物理灭菌法包括干热灭菌法、湿热灭菌法、射线灭菌法、滤过灭菌法。
一、干热灭菌法
1、焚烧。一种彻底的灭菌方法，一般适用于废弃物品或动物尸体等。
2、烧灼。用火焰灭菌，适用于微生物学实验室的接种环、试管口等的灭菌。
3、干烤。用干烤灭菌箱，适用于高温下不变质，不损坏，不蒸发的物品。
4、红外线。利用电磁波的热效应，但热效应只能在照射到的物体表面产生，因此多用于医疗器械。
二、湿热灭菌法
1、巴氏消毒法（pasteurization）。用较低温度杀灭液体中的病原菌或特定微生物，而保持物品中所需的不耐热成分不被破坏的消毒方法。主要应用于乳制品的消毒。方法有两种：①加热到61.1－62.8℃30分钟；②71.7℃15－30秒。
2、煮沸法。煮沸温度为100℃，芽胞需要1-2小时才可被杀灭。
3、流动蒸气消毒法。利用一个大气压下100℃的水蒸气进行消毒。蒸笼具有类似的原理。
4、间歇蒸气灭菌法。利用反复多次的流动蒸气间歇加热以达到灭菌消毒的目的。
5、高压蒸气灭菌法。一种最有效的灭菌方法。灭菌的温度取决于蒸气的压力。在103.4kPa蒸气下，温度达到121.3℃，维持15-20分钟，可杀灭包括细菌芽胞在内的所有微生物。
三、射线灭菌法
1、紫外线。紫外线具有杀菌作用，其主要作用于DNA，使一条DNA链上相邻的两个胸腺嘧啶共价结合成二聚体，干扰DNA的复制与转录。但紫外线的穿透力弱，因此一般用于手术室、传染病房、细菌实验室的空气消毒。紫外线对人体皮肤、眼睛有损伤作用，应注意防护。
2、电离辐射。常用于一次性塑料制品的消毒。
3、微波。不能穿透金属表面。
四、滤过灭菌法
滤过除菌法是用物理阻留的方法将液体或空气中的细菌除去，以达到无菌目的。主要应用于一些不耐高温灭菌的血清、毒素、抗生素以及空气的除菌。
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