新冠肺炎疫情背景下关于博物馆使用消毒剂的思考

赵瑞廷

(首都博物馆保护部，北京 100045)

0 引 言

2020年年初，新冠病毒迅速肆虐，给国家和人民造成巨大损失。目前疫情基本得到控制，但防范任务依然很重。疫情过后，全国博物馆等公共文化机构将会有序恢复开放，相应的防范措施也需要跟进，这其中包括消毒剂合理使用等问题。消毒剂是用于杀灭传播媒介上的微生物，使其达到消毒或灭菌要求的制剂，从有效成分、用途、杀灭能力三个方面可分为不同类别，不同的消毒剂应用范围、使用方法及注意事项不尽相同，不当使用会造成次生危害甚至严重后果。对此，国家卫健委于新型冠状病毒肺炎疫情防控期间发布了《消毒剂使用指南》，对合理使用消毒剂提出“五加强七不宜”[1]。本研究只针对消毒剂对文物的影响及其相关进行阐述。

1 立足文物科技保护角度的文物材质分类法

文物分类有各种方法，如按照时代、存在形态、质地、功用、属性(性质)、来源等分类法。从文物科技保护尤其是文物预防性保护的角度，按照这些分类法分藏到不同库房的文物，无法满足不同材质文物对温湿度(或充氮惰性保护)等的不同需求，无法建立科学合理的藏品预防性保存环境，进而影响大部分文物的寿命。

消毒剂对文物造成的不可逆损害，除个别物理作用外(如文物的植物颜料溶解等)，主要还是通过与文物材质本体发生化学反应所导致。有效成分不同的消毒剂对不同材质的文物损害机理与程度不同，因此，先将文物按照材质进行分类，是本研究讨论的前提和基础。

根据文物材质，文物分为有机类文物和无机类文物两大类(参照有机物与无机物通用定义)。

1) 常见有机类文物。书法、绘画、古籍善本、碑帖拓本、档案文书、文件(大部分)、宣传品(大部分)、钱币(纸质类)、竹木漆器、竹木家具、牙骨角器、文具(部分)、玺印符牌(部分)、有机宝石器、织绣纺织品等。

2) 常见无机类文物又可分为非金属和金属类无机文物。

(1) 常见非金属无机类文物：无机宝石器、玉器、石器、石刻、瓷器、玻璃器、珐琅器、陶器、砖瓦、壁画、文具(部分)、玺印符牌(部分)等。

从有利于文物保护的角度出发，按照化学性质，非金属无机类文物还可以细分为：无机非金属单质类文物(如钻石)、非金属酸性无机盐类文物(如玛瑙)、非金属碱性无机盐类文物(如透闪石和田玉)、非金属中性无机盐类文物(如天然石膏)。

(2) 常见金属无机类文物(又可分为活泼金属类、不活泼金属类及惰性金属类)。铝器、锌器、铁器、锡铅器(以上为活泼金属类文物)；铜器、银器(以上为不活泼金属类文物)；铂金器、金器(以上为惰性金属类文物)。至于钱币(金铂银铜铁等)、文具(部分)、玺印符牌(部分)、其他金属器等，虽然属于金属类文物，但又按照功用法分类，不再赘述。

3) 物质(文物)一般性规律。自然界及人类社会中，有机物的种类、数量要比无机物的种类与数量大得多，差别呈数量级悬殊，但是有机物作为文物，被人类收集到的种类与数量，与其曾经存在过并可以作为文物形态出现的数量与种类极不相称，原因是与无机物相比，有机物相对比较脆弱，长久存在的条件较为苛刻。微观角度的根本原因是：构成无机物的微观粒子是以离子键(玉)、原子键(钻石)、金属键(金、银)三种化学键形态结合，他们分别存在于离子型晶体、原子型晶体和金属型晶体的粒子之间。范德华力存在于分子型晶体中的粒子之间，有机物就属于这种状况，而范德华力要比三种形态化学键弱得多，更容易被打开(也就是宏观体现出的劣化、变质)。

2 消毒剂种类及其有损文物的显著化学特性

根据用途，消毒剂可分为物体表面消毒剂、医疗器械消毒剂、空气消毒剂、手消毒剂、皮肤消毒剂、黏膜消毒剂、疫源地消毒剂等，该分类明确了消毒剂的适用范围。根据杀灭微生物的能力，又可分为高水平消毒剂、中水平消毒剂和低水平消毒剂。与本研究相关，只选择消毒剂有效成分分类法(醇类消毒剂、含氯消毒剂、二氧化氯、含溴消毒剂、含碘消毒剂、过氧化物类消毒剂、双胍类消毒剂(如氯己定)、酚类消毒剂、季铵盐等)展开论述。

从文物非生命体这个角度来说，SRAS或新冠病毒对其没有直接影响，也不是中间宿主，顶多会成为一定时间内(病毒附着到其死亡前)病毒的传播媒介[2]。对于库房或展线上的文物，与人直接接触的频率小、间隔长，非特殊情况下本身并不需要使用上述给出的各类消毒剂进行消杀，这与文物夹带虫卵、霉菌等需要进行环氧乙烷、硫酰氟或菊酯类等文物的专业熏蒸、消杀不同，虫、卵、霉菌等会直接损坏文物，而新冠病毒不会，只与活体有关。

2.1 醇类消毒剂[2]

指乙醇体积分数为70%～80%，含醇手消毒剂体积分数>60%，不包括乙醇与其他杀菌成分复配的消毒剂和以乙醇为溶剂的消毒剂。

适用范围：用于手、皮肤消毒，也可用于较小物体表面的消毒。不可用于空气消毒(除易爆炸外，还可能引起过敏)。

化学特性：

1) 易燃品，须远离火源。爆炸极限内(体积分数3.3%～19%)遇静电或明火爆炸，故不可用于空气消毒。醇类消毒剂应置于通风干燥处，阴凉、避光、密封保存，以防挥发、聚集。

2) 具有脂溶性(有机相溶原理)，不宜用于脂溶性物体表面的消毒。

2.2 含氯消毒剂[3]

包括次氯酸钠、次氯酸钙、液氯、氯胺、二氯异氰脲钠、三氯异氰脲酸、氯化磷酸三钠、二氯海因、次氯酸等，但不包括以它们为杀菌成分之一复配的消毒剂。该类消毒剂的氧化能力相当于氯的量(以有效氯计，含量以mg/L或%表示)，是衡量其氧化能力的标志，溶于水中能产生次氯酸。

适用范围：物体表面、织物等污染物品以及水、果蔬和食饮具等的消毒。不宜用于室内空气、手、皮肤和黏膜的消毒(次氯酸除外，次氯酸消毒剂除上述用途外，还可用于室内空气、二次供水设备设施表面、手、皮肤和黏膜的消毒)。

化学特性：

2) 不得与易燃物接触(可能导致燃烧或爆炸)，应远离火源。置于阴凉、干燥处密封保存，不得与还原物质共储共运。

2.3 二氧化氯消毒剂[4]

含有主要有效杀菌成分游离二氧化氯(应用态)的消毒剂(活化后二氧化氯含量≥2 000 mg/L)。

适用范围：水(饮用水、医院污水)、物体表面、食饮具、食品加工工具和设备、瓜果蔬菜、医疗器械(含内镜)和空气的消毒处理。

化学特性：

1) 强氧化性，应用态二氧化氯中氯的价态为正四价，消毒作用的发挥就是将正四价氯变为负一价氯的过程，因此二氧化氯是强氧化剂。

2) 不宜与其他消毒剂、碱、有机物混用，也切勿与酸类、有机物、易燃物及其他强还原剂接触。有漂白作用。对金属有腐蚀性。

2.4 过氧化物类消毒剂[5]

有效成分物质的化学分子结构中含有二价基“-O-O-”的强氧化性消毒剂，常为过氧化氢与过氧乙酸(过氧化氢消毒剂以H2O2计质量分数3%～6%；过氧乙酸消毒剂以C2H4O3计质量分数15%～21%)。

适用范围：一般物体表面[3]、空气消毒、皮肤伤口清洗消毒、耐腐蚀医疗器械的消毒、食品用工具设备消毒。

化学特性：

1) 属于强氧化剂，具有强氧化性。不与易燃或可燃物、强还原剂、铜、铁、铁盐、锌、活性金属粉末、毛发、油脂类物质接触或混存。

2) 有腐蚀性。

3) 易燃易爆，遇明火、高热会引起燃烧或爆炸，与还原剂接触，遇金属粉末有燃烧或爆炸危险。

2.5 含溴消毒剂[6]

溶于水后，能水解生成次溴酸，并发挥杀菌作用的一类消毒剂。

适用范围：适用于游泳池水、污水和一般物体表面的消毒。不适用于手、皮肤黏膜和空气的消毒。

化学特性：

1) 属强氧化剂，与易燃物接触可引发无明火自燃，应远离易燃物及火源。禁止与还原物共贮共运，以防爆炸。

2) 对金属有腐蚀性。

3) 对有色织物有漂白褪色作用。

2.6 含碘消毒剂[7]

以碘为主要杀菌成分的消毒剂，包括碘酊、碘伏。

适用范围：碘酊适用于手术部位、注射和穿刺部位皮肤及新生儿脐带部位皮肤消毒，不适用于黏膜和敏感部位皮肤消毒。碘伏：适用于外科手及前臂消毒，黏膜冲洗消毒等。对碘过敏者慎用。

化学特性：碘伏对金属具有腐蚀性，含碘消毒剂中的碘易升华。

2.7 酚类消毒剂[8]

以酚类化合物为主要原料，添加表面活性剂、乙醇或异丙醇为增溶剂，以乙醇或异丙醇或者水作为溶剂、不添加其他杀菌成分的消毒剂(不包括单方、复方酚类消毒剂)。

适用范围：有效成分为苯酚、甲酚的消毒剂适用于物体表面和织物等消毒，有效成分为对氯间二甲苯酚、三氯羟基二苯醚的消毒剂适用于卫生洗手、皮肤、黏膜、物品表面和织物等消毒。消毒结束后，应对所处理的物体表面、织物等对象用清水进行擦拭或洗涤，去除残留的消毒剂。

不能用于细菌芽孢污染物品的消毒，不能用于医疗器械的高中水平消毒，苯酚、甲酚为主要杀菌成分的消毒剂不适用于皮肤、黏膜消毒。

化学特性：

1) 酚类消毒剂具有弱酸性。

2) 苯酚、甲酚对人体具有毒性。

3) 易造成环境污染。

4) 苯酚对橡胶制品有损坏，易使其变硬变脆。

2.8 季铵盐等类消毒剂[9]

以季铵盐为主要化学成分的消毒剂，指以氯型季铵盐、溴型季铵盐为主要杀菌有效成分的消毒剂，包括单一季铵盐组分的消毒剂、由多种季铵盐复合的消毒剂以及与65%～75%乙醇或异丙醇复配的消毒剂。

适用范围：适用于环境与物体表面(包括纤维与织物)的消毒；适用于食品加工设备与器皿的消毒；适用于手的卫生消毒；与醇复配的消毒剂可用于手的外科消毒；适用于皮肤(包括小伤口)与黏膜的消毒；与醇复配的消毒剂，可用于皮肤、黏膜的术前消毒。不适用于瓜果蔬菜的消毒；避免接触有机物和拮抗物。不能与肥皂或其他阴离子洗涤剂同用，也不能与碘或过氧化物(如高锰酸钾、过氧化氢、磺胺粉等)同用。

化学特性：不具有腐蚀性，不产生漂白副作用，化学性质相对温和。

以上各类常用消毒剂，根据病原体污染所针对的具体消毒对象、具体使用方法、使用注意事项以及符合环保要求的常用消毒剂等，可详细参照《疫源地消毒剂卫生要求》[10]、《普通物体表面消毒剂的卫生要求》。

3 消毒剂对文物损害的机理及后果

3.1 醇类消毒剂

醇类消毒剂易燃易爆，对文物损害的后果不言自明。

脂溶性(有机相溶原理现象之一)特性在有机类文物或附着有有机物文物的使用中需要谨慎，会部分溶解有机类文物如丝织品、书画类文物上的有机染料、颜料，不同程度影响有机宝石类文物如琥珀、珊瑚等的质地。从微观角度看就是削弱或破坏有机类文物微观结构单元分子间的范德华力，如对植物纤维、动物纤维、蛋白质等都如此，随着程度的加重，最终表现为宏观肉眼可见的损伤。

3.2 含氯消毒剂

氯元素在不同物质中一般有6种化合价价态：+7、+5、+4、+1、0、-1，自然界中氯元素的最稳定价态是-1价(如氯化钠)，因此高价态不稳定氯会向低价态氯转变，直到变为稳定态-1价氯。从+7到0价五个价态的不同的含氯物质，如高氯酸、氯酸、二氧化氯、次氯酸、单质氯等都具有强氧化性，属于强氧化剂，价态越高氧化性越强(如高氯酸一接触木材马上爆炸)。含氯消毒剂的价态一般为+1和0价，该类消毒剂的消毒能力就体现在它的氧化能力上，也就是+1和0价态氯的含量(以有效氯计，含量以mg/L或%表示)，是衡量其氧化能力(消毒能力)的标志。

强氧化剂的化学特性是与还原性物质接触极易发生化学反应。

1) 有机类文物全部属于还原性物质，因此都易与含氯消毒剂发生化学反应，也就是说含氯消毒剂极易对有机类文物造成不可逆损害，相同条件下氧化性越强，造成的损害越严重。如破坏纸张、丝织品纤维或蛋白质结构，使其脆化、劣化，使纸张、织物等类文物漂白、褪色等。

2) 大多数金属类文物(包括活泼、不活泼金属类文物，惰性金属类文物除外，见上文)同样属于还原性物质，因此会与含氯消毒剂发生化学反应，从而造成金属类文物被氧化而产生不可逆损害。其次，部分含氯消毒剂本身呈酸性或在发生化学反应过程中产生酸性物质，会导致金属类文物的酸性腐蚀。还有，含氯消毒剂发挥完作用后生成稳定态-1价含氯产物，溶液状态的氯负一价离子(Cl-)会造成铁器、铜器等类文物的电化学原电池腐蚀，附着在铜器上的含氯腐蚀物就是文保修复者常说的粉状有害锈(必须去除)。最后，氯元素属于卤族元素(氟、氯、溴、碘)，卤族元素一个明显的化学特性是容易与银离子结合，因此，含氯、含溴、含碘消毒剂对银器文物的损害，值得特别关注。

3) 对于无机非金属类文物，需要关注无机非金属酸性盐类文物和无机非金属碱性盐类文物。对于呈酸性的含氯消毒剂(如次氯酸)，会对无机非金属碱性盐类文物如透闪石和田玉造成腐蚀。对于呈碱性的含氯消毒剂(如次氯酸钠)，会对无机非金属酸性盐类文物如玛瑙造成腐蚀，因此需要就消毒剂与无机非金属文物的具体情况具体对待。

3.3 二氧化氯

3.4 含溴消毒剂与含碘消毒剂

氯、溴、碘三元素同属于卤族元素，卤族元素的化学性质都很相似，它们的最外电子层上都有7个电子，有取得一个电子形成稳定的八隅体结构的卤离子的倾向，因此卤族元素都有氧化性，原子半径越小，氧化性越强。氯、溴、碘三者化学活性按次序由强到弱。同理，从含氯消毒剂、含溴消毒剂与含碘消毒剂的有效成分及其发挥作用的机理来看，这三种消毒剂对文物损害的机理及后果有很大的相似性。相同状况及条件下，含氯消毒剂、含溴消毒剂、含碘消毒剂对文物造成损害的能力由强到弱。对于含碘消毒剂，除了考虑有效碘对文物的损害因素外，还需同时考虑溶剂乙醇对文物的影响(上文醇类消毒剂已表述)。

3.5 过氧化物类消毒剂

从过氧化物类消毒剂的定义“有效成分物质的化学分子结构中含有二价基‘-O-O-’的强氧化性消毒剂，常为过氧化氢与过氧乙酸”以及二者发挥作用机理的分解反应化学方程式来看，二者都具有强氧化性，属于强氧化剂，具有强氧化剂对文物损害的共性。

对有机类文物造成不可逆损害。如破坏纸张、丝织品纤维或蛋白质结构，使其脆化、劣化，使纸张、织物等类文物漂白、褪色等。

大多数金属类文物(活泼、不活泼金属类文物，惰性金属类文物除外，见上文)同样属于还原性物质，从而可造成金属类文物被氧化而产生不可逆损害。其次，过氧乙酸消毒剂本身呈酸性，在发生化学反应过程中也呈酸性，会导致金属类文物的酸性腐蚀。

对于无机非金属类文物，过氧乙酸消毒剂会对无机非金属碱性盐类文物如透闪石和田玉造成腐蚀。

3.6 酚类消毒剂

由于酚类物质是指带有苯环的化学物质，主要是对人体具有毒性。酚类消毒剂对文物的影响，主要考虑添加的增溶剂乙醇或异丙醇对有机类文物的影响。另外酚类消毒剂对橡胶制品类文物有损害，易使其变硬、变脆。对漆器类文物的影响主要考虑有机相溶可能造成的漆皮变化。还有酚类消毒剂具有弱酸性，应适当考虑如金属等类易为酸腐蚀文物的安全。

3.7 季铵盐类消毒剂

季铵盐类消毒剂对文物无腐蚀性、无漂白副作用等优点，化学性质相对温和，但其消毒效果特别是对某些病毒存在争议，同时消毒效果受部分有机物影响较大(不能与肥皂或其他阴离子洗涤剂同用)，也不能与碘或过氧化物如高锰酸钾、过氧化氢、磺胺粉等同用。

其他如氯己定胍类消毒剂，属于低效消毒剂。世界卫生组织针对本次新型冠状病毒，提出氯己定对其无效。2003年SARS疫情暴发时，在相关指引中提到紫外线对冠状病毒杀灭效果差[1]。还需强调，起到消毒作用的消毒剂配伍成分及浓度都不相同，对文物损伤及程度需综合考虑有效成分组成、浓度及溶剂等因素。

4 结 语

新型冠状病毒肺炎疫情防控期间，对于博物馆公众空间，针对观众及员工，应该严格遵循国家卫健委发布的《消毒剂使用指南》[1]，合理使用消毒剂，真正做到切断传播途径，控制传染病流行。同时针对文博机构的特点，更要从文物安全的角度来衡量与把控消毒剂的合理使用，二者缺一不可，同等重要。这也是消毒剂相关国家标准明确强调消毒剂使用时需注意的重要事项：“有些消毒剂对消毒对象有损害，应根据物品的贵重程度，合理选用消毒因子，既要保证消毒效果，又要尽量降低其损害程度”[10]。

博物馆部分空间属于人员密集场所，环境物体表面应增加消毒频次；高频接触的门把手、电梯按钮等加强清洁消毒；严防消毒剂及其分解产物挥发扩散到文物库房内或文物展柜中；垃圾、粪便和污水进行收集和无害化处理；做好个人手部卫生。

不宜对室外环境开展大规模的消毒；不宜对外环境进行空气消毒；不宜直接使用消毒剂(粉)对人员进行消毒；不得在有人条件下对空气(空间)使用化学消毒剂消毒；不宜用戊二醛对环境进行擦拭和喷雾消毒；不宜使用高浓度的含氯消毒剂(有效氯浓度大于1 000 mg/L)做预防性消毒。