盐十二烷基三甲基溴化铵未起效，十二烷基二甲基苄基氯化铵的杀菌率仅为 21.75%。达到

相同的杀菌效果，双季铵盐的投加量仅为单季铵盐的 1/10～1/20。

季铵盐杀菌剂的杀菌特性是通过阳离子头基吸附在带负电荷的细菌表面，改变了细菌细

胞壁的通透性，同时烷烃链可与细胞的类质层发生疏水作用而插入其中，导致细胞内酶失活

和蛋白质变性〔9〕。因此，头基的离子强度和烷烃尾链的疏水作用两方面因素决定了季铵

盐杀菌剂的杀菌性能。双季铵盐杀菌剂通过连接基团将 2 个单季铵盐连接起来，限制了离子

头基的距离，增加了离子基团的电荷强度，同时带来高烷烃链密度，使得双季铵盐吸附细菌

的能力提高，与细胞膜的疏水作用增强，因而杀菌性能优于单季铵盐。

海水是高盐度复杂水溶液，杀菌剂在海水中的杀菌效果会受到一定影响。文献〔10〕报

道，十二烷基二甲基苄基氯化铵对淡水中异养菌的杀菌率在其质量浓度为 5 mg/L 时可达

98.4%，优于本研究中十二烷基二甲基苄基氯化铵在海水中的杀菌效果。原因在于季铵盐杀

菌剂杀灭细菌的第 1 步是通过静电作用与细菌结合，然而海水中大量盐的存在会屏蔽二者所

带电荷，从而削弱静电作用，抑制杀菌剂与细菌的结合，因而相比于淡水，相同浓度杀菌剂

在海水中的杀菌效果较差。双季铵盐杀菌剂与单季铵盐有着相似的杀菌机理，因此杀菌效果

也将受到海水盐度的影响。

2.2.2 连接基团对双季铵盐杀菌剂杀菌性能的影响

A. Laatiris 等的研究认为〔4〕，双季铵盐杀菌剂的杀菌性能仅与烷烃链长有关，而

与连接基团无关。然而本研究的结果显示，双季铵盐杀菌剂的杀菌性能与连接基团具有一定

的相关性。图 2 为 12-s-12(s=4，6，8)系列双季铵盐杀菌剂的杀菌率随浓度的变化情况。