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氯代異氰尿酸類產(chǎn)品的消費量占活性氯化物殺菌劑90％以上，主要用于游泳池、工業(yè)水處理劑、餐具自動清洗劑、漂白劑、日用消毒劑和工業(yè)清洗中。三氯異氰尿酸在氯代異氰尿酸類產(chǎn)品中產(chǎn)量最大，是一種極其重要的N一氯代酰亞胺類化合物。與傳統(tǒng)氯化劑如液氯、漂白粉、漂粉精相比，三氯異氰尿酸具有有效氯含量高，貯運穩(wěn)定，成型和使用方便，殺菌和漂白力高，在水中釋放有效氯時間長，安全無毒等特點，因此其開發(fā)與研究受到各國的重視。
三氯異氰尿酸為白色結晶性粉末或粒狀固體，具有強烈的氯氣刺激味，含有效氯在85%以上，在水中溶解度為1.2%，遇酸或堿易分解。三氯異氰尿酸(TCCA)，學名是三氯-均三嗪-2-4-6 ( 1H-2H-3H)-三酮，也稱強氯精。分子式為C3N3O3Cl3，純品為白色粉末狀的晶體，微溶于水，在25 ℃水中溶解度1.2 g；易溶于有機溶劑，30 ℃丙酮中溶解度為36 g。理論上TCCA 有效氯含量為91%，工業(yè)品有效氯含量不低于85%。
TCCA 在水中分解為次氯酸和氰尿酸，其中次氯酸殺菌能力是次氯酸根的80 倍，并且異氰尿酸的存在還使得次氯酸在水中更加穩(wěn)定，表現(xiàn)出與其他含氯殺菌劑不同的一些特性。二氯異氰脲酸和異氰尿酸快速歧化，(單氯) 異氰酸不能從水性介質中分離，而異氰脲酸與次氯酸氯在溶液中產(chǎn)生的原因，是通過形成N-氯物質來平衡反應，這些N-氯物質可逆地水解成次氯酸，形成不經(jīng)受光降解的氯儲層，因此消毒水溶液中氯含量的穩(wěn)定化可通過加入異氰脲酸來實現(xiàn)。
TCCA 在水中與有機物質和溴化物/碘化物反應能夠，形成包括三鹵甲烷、鹵乙酸、鹵代酸、鹵代烴、碘代甲烷等物質在內的消毒副產(chǎn)物。其中三鹵甲烷又包括氯仿、二氯一溴甲烷、二溴一氯甲烷和溴仿。消毒副產(chǎn)物的形成容易受到天然有機物質、氯化物、溴化物、鹽和含氮化合物等成分的影響。
三氯異氰尿酸作為海水消毒藥物，具有廣譜抗菌性、殺菌力強、氣味小、穩(wěn)定性好、低價、低毒安全環(huán)保等特點，已廣泛應用于水產(chǎn)生物疾病的治療與預防。近幾年實際應用報道中用于水產(chǎn)生物的疾病防治實例見表：
三氯異氰尿酸是一種極強的氧化劑和氯化劑，對于細菌、病毒、真菌、細菌芽孢均有較強的殺滅作用。綜上試驗結果表明，三氯異氰尿酸能夠應用于大部分防治水產(chǎn)生物細菌性疾病，在正常使用量下可放心使用。
TCCA 可用于醫(yī)療器械和設備的消毒，還可用于病人手術中消毒。通過觀察發(fā)現(xiàn)，在膿腫切開、穿刺、引流等操作同時，使用TCCA 沖洗可避免膿腫切除導致細菌感染擴散，達到控制感染及生物學治愈標準。研究表明，應用TCCA 消毒口腔模型，可有效殺滅乙型肝炎病毒，同時對于細菌、真菌也均有良好殺滅作用，效果優(yōu)于浸泡、噴霧及照射消毒措施，能夠降低交叉感染的風險，具有臨床應用價值。
3.游泳場所消毒
TCCA 能對泳池內各種細菌進行有效殺滅，同時無殘留、不污染環(huán)境，水體對人的皮膚、眼睛刺激性小，也能保持池水的清澈。目前對TCCA 對水體消毒產(chǎn)生的副產(chǎn)物毒性風險研究甚少。研究消毒副產(chǎn)物溴二氯甲烷BDCM在人體內的藥代動力學，志愿者經(jīng)皮和口服暴露于13C-BDCM，經(jīng)皮膚暴露后血液中BDCM 高于口服暴露后血液中BDCM。
需要注意的是，游泳者吸收消毒副產(chǎn)物的主要途徑是吸入和皮膚接觸，這與從飲用水中的攝入途徑不同，因此，提示使用三氯異氰尿酸作為游泳池消毒劑所產(chǎn)生副產(chǎn)物的安全性。此外，游泳池水中總有機物含量比飲用水中檢測到的要高得多，而有機物的含量越高產(chǎn)生的副產(chǎn)物越多，同時溫度越高，通常會導致DBP 形成率越高，但考慮低溫會導致游泳者感冒，不建議降低池水溫度來避免氯化副產(chǎn)物的形成。
4.餐飲領域消毒
TCCA 在避免了病毒、細菌通過餐具交叉感染方面效果良好。在餐具消毒時，每升水中加入TCCA400～800 mg，浸泡2 min，可全部殺滅大腸桿菌；浸泡8 min 以上對芽孢桿菌的殺滅率在98% 以上，15 min 可徹底殺滅乙肝病毒表面抗原體。
5.食品工業(yè)消毒
為了控制新鮮農產(chǎn)品中微生物，食品工業(yè)常用利用氯溶液消毒水果和蔬菜。在速凍食品工業(yè)中，使用TCCA 清洗食品生產(chǎn)線，消毒劑及其副產(chǎn)物污染不可避免。加入TCCA 后的保證游離氯的濃度范圍一般為50~200 μg /L，既保證殺死溶液中的病原體、提供穩(wěn)定的殘留濃度，也能保障消毒劑對產(chǎn)品質量的最小影響。在氯化消毒水中普遍存在14 種鹵化消毒副產(chǎn)物，其中4 種三鹵甲烷，7 種鹵代乙酸，2種鹵代乙腈和三氯硝基甲烷) 。
食品工業(yè)常用利用三氯異氰尿酸溶液清洗水果、蔬菜和肉類，灌溉農作物，清洗食品生產(chǎn)線，雖然TCCA 的有效氯含量高，殺菌效果好，但是TCCA 的分解產(chǎn)物與有機質反應形成消毒副產(chǎn)物，調查在各種食品和飲料三氯甲烷的殘留范圍為2 ～450 μg /kg，罐裝蔬菜含有THM 和HAAs，總濃度為范圍分別為0.3~25 和0.4~7.3 μg /kg，其中檢測65 份冷凍蔬菜，發(fā)現(xiàn)37 個份中有氯仿平均濃度為5.9 ± 5.5 μg /kg，形成這些DBPs 主要用于采用經(jīng)過消毒的水進行洗滌、加熱處理或者冷卻。
有兩種方法可以控制水中的DBPs，第一個也是最常見的策略是去除其前體和使用替代消毒劑，如增強凝結，活性炭吸附，生物處理和納濾。第二，順應性策略是在形成后去除DBP，例如膜技術(超濾和納濾) ，顆粒活性炭。
一般制成粉劑。飲水消毒每升水含4～6毫克，噴灑消毒每升水含200～400毫克。按每升水4～10毫克帶水清塘，10天后可放魚苗。按每升水0.3～0.4毫克全池潑灑，防治魚病。
三氯異氰尿酸為新型廣譜、高效、安全的消毒劑，對細菌、病毒、真菌和芽孢均有強大殺滅作用，如對家禽的致病菌大腸桿菌、多殺性巴氏桿菌、沙門菌、金黃色葡萄球菌及新城疫病毒、鴨瘟病毒等均有殺滅作用。
三氯異氰尿酸不可和氧化劑、還原劑混貯，絕對禁止與液氨、氨水等含有氨、胺、銨的無機鹽和有機物混放，否則易爆炸或燃燒。不可和非離子表面活性劑接觸，否則易燃燒。
三氯異氰尿酸的主要合成方法有氯氣法、液體氯化劑法、溶劑法、二氯異氰尿酸鈉深度氯化法等。氯氣法是生產(chǎn)三氯異氰尿酸的傳統(tǒng)方法，主要步驟：(1)尿素熱裂解脫氨生成氰尿酸；(2)堿溶氰尿酸生成氰尿酸鈉；(3)氯化氰尿酸鈉生成三氯異氰尿酸，具體工藝流程示意圖見圖i
一種利用管道式反應裝置制備三氯異氰尿酸的方法，反應工藝見圖：
具體工藝如下：在第一反應釜內按比例加入水、氰尿酸干品及碳酸鈣后開啟外循環(huán)泵循環(huán)，并由文丘里管吸人氯氣進入管道式反應機構，使碳酸鈣、氰尿酸、水混合漿液經(jīng)管道式反應器與氯氣發(fā)生氯化反應，同時控制反應溫度，當pH值達到2．4～3．2時停止氯氣通入；將物料打入降溫結晶反應釜中，降溫得三氯異氰尿酸結晶，再通過離心機分離得三氯異氰尿酸濕品。
該方法制備三氯異氰尿酸的工藝氯氣吸收率高、反應充分、生產(chǎn)安全，氰尿酸的轉化率達到90％以上。
[1] 新全實用獸藥手冊
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