臭氧殺菌機理以氧化作用破壞微生物膜的結構實現殺菌作用。臭氧首先作用于細胞膜，使膜構成成份受損傷而導致新陳代謝障礙，臭氧繼續滲透穿透膜而破壞膜內脂蛋白和脂多糖，改變細胞的通透性，導致細胞溶解、死亡。而臭氧滅活病毒則認為氧化作用直接破壞其核糖核酸RNA或脫氧核糖核酸DNA物質而完成的。
臭氧水殺滅情況有些不同，其氧化反應有兩種，微生物菌體既與溶解水中的臭氧直接反應，又與臭氧分解生成之羥基OH的間接反應，由于羥基OH為極具氧化性的氧化劑，因此臭氧水的殺菌速度極快。
臭氧能氧化分解細菌、病毒內部氧化葡萄糖所必須的葡萄糖氧化酶，并直接與細菌、病毒發生作用，氧化并穿透其細胞壁，破壞其細胞器和核糖核酸，分解DNA、RNA、蛋白質、脂質類和多糖等大分子聚合物，使細菌、病毒的新陳代謝和繁殖過程遭到破壞，而奪取細菌病毒的生命。同時還可以滲透細胞膜組織、侵入細胞膜內作用于外膜脂蛋白和內部的脂多糖，使細胞發生通透性畸變，導致細胞溶解性死亡，并將死亡菌體內的遺傳基因、寄生菌種、寄生病毒粒子、噬菌體、支原體及熱源（內毒素）等溶解死亡。綜觀無菌技術對微生物作用的原理可分為抑菌型、殺菌和溶菌型三種。臭氧滅菌消毒屬于溶菌型劑體，可以達到“徹底、永久地消滅物體內部所有微生物的目的”，不僅這樣而且它的作用是瞬間完成的。
三、化學實驗室臭氧機的使用方法：
1、將臭氧機放置在待消毒室以外的特定（平穩、通風散熱良好）位置，檢查臭氧硅膠軟管與機器的臭氧輸出口是否已接好，將臭氧輸送管導入待消毒空間。并在2米高度投加
2、為達到臭氧消毒效果，請關閉門窗等，消毒時請勿有人員在室內
3、接通電源，電壓表顯示當前電壓，打開氣泵開關，氣泵指示燈亮，氣泵開始工作。（電流表顯示當前電流，15g以上機）臭氧輸出口有氣體輸出。
4、延長時間打開臭氧開關（根據當前空氣濕度情況而定，濕度越大，時間越長，一般1-30s）臭氧指示燈亮，機器開始工作。（15g以上臭氧機需要調節濃度按鈕，對臭氧輸出濃度進行調節）臭氧硅膠軟管有臭氧氣體輸出。
5、根據空間使用需要，將定時開關旋至與空間消毒相對應的消毒時間。（15g以上臭氧機無定時器，請另外配置）如不配置定時器，消毒完成后則需要人工關閉臭氧機。
6、達到設定的消毒時間后，消毒機將自動停止工作或者手動關閉臭氧機，完成作業后請將電源插頭拔出
7、臭氧在室內一般0.5個小時后就會自動分解為氧氣，人若要長時間在室內居留時，需以聞不到濃重的臭氧異味為準
8、消毒完成后請將臭氧機移至干燥通風處，以便箱內不會因為高濕高溫環境產生積水，對臭氧機產生影響。
四、化學實驗室臭氧機常見問題：
1、臭氧輸出口無氣體輸出
原因分析：
①、機器內部線路接頭是否脫落
②、管道是否打折
③、氣泵開關可能未開
檢查修復：
①、②：斷開電源后，打卡機箱后蓋，檢查管路
③、打開氣泵開關
2、臭氧輸出口有氣體輸出但無臭氧：
原因分析：
①、臭氧開關未打開
②、濃度調節歸零
③、電控失靈
④、臭氧放電模塊損壞
檢查修復：
①、打開氣泵開關
②、調節濃度旋鈕
③、檢查電路是否正常
④、更換臭氧放電模塊
3、機箱上有電
原因分析：
①、電源未接地線
②、空氣太潮濕
檢查修復：
①、電源進電接地
②、將臭氧機移到干燥通風處
4、臭氧發生器打開引起保險燒壞或跳閘：
原因分析：
①、電路短路
②、臭氧放電模塊損壞
檢查修復：
①、檢修電路
②、更好臭氧放電模塊
5、機器內部有水
原因分析：
①、水處理過程中水回流到臭氧放電管內
②、空氣潮濕
③、氣源未處理
檢查修復：
①、將放電管內的水吹干
②、將機箱內部的水分吹干
③、對氣源進行干燥
注意：發現機器內部有水時，應立即停機，處理完成后再進行使用。
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