環氧乙烷（Ethylene Oxide 簡稱EO）又名氧化乙烯，分子式C2H4O，化學結構式CH2-CH2分子量44.05，EO的這種小分子、不穩定三元環結構，使它具有很強的化學活潑性和穿透性。在4℃時比重為0.884，沸點10.8℃，因此EO在常溫常壓下是氣態，比空氣重，密度為1.52g/cm3 ，揮發時具有芳香的醚味，可聞出的氣味閾值為500～700ppm。EO液體無色透明，可與任何比例的水混溶，也可溶于常用的有機溶劑或油脂。醫療器械環氧乙烷滅菌機理與頂空氣相色譜儀檢測
環氧乙烷的蒸氣壓較大，因此對滅菌物品的穿透力很強，可以穿透微孔而達到物品的深部，正是由于EO的這種深穿透性，使其具有很好的滅菌能力，在工業生產中廣泛采用先包裝后滅菌的方法。
環氧乙烷易燃易爆，當它在空氣中含量為3%～80%時，就形成燃爆性混合氣體，遇明火時發生燃燒或燃炸，并釋放大量熱能，因此使用環氧乙烷滅菌時應特別注意這種潛在的危險性，采取相應的安全措施。
環氧乙烷化學性質活潑，與催化劑接觸可引起聚合反應，這種聚合反應隨溫度、壓力和水量增加而加快。該反應若發生在鋼瓶內，可使環氧乙烷顏色加深，產生黃色粘稠狀物，堵塞管道，影響滅菌效果。故環氧乙烷鋼瓶應陰涼保存并規定其有效期。
環氧乙烷還可與惰性氣體（如：二氧化碳CO2，氮氣N2）相混合成混合氣體，常用的比例環氧乙烷占10%、20%、30% ?；旌蠚怏w安全性好，滅菌時穿透性更好，有益于滅菌效果。應當指出，由于種種原因，當前我國還有相當多的一次性使用無菌醫療器械生產企業，出廠前滅菌還采用純環氧乙烷，隨著產品包裝質量提高、技術進步，隨著混合氣體供應商產量增大，成本降低，供應網點增加，工業滅菌中使用安全、有效的混合氣體來代替純環氧乙烷必將是發展趨勢。
環氧乙烷對人的毒害作用主要表現在直接接觸和吸入。吸入環氧乙烷氣體能刺激呼吸道，量多時可發生急性中毒；環氧乙烷氣體或液體對皮膚也有毒害作用，若不慎將環氧乙烷濺到皮膚上或眼內，應立即用水沖洗。
一次性無菌醫療器械滅菌用環氧乙烷應符合國家標準GB/T13098-2006《工業用環氧乙烷》。
環氧乙烷滅菌機理
環氧乙烷可有效殺滅各種微生物，包括細菌繁殖體、芽孢、病毒和真菌孢子，是一種廣譜高效滅菌劑。其殺菌機理主要是由于EO能與細菌蛋白質上的羧基(-COOH)、氨基(-NH2 )、巰基(-SH)和羥基(-OH)發生烷基化反應使蛋白質失去在基本代謝中需要的反應基，阻礙了細菌蛋白質正常的化學反應和新陳代謝而導致微生物死亡。其反應如下：
COOH COOC2H4OH
蛋白質 NH2 + CH2 CH2 O 蛋白質 NHC2H4OH
SH S- C2H4OH
OH O-C2H4OH
注：環氧乙烷氣體滅菌時對濕度有要求。當相對濕度低于25%以下時，不可能達到滅菌，即使延長滅菌時間也無效。
環氧乙烷殘留量
經環氧乙烷處理后，殘留、吸附在物品中環氧乙烷的量。不同的物品環氧乙烷殘留量要求不同，目前對一次性醫療用品出廠時環氧乙烷殘留量的要求為不大于10μg/g（GB15980-1995 《一次性使用醫療用品衛生標準》）；滅菌環境中環氧乙烷的濃度應低于2mg/m3（GB11721-89 《車間空氣中環氧乙烷衛生標準》）。
影響環氧乙烷殘留量的因素很多，主要與材料的組成、包裝、滅菌時環氧乙烷濃度、作用時間及解析方法、季節等因素有關，建議有條件的廠家采用混合氣滅菌及紙塑包裝來降低環氧乙烷殘留量。
環氧乙烷殘留量檢測
目前，檢測醫療器械環氧乙烷及包裝材料中殘留有機溶劑蕞行之有效的方法是頂空氣相色譜法。醫療器械中環氧乙烷殘留檢測氣相色譜儀與頂空進樣器聯用將被測樣品（氣—液或氣—固）加熱平衡后，直接抽取頂部氣體注入氣相色譜儀，利用氫火焰檢測其殘留溶劑的組分與含量。頂空氣相色譜法操縱簡單，分離效果好，分析效率高。該儀器特適用于易揮發的微量成分的分析，是醫療器械滅菌質量控制的必備檢測儀器。
