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灭菌（sterilization）是指采用物理或化学方法将所有致病和非致病的微生物、繁殖体和芽胞全部杀灭的技术。所谓菌就是微生物，包括细菌、真菌、病毒等。
除菌（debacteria）是利用过滤介质或静电法将杂菌予以捕集、截留的技术。
防腐（antisepsis）是指以低温或化学药品防止和抑制微生物生长与繁殖的技术，也称抑菌。
消毒（disinfection）是指采用物理和化学方法杀死或除去病原微生物的技术。
灭菌法系指用适当的物理或化学手段将物品中活的微生物杀灭或除去，从而使物品残存活微生物的概率下降至预期的无菌保证水平（sterility assurance level，简称SAL）的方法。微生物的种类不同、灭菌方法不同，灭菌效果也不同。细菌的芽胞具有较强的抗热能力，因此灭菌效果常以杀灭芽胞为准，可根据被灭菌物品的特性采用一种或多种方法组合灭菌。对于任何一批灭菌物品而言，绝对无菌无法保证，也无法用试验来证实。一批物品的无菌特性只能相对地通过物品中活微生物的概率低至某个可接受的水平来表述，即无菌保证水平。实际生产过程中，灭菌是指将物品中污染微生物的概率下降至预期的无菌保证水平。最终灭菌的物品生物存活概率，即SAL≤10 -6 。灭菌程序的验证，常常用到生物指示剂，其被杀灭程度，是评价一个灭菌程序有效性最直观的指标，用于灭菌验证中的生物指示剂一般是细菌的孢子。
无菌操作法是将制备过程控制在无菌环境下进行操作的一种技术。
无菌药品是指法定药品标准中列有无菌检查项目的制剂和原料药，包括无菌制剂和无菌原料药。无菌药品按生产工艺可分为两类：采用最终灭菌工艺的为最终灭菌产品；部分或全部工序采用无菌生产工艺的为非最终灭菌产品。只要物品允许，应尽可能选用最终灭菌法灭菌。若物品不适合采用最终灭菌法，可选用过滤除菌法或无菌生产工艺达到无菌保证要求，只要可能，应对非最终灭菌的物品作补充性灭菌处理（如流通蒸汽灭菌）。
灭菌与无菌操作是使注射剂、输液、滴眼剂等无菌制剂安全用药的重要保证，也是制备这些制剂必不可少的单元操作。中药制剂生产过程中采取灭菌措施的基本目的是，既要除去或杀灭微生物，又要保证药物的稳定性、治疗作用及用药安全，因此选择适宜的灭菌法对保证产品质量有着重要意义。
灭菌方法的分类如下：
《中国药典》2015年版收载的灭菌方法有湿热灭菌法、干热灭菌法、辐射灭菌法、气体灭菌法和过滤除菌法。
1. D 值 对灭菌过程的动力学研究表明，灭菌时微生物的死亡速度可以用一级动力学过程来描述，即符合下列方程：
式中，
N
0
—原有微生物数；
N
t
—灭菌时间为
t
时残存的微生物数；
k
—杀灭速度常数。lg
N
t
对
t
作图得一直线，
令斜率的负倒数为
D
值，即：
由式3-3可知，当lg N 0 -lg N t =1时 D = t ，即 D 的物理意义为，在一定温度下杀灭微生物90%或残存率为10%时所需的灭菌时间（分），如图3-3所示。 D 值越大，该温度下微生物的耐热性就越强，在灭菌时就越难被杀灭；微生物的种类、所处环境、灭菌方法、灭菌温度不同， D 值也不同；对某种特定的微生物而言，在其他条件保持不变的情况下， D 值随灭菌温度的变化而变化，灭菌温度升高， D 值降低。见表3-6。
表3-6 不同灭菌方法不同微生物的 D 值
图3-3 微生物残存数的对数与时间关系图
图3-4 lg D 与温度关系图
2. Z 值 在设计灭菌温度时，为了确保灭菌效果，必须了解在该温度下微生物的 D 值，同时也应掌握温度变化对 D 值的影响。衡量温度对 D 值影响的参数称为 Z 值。
灭菌条件不同，其灭菌速率也不同。当温度升高时，速度常数 k 增大，因而 D 值（灭菌时间）随温度的升高而减少。在一定温度范围内（100℃～138℃）lg D 与温度 T 之间呈直线关系。
故 Z 值为，在一定温度条件下对特定的微生物灭菌时，降低一个lg D 值所需升高的温度数。如图3-4所示。即，灭菌时间减少到原来的1/10所需升高的温度。如 Z =10℃，意思是灭菌时间减少到原来灭菌时间的10%，且具有相同的灭菌效果，所需升高的灭菌温度为10℃。式3-4可以改写为：
设 Z =10℃， T 1 =110℃， T 2 =121℃，则 D 2 =0.079 D 1 。即110℃灭菌1min与121℃灭菌0.079min，其灭菌效果相当。若 Z =10℃，灭菌温度每增加一度，则 D 1 =1.259 D 2 ，即温度每增加1℃，其灭菌速率提高25.9%。
Z 值越大，微生物对灭菌温度变化的“敏感性”就越弱，期望通过升高灭菌温度来加速杀灭微生物的效果就越不明显。
有人测定嗜热脂肪芽孢杆菌在不同溶液中的 Z 值，结果见表3-7。
表3-7 嗜热脂肪芽孢杆菌在不同溶液中的 Z 值
在检品中存在微量的微生物时，往往难以用现行的无菌检验法检出。因此，有必要对灭菌方法的可靠性进行验证。 F 与 F 0 值可作为验证灭菌可靠性的参数。
1. F 值 F 值的数学表达式如下：
式中，Δ
t
——测量被灭菌物温度的时间间隔，一般为0.5～1.0min；
T
——每个时间间隔Δ
t
所测得被灭菌物温度；
——参比温度。根据表达式，
F
值为在一系列温度
T
下给定
Z
值所产生的灭菌效力与在参比温度
下给定
Z
值所产生的灭菌效力相同时，
温度下所相当的灭菌时间，以分为单位。即整个灭菌过程的效果相当于
温度下
F
时间的灭菌效果。
2. F 0 值 在湿热灭菌时，参比温度定为121℃，以嗜热脂肪芽孢杆菌作为微生物指示菌，该菌在121℃时， Z 值为10℃。则：
显然，
值为一定灭菌温度（
T
），
Z
为10℃所产生的灭菌效果与121℃，
Z
值为10℃所产生的灭菌效力相同时所相当的时间（min）。也就是说，不管温度如何变化，
t
分钟内的灭菌效果相当于温度在121℃下灭菌
分钟的效果，即它把所有温度下灭菌效果都转化成121℃下灭菌的等效值。因此称
值为标准灭菌时间（min）。按式3-7定义的
值又叫物理
值，目前
值常用于热压灭菌。
灭菌过程中，只需记录被灭菌物的温度与时间，就可算出
。假设数据如表3-8，Δ
t
为1min，即每分钟测量一次温度。
表3-8 灭菌过程中不同时间的温度
用式3-7计算如下：
计算结果说明，44min内一系列温度下的灭菌效果相当于在121℃灭菌8.49min的灭菌效果。
值的计算要求测定灭菌物品内部的实际温度，并将不同温度与时间对灭菌的效果统一在121℃湿热灭菌的灭菌效力，它包括了灭菌过程中升温、恒温、冷却三部分热能对微生物的总致死效果。故
值可作为灭菌过程的比较参数，对于灭菌过程的设计及验证灭菌效果具有重要意义。
值仅是用时间单位表示量值，并不是“时间”的量值。
值的影响因素主要有：①容器大小、形状、热穿透系数；②灭菌产品溶液黏度、容器充填量；③容器在灭菌器内的数量与排布等。
值是121℃时微生物降解所需时间，参考式3-3，
值等于
值与微生物的对数降低值的乘积。由于
值由微生物的
D
值和微生物的初始数及残存数所决定，所以
值又叫生物
值。
式中，
为灭菌后预期达到的微生物残存数，又叫染菌度概率（probability of nonsterility），一般取
为
（原有菌数的百万分之一，或100万个制品中只允许有一个制品染菌）即认为达到可靠的灭菌效果。比如，将含有200个嗜热脂肪芽孢杆菌的5%葡萄糖水溶液以121℃热压灭菌时，其
D
值为2.4min。则
因此，
值也可认为是相当于121℃热压灭菌时杀死容器中全部微生物所需要的时间。
由于
值综合考虑了温度与时间对灭菌效果的影响，而且以“标准状态”作为参照，可以较科学、准确地对灭菌程序进行设计和验证。但是，制药工业实践证明：对于耐热性差的产品，在
值低于8时，只要强化工艺控制手段，仍能达到无菌的标准；相反，当工艺失控时，即使
值大于8，也不一定能达到无菌的要求。
无菌保证水平系指一项灭菌工艺赋予产品无菌保证的程度。一项灭菌工艺的无菌保证水平用该灭菌批中非无菌品的概率来表示，通常要求SAL为
，即在一百万个已灭菌品中，活菌的数量不得超过一个。目前，污染概率低于百万分之一已经成为国际公认的灭菌标准。
若设灭菌产品中微生物存活概率为
P
，产品带菌量为
，
及
之间存在如下关系式：
将
P
=
代入，可得：
由式3-10可以看出：在一定的
值下，灭菌的效果除了与微生物的耐热性参数有关外，还与产品的污染水平相关；产品灭菌前的含菌量越高，无菌保证的可信度就越小。因此，对于热稳定性很好，能经受苛刻灭菌条件的产品，应首选“过度杀灭法（overkill process）”，以杀灭微生物作为实现无菌的手段；对于热稳定性较差的产品，在无菌生产工艺过程中，应当将防止产品被耐热菌污染放在首位，而不是完全依赖最终灭菌去消除污染。
物理灭菌法系指采用加热、射线和过滤方法杀灭或除去微生物的技术。
加热可以破坏蛋白质与核酸中的氢键，导致蛋白质变性或凝固，核酸破坏，酶失去活性，致使微生物死亡。热灭菌分为干热灭菌和湿热灭菌，灭菌所需热量与灭菌量、灭菌时间、湿含量等有关。
1.干热灭菌法 干热灭菌法（dry heat sterilization）是指在干热环境中灭菌的方法，包括火焰灭菌法和干热空气灭菌法。此法适用于耐高温但不宜用湿热灭菌法灭菌的物品灭菌，如玻璃器具、金属制容器、纤维制品、固体试药、液状石蜡等均可采用本法灭菌。缺点是穿透力弱，温度不易均匀，而且灭菌温度较高，灭菌时间较长，不适于橡胶、塑料及大部分药品的灭菌。
（1）火焰灭菌法 直接在火焰中烧灼灭菌的方法。灭菌迅速、可靠、简便，适用于耐火焰材质的物品（如金属、玻璃及瓷器等）与用具的灭菌，不适用于药品的灭菌。
（2）干热空气灭菌法 为在高温干热空气中灭菌的方法。由于干燥状态下微生物的耐热性强，必须长时间受高热的作用才能达到灭菌的目的。《中国药典》（2015年版）规定，干热灭菌条件一般为160℃～170℃ 120min以上、170℃～180℃ 60min以上或250℃ 45min以上，也可采用其他温度和时间参数。250℃ 45min的干热灭菌也可除去无菌产品包装容器及有关生产灌装用具中的热原物质。采用干热灭菌时，被灭菌物品应有适当的装载方式，不能排列过密，以保证灭菌的有效性和均一性。
无论采用何种灭菌条件，均应保证灭菌后的物品的SAL≤10 -6 。采用干热过度杀灭后的物品一般无需进行灭菌前污染微生物的测定。
2.湿热灭菌法（moist heat sterilization） 湿热灭菌法系指将物品置于灭菌柜内利用高压饱和蒸汽，过热水喷淋等手段使微生物菌体中的蛋白质、核酸发生变性从而杀灭微生物的方法。此法灭菌能力强，为热力灭菌中最有效、应用最广泛的灭菌方法。药品、容器、培养基、无菌衣、胶塞以及其他遇高温和潮湿不发生变化或损坏的物品，均可采用本法灭菌。
湿热灭菌条件的选择应考虑灭菌物品的热稳定性、热穿透力、微生物污染程度等因素。湿热灭菌条件通常采用121℃ 15min、121℃ 30min或116℃ 40min的程序，也可采用其他温度和时间参数，但无论采用何种灭菌温度和时间参数，都必须证明所采用的灭菌工艺和监控措施在正常运行过程中能确保物品灭菌后的SAL≤10
-6
。当灭菌程序的选定采用
值概念时，应采取特别措施确保被灭菌物品能得到足够的无菌保证，此时，除对灭菌程序进行验证外，还必须在生产过程中对微生物进行监控，证明污染的微生物指标低于设定的限度。对热稳定的物品，灭菌工艺可首选过度杀灭法，以保证被灭菌物品获得足够的无菌保证值。热不稳定性物品，其灭菌工艺的确定依赖于在一定的时间内，一定生产批次的被灭菌物品灭菌前微生物污染的水平及其耐热性。因此，日常生产全过程应对产品中污染的微生物进行连续地、严格地监控，并采取各种措施降低物品微生物污染水平，特别是防止耐热菌的污染。热不稳定性物品的
值一般不低于8min。
采用湿热灭菌时，被灭菌物品同样应有适当的装载方式，不能排列过密，以保证灭菌的有效性和均一性。
（1）热压灭菌法 是采用高压饱和水蒸气加热杀灭微生物的方法。此法具有很强的灭菌效果，灭菌可靠，能杀灭所有细菌繁殖体和芽胞，是在制剂生产中应用最广泛的一种灭菌方法。热压灭菌所需的温度（蒸汽表压）与时间的关系如下：115℃（67kPa）30min、121℃（97kPa）20min、126℃（139kPa）15min。凡能耐高压蒸汽的药物制剂、玻璃容器、金属容器、瓷器、橡胶塞、膜过滤器等均能采用此法。
常用的热压灭菌器有手提式热压灭菌器、立式热压灭菌器和卧式热压灭菌柜等。使用时必须严格按照操作规程操作，防止事故发生。国内绝大多数获得GMP认证的注射剂车间已经采用全自动灭菌器，根据灭菌温度和时间的设定条件将操作温度与时间自动记录与控制，自动计算出
值，以判断灭菌的完全与否。
（2）流通蒸汽灭菌 是在常压下使用100℃流通蒸汽加热杀灭微生物的方法。通常灭菌时间为30～60min。此法适用于消毒及不耐高热的制剂的灭菌，但不能保证杀灭所有的芽胞，系非可靠的灭菌法，一般可作为不耐热无菌产品的辅助灭菌手段。
（3）煮沸灭菌法 是把待灭菌物品放入沸水中加热灭菌的方法。通常煮沸30～60min。此法灭菌效果差，常用于注射器、注射针等器皿的消毒。必要时加入适当的抑菌剂，如甲酚、氯甲酚、苯酚、三氯叔丁醇等，以提高灭菌效果。
（4）低温间歇灭菌法 将待灭菌的物品，用60℃～80℃水或流通蒸汽加热1h，杀灭其中的细菌繁殖体，然后在室温或37℃恒温箱中放置24h，使其中残存的芽胞萌发成繁殖体，再进行加热将其杀灭。反复进行3～5次，直至消灭芽胞为止。此法适用于不耐高温的制剂的灭菌。缺点是：费时，工效低，且芽胞的杀灭效果往往不理想，必要时加适量的抑菌剂，以提高灭菌效率。
（5）影响湿热灭菌的因素 ①不同细菌的不同发育期与数量：不同细菌，同一细菌的不同发育阶段对热的抵抗力有所不同；繁殖期对热的抵抗力比衰老时期大得多，细菌芽胞的耐热性更强；细菌数越少，灭菌时间越短。如注射液在配制灌封后应立即灭菌，可缩短整个灭菌时间，且能使灭菌充分。②灭菌温度与灭菌时间：一般来说，灭菌时间与灭菌温度相关，高温灭菌即可缩短灭菌时间，但温度越高，药物的分解速度加快；低温长时间灭菌，也会增加药物的分解量。为保证药物的稳定性与有效性，应在达到有效灭菌的前提下适当选择灭菌温度和灭菌时间。③蒸汽的性质：蒸汽有饱和蒸汽、湿饱和蒸汽和过热蒸汽。饱和蒸汽热含量较高，潜热大，穿透力大，灭菌效力高。湿饱和蒸汽带有水分，热含量较低，穿透力差，灭菌效力较低。过热蒸汽温度高，但穿透力差，灭菌效率低。④介质的性质：制剂中含有营养物质，如糖类、蛋白质等，增强细菌的抗热性。细菌的生活能力也受介质pH的影响：一般中性环境的耐热性最好，碱性次之，酸性不利于细菌的发育。⑤被灭菌物品的种类、大小、灭菌载量和装载方式，也会影响灭菌效果。
1.辐射灭菌法（radiation sterilization） 以放射性同位素（ 60 Co或 137 Cs）放射的γ射线杀菌的方法。射线可使有机化合物的分子直接发生电离，产生破坏正常代谢的自由基，导致微生物体内的大分子化合物分解。辐射灭菌的特点是不升高灭菌产品的温度，穿透性强，适合于不耐热药物的灭菌。医疗器械、容器、生产辅助用品、不受辐射破坏的原料药及成品等均可用本法灭菌。包装材料也可用本法灭菌，从而大大减少了污染的机会。此法已为《英国药典》《日本药局方》所收载。杀灭药品中活菌数的90%（即减少一个对数周期）所需要吸收的射线剂量称为“ D ”值，其单位为“戈瑞”（Gy，即lkg被辐照物质吸收1J的能量为1Gy），常用千戈瑞（kGy）表示。
我国对γ射线用于中药灭菌也进行了研究。卫生部《 60 Co辐照中药灭菌剂量标准（内部试行）》规定，辐照灭菌仅用于供国内流通中药的灭菌，并指出 60 Co辐射仅是中药灭菌的辅助手段，各级卫生行政部门要按照有关法规监督标准执行，防止滥用辐射灭菌；允许辐射灭菌的药材有203种，其中允许低剂量（3kGy）辐射的药材品种有5个，中成药品种70个，多半为《中国药典》2015年版收载及部颁品种，不允许辐射的药材品种有2个（含龙胆苦苷的药材如秦艽、龙胆及其制品）。辐照灭菌用于药品或食品都应经过安全试验，卫生部标准规定：凡“通知”中未规定的中药，原则上不允许辐照，若要辐照，则需向卫生部药品检验所报批后，才能辐照。γ射线辐射灭菌所控制的参数主要是辐射剂量（指灭菌物品的吸收剂量）。剂量的制定应考虑灭菌物品的适应性及可能污染的微生物最大数量及最强抗辐射力，事先应验证所使用的剂量不影响被灭菌物品的安全性、有效性及稳定性。常用的辐射灭菌吸收剂量为25kGy，对最终产品，原料药、某些医疗器材应尽可能采用低辐射剂量灭菌。卫生部标准还规定了中药辐照灭菌时最大吸收剂量应不大于下列数值：散剂3kGy、片剂3kGy、丸剂5kGy、中药原料粉6kGy。灭菌前，应对被灭菌物品微生物污染的数量和抗辐射强度进行测定，以评价灭菌过程赋予该灭菌物品的无菌保证水平。对于已设定的剂量，应定期审核，以验证其有效性。
灭菌时，应采用适当的化学或物理方法对灭菌物品吸收的辐射剂量进行监控，以充分证实灭菌物品吸收的剂量是在规定的限度内。
辐射灭菌设备费用高，对某些药品可能降低效力、产生毒性或发热物质，同时要注意安全防护等问题。
2.紫外线灭菌法（ultraviolet sterilization） 紫外线灭菌法是指用紫外线照射杀灭微生物的方法。一般用于灭菌的紫外线波长是200～300nm，灭菌力最强的波长是254nm。紫外线作用于核酸蛋白促使其变性，同时空气受紫外线照射后产生微量臭氧，从而起共同杀菌作用。紫外线进行直线传播，可被不同的表面反射，穿透力微弱，但较易穿透清洁空气及纯净的水。因此本法适用于物品表面的灭菌、无菌室空气及蒸馏水的灭菌；不适用于药液和固体物质深部的灭菌；普通玻璃容器可吸收紫外线，因此装于其中的药物不能用此法灭菌。紫外线对人体照射过久，会发生结膜炎、红斑及皮肤烧灼等现象，故一般在操作前开启1～2h，操作时关闭。如必须在操作中使用时，则工作者皮肤及眼睛应作适当防护措施。
3.微波灭菌法（microwave sterilization） 是用微波照射杀灭微生物和芽胞的灭菌方法。微波是一种高频、短波长的电磁波。微波灭菌法通常采用的微波频率范围是300MHz～300GHz。其作用机理包括：①热效应灭菌作用：微波的热效应灭菌作用必须在有一定含水量的条件下才能显现出来。因为水是一种微波的强吸收介质，微生物中的水分子能够很好地吸收微波能量，并随着微波电场方向的变化而高速转动，通过分子间碰撞、摩擦，产生热效应使物体温度迅速升高而呈现灭菌作用。微波能穿透到介质的深部，通常可使介质表里一致地加热。②强电场破坏作用：微波的强电场对微生物的活性结构可以产生破坏作用，从而影响其自身代谢，导致微生物死亡。据报道，比较微波灭菌与高压蒸汽灭菌对17种化学药物稳定性的影响，证明对高压蒸汽灭菌稳定的药物，使用微波灭菌无变化；而对高压蒸汽灭菌不稳定的药物，如维生素C、阿司匹林等用微波灭菌，则比较稳定，其分解程度降低。
此法适用于以水为溶剂的液体药剂、中药饮片及固体制剂的灭菌。具有低温、常压、省时（灭菌速度快，一般为2～3min）、高效、均匀、保质期长（不破坏药物原有成分，灭菌后的药品存放期可增加1/3以上）、节约能源、不污染环境、操作简单、易维护等优点。
滤过除菌法系利用细菌不能通过致密具孔滤材的原理以除去气体或液体中微生物的方法，是一种机械除菌的方法，这种机械叫除菌过滤器。常用于气体、热不稳定药品溶液或原料的除菌。
繁殖型细菌大小一般>1μm，芽胞≤0.5μm。对于以表面过筛作用截留的除菌滤器，其孔径必须小到足以阻止细菌和芽胞进入滤孔之内，例如纤维素酯膜滤器的筛孔大小约为0.2μm；对于阻留于孔道内或静电作用截留的除菌滤器，其孔径可稍大于所需滤除的菌体，但压力过大或波动，菌体有被挤过的可能。
供灭菌用的滤器，要求能有效地从溶液中除净微生物，溶液顺畅地由滤器通过，滤液中不落入任何不需要的物质，滤器容易清洗，操作简便。灭菌过滤器一般选用孔径0.22μm或0.3μm；常用的除菌滤器有G6号垂熔玻璃漏斗、微孔薄膜滤器、孔径在1.3μm以下的白陶土滤柱等。
通过过滤除菌法达到无菌的产品应严密监控其生产环境的洁净度，应在无菌环境下进行过滤操作。相关的设备、包装容器、塞子及其他物品应采用适当的方法进行灭菌，并防止再污染。
化学灭菌法（Chemical sterilization）是用化学药品直接作用于微生物而将其杀死的方法，包括化学气体灭菌法和消毒剂消毒法。化学杀菌剂不能杀死芽胞，仅对繁殖体有效，可减少微生物的数目，以控制无菌状况至一定水平。化学杀菌剂的效果依赖于微生物种类及数目，物体表面的光滑度或多孔性以及杀菌剂的性质。
化学灭菌法灭菌和消毒的机制包括：①作用于菌体蛋白质，使其变性死亡；②与微生物的酶系统结合，影响其代谢功能；③提高菌体膜壁的通透性，促使细胞破裂或溶解。
理想的化学灭菌剂应满足以下条件：①杀菌谱广；②有效杀菌浓度低；③作用迅速；④性质稳定，不易受其他理化因素影响；⑤易溶于水；⑥可在低温下使用；⑦毒性低、无腐蚀性、不易燃易爆；⑧无色、无臭、无味、无残留；⑨来源广，价格低廉，便于运输。对于气体灭菌剂，还应考虑其形成气体或蒸汽的温度。在实际工作中，应根据灭菌目的和被灭菌物品的特点，选择合适的化学灭菌方法与化学灭菌剂。
1.气体灭菌法 系指利用化学药品产生的气体或蒸气杀灭微生物的方法，适用于不能采用加热灭菌、滤过除菌等灭菌方法的药品、空气及环境的灭菌，采用该法灭菌时应注意杀菌气体对物品质量的损害以及灭菌后的残留气体的处理。
特点：①由于被灭菌物品不经过加热、辐射、消毒剂的涂擦或浸泡等，药物性质几乎不受影响；②灭菌时间较长，且需要密闭条件；③大多数气体灭菌剂对人体皮肤、黏膜会造成损害，应注意防护；④少数气体灭菌剂有易燃易爆性。
常用的气体灭菌剂有环氧乙烷、甲醛、臭氧等。
环氧乙烷：为广谱杀菌剂，具有很强的扩散和穿透能力，可以穿透塑料、橡胶、纸板等，常用于塑料容器、橡胶制品、纸或塑料包装的固体药物、衣物、敷料、医疗器械，如一次性注射器、一次性输液器等卫生材料的灭菌。一般与80%～90%的惰性气体混合使用，在充有灭菌气体的高压腔室内进行。环氧乙烷灭菌法的最大缺点是：具有易燃、易爆性；对人体皮肤、眼黏膜有损害，并且可产生吸入毒性。
甲醛：为广谱杀菌剂，与环氧乙烷相比较，杀菌力更强，但穿透力差，只用于空气灭菌。一般采用气体发生装置，加入甲醛溶液加热熏蒸，灭菌用量为40%甲醛溶液30mL/m3。甲醛熏蒸灭菌法的缺点是：灭菌时间长，操作较繁琐，可产生二次污染，对人体有一定的危害。
臭氧：为广谱杀菌剂，扩散性较高，杀菌能力强（与过氧乙酸相当），原料易得，具有环保性，是公认的绿色灭菌剂。一般采用臭氧发生器，与空气净化系统、制水系统的管路连接，对空气和水进行灭菌。
2.浸泡与表面消毒法 系指将化学药品配成一定浓度的液体消毒剂，通过喷雾、涂擦或浸泡杀灭微生物的方法。特点：能够有效地杀死细菌繁殖体，减少微生物数量，但不能杀死芽胞；高浓度消毒剂具有腐蚀性。该法常应用于其他灭菌法的辅助措施，适用于皮肤、物品包装、器具、洁净区内环境等的表面消毒。
常用的消毒剂有：①醇类：如70%～75%乙醇；②酚类：如2%～5%苯酚溶液、2%甲酚肥皂液（来苏儿）；③季铵盐类：如0.1%～0.2%苯扎氯铵（洁尔灭）、苯扎溴铵（新洁尔灭）等阳离子型表面活性剂；④氧化剂：如0.2%～0.5%过氧乙酸、3%过氧化氢；⑤其他类：如含氯化合物、含碘化合物、酸类化合物和酯类化合物等。
无菌生产工艺系指必须在无菌控制条件下生产无菌制剂的方法，无菌分装及无菌冻干是最常见的无菌生产工艺，后者在工艺过程中须采用过滤除菌法。采用无菌生产工艺时，应严密监控其生产环境的洁净度，并对无菌操作过程进行严格控制，包括对操作人员的卫生要求，对相关设备、包装容器、胶塞等应采用适当的方法进行灭菌，并防止被再次污染。无菌生产工艺应定期进行验证，包括对环境空气过滤系统有效性验证及培养基模拟灌装试验。
在药物制剂中，将一些不耐热的药物制成注射剂、眼用溶液、眼用软膏、皮试液等时，往往采用无菌生产工艺制备。按无菌生产工艺制备的产品，最后一般不再灭菌，但必须经过无菌检查法（见《中国药典》）检验证实已无微生物生存后，方能使用。
无菌生产工艺所使用的一切用具、材料以及环境，均需选择适宜的方法灭菌，操作须在无菌操作室或无菌柜内进行。
无菌室的灭菌多采用灭菌和除菌相结合的方式实施。对于流动空气采用过滤介质除菌；对于静止环境的空气采用灭菌方法。常用空气灭菌法有甲醛溶液加热熏蒸法，丙二醇或三甘醇蒸气熏蒸法，过氧醋酸熏蒸法，紫外线空气灭菌法等。近年来利用臭氧进行灭菌，代替紫外线照射与化学试剂熏蒸灭菌，取得了令人满意的效果，是在《GMP验证指南》消毒方法中被推荐的方法。该法将臭氧发生器安装在中央空调净化系统送、回风总管道中与被控制的洁净区采用循环形式灭菌。臭氧灭菌法特点：①不需增加室内消毒设备；②可以使臭氧迅速扩散到洁净室的每个角落，臭氧浓度分布均匀，因而对空气中的浮游菌及设备、建筑物表面的沉降菌落都能消毒；③对空气净化过滤系统滋生的霉菌和杂菌起到了杀灭作用；④灭菌时间短（一般只需1h）、操作简便、效果好。
除用甲醛溶液加热熏蒸法定期进行较彻底的灭菌外，还要对室内的空间、用具、地面、墙壁等，用3%苯酚溶液、2%煤酚皂溶液、0.2%苯扎溴铵溶液或75%乙醇喷洒或擦拭。其他用具尽量用热压灭菌法或干热灭菌法灭菌。每天工作前开启紫外线灯1h，中午休息也要开0.5～1h，以保证操作环境的无菌状态。
1.在执行无菌操作时，必须明确物品的无菌区和非无菌区。
2.执行无菌操作前，先戴帽子、口罩、洗手，并将手擦干，注意空气和环境清洁。
3.夹取无菌物品，必须使用无菌持物钳。
4.进行无菌操作时，凡未经消毒的手、臂均不可直接接触无菌物品或超过无菌区取物。
5.无菌物品必须保存在无菌包或灭菌容器内，不可暴露在空气中过久。无菌物与非无菌物应分别放置。无菌包一经打开即不能视为绝对无菌，应尽早使用。凡已取出的无菌物品虽未使用也不可再放回无菌容器内。
6.无菌包应按消毒日期顺序放置在固定的柜橱内，并保持清洁干燥，与非灭菌包分开放置，并经常检查无菌包或容器是否过期，其中用物是否适量。
7.无菌盐水及酒精、新洁尔灭棉球罐每周消毒一次，容器内敷料如干棉球、纱布块等，不可装得过满，以免取用时碰在容器外面被污染。
少量无菌制剂的制备，普遍采用层流洁净工作台进行无菌操作，使用方便，效果可靠，为无菌操作创造了良好的条件。