,甚至用它對付霍亂等可怕的傳染病。

一直到十九世紀中後期,科學家們發現水、土壤和空氣中生活著大量的微生物,而這些肉眼看不看的小傢伙,恰恰是很多疾病的根本來源,被感染的人怎麼辦?只能等死。

亨利·達金(Henry Drysdale Dakin)見慣了這樣的等待。

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亨利·達金,圖片來源:victorianweb.org

達金,1880年生於英國,後前往美國求學,在第一次世界大戰期間進入戰區。

第一次世界大戰以戰壕戰為核心,士兵們躲在挖好的戰壕里,互相射擊。看起來似乎是一種安全的打法,但當時的戰壕比之於一百年前的巴黎好不到哪去。如果一槍斃命倒也罷了,如果沒有,細菌勢必進入皮膚,感染傷口,直至壞死。

達金試圖減少這些戰士的傷痛,為了找到答案,他與朋友合作,首先建立了一個描述感染的體系,用尺子、圖畫、甚至往傷口裡灌水的方法,詳細判斷傷口的大小和深淺;還對兩百多種物質進行測試,最後發現次氯酸鈉是最合適的殺菌劑。

可是,傳統上使用的次氯酸鈉濃度太高,直接往傷口上噴,細菌會死,患者也多半受不了……

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次氯酸鈉消毒設備,圖片來源:ovid.com

於是,他又開始了對次氯酸鈉的稀釋,用各種各樣的溶液進行嘗試,結果顯示,4%的次氯酸鈉溶液既能有效殺菌、又不至於傷害患者。這種配方被稱為達金溶液(Dakin's solution),一直到今天都在廣泛使用。

至此,次氯酸鈉故事告一段落。

那麼,次氯酸鈉是怎麼變成84消毒液的呢?敬請請期待下篇詳解。

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參考文獻

Corbin, Alain. The Foul and the Fragrant: Odor and the French Social Imagination. Harvard University Press, 1986.

Lemay, Pierre, and Ralph E. Oesper. “Claude Louis Berthollet (1748-1822).” Journal of Chemical Education, vol. 23, no. 4, Apr. 1946, p. 158. DOI.org (Crossref), doi:10.1021/ed023p158.

Levine, Jeffrey M. “Dakin’s Solution: Past, Present, and Future.” Advances in Skin & Wound Care, vol. 26, no. 9, Sept. 2013, pp. 410–14. DOI.org (Crossref), doi:10.1097/01.ASW.0000432051.59348.cd.