Hypochlorous Acid

HOCl

Ein Oxidationsmittel, das der menschliche Körper zum Schutz und zur Heilung produziert, erfährt, warum es jetzt als Keimkiller der Natur gilt. 

Über Hypochlorsäure - HOCl 

Was ist HOCl? 

Schnelle Fakten 

  • HOCl ist die wissenschaftliche Formel für hypochlorige Säure, eine schwache Säure ähnlich der eines milden Zitrussaftes. 
  • HOCl wird natürlich von weißen Blutkörperchen in allen Säugetieren für Heilung und Schutz hergestellt. 
  • HOCl ist ein starkes Oxidationsmittel, das gegen eindringende Bakterien, Pilze und Viren wirksam ist. 
  • Die Erzeugung von HOCl durch Strom durch eine Salzwasserlösung wurde in den 1970er Jahren entdeckt. 
  • HOCl wird heute in den Bereichen Gesundheit, Lebensmittelsicherheit, Wasseraufbereitung und allgemeine Hygiene eingesetzt. 
  • Wie wird HOCl hergestellt? 

    Geschichte der Elektrolyse 

  • Michael Faraday gründete die Gesetze der Elektrolyse und wurde in den 1870er Jahren kommerziell verfügbar. 
  • Die Erzeugung von HOCl aus der elektrochemischen Aktivierung (ECA) von Salzwasser wurde in den 1970er Jahren entwickelt. 
  • Die frühe ECA-Technologie verwendete Membranen, um Salzwasser in zwei Lösungen von HOCl und NaOH zu zwingen. 
  • In den 1980er Jahren wurden Single-Stream-Systeme entwickelt, die eine Lösung von HOCl ohne Nebenprodukt produzierten. 
  • In jüngster Zeit wurden Single-Stream-Systeme erneuert, um länger zu halten und stabilere Lösungen zu erzeugen. 
  • Warum kann HOCl Krankheitserreger effizienter abtöten? 

    Hypochlorige Säure (HOCl) gegen Natriumhypochlorit (Chlorbleiche) 

    Hypochlorid-Ionen tragen eine negative elektrische Ladung, während Hypochlorige Säure keine elektrische Ladung trägt. Die hypochlorige Säure bewegt sich schnell und kann die Bakterien in wenigen Sekunden oxidieren, während das Hypochlorit-Ion bis zu einer halben Stunde dauern kann. Keimoberflächen tragen eine negative elektrische Ladung, die zu einer Abstoßung des negativ geladenen Hypochloritions in den Bereich der Keimoberflächen führt, Hypochloritionen werden dadurch weniger wirksam bei der Abtötung von Keimen. Das Verhältnis der beiden Verbindungen wird durch die relative Acidität (pH) des Wassers bestimmt. Wasseraufbereitungsspezialisten können den pH-Wert so einstellen, dass Hypochlorige Säure dominanter wird, da sie Bakterien effizienter abtötet. Die fehlende elektrische Ladung der Hypochlorsäure ermöglicht es, die die Keime umgebenden Schutzbarrieren wirksamer zu durchdringen. 

    Heimgebrauch von HOCl 

      Startseite Elektrolyse-Systeme 
    Es gibt mehrere Hauselektrolysesysteme, die entwickelt wurden, die unter Verwendung von Kochsalz und Wasser stabile hypochlorige Säure erzeugen können. Destillierter Essig wird manchmal zugegeben, um den pH-Wert zu senken, was eine Lösung von freiem Chlor ermöglicht, die mehr von dem hypochlorigen Säuremolekül dominiert wird. Bei der Auswahl eines Heimsystems ist die Qualität der Elektrolysezelle ein wichtiger Faktor. Höhere Qualitätssysteme können mehr kosten, werden aber aufgrund der Haltbarkeit der Legierungen in den zur Herstellung der Zellen verwendeten Metallen viel länger dauern. 

      Was sind die Vorteile? 
    Im Gegensatz zu Chlorbleiche ist Hypochlorsäure 100% sicher und nicht reizend. Wenn es auf deine Haut oder in deine Augen kommt, wird es nicht brennen. Selbst wenn es versehentlich verschluckt wurde, ist es völlig harmlos. Es ist jedoch 70-80 Mal effizienter bei der Abtötung von mikrobiellen Krankheitserregern als Chlorbleiche. 

      Wo kann es verwendet werden? 
    Zu Hause ist hypochlorige Säure überall dort nützlich, wo Sie ein Desinfektionsmittel benötigen, aber Sie fühlen sich nicht wohl mit einer giftigen Chemikalie. Ein perfektes Beispiel ist in der Küche. Anstatt Blattgemüse mit Wasser zu waschen, verwenden Sie Hypochlorsäure. Oder für persönliche Gegenstände wie Zahnbürsten oder Rasiermesser ist Hypochlorsäure sicher. Wollen Sie Wäsche reinigen, ohne Kleidung zu beschädigen oder zu verfärben, ist hypochlorige Säure die Antwort. 

    Obwohl Hypochlorsäure normalerweise kein Bleichen oder Verfärben verursacht, können einige Farbstoffe von geringerer Qualität bluten, wenn sie Hypochlorsäure ausgesetzt werden.

    Kommerzielle Verwendung von HOCl 

      Membranzell-Elektrolyse 
    Die Technologie zur Erzeugung von Hypochlorsäure hat sich in den letzten 20 Jahren enorm weiterentwickelt. Früher dominierte der Markt die Membranzellelektrolyse, bei der mit hohem Druck Salzwasser in zwei getrennte Ströme, einen sauren Strom und einen alkalischen Strom, gepresst wurde. Der saure Strom würde Hypochlorsäure (HOCl), den Anolyten oder das Oxidationsmittel enthalten, und der alkalische Strom würde Natriumhydroxyd (NaOH), den Katholyt oder das Reduktionsmittel enthalten. Der Vorteil dieser Systeme bestand darin, dass zwei nützliche Lösungen, ein Desinfektionsmittel und ein Entfetter, erzeugt wurden. Der Nachteil dieser Systeme bestand darin, dass sie teuer waren, einen hohen Wartungsaufwand erforderten und instabile Lösungen erzeugten, die innerhalb kurzer Zeit ihr Redoxpotential (ORP) verloren haben. 

      Einzelzell-Elektrolyse 
    Mit der Entwicklung der Einzelzell-Elektrolyse wurden viele dieser Hindernisse überwunden. Die Einzelzellen-Elektrolyse verwendet keine hohen Drücke über eine Membran, daher ist wenig bis keine Wartung erforderlich. Und weil die Einzelzellenelektrolyse das Salzwasser nicht in zwei Ströme mit entgegengesetztem Redoxpotential und entgegengesetztem pH-Wert zwingt, es wird eine stabilere Lösung erzeugt, eine Lösung, die nicht versucht, ein Gleichgewicht wiederzugewinnen. Einzelzellsysteme erzeugen nur eine Lösung, einen Anolyten im pH-Bereich von 5 bis 7. Dieser pH-Bereich ist hinsichtlich der Stabilität und Wirksamkeit als Desinfektionsmittel für hypochlorige Säure optimal. 

    Rostfreier Stahl kann ebenfalls korrodieren, wenn er längere Zeit in hohe Konzentrationen von hypochloriger Säure (> 200 ppm) getaucht wird.

    Lebensmittelsicherheit 

    Die meisten Untersuchungen, die in Bezug auf die praktische Anwendung von Hypochlorsäure durchgeführt wurden, wurden im Bereich der Lebensmittelsicherheit durchgeführt. Seit der Verabschiedung des Gesetzes zur Modernisierung der Lebensmittelsicherheit im Jahr 2011 hat sich der Schwerpunkt der Lebensmittelsicherheit von der Reaktion auf Kontaminierung auf die Vermeidung von Kontamination verlagert. Es gibt wahrscheinlich keine Desinfektionsmittel mehr erforscht und besser verstanden als hypochlorige Säure. Die Forschung zeigt deutlich, dass Hypochlorsäure sicher und effizient ist, um sicherzustellen, dass die Keimzahlen unter den infektiösen Werten auf Nahrungsmitteln und Kontaktoberflächen bleiben. 

      Oberflächensanierung 

      Hypochlorsäure gegen quartäres Ammonium (Quats) 
    Hypochlorige Säure hat Vorteile gegenüber Chemikalien wie Quats, wenn sie Oberflächen mit Lebensmittelkontakt sterilisieren, da Quats nicht lebensmittelecht sind. Vor dem Reinigen mit Quats müssen alle Lebensmittel aus dem Bereich entfernt werden, bevor eine sanitäre Behandlung stattfinden kann. Dies ist nicht erforderlich, wenn hypochlorige Säure verwendet wird. Hypochlorige Säure kann während des gesamten Arbeitstages kontinuierlich verwendet werden, unabhängig davon, ob Lebensmittel freiliegen. 

      Direkte Lebensmittelhygiene 

      Hypochlorige Säure gegen Ozon 
    Hypochlorsäure hat Vorteile gegenüber Ozon. Ozon ist ein Gas und ist nicht stabil in Lösung, daher kann es nicht zur Desinfektion von Kontaktflächen verwendet werden. Ozon wird jedoch für die Lebensmittelhygiene verwendet, es muss jedoch kontinuierlich regeneriert werden, da es kontinuierlich Lösung in die Luft gibt. Da Ozon eine Reizung der Lunge und der Atemwege ist, ist Ozon in den Konzentrationen begrenzt, die verwendet werden können. daher Begrenzung des Oxidationspotentials, das zum Abtöten von mikrobiellen Pathogenen erhalten werden kann. Hypochlorsäure ist nicht reizend und auch in Lösung stabil. Hypochlorsäure kann in hohen Konzentrationen (60 ppm) zur Nahrungsmittelhygiene verwendet werden, ohne dass eine Nachspülung erforderlich ist. 

    Die FDA Food Contact Notification 1811 ermöglicht die Verwendung von hypochloriger Säure bei rohem oder verarbeitetem Obst und Gemüse, Fisch und Meeresfrüchten, Fleisch, Geflügel und Schaleneiern mit bis zu 60 ppm. Sanitizing Leafy Greens
     EcoloxTech
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