1. 研究的背景与意义
一次周末在外婆家吃饭，吃饭后，外婆将碗筷进行清洗，放在餐篓进行自然晾干。而妈妈认为要放置于消毒柜中消毒，这样才干净，不然会有细菌。外婆却认为自然晾干也是干净的。于是外婆和妈妈就碗筷要不要消毒有争执。
那这次我就用科学的方法来验证一下到底谁的做法才是正确的。
2. 过程与方法
2.1材料准备：
2.1.1 不锈钢杯子
2.1.2 试管架
2.1.3 一次性采样拭子（无菌）
2.1.4 营养琼脂培养皿（无菌）
2.1.5 一次性塑料滴管（无菌）
2.1.6 一次性涂布棒（无菌）
2.1.7 一次性塑料离心管（无菌）
2.1.8 医用蒸馏水（无菌）
2.2实验分组
将实验分为两部分，实验1（晾干实验）探测研究杯子内壁的细菌含量是否随着自然通风晾干时间的增加而增加；实验2（消毒实验）探测不同消毒模式对杯子内壁的细菌含量是否有影响。
晾干实验，分为2组：常温组A和热水组B，每组分别取3个杯子，按常温和热水（家里水龙头温度55℃）进行清洗，常温组标记为A1-A3，热水组标记为B1-B3。在自然晾干15分钟后，45分钟后，90分钟后，120分钟后分别对杯子们的内壁进行细菌采集培养。其中杯子和培养皿编号见表1）。其中抽取晾干实验中A1-15及B1-15杯子的细菌培养液进行稀释培养，以达到细菌含量定量分析目的。
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消毒实验，同样分为2组：常温组A和热水组B，每组分别取3个杯子，按常温和热水（家里水龙头温度55℃）进行清洗。常温组标记为A4-A6，热水组标记为B4-B6。每种消毒模式1个杯子，并在各自消毒15分钟后，分别对杯子们的内壁进行细菌采集培养，其中培养皿编号见表2。
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2.3实验步骤：
2.3.1 杯子按常温组和热水组依次进行清洗和标记；
2.3.2 杯子按实验1（晾干实验）进行自然通风晾干实验；
2.3.3 在离心管中加入1.5毫升的医用蒸馏水，等杯子晾干15分钟后，进行第一次细菌采集，用一次性的采样拭子对杯子内壁进行擦拭采样，再将采样拭子的采样端置于离心管中，拧紧瓶盖，振荡离心管20次，促使采样拭子上的细菌完全移至离心管中的蒸馏水内，并混合均匀；
2.3.4 用一次性滴管移取0.5毫升的细菌培养液于培养皿中，并用一次涂布棒轻轻将培养液均匀涂置培养皿上；
2.3.5 培养皿静置24小时等待细菌培养；
2.3.6 等待24小时后，对培养皿上的细菌进行细菌总数标记；
2.3.7 其他晾干时间实验和消毒实验的细菌采集重复实验步骤2.3.3-2.3.6；
2.3.8 稀释实验，用一次性滴管移取0.5毫升A1-15或B1-15的细菌培养液于新离心管中，用医用蒸馏水稀释400倍，然后重复实验步骤2.3.4-2.3.6。
图1杯子清洗/标记
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图2-5杯子自然晾干/煮沸消毒/烘干消毒/紫外消毒
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图6-7杯子内壁细菌采集（离心管）
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图8-10细菌接种（培养皿）
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图11细菌培养
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图12细菌标记
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注：由于实验细菌采集接种培养等操作步骤类似，以上步骤仅采用部分实验实图。
3 结果与分析
3.1 晾干实验结果分析
晾干实验采集接种的培养皿于当天晚上放置客厅，由于当晚客厅整夜空调制冷，12小时后，观察发现培养皿的细菌总数不明显，其含量均小于10个（详见图11），于是决定将培养皿移至阳台再放置12小时进行细菌培养。实验细菌培养时间延长至24小时。结果发现：第一，细菌总数明显增加，其数量基本上大于1000（详情见图13-14）；第二，随着晾干时间增加，细菌含量没有成指数增长趋势；第三，对比图13和图14中同时间组的细菌总数，图14热水组的平均细菌总数含量高于图13常温组的细菌总数。
图13 常温组自然晾干在接种培养24小时后的细菌总数情况
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图14 热水组自然晾干在接种培养24小时后的细菌总数情况
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晾干实验中常温组接种培养48小时后的细菌情况出现了质的变化，第一，细菌总数显著增加，其中估计常温组的平均细菌总数超过5000；第二，细菌颜色也发生变化；第三，培养皿打开后，细菌的味道明显更刺激和“更有味道”（详见图15）。
图15常温组晾干在接种培养48小时后的细菌总数情况
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将常温组晾干系列培养皿中平均细菌总数情况按培养时间进行归纳（见表3和图16），从细菌总数可以看出常温组细菌总数增长趋势以及细菌颜色加深情况。
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3.2晾干稀释实验结果分析
经细菌标记，A1-15和B1-15的细菌培养液在稀释400倍接种培养24小时后，细菌总数分别为31和76，同样是热水组细菌总数多于常温组（详见图17-18）。
图17-18 A1-15和B1-15细菌培养液稀释400倍后细菌总数（红色圈为细菌）
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3.3消毒实验结果分析
对比常温组和热水组的细菌总数情况，煮沸消毒模式下，热水组的细菌总数比常温要多，但是不管是烘干消毒模式还是紫外消毒模式，热水组的细菌总数比常温组要少（详见图19-24）。
图19-24 不同消毒模式下在接种培养24小时后的细菌总数情况（红色圈为细菌）
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将各个组别15分钟系列的培养皿中细菌总数进行列图表归纳总结（见表4与图25），除了热水组煮沸消毒有点多，其他的消毒模式下的细菌总数均小于100个，比自然晾干的要少很多（详见图25）。
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4 结论与讨论
从本次实验结果来看，热水组烘干消毒的细菌总数最少，即碗筷用热水清洗进行烘干消毒效果最好，其次是常温组烘干消毒。总体来说，烘干和紫外的平均消毒效果要比消毒组比晾干组而生成的细菌要少得很多，说明消毒模式对于细菌的生成有抑制作用。在生活中，当我们洗好碗筷，有条件的情况我们还是要进行烘干或者紫外消毒，再密闭储存。
从晾干实验中，杯子在清洗后通风晾干，会因为空气中，周边环境，因而产生细菌，而且细菌含量还是比较高的。虽然无法从该实验中得出，随着晾干时间增加，细菌总数指数增长的结论。原因分析为从同杯子中多次采集细菌，在前一次采集细菌时，杯子内壁的细菌大概率被采样完毕，导致杯子内壁细菌残留微量，对下一次采集造成误差。实验改进措施，下次不同时间组采用不同的杯子采样，尽量使每一次采样杯子的内壁细菌完整。
另外，晾干实验12小时后，细菌不明显，24小时后就大量细菌培养产生，48小时后，细菌的颜色，气味都发生变化，这个结果分析为下：1.细菌培养的环境温度变化，前12小时在客厅培养，而客厅空调整夜制冷，环境温度偏低，后12小时移至阳台，环境温度上升。说明培养环境温度高有利于细菌的繁殖和生长。2.培养时间的增加，有利于细菌繁殖和菌种的发展。3.细菌颜色出现金黄色，可能产生金色葡萄杆菌。
由于时间和耗材有限，少量的晾干稀释实验的数据采集，使该实验无法更精确地阐述细菌稀释定量关系比。如果增加消毒时间，是否更能准确的确认哪种消毒模式对于细菌的抑制效果更佳。细菌类型是否可以借助显微镜及革兰氏染色等工具来确认这些实验现象有待未来可以去探索和研究。