二氧化氯（英語：Chlorine dioxide）是由一個(gè)氯原子和兩個(gè)氧原子構(gòu)成的化合物。它在 11 °C以上是一種黃綠色氣體，在?59°C到11°C之間是一種紅棕色液體，更低溫下是橙色的固體。它是一種氧化劑，能夠?qū)⒀蹀D(zhuǎn)移到各種基質(zhì)上，同時(shí)通過氧化還原反應(yīng)獲得一個(gè)或多個(gè)電子。它進(jìn)入水時(shí)不水解，通常作為水溶液中的溶解氣體處理。
二氧化氯是國(guó)際上公認(rèn)的含氯消毒劑中唯一的高效消毒劑（滅菌劑），它可以殺滅一切微生物,包括細(xì)菌繁殖體、細(xì)菌芽孢、真菌、分枝桿菌和病毒等。 其對(duì)微生物的殺滅機(jī)理為：二氧化氯對(duì)細(xì)胞壁有較強(qiáng)的吸附穿透能力，可有效地氧化細(xì)胞內(nèi)含巰基的酶，還可以快速地抑制徽生物蛋白質(zhì)的合成來破壞微生物。
二氧化氯是在1811年首次制備，廣泛的用在造紙業(yè)以及飲用水處理中。近期也將二氧化氯應(yīng)用在食品處理、住所和車輛消毒、除霉、空氣消毒及去異味、游泳池水處理、牙醫(yī)消毒以及傷口清潔上。
二氧化氯被廣泛用于消毒及殺毒。但近來有人利用二氧化氯進(jìn)行詐騙，將二氧化氯宣傳為可治療多種疾?。ò▋和蚤]癥[7]及COVID-19[8][9][10]）的食用藥物。有兒童為治療自閉癥而接受二氧化氯的灌腸，以致危及性命[7]。美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）提出除了在牙科醫(yī)師監(jiān)督下用二氧化氯清洗口部之外，其余食用二氧化氯或在體內(nèi)使用二氧化氯的作法對(duì)身體沒有好處，不應(yīng)該使用。
二氧化氯示意圖
特性
二氧化氯具有優(yōu)異的氧化作用，能使細(xì)菌、病毒的蛋白質(zhì)單體氨基酸產(chǎn)生氧化而分解，兼具殺菌、消毒效果，并是最具替代性殺菌清潔用藥的產(chǎn)品。無論醫(yī)院、游泳池等公共場(chǎng)所，甚至食品加工廠及住家環(huán)境，皆在尋求一種廣泛且安全的殺菌劑，而二氧化氯 (ClO2)殺菌劑，因其安全性及有效性而受重視，然而其成本的考量及檢測(cè)方法不方便性，卻是市場(chǎng)推廣的障礙，故尋求較為有效且經(jīng)濟(jì)的殺菌劑應(yīng)是當(dāng)前的重要課題之一。
目前國(guó)內(nèi)食品業(yè)或其他業(yè)界在使用上，仍因過往二氧化氯生成機(jī)之投資成本高，在推廣上有實(shí)質(zhì)之困難。基于二氧化氯的消毒能力、氧化能力與其安全性之優(yōu)異，目前許多不同類型二氧化氯生成機(jī)制，以供不同需求。
二氧化氯液體
制備
二氧化氯之制備方式，主要分為化學(xué)法及電解法兩種。電解法，是由電解二氧化氯生成機(jī)方式，加以應(yīng)用開發(fā)，是以較符合經(jīng)濟(jì)效益之方式生產(chǎn)高品質(zhì)二氧化氯，而化學(xué)法，是由氯酸鈉 (sodium chlorate, NaClO3) 等與強(qiáng)酸混合后，經(jīng)活化反應(yīng)而得。此外，目前市場(chǎng)上還有許多成品二氧化氯制劑出售，這種分為一元型和二元型（高含量，搭配活化劑使用），一般這種出廠產(chǎn)品就有了相關(guān)的第三方檢驗(yàn)報(bào)告、消毒產(chǎn)品許可證等，可在使用時(shí)規(guī)避掉許多辦理相關(guān)證件的繁瑣程序，例如秀霸二氧化氯消毒劑。
作用機(jī)制
二氧化氯本身是一種高選擇性的氧化劑，其殺菌作用機(jī)制會(huì)依作用物質(zhì)不同而有不同的反應(yīng)路徑。由于其具有強(qiáng)氧化能力，幾乎百分之百以分子態(tài)存在，除了利用其特殊的單一電子轉(zhuǎn)移機(jī)制，而釋放出新生態(tài)的氧原子，利用氧原子本身的強(qiáng)氧化作用及滲透壓差，穿透細(xì)菌細(xì)胞膜以抑制其呼吸作用，并使磷酸轉(zhuǎn)移酶失去活性，影響其代謝，藉以殺滅細(xì)菌。也可透過將葡萄糖氧化酶 (如硫氫氧化酶)之雙硫鍵氧化，破壞其鍵結(jié)，使蛋白質(zhì)失去活性，讓細(xì)菌無法生存。
應(yīng)用
二氧化氯是一種人工制造出來的氣體，對(duì)細(xì)菌、病毒、霉菌的細(xì)胞壁有較強(qiáng)的吸附和穿透能力，能抑制蛋白質(zhì)合成，達(dá)到抑菌、殺菌效果，而且是一種對(duì)環(huán)境、人體和動(dòng)物比較友善的綠色消毒劑，通常用在自來水消毒，也是合法的食品用洗潔劑。
二氧化氯的主要用途在自來水的消毒，和面粉與木質(zhì)紙漿的漂白。
作為消毒劑，由于其獨(dú)特的品質(zhì)，二氧化氯即使在低濃度下也有效。
由于它能氧化及分解蛋白質(zhì)，能很有效地對(duì)抗病毒、細(xì)菌和包括梨形鞭毛蟲（學(xué)名：Giardia lamblia）與隱孢子蟲（Cryptosporidium）等原生動(dòng)物所引起的囊腫與卵囊。
從1956年比利時(shí)的布魯塞爾把自來水消毒劑由氯氣改成二氧化氯后，二氧化氯開始被廣泛地使用。
（1）概述：二氧化氯屬高效消毒劑，具有廣譜、高效、速效殺菌作用。對(duì)金屬有腐蝕性，對(duì)織物有漂白作用，消毒效果受有機(jī)物影響很大的特點(diǎn)，二氧化氯活化液和稀釋液不穩(wěn)定。
（2）適用范圍：適用于醫(yī)療衛(wèi)生、 食品加工、餐（茶）具、飲水及環(huán)境表面等消毒。
（3）使用方法：
1） 消毒液配制：使用前，在二氧化氯穩(wěn)定液中先加活化劑。根據(jù)有效含量用水將二氧化氯稀釋成所需濃度。
2） 消毒處理：常用消毒方法有浸泡、擦拭、噴灑等方法。
?、俳莘?。將清洗、晾干的待消毒或滅菌物品浸沒于裝有二氧化氯溶液的容器中，加蓋。對(duì)細(xì)菌繁殖體污染物品的消毒，用 100mg/L～250mg/L 二氧化氯溶液浸泡 30min；對(duì)肝炎病毒和結(jié)核分枝桿菌污染物品的消毒，用500mg/L二氧化氯浸泡30min；對(duì)細(xì)菌芽孢污染物品的消毒，用1000mg/L二氧化氯浸泡30min。
②擦拭法。對(duì)大件物品或其它不能用浸泡法消毒的物品用擦拭法消毒。消毒所有藥物濃度和作用時(shí)間參見浸泡法。
?、蹏姙⒎?。對(duì)一般污染的表面，用 500mg/L 二氧化氯均勻噴灑，作用30min；對(duì)肝炎病毒和結(jié)核桿菌污染的表面，用 1000mg/L 二氧化氯均勻噴灑。
二氧化氯特性
經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，二氧化氯作為高效消毒劑，其主要的消殺特性如下：
（1） 高效、強(qiáng)力 在多種常用消毒劑中， 在相同時(shí)間內(nèi)達(dá)到同樣的殺菌率所需的ClO2濃度是最低的。對(duì)殺滅異養(yǎng)菌所需的ClO2濃度僅為Cl2的一半。ClO2對(duì)地表水中大腸桿菌殺滅效果比Cl2高5倍以上。
（2） 快速、持久 二氧化氯溶于水后，基本不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)， 而且在水中的擴(kuò)散速度與滲透能力都比氯快，特別在低濃度時(shí)更為突出。當(dāng)細(xì)菌濃度在105～106個(gè)/mL時(shí),0.5ppm的ClO2作用5分鐘后即可殺滅99%以上的異氧菌,作用12 小時(shí)殺滅率保持不變,而同量的Cl2最高只能達(dá)到75%。
（3） 廣譜、滅菌 二氧化氯是一種廣譜型消毒劑， 對(duì)一切經(jīng)水體傳播的病原微生物均有很好的殺滅效果，且不易產(chǎn)生抗藥性，尤其對(duì)傷寒、甲肝、乙肝、脊髓灰質(zhì)炎及艾滋病等也有良好的殺滅和抑制效果。
（4） 無毒、無刺激 經(jīng)急性口毒性試驗(yàn)表明， 二氧化氯消毒滅菌劑屬實(shí)際無毒級(jí)產(chǎn)品，用其消毒的水體不會(huì)對(duì)口腔粘膜、皮膚和頭發(fā)產(chǎn)生損傷，其在急性毒性和遺傳毒理學(xué)上都是絕對(duì)安全的。
（5） 安全、多功能 二氧化氯不與水體中的有機(jī)物作用生成三鹵甲烷等致癌物質(zhì)，對(duì)高等動(dòng)物細(xì)胞、精子及染色體無致癌、致畸、致突變作用，并且二氧化氯使用量很低，因此用二氧化氯消毒十分安全，無殘留毒性，其安全性被世界衛(wèi)生組織（WHO）定為AI級(jí)。
