Anh em đã bao giờ thắc mắc tại sao hầu hết các loại dung dịch rửa tay khử trùng chỉ cam kết tiêu diệt 99,9% hoặc 99,99% vi khuẩn, mà không bao giờ 100%?

Chất khử trùng là một chất được sử dụng để tiêu diệt hoặc làm bất hoạt vi khuẩn, virus và các vi sinh vật khác trên các bề mặt vô tri (inactive surface). Trong môi trường sống hàng ngày của chúng ta, có hàng triệu vi sinh vật tồn tại trên các bề mặt và vật dụng. Mặc dù hầu hết vi sinh vật không gây hại (thậm chí một số còn có lợi cho chúng ta), vẫn có một số nhỏ có thể khiến chúng ta bị bệnh.

Quá trình khử trùng có thể bao gồm các phương pháp vật lý như xử lý nhiệt hoặc sử dụng tia UV. Tuy nhiên, khi nhắc đến chất khử trùng, chúng ta thường nghĩ đến việc sử dụng các hóa chất để tiêu diệt vi sinh vật trên bề mặt hoặc vật dụng. Các chất khử trùng hóa học thường chứa các thành phần hoạt tính như cồn, hợp chất clo và hydro peroxide, những chất này nhắm đến các thành phần quan trọng của vi sinh vật để tiêu diệt chúng.

Để giải thích tại sao chất khử trùng chỉ diệt 99,9%, chúng ta cần biết đến khái niệm tăng trưởng theo cấp số nhân. Đây là hiện tượng số lượng tăng với tốc độ chóng mặt chỉ trong thời gian ngắn. Ví dụ, nếu một quần thể vi khuẩn gồm 100 con tăng gấp đôi mỗi giờ, thì sau 24 giờ, số lượng vi khuẩn sẽ vượt hơn 1,5 tỷ con.

Ngược lại, quá trình tiêu diệt hoặc làm bất hoạt vi sinh vật lại tuân theo mô hình suy giảm theo logarit, hoàn toàn trái ngược với tăng trưởng theo cấp số nhân. Trong trường hợp này, số lượng vi sinh vật giảm dần theo thời gian, nhưng tốc độ giảm sẽ chậm lại khi số lượng vi sinh vật còn lại ngày càng ít. Ví dụ, nếu một chất khử trùng tiêu diệt được 90% vi khuẩn trong mỗi phút, thì sau một phút, chỉ còn lại 10% số vi khuẩn ban đầu. Sau phút thứ hai, chỉ còn lại 10% của 10% đó (hay 1% so với ban đầu), và cứ tiếp tục như vậy.

Do đó, về mặt khoa học, không thể khẳng định rằng có thể tiêu diệt 100% vi sinh vật. Chúng ta chỉ có thể nói rằng mình đã giảm được một tỷ lệ nhất định so với số lượng ban đầu. Đây là lý do tại sao hầu hết các chất khử trùng được bán trên thị trường đều ghi rằng chúng tiêu diệt 99,9% vi khuẩn. Các sản phẩm khác như nước rửa tay hoặc khăn lau khử trùng, cũng thường ghi rằng tiêu diệt 99,9% vi khuẩn, cũng dựa trên nguyên tắc tương tự.

Việc khử trùng trong thực tế thường phức tạp hơn nhiều so với thí nghiệm trong phòng lab. Có nhiều yếu tố cần xem xét khi đánh giá hiệu quả của chất khử trùng trong việc loại bỏ vi sinh vật trên bề mặt.

Một trong những yếu tố quan trọng là kích cỡ ban đầu của quần thể vi sinh vật mà bạn muốn loại bỏ. Nói cách khác, bề mặt càng bị nhiễm bẩn nặng, chất khử trùng càng phải hoạt động mạnh để tiêu diệt các vi sinh vật. Ví dụ, nếu trên bề mặt chỉ có khoảng 100 vi sinh vật và bạn dùng chất khử trùng để tiêu diệt 99,9% số đó, chúng ta khá tự tin rằng bề mặt đã được làm sạch gần như hoàn toàn (được gọi là tiệt trùng). Ngược lại, nếu bề mặt ban đầu bị nhiễm hàng trăm triệu hoặc thậm chí hàng tỷ vi sinh vật, việc giảm 99,9% vẫn có thể để lại hàng triệu vi sinh vật còn sót lại.

Thời gian tiếp xúc cũng là yếu tố quan trọng quyết định hiệu quả tiêu diệt vi sinh vật. Vì vậy, để xử lý các bề mặt bị nhiễm bẩn nặng, việc kéo dài thời gian tiếp xúc với chất khử trùng là cách hiệu quả để tiêu diệt nhiều vi sinh vật hơn. Đây là lý do tại sao nhãn mác của nhiều sản phẩm khử trùng gia dụng thường hướng dẫn anh em phải để sản phẩm tiếp xúc trong một khoảng thời gian nhất định trước khi lau sạch. Hãy luôn đọc kỹ hướng dẫn sử dụng trên nhãn sản phẩm. Ngoài ra, các yếu tố khác như nhiệt độ, độ ẩm và loại bề mặt cũng ảnh hưởng lớn đến hiệu quả của chất khử trùng trong điều kiện thực tế.