Sterilna otopina je mješavina tvari u kojoj su uništeni svi oblici života. Takva rješenja čine važan dio medicine, kirurgije i znanstvenog eksperimentiranja. Također je ključni element farmaceutskog istraživanja.
Otopine su homogene smjese dviju ili više tvari. Svaka otopina ima jedno otapalo i najmanje jednu otopljenu tvar. Otapalo otapa otopljenu tvar u sebi da nastane nova otopina. Otapala mogu biti plinoviti, tekući ili kruti. Plinovi će otopiti samo plinovite otopljene tvari, ali kruta i tekuća otapala će otopiti bilo koju vrstu otopljene tvari.
Tvari se mogu podijeliti na topive, otopljene i one koje su netopive. Netopljiva tvar neće se otopiti ni u jednom otapalu. Svaka otopina ima određenu koncentraciju otopljene tvari stavljene u otapalo. Primjeri takvih otopina uključuju šećernu vodu i alkohol. Potonji je kombinacija vode otapala i etanola otopljene tvari.
Sterilizacijom se uklanjaju svi živi oblici iz otopine ili predmeta koji se sterilizira. Razlikuje se od dezinficijensa jer dezinficijens cilja samo određene organizme, a ne sve. Proces sterilizacije cilja na gljivice, bakterije, viruse i prione.
Tehnike sterilizacije niske razine uključuju metodu vrenja. Predmet ili zatvorena posuda s otopinom kuha se određeno vrijeme. Kuhanjem se uklanjaju mnoge bakterije, gljivice i virusi, ali se neće riješiti svih i ostavit će mnoge bakterijske spore i prione. Metode suhe topline i kemijske sterilizacije dobre su za čvrste predmete, ali uništavaju otopine.
Najučinkovitija metoda sterilizacije je autoklav. Autoklav zagrijava predmete na između 250 i 273 Fahrenheita (121 i 134 Celzijusa) tijekom 15 minuta. Time se uklanjaju sve bakterije, virusi i gljivice. Ako prione treba ukloniti, autoklav treba koristiti 60 minuta. Otopine se mogu koristiti u autoklavu sve dok nije postignuta točka vrelišta. Sterilne otopine treba ostaviti da se ohlade neko vrijeme prije uklanjanja kako bi se izbjeglo ključanje.
Sterilna otopina obično se sterilizira sterilnom filtracijom. U ovoj se metodi koristi filtar s mikroskopskim rupama za hvatanje sićušnih organizama, spora i priona. To je osobito dobro za proteinske otopine. Sustav sterilne otopine najbolje funkcionira u sterilnim prostorijama.
Jedan primjer sterilne otopine je fiziološka otopina. To je verzija sterilne otopine natrijevog klorida, inače poznatog kao sol. Otopina se obično koristi intravenozno za pacijente. Količina varira od 52 do 105 unci tekućine (1.5 do 3.0 litara) ovisno o potrebama pacijenta. Slana otopina se također koristi za pranje kontaktnih leća, ispiranje nosa i za čišćenje novih piercinga.