羥基自由基( .OH) 是一種重要的活性氧，從分子式上看是由氫氧根（OH-）失去一個電子形成。羥基自由基具有極強的得電子能力也就是氧化能力，氧化電位2.80ev，是自然界中僅次於氟的氧化劑。
但是由於氟其自身對環境的破壞作用---破壞大氣臭氧層、加劇溫室效應---被世界環保組織呼籲停止使用。因此，羥基自由基作為不可二選的強氧化劑，被提倡用於各種汙染處理。一定濃度的含羥基自由基的溶液（如3.0%濃度）對於消毒殺菌，是有明確作用的。
羥基自由基對於細菌病毒的殺滅作用，主要源自於它的強氧化性，當羥基自由基與微生物接觸時，其能夠迅速分解出新生態的氧，新生態的氧進入微生物內部，使細菌的相關酶發生變性，或者破壞病毒的核酸結構，從而殺滅細菌，使病毒滅活。
1、 羥基自由基的產生方式：
其主要包括光催化氧化法、光電催化法、臭氧氧化法、電化學氧化法、超聲處理法等，幾種高級氯化技術。
自然界的羥基是由雷電反應和強紫外線與水及高空中的臭氧發生反應產生的，羥基可以接觸到飄散到高空的各種汙染物質，將其分解、降解，從而最終清除掉。因此，羥基自由基對各種有機物，例如細菌、病菌、有害氣體、有機物顆粒等汙染物具有極佳的殺滅處理效果。
二、羥基自由基的優勢：
羥基自由基殺菌技術是目前全球最先進的殺菌技術之一，也是國際公認的高級氧化殺菌技術。殺菌效率每秒可達70%以上，包括著名的H7N9、SARS、禽流感、手足口病等流行病毒。殺菌效率高達99.99%，其殺菌效率更是臭氧和負離子殺菌的200倍，紫外線殺菌的3000倍。
1、殺菌消毒
研究表明,羥基自由基是廣泛、高效、快速殺菌劑，它迅速殺滅使人和動物致病的各種病菌、病毒及微生物。羥基自由基的殺菌力比氯高一倍。與一般殺菌劑的殺菌消毒功能不同的是，羥基自由基的殺菌作用是急速的，當其濃度超過一定閾值後，消毒殺菌甚至可以瞬間完成。
2、無二次汙染
利用羥基自由基殺菌消毒沒有二次汙染，在處理過的水、空氣、食品、器具等中不殘存任何有害物質，這也是其它殺菌劑無法比擬的優點。3、解毒
羥基自由基能通過氧化反應有效去除有毒氣體如CO、NO等。溶於水中的羥基自由基可氧化、分解從而有效去除水中的有毒物質如重金屬離子、氰化物、硫化物以及敵敵畏、氧樂果等農藥。羥基自由基還能降低氯在水處理中的致癌物質氯仿、氯甲烷等。
4、除臭、除異味
自然界的臊味、臭味與腐敗味的主要成分是氨、硫化氫、甲硫醇等，羥基自由基可以與它們發生化學反應，將其氧化出解為無毒、無臭的物質，從而達到除臭的效果，實現真正的淨化。
三、羥基自由基的日常應用
1、自然水體淨化
強烈的太陽光照射水體，會產生羥基自由基，淨化水體中的有機物，產生的羥基自由基濃度非常低，壽命非常短，對生物無害，但淨化是一個緩慢的過程，是需長期持續作用。
2、工業上一般工藝淨化不了的工業廢水
由於產生羥基自由基成本較高，能用成本低的方法就不會用到羥基自由基，工業廢水處理工藝羥基自由基產生的方法目前主要是活氧紫外線光照法，活氧和雙氧水混合反應法，在鹼性條件下活氧法，電化學法由於效率低使用不多。
3、民用領域
活氧與水反應，自我分解會產生大量的羥基自由基，用於食材淨化，由於食材表面有害物質並不是都需要羥基自由基來淨化，普通活氧能淨化大多數，所以也沒有必要完全使用羥基自由基，所以沒有必要把活氧都轉變為羥基自由基，有一部分羥基自由基就足夠。
在此，很多人擔心使用羥基自由基淨化食材會對人體有害，其實不會，因為羥基自由基不能儲存，壽命只有0.000001秒。在它產生的瞬間（與有害物質發生反應後）就會立刻消失，不會通過食材進行人體體內。所以，通過"活氧+羥基自由基"的食材淨化機我們可以放心使用。
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