早在1915年，Jacobs就報道合成了季銨鹽類消毒劑，并作了殺菌的研究，指出該類消毒具有一定的殺菌能力，翻開了季銨鹽類消毒的歷史篇章，然而一直沒有被人們所重視。1935年，德國Domagk研究了這類消毒的殺菌性能及化學結構與制菌的關系，引起人們極大的興趣。同年Wetzel即用于臨床消毒實踐。隨后對這類消毒藥物研究的人接踵而至，逐漸廣泛用于醫院的皮膚粘膜消毒、外科洗手消毒和醫療器械消毒，也用于各種公共場所和生產各行來中的用具和設備的消毒，以及工業品和農業農作物的防霉，畜舍的衛生消毒水產養殖、藻類殺滅、塑料抗菌劑制備、復方消毒劑制備等。
    季銨鹽消毒劑也是一種陽離子型表面活性劑，其分子結構模式如下：
    R２
    ︳
    R１—N+—R３　　?。兀?br />     ︳
    R４
    結構中烷基R1，R2，R3和R4可以相同或不同，取代的或非取代的，飽和的或不飽和的，可以有分支或沒有分支，可以為環狀結構或直鏈結構，可以包含醚、酯、酰胺，也可以是芳香族或芳香族取代物。氮原子與烷基相連形成帶正電荷的陽離子基團，是殺菌的有效部分。X則為一陰性離子，如鹵素，硫酸根或其他類的陰性離子。
    季銨鹽類消毒，自上個世紀50年代投產至今，品種達數百種，只有少數種類具有良好的殺菌作用。包括單鏈和雙鏈季銨鹽類消毒劑。因該類消毒劑低濃度有效，副作用小，無色、臭、刺激性，低毒安全，故初期曾譽為理想消毒劑的一個突破。后來逐漸發現其抗菌譜小，對清水病毒無效，消毒應用范圍有限。雖經不斷合成新品種，但迄今未有突破成效。
    季銨鹽類消毒劑的發展歷程
    按照季銨鹽類開發的歷程，將其分為若干代，目前已分成至少7代產品：
    第1代產品是常用的特定烷基分配比的烷基二甲基芐銨氯化物(氯化芐烷銨)；
    第2代產品為將芳香環上的氫取代為氯、甲基或乙基而形成的取代芐烷銨，如烷基二甲基乙基芐銨氯化；
    第3代產品是具重要商業意義的，為第1代與第2代季銨鹽的混合物，具有里程碑意義。如：烷基二甲基芐銨氯化物(第1代)與烷基二甲基乙基芐銨氯化物(第2代)的等量混合物。這種組合方式的產品不僅提高了殺菌效果，而且急性El服毒性也明顯下降；
    第4代產品為雙長鏈季銨鹽。產品類型有雙辛基、雙癸基、雙十二烷基、辛基癸基等多種組合形式，其殺菌效果明顯增強。如：雙葵基二甲基溴化銨、雙葵基二甲基氯化銨、二甲基芐基氯化銨、溴化雙(十二烷基二甲基)乙撐二銨、2一(2一苯氧基乙氧基)乙基三甲基氯化銨，以及烷基二甲基芐基氯化銨與辛基葵基二甲基氯化銨混合物，即沙必靈等。
    第5代產品為第4代與第1代混合季銨鹽。如：雙烷基二甲基氯化銨與烷基二甲基芐銨氯化物的混合物。這種組合吸取了第3代季銨鹽配方的協同作用原理制成，制備組分為60％和40％，其殺菌效果均優于單一成分，而且抗干擾強，毒性小，價格較低。
    第6代產品為聚合季銨鹽。其主要特點為毒性更小，殺菌作用更為溫和，比上幾代產品要弱些弱)。主要體現其藥用價值，如角膜接觸鏡和個人護理用品的抗菌。
    第7代產品為第6代與第3代季銨鹽的混合物。
    此外，還有更多的其他組合方式及復配方式形成多種各具特色的季銨鹽消毒劑而得到廣泛使用。
    季銨鹽類消毒劑的殺微生物機制
    季銨鹽類化合物為陽離子表面活性劑，可改變細菌胞漿膜的通透性，使菌體物質外滲，阻礙其代謝而使細菌死亡。季銨鹽類消毒劑在低濃度下有抑菌作用，較高濃度時可殺滅大多數種類的細菌繁殖體與部分病毒。其殺微生物作用機制是：①改變細胞的滲透性，水分進入使菌體腫脹破裂；②具有良好的表面活性作用，可高度聚集于菌體表面，影響細菌的新陳代謝；③使蛋白質變性；④滅活菌細
胞內的脫氫酶、氧化酶，以及能分解葡萄糖，琥珀酸鹽(Suecinate)，丙酮酸鹽(Pyruvate)等的酶系統。季銨鹽類消毒劑對酶系統的抑制，有的是可恢復性的，由此可解釋其抑菌作用。但這種酶抑制的可恢復性，隨時間的延長而逐漸減弱，終至不可恢復。由于季銨鹽類消毒劑表面活性作用強，因此要想將其從菌體表面去除亦較難，一般得使用化學中和劑。
    影響季銨鹽類消毒劑消毒效果的因素
    季銨鹽類消毒劑在使用過程中必須控制好外界條件，否則無效，嚴重者還可發生醫療事故。影響消毒效果的因素主要有：
    一）吸附作用季銨鹽類清毒劑易被各種物體表面所吸附，如針頭。紗布、棉花球。玻璃器材和微生物都能降低季銨鹽類消毒劑的有效濃度。同時由于吸附作用，進行高濃度消毒液殺微生物試驗，無法用稀釋法降低其對微生物的抑制作用。
    二）有機物質　有機物質如血清等能降低季銨鹽類的殺菌濃度，嚴重者可降低其濃度95％以上。因此消毒前應去除物品上附著的有機物質。
    三） 酸堿度和水質均能影響季銨鹽類消毒劑的殺菌效果該類消毒劑在堿性溶液中，殺菌效果較強。在pH為１０時，效果好，pＨ為１３時作用很差。因此配制該類消毒液時，應將pH調至１０。
    四） 溫度對季銨鹽類消毒劑的殺菌作用有明顯的影響 溫度高殺菌效果好，反之則差。
    五）水的硬度　季銨鹽苯扎溴銨可與鈣、鎂、鋁等金屬離子產生白色沉淀而降低了殺菌作用。
    六）拮抗物的影響　某些陰離子表面活性劑對陽離子季銨鹽類有拮抗作用。如肥皂、卵磷脂、洗衣粉、吐溫80、牛奶、牛膽汁等物質。主要是陰、陽離子相互吸引，使陽離子季銨鹽類與細菌等微生物結合收到影響而大大降低了殺菌效果。對季銨鹽類有拮抗作用的物質還有碘、碘化鉀、硫酸鋅、硝酸銀、蛋白銀、枸櫞酸、水楊酸、硼酸(5％以上)、升汞、過氧化物、磺胺類藥物，以及鈣、鎂、鐵、鋁等金屬離子。
    季銨鹽類消毒劑的優缺點
    優點：①殺菌濃度較低，一般使用千分之幾即可；②毒性與刺激性低；③溶液無色，不會染污物品，亦無腐蝕、漂白作用；④氣味較??；⑤水溶性好，表面活性強，使用方便；⑥性質穩定，耐光，耐熱，耐貯存。
    缺點：①對部分微生物效果不好，特別是對某些病毒；②價格較貴；③配伍禁忌較多；④殺菌效果受有機物影響較大。