十萬個為什麼：為什麼純酒精不能殺菌？

關鍵詞：酒精 殺菌

　1881年2月19日，美國堪薩斯州成為美國第一個禁止販售酒精產品的州。從此開始了影響巨大的「禁酒令」時代。後來的事實證明，這樣的禁酒令並不能讓社會更和諧穩定。不過，關於酒精，倒是有說不完的有趣話題。今天我們就來話一個。

用酒精消毒，是大家都知道的常識。可奇怪的是，在醫療上所用的消毒酒精是濃度為75％的酒精，純酒精反而不能殺菌。這是什麼原因呢？

酒精的學名叫做乙醇（C2H5OH），它具有很強的滲透力，能夠鑽入細菌內部，使菌體蛋白質凝固（化學上叫做變性），造成細菌因失去活性而死亡。過去，人們以為純酒精會使細菌的蛋白質變性得太快太強，蛋白質在細菌的表面凝固而形成硬膜，阻止酒精進一步滲入細菌內部，造成純酒精不能消毒殺菌的結果。其實，單獨的純酒精或純水都不能使蛋白質變性，只有當水和酒精同時存在時，酒精溶液才顯示出使蛋白質變性的能力。原來，蛋白質是一種十分複雜的大分子結構，由螺旋狀的長鏈拳曲成一定的幾何形狀。

如果蛋白質的立體結構被破壞並且不能還原的話，它就失去了生理活性。在蛋白質分子中，有許多憎水的基團存在螺旋狀的長鏈內部，還有許多親水的基團則「暴露」在外部。所以蛋白分子外圍與水十分「親密」，有一定的水溶性並形成膠體。蛋白質內部的憎水基團之間和外部的親水基團之間，都存在著一定的吸引力，這使它顯得既穩定又活躍。要使蛋白質變性，就要讓拳曲、螺旋的蛋白質分子長鏈舒展、鬆弛，其中關鍵是破壞形成拳曲和螺旋的各種力。

酒精分子有兩個末端，一端是憎水的（-C2H5），可以破壞蛋白質內部憎水基團之間的吸引力；一端是親水的（-0H），但它難以破壞蛋白質外部的親水基團之間的吸引力。另一方面，水分子雖然可以鬆弛蛋白質親水基團之間的吸引力，但它即使鑽進細菌內部，也無法破壞其蛋白質中憎水基團之間的吸引力。所以，純酒精或水都不足以使細菌內的蛋白質變性，只有酒精和水共同存在，同時使保持蛋白質幾何形狀的各種吸引力鬆弛，蛋白質才會失去生理活性。因此，只有一定濃度的酒精溶液，才能達到良好的消毒殺菌目的。