无机抗菌材料应用及其抗菌性能测试和评价

无机抗菌材料应用及其抗菌性能测试和评价

刘丹

誉标检测(深圳)有限公司518000

摘要:笔者主要从事化学检测方面的工作。本文主要从抗菌性能评价、无机抗菌材料的测试方法与评价、无机抗菌材料的应用。这几方面介绍了题目,本文旨在同行探讨学习,共同进步。

关键词:评价;方法;应用

前言

随着科学技术的不断发展,人们对环境微生物的认识和研究不断提高和深入,各种致病细菌、病毒和真菌不仅仅给人类带来疾病,甚至使人致命,这对社会造成了特大的危害。2000年,日本和韩国等国家发生口蹄疫;1996年,日本发生致病性O-157大肠杆菌全国性感染事件;2003年,中国等国家SARS病毒的出现,引起了全球性的恐慌。因抗菌材料能从根本上杜绝人与物、人与人、物与物之间细菌的交叉感染。因此,抗菌材料在全世界受到了普遍欢迎与重视。在日本以及欧美发达国家中,抗菌材料已被广泛应用于纺织、医药、服装和食品包装等领域。在了解无机胶凝材料的水化硬化过程之中,务必借用如今的测试方法,不断深化了解无机胶凝材料在各组成过程之中的认识,推进无机胶凝材料学科的开展,所以了解部分常用的测试办法,对从事无机胶凝材料的科研工作人员是非常有必要的。

一、抗菌性能评价

现今,国内外抗菌评价标准有很多,没有统一的标准。目前常常用的有15个标准,例如:AATCC100)1993,ISO846,AATCC174)1993,AATCC90)1982,AATCC147)1993,ASTMG22,JISZ2801)2000,BS6085)1992,JISL1902,GB15979)1995,HGPT3663)2000,JCPT897)2002,FZPT01021)92,QBPT2591)2003,卫生部5消毒技术规范62002版。

二、无机抗菌材料的测试方法与评价

2.1抗菌材料性能测试方法

2.1.1抑菌环法

抑菌环法即是定性试验方法,用于含有溶出性抑菌剂产品与对溶出性抑菌剂的鉴定为多。利用抗菌剂不断溶解经琼脂扩散形成不同浓度梯度,以显示它抑菌作用。试验时灭菌生理盐水调至浓度为108个Pml,与营养液混合固化成试验平板,把材料加工成直径一定的圆片,置于平板中央,在此圆片周围出现菌生长禁止区,经37e培养18h后,参比材料与较抗菌材料抑菌圈的面积,评价抗菌材料的性能。

2.1.2薄膜密着法

这是日本工业标准提出的试验方法。即是将抗菌制品制成一定面积的供试片,未加抗菌剂的制品制成一样大小参比片,滴上一定菌液,使菌液在试片上铺开成膜,于菌膜上覆盖PE薄膜,37e恒温条件下保存18~24h。之后用磷酸缓冲液将菌液洗下,采取菌落计数法测生存菌数,参比片与计算供试片的增减值差,评价抗菌制品的抗菌力。这种方法适用于检测抗菌型硬质表面的陶瓷、塑料、金属制品、橡胶的抗菌性能。

2.1.3振荡烧瓶法

通过样品在液体中快速长时间振荡,增加抗菌产品与微生物内抑菌剂的接触以显示其抑菌作用,适用于非溶出性抗菌纤维、织物等表面粗糙的制品检验。

2.1.4浸渍法

这方法将对照织物和试样分别放于三角瓶中,用含有肉汤培养基的试验菌悬浊液接种于对照织物和试样上,于37e培养20h后,分别将培养前后试样上的细菌洗下,测定细菌的数量,计算出试样上细菌减少的百分率。这方法适用于溶出性抗菌织物的检测。

2.1.5滴下法

菌液用1P500倍数的培养液稀释成浓度为104个Pml的悬浊液,在试验片上滴数滴或1滴该悬浊液,使菌液以液滴形式存在,在37e下恒温保存18~20h,测生存菌数,计算增减值差,评价抗菌制品的抗菌力。此方法适用于具有吸水性的抗菌制品性能检测。

2.1.6统一试验法

把材料切成18长的试验片,称取0.4g放入300ml广口瓶中,在压力消毒锅中于12e灭菌15min。菌液经过培养之后以1P20倍数的培养液稀释,调成浓度为105个Pml的悬浊液,在试验片上滴菌悬浊液0.2ml,使菌液以菌滴形式存在,恒温35~37e培养18h后,测定生存菌类,比较灭菌率。这种方法主要适用于疏水性制品的检测。

2.1.7盖玻片法

将试样铺上菌液放于平皿中,罩上可滤过紫外光的石英玻璃罩,在非灭菌型紫外线灯下光照一定时间之后测定菌数,计算增减值差,评价光催化型抗菌制品的抗菌力。这种法是针对光催化型抗菌制品的检测。

三、无机抗菌材料的应用

无机抗菌材料因为使用方便、耐热性高、化学稳定性好、长效性、抗菌广普性及对人体安全性高等许多优点,被广泛使用于陶瓷、纤维、搪瓷、建材、塑料、涂料等领域,制成各种抗菌制品,其应用如下:

3.1纺织工业

抗菌技术在纺织行业的使用领域比较广泛,可用于开发各种类型的抗菌功能纺织品,例如:毛巾、手套、枕巾、床单、厨房用品等,。满足人们对健康环保的要求,甚至能起到医疗保健的作用。日常生活中,衣物会产生臭味,这是体臭和细菌臭共同作用的结果。细菌会新陈代谢,代谢的产物产生氮化物或硫化物而发出臭味,细菌的人体汗液与排泄物也会发生化学反应产生臭味。抗菌纺织品的加工有:后加工型和填充型,这2种。后加工型即是指将抗菌剂通过氢键或化合键结合在纤维表面。跟填充型相比,它的抗菌性能持续时间短,耐洗性差。填充型即是指将纤维混纺与抗菌剂织成纤维,它的抗菌效果时间长。日本的平松宪二对制得的抗菌布料进行耐久性及抗菌试验,其结果表明:这布料对绿脓杆菌、大肠杆菌、枯草杆菌、白癣菌、肺炎杆菌等具有良好的抗菌性能。

3.2家用电器

在目前,洗衣机在聚丙烯洗涤部件上已使用无机抗菌材料,这样洗衣机的洗涤桶就具备了防止细菌滋生的功能。食品盘、电冰箱内的内壁和果蔬盒等用聚苯乙烯、聚乙烯和ABS树脂制造的部分可用其它抗菌材料或抗菌性沸石处理,也可在其表面涂覆抗菌材料。在厨房、浴室等场所所使用的换气扇,已采取抗菌材料,主要为ABS树脂。此外,电话机的抗菌按键、抗菌话筒已推广应用。空调器的抗菌部件有遥控器外壳、接水盘、导风板、按键。

3.3涂料

目前,我国建材行业的发展正处于一个迅速膨胀的阶段,商品房的需求非常旺盛,居住环境(例如:洗涤盆、水槽、瓷砖、便器、污物桶、电源开关等)中使用抗菌涂料,也是一个行之有效的抵抗感染,杀灭细菌的办法。因此抗菌防霉涂料具有很好的应用空间。抗菌防霉涂料有别于添加防腐剂的涂料,防腐剂是起到防止罐内微生物污染而变质。抗菌防霉涂料是针对涂料干膜受环境微生物的侵蚀长霉、品质下降,发黄,造成环境二次污染的问题而开发应用的。

3.4抗菌卫生陶瓷

目前人们使用的陶瓷制品,例如:便池、浴盆、洗手池以及各类建材制品,如内墙砖和地砖等在使用时常常接触带菌的人体,从而在陶瓷的表面可滋生和沾染各种致病细菌,人们与之接触之后极容易受到感染。此外,相关产品以及节水技术已成为我国科技工作者研究的热点课题。跟据调查,城市居民用水的75%左右消耗在卫生间以及附属设施的日常清洗。此外,因为卫生间和盥洗室等场合通常比较潮湿,极容易滋生细菌。因此,开发节水、抗菌自洁卫生陶瓷制品具有着重要的实际意义。利用抗菌技术开发自洁型卫生陶瓷,使细菌不能繁殖,从而有效抑制尿素分解,达到防止尿结石产生、减少臭味,实现节水目标。吴建峰等制得抗菌功能陶瓷釉面砖,抗菌卫生陶瓷具有着良好的抗菌耐久性和抗菌性能。

3.5塑料

日常生活中,存在着各种各样的塑料制品,例如:卫生间设施、厨房用具、垃圾桶、食品包装袋、壁纸、家用电器的塑料外壳等,因为温度和湿度关系,极易感染细菌,所以,对这类材料进行抗菌加工是非常必要的。

结束语:

各种抗菌材料的研制和开发,对提高人类健康水平,改善居住环境,具有重要和积极的意义。抗菌材料的需求将会有巨大的市场,我们相信其制品的生产及抗菌剂与应用将成为与环境保护、人类健康发展等密切相关的热点课题。

参考文献:

[1]管涌,周丽绘,薛志云,等.分子组装抗菌化技术在合成纤维领域应用的研究.非织造布,2003,11(1):32~38

[2]王芬,朱建峰.无机抗菌材料的应用与研究展望.陶瓷工程,2001(10):39~43

[3]汤戈,王振家.无机抗菌材料的发展和应用.材料科学与工程,2002,20(2):289~301

[3]金宗哲.无机抗菌材料及应用.北京:化学工业出版社,2004

[4]李彦峰,汪斌华,黄婉霞,等.纳米无机抗菌材料抗菌性能研究.化工新型材料,2002,30(6):44~46

[5]李毕忠.国内外抗菌材料及其应用技术的产业发展现状和面临的挑战.塑料助剂,2001(6):1~3

标签:;  ;  ;  

无机抗菌材料应用及其抗菌性能测试和评价
下载Doc文档

猜你喜欢