Axit hypoclorơ là một phân tử clo tự do có cấu trúc hóa học HOCl. Đây là dạng clo tự do chiếm ưu thế trong các dung dịch clo có độ pH hơi chua đến trung tính. HOCl là một chất oxy hóa mạnh hơn nhiều so với natri hypoclorit (hoặc thuốc tẩy clo). 

Axit hypoclorơ được sản xuất tự nhiên bởi các tế bào bạch cầu của tất cả các động vật có vú. Nó được các tế bào bạch cầu sử dụng để tiêu diệt mầm bệnh vi khuẩn xâm nhập. 

Axit hypoclorơ (HOCl) là một phân tử tích điện trung tính. Vi khuẩn có thành tế bào tích điện âm. Các phân tử có cùng điện tích sẽ đẩy nhau, giống như nam châm. Ví dụ, phân tử tích điện âm (OCl-) đẩy các thành tế bào vi khuẩn. Đây không phải là trường hợp với HOCl mang điện tích trung tính. HOCl dễ dàng thâm nhập thành tế bào vi khuẩn. HOCl sẽ, hoặc oxy hóa các thành tế bào giết chết vi khuẩn, hoặc đi qua các thành tế bào và phá hủy các thành phần quan trọng bên trong vi khuẩn. 

Không giống như nhiều hóa chất vệ sinh khác, axit hypoclorơ không có tác dụng kháng khuẩn liên tục. Nói cách khác, khi nó tiếp xúc trên một bề mặt, nó phản ứng với bất kỳ vi trùng hoặc chất hữu cơ nào trên bề mặt đó và sau đó ngừng hoạt động ngay lập tức. Điều này vừa tốt vừa xấu. Tốt ở chỗ cho phép vệ sinh mà không cần phải rửa lại vì không có hóa chất độc hại nào còn sót lại. Điểm bất lợi là phải sử dụng liên tục. 

Axit hypoclorơ được tạo ra thông qua quá trình điện phân. Bằng cách cho dòng điện đi qua dung dịch natri clorua (NaCl) thông qua một tế bào điện phân có chứa một cực dương và một cực âm, nước điện phân được tạo ra. Có hai phương pháp điện phân thường được sử dụng để tạo ra axit hypoclorơ là điện phân tế bào màng và điện phân tế bào đơn. Điện phân tế bào màng chuyển đổi nước muối thành hai dung dịch, dung dịch axit hypoclorơ ở anolyte axit mạnh và dung dịch natri hydroxit ở catholyte kiềm mạnh. Điện phân tế bào đơn chuyển đổi nước muối thành một dung dịch là axit hypoclorơ có tính axit nhẹ đến trung tính của anolyte. 

Có thể pha loãng thuốc tẩy clo để tạo ra axit hypoclorơ nhưng sẽ có những hạn chế. Axit hypoclorơ hầu như không tồn tại trong dung dịch clo tự do với độ pH trên 9. Thuốc tẩy clo có độ pH trên 13. Bằng cách pha loãng thuốc tẩy clo, độ pH có thể được giảm xuống tuy nhiên nồng độ clo tự do cũng sẽ được giảm xuống. Khi pha loãng thuốc tẩy clo đến pH 8,5, phần trăm của clo tự do trong axit hypoclorơ nhỏ hơn 5%. Pha loãng nhiều hơn sẽ làm loãng nồng độ clo tự do có sẵn đến mức vô tác dụng. Nếu giảm độ pH bằng các chất axit hóa sẽ không giúp ích gì vì thuốc tẩy clo sẽ phản ứng mạnh và sản phẩm clo tự do được tạo ra sẽ ở dạng khí. Do đó, điện phân là phương pháp an toàn duy nhất để tạo ra nồng độ cao của các dung dịch clo tự do có pH từ axit đến trung tính bị axit hypoclorơ chiếm ưu thế. Ở pH bằng 5, tỷ lệ clo tự do trong axit hypoclorơ cao hơn 99%. 

Tùy thuộc vào quá trình được sử dụng để tạo ra axit hypochlorous, dung dịch có thể ổn định. Điện phân tế bào màng tạo ra hai dòng với thế oxi hóa - khử trái dấu và pH đối nhau. Điều này được thực hiện bằng cách buộc ion natri tích điện dương đi qua màng về phía cathode. Ở phía anode, nồng độ anolyte rất cao được tạo ra có tính axit mạnh (~ pH 3). Tạo axit hypoclorơ bằng phương pháp này không ổn định như phương pháp tạo ra bởi công nghệ tế bào đơn. Công nghệ tế bào đơn sử dụng nước muối đã axit hóa và chỉ có một dòng dung dịch được tạo ra trong khoảng pH 5-7. Khi tạo ra axit hypoclorơ qua một tế bào đơn, không sử dụng áp suất cao và không có ion nào bị ép xuyên qua màng. axit hypoclorơ tạo ra ổn định, không tìm kiếm một trạng thái cân bằng mới như anolyte được tạo ra từ các hệ thống tế bào màng. 

Thời hạn sử dụng có thể là 3-6 tháng nếu được lưu trữ trong thùng chứa, đóng kín, bảo vệ khỏi oxy trong không khí. Các thùng chứa ngăn được ánh sáng UV có thể có ảnh hưởng nhỏ đến việc kéo dài thời hạn sử dụng. 

Axit hypoclorơ là một chất oxy hóa mạnh đang tìm cách nhận các electron từ một phân tử khác. Bề mặt tổng hợp rất khó để nhận các electron, tuy nhiên chất hữu cơ, mầm bệnh vi khuẩn, hoặc ôxy trong không khí dễ dàng nhận các electron hơn. Khi axit hypoclorơ nhận một electron, nó liên kết với phân tử đó và tạo thành một phân tử mới, quay trở lại thành hypochlorite, hoặc muối. 

Chlorine là chất tẩy trùng cực kỳ hiệu quả đối với vi khuẩn bất hoạt. Một nghiên cứu được tiến hành trong thập niên 1940 điều tra mức độ bất hoạt theo chức năng thời gian của vi khuẩn E. coli, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhi, và Shigella dysenteriae  (Butterfield et al., 1943).  Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng HOCl hiệu quả hơn OCl- (còn gọi là thuốc tẩy clo) để khử hoạt tính của những vi khuẩn này. Các kết quả này đã được một số nhà nghiên cứu xác nhận và kết luận rằng HOCl hiệu quả từ hơn từ 70 đến 80 lần so với OCl- đối với các vi khuẩn bất hoạt.   (Culp/Wesner/Culp, 1986).  Kể từ năm 1986, có hàng trăm tài liệu được công bố xác nhận tính ưu việt của HOCl so với OCl-   (bấm vào đây để truy cập cơ sở dữ liệu nghiên cứu).  HOCl có thể hiệu quả hơn OCl- vì hai lý do, thứ nhất do khả năng giữ điện tích trung tính và do đó có thể dễ dàng thâm nhập vào các thành tế bào tích điện âm. Lý do thứ hai là vì HOCl có tiềm năng oxy hóa cao hơn nhiều so với OCl-. 

Axit hypoclorơ (HOCl) đã được nghiên cứu và chứng minh là có hiệu quả chống lại nhiều vi rút   Nhấn vào đây để truy cập vào các nghiên cứu về vi rút .

Có, axit hypoclorơ rất hiệu quả trong việc loại bỏ màng sinh học và ngăn ngừa sự hình thành của nó.   Nhấn vào đây để xem nghiên cứu về màng sinh học. 

Nồng độ cần được sử dụng tùy thuộc vào ứng dụng thực tế. Vệ sinh thực phẩm như trái cây và rau củ và cá & hải sản có hiệu quả cao ở nồng độ 20-30 ppm tuy nhiên FDA cho phép nồng độ được sử dụng cao tới 60 ppm mà không cần rửa lại. Vệ sinh bề mặt tiếp xúc với thực phẩm cũng có hiệu quả ở 20-30 ppm tuy nhiên FDA cho phép nồng độ cao tới mức 200 ppm. Khử trùng nước có hiệu quả ở mức 1-2 ppm tuy nhiên EPA cho phép tối đa 4 ppm. Tốt nhất nên tham khảo các nghiên cứu trước khi quyết định áp dụng bất kỳ mức nồng độ nào. Đã có hơn 300 bài báo nghiên cứu đã được xuất bản, bao gồm hầu hết mọi ứng dụng.  Nhấn vào đây để truy cập cơ sở dữ liệu nghiên cứu được phân loại theo ngành. 

Axit hypoclorơ được đo bằng các băng thử tiêu chuẩn tương tự để đo clo tự do trong bể. Các băng thử sẽ chuyển sang màu tím để chỉ nồng độ từ 10 đến 200 ppm. Đối với nồng độ cao hơn, dung dịch được thử nghiệm có thể được pha loãng. (Ví dụ: Một dung dịch 1000 ppm có thể được pha loãng với tỷ lệ 1:10. Băng thử sau đó sẽ đọc 100 ppm cho biết dung dịch gốc là 1000 ppm.) 

Hơn 300 bài báo nghiên cứu đã được xuất bản, bao gồm gần như mọi ứng dụng.   Nhấn vào đây để truy cập cơ sở dữ liệu nghiên cứu được phân loại theo ngành. 

Các ứng dụng được nghiên cứu nhiều nhất là trong ngành công nghiệp thực phẩm sử dụng axit hypoclorơ để vệ sinh thực phẩm trực tiếp và vệ sinh bề mặt tiếp xúc với thực phẩm. Các ứng dụng nghiên cứu khác về chăm sóc sức khỏe trong việc khử trùng thiết bị, chăm sóc vết thương và vệ sinh chung của các thiết bị y tế chống lại MRSA và sinh vật hình thành bào tử.  Ngoài ra, nghiên cứu đã được thực hiện trong ngành chăn nuôi, nông nghiệp và xử lý nước và khử trùng.  Nhấn vào đây để truy cập cơ sở dữ liệu nghiên cứu được phân loại theo ngành. 

Có, có lẽ hầu hết nghiên cứu về axit hypoclorơ đã được thực hiện trên các vi khuẩn gây bệnh Listeria, Salmonella và E. coli.   Nhấp vào đây để truy cập cơ sở dữ liệu nghiên cứu phân loại theo vi khuẩn gây bệnh. 

Axit hypochorous có hiệu quả cao chống lại MRSA.   Nhấn vào đây để xem nghiên cứu về MRSA.   Vì vi khuẩn Clostridium rất khó nuôi trong phòng thí nghiệm, nên đã sử dụng khuẩn Bacillus để thay thế. Đây cũng là chủng tạo bào tử và khó tiêu diệt hơn.   Nhấn vào đây để xem nghiên cứu về Bacillus .

Có, đã có hai nghiên cứu được công bố trên Norovirus.   Nhấn vào đây để xem nghiên cứu về Norovirus. 

axit hypoclorơ không độc và không nguy hại. Không giống như hầu hết các chất khử trùng hóa học, axit hypoclorơ không gây kích ứng mắt, da và đường hô hấp. Ngay cả khi vô ý nuốt phải cũng không gây hại.  

Có, phần lớn các nghiên cứu về axit hypoclorơ cho thấy đã sử dụng axit hypoclorơ trực tiếp trên thực phẩm. Khử Trùng Rau Ăn Lá  Bấm vào đây để xem FCN 1811 tại trang web của FDA. 

axit hypoclorơ không làm thay đổi hương vị hay mùi vị của thức ăn khi sử dụng với nồng độ FDA quy định. 

FDA công nhận một chất tiếp xúc với thực phẩm an toàn yêu cầu chất đó không để lại bất kỳ dư lượng độc hại nào. Hypoclorơ được sử dụng lên đến 60 ppm. 

Có, axit hypoclorơ là 100% an toàn và không gây kích ứng. Sản phẩm đủ an toàn để được sử dụng trên các vật dụng cá nhân như bàn chải đánh răng, núm vú cho trẻ nhỏ và đồ chơi cho vật nuôi. 

axit hypoclorơ ít tác dụng lên vải vóc hơn so với thuốc tẩy clo. Hệ Thống Điện Phân Tại Nhà 

axit hypoclorơ là một chất oxy hóa mạnh và sẽ gây ăn mòn nếu tiếp xúc lâu trong thời gian dài với đồng thau, đồng, sắt hoặc thép chất lượng thấp hơn. Hệ Thống Điện Phân Thương Mại 

axit hypoclorơ (HOCl) đang được sử dụng trong các nhà hàng, chế biến thực phẩm và đồ uống, chăn nuôi, nông nghiệp, bệnh viện, trường học, tàu du lịch, xử lý nước và sản xuất dược phẩm. 

axit hypoclorơ (HOCl) được các nhà hàng sử dụng như một chất khử trùng cho nông sản, thịt, gia cầm và hải sản. HOCl kéo dài thời hạn sử dụng. HOCl được sử dụng để vệ sinh bề mặt tiếp xúc với thực phẩm cũng như vệ sinh tất cả đồ dùng nhà bếp, thớt, dao kéo và đồ dùng. HOCl làm một loại nước rửa tay tuyệt vời. Nó cũng thay thế hóa chất độc hại được sử dụng để làm sạch bồn rửa, phòng tắm và sàn nhà. HOCl được sử dụng để làm sạch bàn và khu vực tiếp khách của nhà hàng. Có thể được sử dụng qua ống truyền hoặc thiết bị phun sương để khử trùng cho khu vực rộng lớn. 

axit hypoclorơ (HOCl) thay thế nước trong máy rửa để làm sạch và khử trùng các loại trái cây và rau quả như một chất khử trùng và kéo dài thời hạn sử dụng. HOCl được sử dụng để khử trùng các thiết bị và khu vực làm việc. Có thể sử dụng HOCl qua các ống truyền hoặc thiết bị phun sương để khử trùng cho các khu vực rộng lớn. Nhân viên có thể ngâm chân trong bồn với HOCl phun sương trước khi vào một cơ sở chế biến. 

axit hypoclorơ (HOCl) an toàn trên động vật và có nhiều ứng dụng trong ngành chăn nuôi gia cầm bao gồm các trại sản xuất giống, nuôi thịt và chế biến. HOCl có thể được sử dụng cho trứng trong các trại sản xuất giống thông qua phun sương và được làm rõ bởi FDA FCN 1811. axit hypoclorơ có thể được đưa vào nước uống cho các chuồng nuôi gà lên đến 4 ppm để đảm bảo nước vô trùng. Nó có thể được đưa vào thông qua vòi phun nước và máy phun để duy trì một môi trường vệ sinh cho gà, tăng tỷ lệ tăng trưởng và giảm thức ăn theo tỷ lệ tăng trưởng. HOCl có thể được sử dụng để khử trùng toàn bộ hoặc xử lý gà như một chất khử trùng ở khâu chế biến, sử dụng nồng độ lên đến 60 ppm theo điều luật FDA FCN 1811. HOCl có thể được sử dụng thông qua các ống hoặc thiết bị phun sương để khử trùng các khu vực rộng lớn. Nhân viên có thể ngâm chân trong bồn với HOCl phun sương trước khi vào một cơ sở chế biến. 

axit hypoclorơ (HOCl) an toàn trên động vật và có nhiều ứng dụng cho chăn nuôi và chế biến thịt. axit hypoclorơ có thể được sử dụng trong các khu vực sống để duy trì môi trường sạch sẽ và vệ sinh. HOCl có thể được cho vào nước uống vô trùng. HOCl được sử dụng để khử trùng các thùng xe thô như quá trình khử trùng. HOCl có thể được sử dụng thông qua ống hoặc thiết bị phun sương để khử trùng các khu vực rộng lớn. Nhân viên có thể ngâm chân trong bồn với HOCl phun sương trước khi vào một cơ sở chế biến. 

axit hypoclorơ (HOCl) có thể được sử dụng vào lúc thu hoạch và chế biến để khử trùng hải sản sống dưới dạng chất khử trùng tối đa 60 ppm theo điều luật FDA FCN 1811. HOCl có thể được cho một lượng vào trong nước để tạo ra đá khử trùng sử dụng cho việc lưu trữ hoặc trưng bày hải sản. Nó có thể được sử dụng thông qua vòi rửa để làm sạch thiết bị và vệ sinh khu vực làm việc. Nhân viên có thể ngâm chân trong bồn với HOCl phun sương trước khi bước vào một cơ sở chế biến. 

axit hypoclorơ (HOCl) có thể tạo ra nước vô trùng cho sản xuất các sản phẩm từ sữa và đồ uống. HOCl được sử dụng để khử trùng chai lọ. HOCl có thể loại bỏ màng sinh học và khử trùng đường ống trong các hệ thống làm sạch tại chỗ. Nó có thể được sử dụng thông qua vòi rửa để làm sạch thiết bị và vệ sinh khu vực làm việc. Nhân viên có thể ngâm chân trong bồn với HOCl phun sương trước khi vào một cơ sở chế biến. 

axit hypoclorơ (HOCl) có thể được sử dụng để khử trùng khăn trải giường. HOCl có thể được sử dụng để khử trùng bề mặt tiếp xúc và có thể được sử dụng rộng rãi cho các phòng và khu vực chung thông qua thiết bị phun sương. HOCl thay thế hóa chất độc hại tập trung để làm sạch và khử trùng bồn rửa, phòng tắm và sàn nhà. HOCl có thể được sử dụng như nước rửa tay cho nhân viên và khách hàng thông qua các máy xà phòng. 

axit hypoclorơ có nhiều ứng dụng hữu ích trên tàu du lịch. HOCl có thể được sử dụng trong nhà bếp như một chất khử trùng cho sản phẩm, thịt, gia cầm và hải sản. HOCl có thể được sử dụng như một chất khử trùng trên bề mặt tiếp xúc với thực phẩm và vệ sinh chung thay thế các chất quats và hóa chất dựa trên peroxide. Nó có thể được sử dụng thông qua thiết bị phun sương hoặc vòi phun để khử trùng rộng rãi cho các phòng và khu vực chung. HOCl có thể được sử dụng để làm sạch và khử trùng trên tàu để phòng ngừa và kiểm soát sự bùng phát của Norovirus. HOCl có thể được sử dụng như chất khử trùng tay thông qua các máy xà phòng trên tàu. HOCl có thể thay thế clo để tạo ra nước uống và xử lý hồ bơi. 

axit hypoclorơ (HOCl) thay thế clo trong xử lý hồ bơi. HOCl không gây kích ứng và an toàn trên mắt và da. 

axit hypoclorơ (HOCl) có thể được sử dụng để khử trùng khăn trải giường. HOCl có thể thay thế hóa chất độc hại tập trung để làm sạch và khử trùng các phòng và các khu vực chung. HOCl có thể được sử dụng thông qua thiết bị phun sương để khử trùng rộng rãi các phòng và không khí xung quanh. HOCl có thể được sử dụng trong nhà bếp bệnh viện như một chất khử trùng cho sản phẩm, thịt, gia cầm và hải sản. Nó có thể được sử dụng để làm sạch và khử trùng tất cả các bề mặt tiếp xúc và đồ dùng nhà bếp. HOCl có thể được đặt khắp các bệnh viện trong máy xà phòng để vệ sinh tay. 

axit hypoclorơ (HOCl) có thể được sử dụng để duy trì môi trường vô trùng cho sản xuất dược phẩm. HOCl gây lột màng sinh học và khử trùng các ống dùng cho hệ thống làm sạch tại chỗ (CIP). HOCl có thể được sử dụng để khử trùng lạnh cho thiết bị và dụng cụ. 

axit hypoclorơ (HOCl) có thể thay thế hóa chất độc hại tập trung để làm sạch và khử trùng phòng học và khu vực chung. HOCl có thể được sử dụng thông qua thiết bị phun sương để khử trùng rộng rãi các phòng và không khí xung quanh. HOCl có thể được sử dụng trong nhà bếp của trường như một chất khử trùng không cần rửa cho sản phẩm, thịt, gia cầm và hải sản. Có thể sử dụng HOCl để làm sạch và khử trùng tất cả các bề mặt tiếp xúc và dụng cụ nhà bếp. HOCl có thể được đặt trong các trường học trong máy rút để vệ sinh tay. 

axit hypoclorơ an toàn trên động vật và có thể thay thế hóa chất được sử dụng để khử trùng môi trường sống trong vườn thú. 

axit hypoclorơ là lý tưởng cho các hệ thống CIP. axit hypoclorơ đánh bật các màn sinh học và khử trùng đường ống. 

FDA đã chỉ rõ theo điều luật FCN 1811 có thể sử dụng axit hypoclorơ ở mức lên tới 60 ppm trong các trường hợp sau: Axit hypoclorơ lên đến nồng độ 60ppm được dùng để xử lý trang thiết bị trong xử lý nước hoặc xử lý đá đá có tiếp xúc với thực phẩm ở dạng thuốc phun, rửa, ngâm, nhúng, nước đá và nước trụng cho thịt và gia cầm nguyên con hoặc cắt lát, bao gồm phần thân thịt chính, các bộ phận, lọc và nội tạng;  trong nước xử lý, đá hoặc nước muối được sử dụng để rửa hoặc làm lạnh các sản phẩm từ thịt và gia cầm sau khi xử lý hoặc trước khi ra thịt như định nghĩa lần lượt theo điều luật 21 CFR 170.3(n)(29) và 21 CFR 170.3(n)(34); trong nước xử lý hoặc đá để rửa và làm lạnh trái cây, rau củ, cá và hải sản nguyên con hoặc cắt lát; và trong nước xử lý để rửa trứng có vỏ.  Bấm vào đây để xem FCN 1811 tại trang web của FDA. 

Nồng độ tối đa có thể được sử dụng trực tiếp trên thực phẩm như một chất khử trùng không rửa sạch là 60 ppm theo điều luật FDA FCN 1811.   Bấm vào đây để xem FCN 1811 tại trang web của FDA. 

Nồng độ tối đa có thể được sử dụng trên bề mặt tiếp xúc với thực phẩm là 200 ppm theo quy định của EPA.   Bấm vào đây để xem các Qui định Liên bang trong Luật của EPA 

Không cần rửa lại thực phẩm đã khử trùng bằng axit hypoclorơ ở nồng độ thấp hơn hoặc bằng 60 ppm.   Bấm vào đây để xem FCN 1811 tại trang web của FDA. 

Vào ngày 9 tháng 6 năm 2014, Chương trình Hữu cơ Quốc gia (NOP) đã công bố một bản ghi nhớ về chính sách làm rõ rằng nước điện phân (axit hypochlorous) được cho phép trong sản xuất và xử lý hữu cơ.   Nhấp vào đây để xem bản ghi nhớ Hữu cơ USDA . 

EPA cho phép sử dụng axit hypoclorơ để khử trùng nước uống với nồng độ lên tới 4 mg/L (hoặc 4 ppm).   Bấm vào đây để xem Quy định Nước uống Chính Quốc gia.