纺织品抗菌检测现状及发展

纺织品抗菌检测现状与发展

轻化1401唐玉军

摘要：简述了纺织品抗菌测试的基本原理、抗菌测试主要选择的菌种，概述了国外纺织品抗菌抑菌性能定性、定量测试的常用方法，评述了各种方法的优缺点，分析了纺织品抗菌发展方向。

关键词：抗菌性能；测试；纺织品；纳米抗菌

一、绪论

在生活中,人们不可避免地要接触到各种各样的细菌、真菌等微生物。这些微生物在合适的条件下会迅速生长繁殖,并通过接触等方式传播疾病,而一些对人类有害的微生物将影响人类的身体健康。近年来，随着生活水平提高，科技不断进步，人们对生活的质量要求越来越高，因此对纺织品提出了各种功能性要求。功能性纺织品的开发应用，成为纺织业发展的新热点，其中抗菌防臭产品的开发应用尤其迅速及广泛。抗菌纺织业蓬勃发展，抗菌纤维与抗菌纺织品倍受人们的青睐，各种抗菌产品纷纷涌入市场。除了日常生活所用的各种纺织品，如衣、裤、衬衫、T恤衫、毛巾、床上用品、袜子、鞋垫、羽绒等以外，抗菌产品还被用于非穿着制品，如席子、汽车坐垫、空调滤网等

因此如何准确地检测和科学评价这些产品的抗菌性能，对于抗菌纺织品的良性发展尤为重要。目前国外有许多的测试方法及测试标准，国抗菌测试主要采用国外测试方法。由于实验条件不同，以及测试者对标准理解程度的差异，导致测试效果相差很大。抗菌是一个涉及围较大的概念,各种不同检测方法的结果之间没有严格的可比性。如何根据所选用的抗菌产品的类别和性能,合理地选择相应的抗

菌检测方法就显得尤为重要。抗菌织物测试方法在国外研究较早,尤其是美国和日本研究成果较多,西欧发达国家也提出了一些测试方法,但与美日方法小异,而国抗菌测试也主要采用国外测试方法。

二、抗菌检测基本原理

作为功能性纺织品之一的抗菌织物，其通过抗菌试剂抑制或杀死微生物有几种方式当细胞暴露于致命的试剂时，可观察到许多变化。通常生物细胞中含有多种参与新代的生物酶。细胞质的半透膜保持细胞组分的完整。细胞膜有选择性地控制细胞外物质的通过，同时它也可作为部分酶反应的场所。细胞壁除参与某些生理过程外，还对细胞起保护作用。一旦细胞膜或细胞壁被破坏，则会引起许多随后的变化，使细胞破裂。抗菌整理剂抑菌或杀菌的方式可归结为破坏细胞壁或抑制细胞壁的合成，改变细胞膜的渗透性，改变蛋白质和核酸的物理或化学状态，抑制酶的作用，抑止蛋白质或核酸的合成。

三、测试菌种的选择

下表，是我们生活普遍存在的微生物。作抗菌测试时主要是用革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌，霉菌和癣菌等。在实际操作中，由于金黄色葡萄球菌是无芽胞细菌中抵抗力最强的致病菌,可作为革兰氏阳性菌的代表。巨大芽胞杆菌是芽胞类细菌中常见的致病菌;枯草杆菌易形成芽胞,抵抗力强,可作为芽胞菌的代表。大肠杆菌分布相当广泛,已作为通常的革兰氏阴性菌的代表性菌种用于各种试验。黄曲霉、球毛壳霉作为规定的防霉试验用菌种,已列入我国国家标准(GB2423.16-81),其他一些所选择的霉菌,则是侵蚀纺织品或高分子材料的常见霉菌。白色念珠菌是人

体皮肤粘膜常见的条件致病性真菌,对药物具有敏感性,具真菌的特性,菌落酷似细菌而不是细菌又不同于霉菌,因具有酷似细菌的菌落,易于计数观察,常作为真菌的代表。

抗菌纺织品的不同级别主要考核的菌种：

国：（分三类）

A级：考核菌种为金黄色葡萄球菌；

AA级：考核菌种为金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌；

AAA级：考核菌种为金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌。

国外：（以日本为例，分三类）

蓝色标志：考核菌种为金黄色葡萄球菌，防臭加工纺织产品；

橙色标志：考核菌种为金黄色葡萄球菌、肺炎杆菌，保健用纺织品；

红色标志：考核菌种为金黄色葡萄球菌、肺炎杆菌、耐青霉素的金黄色葡萄球菌。

医用纺织品。

四、纺织品抗菌性能测试方法分类

纺织品抗菌性能的测试分为定量测试方法和定性测试方法,以定量测试方法

最为重要。

（一）定量测试方法

目前纺织品抗菌性能定量测试方法及标准包括美国AATCCTestMethod100(菌数测定法)、FZ/T02021-92、奎因(Quinn)实验法等。定量测试方法包括织物的消毒、接种测试菌、菌培养、对残留的菌落计数等。它适用于非溶出性抗菌整理织物,不适用于溶出性抗菌整理织物。该法的优点是定量、准确、客观,缺点是时间长、费用高。

（二）定性测试方法

定性测试方法主要有美国AATCCTestMethod90(HaloTest,晕圈法,也叫琼脂平皿法)、AATCCTestMethod124(平行划线法)和JISZ2911-1981(抗微生物性实验法)等。定性测试方法包括在织物上接种测试菌和用肉眼观察织物上微生物生长情况。它是基于离开纤维进入培养皿的抗菌剂活性,一般适于溶出性抗菌整理,但不适用于耐洗涤的抗菌整理。优点是费用低,速度快,缺点是不能定量测定抗菌活性,结果不准确。

五、抗菌性能评价方法及比较

有关纺织品抗菌性能评价方法的研究,国外已开展了多年,并陆续建立了一些具有代表性的、相对稳定的、可在多个实验室重复进行的测定方法。这些方法多数都存在一定的局限性,各种方法的测定结果之间没有严格的可比性。而且各自的优缺点十分明显,以下是对几种常用抗菌测试方法的介绍:

（一）AATCC-90试验法（定性）

又称晕圈试验法。此法是用于抗菌剂筛选的抗菌效力快速定性方法。原理是:在琼脂培养基上接种试验菌,再紧贴试样。于37℃下培养24h后,用放大镜观察菌类

繁殖情况和试样周围无菌区的晕圈大小,与对照样的试验情况比较。此法一次能处理大量的试样,操作较简单,时间短。但也存在一些问题,如虽然规定了在一定时间培养试验菌液,但是菌浓却没有明确的规定。另外,阻止带的宽度代表的是扩散性和抗菌效力,对于与标准织物比较是有意义的,但不能作为抗菌活力的定量评定。（二）AATCC-90喷雾法（定性）

AATCC-90喷雾法是对AATCC-90试验法改良之一，是在培养后的试样喷撒一定量TNT试剂,肉眼观察试样上菌的生长情况。其发色原理为TNT试剂因试验菌的琥珀酸脱氢酶的作用被还原,生成不溶红色色素而显红色,从而达到判定抗菌性的目的。该种方法的优点就是无论试样是否有抑菌圈形成,只要平板上有细菌生长,就会显出红色。

（三）AATCC-90比色法（定性）

AATCC-90比色法也是对AATCC-90试验法改良，是在培养后试样上的菌洗出液中加入一定量的TNT试剂使发色,15min后用分光光度计测定525nm处的吸光度,来求出活菌个数。但是以上两方法不适用于无琥珀酸脱氢酶的试验菌。

（四）AATCC-100试验法（定量）

AATCC-100是一种容量定量分析方法,适用于抗菌纺织品抗菌率的评价。

该法于1961年由AATCC委员会提出,1965,1981,1988,1993年作了修订。是目前国外使用较广泛的抗菌性测试法之一。

该法原理为:在待测试样和对照试样上接种测试菌,分别加入一定量中和液,强烈振荡将菌洗出,以稀释平板法测洗脱液中的菌浓,与对照样相比计算织物上细菌减少的百分率。此法的缺点是一次试验的检体不能太多,且花费时间较长;对于非溶出型试样,不能进行抗菌性能评价;没有详细规定中和溶液的成份;而且菌液中营养