מי אוזון

מי אוזון הם מים המועשרים באוזון. מי אוזון משמשים בעיקר לצרכים תעשייתיים, שימוש בייתי במי אוזון לצורכי חיטוי אינו נפוץ ואינו הוכח כיעיל.

 תהליכי יצירה אפשריים 
 תהליך אלקטרוליזה מייצר פאזה נוזלית של אוזון (O3) ממי ברז רגילים (H₂O). תהליך זה אינו יעיל אנרגטית, ואינו ישים עבור שימושים תעשייתיים או ביתיים. פירוק מולקולות המים על פני האלקטרודות מייצר צורוני חמצן חופשיים כגון רדיקלים חופשיים, לא יציבים, החוברים זה לזה ליצירת אוזון מומס. תהליך יצירה זה מתרכז סביב האנודה, ומתבצע על פי המשוואה הכימית:  2H2O -> O2 + 4H + 4e  3H2O -> O3 + 6H + 6e
 תהליך יצירת אוזון גזי בכל אחד מהתהליכים המוכרים, ופעפועו לתוך מים זורמים בנפח בקרה נשלט. תהליך זה מאופיין בריכוזים גבוהים יותר של אוזון, אך יש לו שיקולי בטיחות רבים הנגזרים מייצור גז האוזון ותוצרי הפירוק של חומרים אורגנים בלתי יציבים (VOC).
 תגובת פריקת קורונה, שבה פריקה חשמלית חזקה מפרקת את מולקולת החמצן מהאוויר הכלוא בקרבתה וגורמת לחמצן הלא יציב לחבור למים להעשרתם באוזון. אותו תהליך של ברקים, שבו נוצרת כמות לא מבוטלת של אוזון ומאופיינת בריח חזק מאוד המקנה לאוזון את שמו.

 מנגנון הפעולה של מי האוזון לחיטוי 
מי אוזון יעילים בנטרול מזהמים, נטרול מיקרואורגניזמים וריחות רעים, בטוחים לשימוש בריכוזים נמוכים. בריכוזים גבוהים מי האוזון נחשבים לחומר הגורם לגירוי בדרכי הנשימה והעור וללא תוצרי פירוק רעילים . מי אוזון בריכוז נמוך של 1-2 חלקים למיליון יעילים לחיטוי נגיף ה-SARS-CoV-2, הגורם למחלת COVID-19.

 תהליכים מרכזים בפעולת מי האוזון לחיטוי 
מי האוזון פועלים על מיקרואורגניזמים במספר תהליכים מקבילים, המרכזיים שבהם הם:
 תקיפת ממברנת תא המיקרואורגניזם ופירוק השומנים בממברנה על ידי תהליך של חמצון שומנים . הפירוק מתרחש בכל הממברנה ולא באתרי קישור ספציפיים על גביה.
 חמצון תוכן תאי, כגון אנזימים שונים וחלבונים אחרים, אברונים וחומצות גרעין. חמצון זה גורם לשינוי במבנה המרחבי של התוכן המותקף, ופוגע בפעילותו באופן בלתי הפיך.
 פירוק האוזון במים לצורוני חמצן פעילים, כדוגמת ראדיקאל הידרוקסיל. ראדיקלים לא יציבים אלו הם מחמצנים חזקים ביותר ומגיבים במהירות עם כל מולקולה רגישה לחמצון. תהליך יצירת ראדוקאלי ההידרוקסיל (ROS) מהאוזון המומס מתבצע כ:  O3 + H2O -> HO3 + OH -> 2HO2  O3 + HO2 -> 2O2 + OH 
 פירוק האוזון העודף במים: 2O3 -> 3O2 

 שימושים בתעשייה 
נפוץ כחומר חיטוי בטוח ויעיל בתעשיית השתייה הקלה לחיטוי בקבוקים בטרם מילוי, בתעשיית מי שתייה ובתעשיית המזון

מי האוזון אף נפוצים בתעשיית מאכלי הים והדגים, בשימור והארכת חיי מדף. מתאים לתעשיית המזון בהיות האוזון מולקולה בלתי יציבה בעלת אנרגיית גיבס נמוכה משמעותית מסביבתו המייצר ללא חומרי לוואי מזיקים כתוצאה מהפירוק.

 ראו גם 
 מי חמצן

הערות שוליים

קטגוריה:חיטוי ועיקור
קטגוריה:חמצן: תרכובות
קטגוריה:תעשיית החלב
קטגוריה:כימיה אי-אורגנית