فهرست مطالب

آب اکسیژنه (هیدروژن پراکسید) و کاربردهای آن

پراکسید هیدروژن (آب اکسیژنه) چیست؟

پراکسید هیدروژن مایعی بی رنگ و در دمای اتاق دارای طعمی تلخ است. مقادیر کمی پراکسید هیدروژن گازی به طور طبیعی در هوا به وجود می آید. یکی از رایج ترین کاربردهای آب اکسیژنه برای ضدعفونی می باشد. پراکسید هیدروژن ناپایدار است و با آزاد شدن گرما به راحتی به اکسیژن و آب تجزیه می شود. معادله تجزیه آب اکسیژنه به شکل زیر است:

معادله تجزیه هیدروژن پراکسید

 

قبل از ادامه مطلب، پیشنهاد میکنیم حتماً مقالات زیر را مطالعه نمایید:

◊ پراستیک اسید چیست؟

فرمالین چیست؟

 

هیدروژن پراکساید، اگرچه یک ماده غیر قابل اشتعال است، اما یک عامل اکسید کننده قدرتمند است که می تواند در صورت تماس با مواد آلی باعث ایجاد احتراق خود به خودی شود. هیدروژن پراکسید همیشه به عنوان محلول آبی تولید می شود و به صورت تجاری در غلظت های 3 تا 98 درصد هیدروژن پراکسید عرضه می شود. پراکسید هیدروژن خالص یک جامد بلوری زیر 12 درجه فارنهایت و یک مایع بی رنگ با طعم تلخ بالاتر از 12 درجه فارنهایت است. هیدروژن پراکسید هم می تواند به عنوان یک ماده اکسید کننده و هم به عنوان یک عامل کاهش دهنده رفتار کند.
پراکسید هیدروژن غیرقابل اشتعال است، اما یک ماده اکسید کننده قدرتمند است که می تواند هنگام تماس با مواد آلی، سرعت احتراق را تسریع کند. محلول های آبی پراکسید هیدروژن، در غلظت های کم، در ظروف بی اثر تمیز نسبتاً پایدار هستند. پایداری آین ماده در محلول های اسیدی با حداکثر PH 4.3 الی 5.5 می باشد.
آب اکسیژنه های موجود در بازار، عموماً هیدروژن پراکسید ۳ درصد، هیدروژن پراکسید 12 درصد و هیدروژن پراکسید 30 درصد می باشند. منتها محلول های آبی حاوی 35٪ ، 50٪ ، 70٪ یا 90٪ بیشترین کاربرد را در کاربردهای صنعتی و در محیط آزمایشگاهی دارند. همین تفاوت در خلوص آب اکسیژنه نقش مهمی در تعیین قیمت آب اکسیژنه در بازار دارد. برای جلوگیری از سرعت تجزیه آب اکسیژنه، به یک تثبیت کننده (معمولاً استانیلید) نیاز هست. در صنعت، از پراکسید هیدروژن در غلظت های بالاتر به عنوان سفید کننده برای منسوجات و کاغذ، به عنوان یک جزء از سوخت موشک و برای تولید لاستیک کف و مواد شیمیایی آلی استفاده می شود.

کاربردهای گوناگون آب اکسیژنه (پراکسید هیدروژن)

الف) پراکسیدهیدروژن در کشاورزی

هیدروژن پراکسید کشاورزی

چرا پراکسید هیدروژن ؟

برای کنترل استرس گیاهان: گیاهان زراعی در طول چرخه حیات خود، تحت استرس های مختلفی قرار دارند. بیشتر استرس در محصولات زراعی، استرس اکسیداتیو مرتبط است که درصورت عدم تحمل آن توسط گیاه، منجر به کاهش بازده گیاه می شود.

آب اکسیژنه در کشاورزی

خواص هیدروژن پراکسید در کشاورزی کدام است؟

  • کنترل آفات
  • درمان پوسیدگی ریشه
  • پیش تیمار بذرها
  • محلول پاشی برای از بین بردن عفونت قارچی
  • پیشگیری از عفونت در درختان آسیب دیده
  • گرچه از آن به عنوان “کود” عمومی استفاده می شود که یا در حین آبیاری به گیاه افزوده می شود و یا به شاخ و برگ گیاه پاشیده می شود، آب اکسیژنه کود نیست، اما می تواند به رشد گیاه کمک کند.
  • سودآوری و عملکرد محصول ممکن است بهبود یابد.
  • پس از استفاده از هیدروژن پراکسید، نیازی به شستشو نیست.
  • به محصولات آسیب نمی رساند.
  • فساد را کاهش می دهد و ماندگاری را افزایش می دهد.

آیا هیدروژن پراکسید به گیاه آسیب می رساند؟

تقریباً هر چیزی به مقدار زیاد می تواند مضر باشد و استفاده از دوزهای زیاد پراکسید هیدروژن در باغ از این قاعده مستثنی نیست. با این حال، هنگام استفاده از آب اکسیژنه برای گیاهان، محلول به طور کلی رقیق می شود، به طوری که آن را ایمن می کند. همچنین ، توسط سازمان EPA ایالات متحده به رسمیت شناخته می شود. پراکسید هیدروژن، از اتمهایی مشابه آب تشکیل شده است به استثنای اینکه یک اتم اکسیژن اضافی دارد. این اکسیژن اضافی، خصوصیات مفیدی به هیدروژن پراکسید می دهد.

چگونه هیدروژن پراکسید به رشد گیاه کمک میکند؟

1) حمایت از گیاهان: دانشمندان بر این باورند که محصولات برای زنده ماندن به اکسیژن نیاز دارند. مقدار پوشش گیاهی اکسیژن باید بیش از 20٪ باشد در غیر این صورت زنده نخواهند ماند. سلامت و نشاط گیاهان تا حد زیادی به اکسیژن کافی ریشه ها متکی است، زیرا ریشه های متعلق به گیاه اکسیژن می خواهند کربوهیدرات ها را به انرژی تبدیل کنند. در نتیجه، گیاه فقط متناسب با رشد ریشه خود می تواند میوه یا سبزیجات تولید کند.
2) هوادهی ناحیه ریشه: یک روش سریع و ساده برای افزایش اکسیژن به ناحیه ریشه، هوادهی محلول غذایی در مخزن است. پراکسید هیدروژن، یک روش عالی برای اکسیژن رسانی محلول های غذایی در مخازن است. وقتی آب به H2O2 اضافه شود، یک اتم اکسیژن اضافی هیدروژن تولید می شود. سپس ترکیبات بسیار ناپایدار می شوند و 2 مولکول اضافی جدا می شود و مقدار بیشتری از آب و اکسیژن را در مخزن ایجاد می کند.
3) از بین بردن امراض: همچنین پراکسید هیدروژن می تواند به جلوگیری از باکتری ها و قارچ های ناخواسته که ممکن است در کمین باغ و زمین کشاورزی باشند و مانع رشد گیاه شوند،کمک کند.

آب اکسیژنه برای ضدعفونی گیاهان

از چه میزان آب اکسیژنه برای ضدعفونی استفاده کنیم؟

برای افزایش اکسیژن به گیاهان یا کنترل آفات با استفاده از محلول هیدروژن پراکسید 3 درصد، یک قاشق چای خوری (5 میلی لیتر) در هر فنجان (240 میلی لیتر) آب در یک بطری اسپری اضافه کنید و گیاه را مه پاشی کنید. این مقدار همچنین برای پیش تیمار بذر ها برای کنترل عفونت های قارچی مناسب است. برای گیاهان دارای پوسیدگی ریشه یا عفونت های قارچی، از یک قاشق غذاخوری (15 میلی لیتر) در هر فنجان آب استفاده کنید. محلول را می توان برای استفاده در آینده تهیه و ذخیره کرد، اما حتماً آن را در یک مکان تاریک و خنک نگهداری کنید زیرا قرار گرفتن در معرض نور قدرت را کاهش می دهد. اگر می خواهید مساحت بیشتری را بپوشانید، خرید هیدروژن پراکسید 35 درصد از نظر اقتصادی مقرون به صرفه تر است. قیمت آب اکسیژنه در مقایسه با محصولات مشابه، بسیار مناسب می باشد. یک قسمت پراکسید هیدروژن را با ده قسمت آب مخلوط کنید. این یک فنجان (240 میلی لیتر) در هر چهار فوت مربع (0.5 متر مربع) فضای باغ است. محلول را در یک قوطی آبیاری یا در یک سمپاش بزرگ مخلوط کنید. در پای گیاهان آب دهید و از خیس شدن شاخ و برگ جلوگیری کنید. هنگام استفاده از این هیدروژن پراکسید 35 درصد بسیار مراقب باشید. این می تواند پوست را سفید و یا بسوزاند. بعد از هر بارندگی یا در صورت لزوم، باغ سبزیجات را اسپری کنید.

خواص آب اکسیژنه

آیا پراکسید هیدروژن برای کنترل آفات و بیماری ها موثر است؟

پراکسید هیدروژن 3 درصد (%3) هنگام پاشیدن بر روی محصولات می تواند آفات با بافت نرم مانند شته ها، کنه های عنکبوت قرمز و بیماری های قارچی مانند کپک پودری را کنترل کند. یک قسمت از پراکسید هیدروژن را به ده قسمت آب مقطر برای محلول پاشی مخلوط کنید تا از لکه گیری گیاهان جلوگیری شود. پوسیدگی ریشه در گیاهان توسط قارچ ها و باکتری ها ایجاد می شود. آبیاری محصول با پراکسید هیدروژن %3 رقیق شده در آب به نسبت 1: 1 باعث از بین بردن پوسیدگی ریشه باعث قارچ و باکتری است. پیش تصفیه بذرها با خیساندن آنها در پراکسید هیدروژن (%3) و شستشو قبل از کاشت به محافظت از دانه ها در برابر بیماری های قارچی موجود در خاک که باعث پوسیدگی ریشه می شود، کمک می کند. این نسبت نباید به شاخ و برگهای گیاه اعمال شود زیرا منجر به لکه بینی می شود. پوسیدگی ریشه همچنین می تواند در نتیجه رطوبت بیش از حد خاک (ورود به سیستم آب) باشد که در صورت وجود اکسیژن کافی در فضای منافذ در ریشه گیاه وجود ندارد تا بتواند تنفس کافی داشته باشد. این باعث خفگی و جلوگیری از اکسیژن گیری ریشه گیاهان می شود که باعث مرگ گیاه می شود.

آیا پراکسید هیدروژن برای محیط زیست مضر است؟

آب اکسیژنه نه تنها یک جایگزین دوستدار محیط زیست برای سموم دفع آفات است، بلکه مزیت آن ضد قارچ بودن است و باعث تقویت اکسیژن گیاهان نیز می شود. به همین دلیل، محصولاتی که در فرمولاسیون خود از این ماده استفاده می کنند می توانند تأثیرات بسزایی در زمینه قارچ کشی و حذف آفات داشته باشند. این دسته از محصولات در زمره محصولات ارگانیک طبقه بندی میشوند. پراکسیدین کشاورزی یکی از این محصولات می باشد که با مراجعه به صفحه مربوط به آن، می توناید از کاربردها و مزایای آن مطلع شوید.

 

مقالات مرتبط: 

انواع سموم و کود کشاورزی را بشناسید.

انواع سموم مفید در کشاورزی

 

چرا از پراکسید هیدروژن برای گیاهان در بستر گل خود استفاده کنید؟

1) درمان بیماری های قارچی
2) جوان سازی مجدد گیاهان با ریشه پوسیده
3) بهبود هوادهی در خاک
4) مدیریت حشرات
5) مرحله جوانه زنی بذر

سایر کاربرد های پراکسید هیدروژن (آب اکسیژنه)در کشاورزی چیست؟

کاربرد پراکسیدهیدروژن زراعتکاربرد آب اکسیژنه در گلخانه

از ضد عفونی کننده های کشاورزی حاوی هیدروژن پراکسید برای:
 ضدعفونی سطوح تولید در گلخانه ها
 ضدعفونی تجهیزات تولید محصولات زراعی
ضدعفونی مخازن ذخیره آب
 ضدعفونی خطوط آبیاری
 سطوح تماس مواد غذایی در تاسیسات فرآوری
استفاده می شود. از این دست محصولات، میتوان به محصولات ارگانیکی همچون اگروسیب و محصول پراکسیدین کشاورزی اشاره نمود. این محصولات بر پایه پراستیک اسید می باشند و هیدروژن پراکسید هم یکی از مواد تشکیل دهنده آن ها می باشد.

ب) هیدروژن پراکسید در صنعت دام و طیور

 

آب اکسیژنه برای دام و طیور

  • از هیدروژن پراکسید برای ضدعفونی سیستم های تامین آب آشامیدنی مخصوص دام و طیور استفاده می كنند، كه منجر به كاهش شیوع بیماری، افزایش تولید شیر در گاوها و تخم مرغ در طیور می شود و نیاز به آنتی بیوتیك موجود در دام را بسیار كاهش می دهد.گفته می شود که استفاده از هیدروژن پراکسید برای حیواناتی همچون گاو، خوک، مرغ، گوسفند، بز، خرگوش و پرندگان که موجب افزایش سطح اکسیژن خون و سلولها می گردد. هنگامی که از آب اکسیژنه برای گاو شیری استفاده شده است، افزایش تولید شیر و افزایش محتوای کره گزارش شده است. کشاورزان همچنین گزارش کرده اند که ورم پستان در گله ها کمتر مشاهده شده است. دامداران خوک گزارش داده اند که در مدت زمان رشد کوتاه تر (حتی 30 روز کمتر) توانسته اند خوک های خود را با استفاده از خوراک کمتر به بازار عرضه کنند. تولید کنندگان بوقلمون و مرغ گزارش کردند که وزن هر پرنده با استفاده از خوراک کمتر افزایش یافته است. گفته می شود که با تولید پراکسید هیدروژن در آب آشامیدنی میزان تولید مثل گاومیش افزایش می یابد.

 

آب اکسیژنه در صنعت دام

  • دلیل اینکه آب اکسیژنه برای ضدعفونی کاربرد دارد این است که پراکسید هیدروژن یک عمل سریع ضد باکتری دارد و در برابر طیف وسیعی از ویروس ها، مخمرها و قارچ ها موثر است. سودوموناس آئروژینوزا، اشریشیا کلی، سالمونلا تیفی موریوم، استافیلوکوکوس اورئوس، گونه های و فوزاریوم حتی در صورت وجود مواد آلی به خوبی غیرفعال می شوند .آب اکسیژنه میکروب ها را از طریق تشکیل استرس اکسیداتیو توسط عوامل اکسید کننده بسیار قوی و رادیکال های هیدروکسیل از رادیکال های سوپراکسید (O2-) غیرفعال کرده و پروتئین ها و آنزیم های میکروبی را به راحتی اکسید می کنند.

حد مجاز آلودگی آب های آشامیدنی طیور برحسب Cfu/mL در جدول زیر نمایش داده شده است:

آب آشامیدنی طیور

***واحد سنجش آلودگی: Colony Forming Units Per Mili Litter

  • زمانی که از آب اکسیژنه برای ضدعفونی آب استفاده می شود، گاوها کرمها را دفع می کنند، خوکها تخمهای انگلی رادر مواد مدفوع خود نگهداری نمی کنند (بدون هیچ داروی قبلی برای کرم کشی برای مدت زمان طولانی). همچنین برخی از حیوانات ممکن است بسته به سطح ماده مغذی برنامه غذایی آنها ، خوراک خود را کاهش دهند. تا وقتی سطح آهن و مواد معدنی در بدن در حد نرمال خود باشند، پراکسید هیدروژن، اکسیژن را در خون و سلولهای بدن جذب کرده و نگاه می دارد و باعث می شود سیستم سوخت بدن با کارآیی بیشتری بسوزد. این فرآیند تصفیه آب به ویژه برای هر حیوان در شرایط محدود بسیار مفید است.

 

  • از هیدروژن پراکسید یا آب اکسیژنه برای ضدعفونی کردن تخم مرغ های نطفه دار، به طور منظم استفاده می شود. جوجه کشی نقش مهمی در تأثیرگذاری بر میزان چالش میکروبی جوجه های سراز تخم بیرون آمده دارد. در صورت عدم مدیریت صحیح، هم جمع آوری تخمهای بارور از مزارع تولیدکننده و هم جوجه های تازه متولد برای مصارف تجاری می تواند منجر به آلودگی تخمها و محیط جوجه کشی شود. رعایت بهداشت جوجه کشی برای کاهش خطر تخم مرغ، تجهیزات و آلودگی کلی تأسیسات و همچنین تأثیراتی که این آلودگی به طور بالقوه می تواند در جوجه های سراز تخم بیرون آمده داشته باشد، مهم است. میکروارگانیسم هایی مانند سالمونلا که در سطح تخم مرغ جوجه ریزی وجود دارد، می توانند در سراسر مرکز توزیع شوند، به طور بالقوه بر جوجه های دیگر جوجه کشی نیز تأثیر بگذارد.هیدروژن پراکسید جوجه کشی
  • هیدروژن پراکسید (فودگرید) در چیلرهای مورد استفاده برای سرد شدن لاشه مرغ قبل از بسته بندی، استفاده می شود و موجب کاهش بار باکتریایی لاشه مرغ ها می گردد.

 

  • از هیدروژن پراکسید برای ضدعفونی کردن محل زندگی حیوانات (مانند: طویله، آغل، قفس..)و محل دفع مدفوع آن ها استفاده می شود.

آب اکسیژنه مرغداری

  • از هیدروژن پراکسید برای درمان زخم های سطحی احشام استفاده می شود.

 

 میتوانید مقالات مرتبط با حوزه دام و طیور، فارم های پرورش دام و کشتارگاه ها را مطالعه کنید:

کنترل سالمونلا در خوراک دام توسط پراکسیدین

◊ نقش اسیدهای آلی در خوراک دام و طیور

اسیدی فایرها در تغذیه دام و طیور

پراستیک اسید در صنایع دام و طیور

 

ج) کاربرد هیدروژن پراکسید در صنعت آرایشی بهداشتی

یکی از کاربردهای هیدروژن پراکسید برای ضدعفونی محصولات آرایشی-بهداشتی است. برای این منظور، از محلول های آبی آب اکسیژنه 3٪ تا 6٪ استفاده می شود. پراکسید هیدروژن یک عامل ضد میکروبی، زیست کش آرایشی، عامل مراقبت از دهان و مواد اکسید کننده به محصولات آرایشی و بهداشتی و مراقبت های شخصی اضافه می شود. عملکرد عوامل ضد میکروبی از بین بردن یا جلوگیری از رشد یا تولید مثل میکروارگانیسم ها است.

آب اکسیژنه در صنعت آرایشی بهداشتی
در محصولات آرایشی و بهداشتی و مراقبت های شخصی از مواد اکسید کننده برای ایجاد مواد رنگی در هنگام رنگ آمیزی اکسیداتیو مو و اکسیژن رسانی به لکه های دندان برای سفیدتر شدن بیشتر دندان استفاده می شود. هیدروژن پراکسید برای دندان یا دهانشویه هیدروژن پراکساید را میتوانید از داروخانه ها تهیه کنید. کابرد دیگر پراکسید هیدروژن در صنایع آرایشی و بهداشتی، به عنوان تثبیت کننده مواد آرایشی و رنگ مو، می باشد. اگر از محصولات آرایشی بهداشتی استفاده می کنید، ازین پس حتماً ترکیبات محصولات را مشاهده کنید. در بسیاری از موارد، از هیدوژن پراکسید استفاده می شود. با این حال، تثبیت کننده ها فقط در غلظت های بالای پراکسید هیدروژن مورد نیاز هستند. اگر این ماده در غلظت کم تولید شود، نیازی به افزودن تثبیت کننده نیست. برای اطلاعات بیستر میتوانید به مقاله ضدعفونی کننده صنایع تولید مواد شوینده و آرایشی بهداشتی مراجعه کنید.

لیستی از محصولات آرایشی که در آن ها از هیدروژن پراکساید استفاده می شود، در جدول زیر آورده شده است:

جدول کاربرد پراکسیدهیدروژن در صنایع

د) هیدروژن پراکسید در صنایع غذایی و نوشیدنی

نه تنها از هیدروژن پراکسید برای ضدعفونی دستگاه های موجود در کارخانجات فرآوری مواد غذایی و آشامیدنی استفاده می شود، بلکه این ماده، در طیف گسترده ای از فرمولاسیون تولید یا نگهداری این مواد، نقش بسزایی دارد. طبق اصل 21CFR 184.1366 قوانین غذایی آمریکا، پراکسید هیدروژن یک ماده افزودنی مستقیم غذایی است که به عنوان افزودنی مجاز تأیید می شود.
پاره ای از خواص هیدروژن پراکسید (در دوزهای مشخصه) در صنایع غذایی و نوشیدنی به شرح زیر است:

  • برای تولید پنیر از شیر
  • نگاهدارنده و از بین برنده باکتری در شیرخام
  • برای سفید کردن آب پنیر رنگی (آناتو)
  • برای سفید کردن سیرابی و پاچه گاو وگوسفند
  • عامل اکسید کننده و کاهنده برای خشک کردن زرده و سفیده تخم مرغ
  • برای سفیدکردن شاه ماهی
  • برای عامل سفیدکنندگی امولسیون کننده های حاوی استرهای اسید چرب
  • به عنوان عامل ضدمیکروبی نشاسته
  • برای سفیدکردن چای فوری
  • به عنوان کاهنده دی اکسید گوگرد در شربت ذرت
  • برای از بین بردن اکسید گوگرد قبل از تخمیر سرکه در شراب سرکه
  • برای کاهش کمپلکس آلدهید بی سولفات (هیدروژن سولفیت) در تقطیر مواد برای فرآوری نوشیدنی ها
  • عامل اکسید کننده و کاهنده برای انواع نوشیدنی

برای مطالعه ی مقالات شاخص در حوزه صنایع غذایی و لبنی، صنایع نوشیدنی، رب و کنسرو و همچنین سورتینگ به لینک های زیر مراجعه کنید:

پراکسیدین صنایع پروتئینی

ضدعفونی کننده های رایج در صنایع لبنی و غذایی

پراکسیدی-فوداسیب ویژه صنایع غذایی و لبنی

 

ه) آب اکسیژنه درصنایع پزشکی و دارویی

آب اکسیژنه (هیدروژن پراکسید)، یک ماده آنتی باکتریال موثر با گستره ای از کاربردهای متفاوت در صنایع پزشکی و دارویی است. طبق معادله تجزیه آب اکسیژنه، پس از استفاده به سرعت به آب و اکسیژن تبدیل می شود:

معادله تجزیه آب اکسیژنه

از خواص هیدروژن پراکسید در صنایع پزشکی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • از هیدروژن پراکسید برای ضدعفونی کردن و شستشوی زخم ها و ترمیم آن ها استفاده می شود. هنگامی که یک آسیب پوستی اتفاق می افتد، غلظت H2O2 در بافت اطراف زخم بلافاصله افزایش می یابد و سپس به اوج خود می رسد و نهایتا محو می شود.
  • از پراکسید هیدروژن (آب اکسیژنه)، درمان زخمهای قرنیه خصوصاً در کراتیت دندریتیک هرپسی استفاده شده است.

برای مطالعه بیشتر به مقاله ضدعفونی تجهیزات پزشکی و همچنین مقاله خط تولید صنایع دارویی مراجعه کنید.

 

این مطلب در آینده تکمیل تر خواهد شد…

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این فیلد را پر کنید
این فیلد را پر کنید
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.
برای ادامه، شما باید با قوانین موافقت کنید

فهرست