含银离子的防护组合物抑菌除菌效果研究

沈华忠

摘 要：本文主要采用文献调查法、历史研究法与比较研究法对银离子的抑菌除菌功效进行研究并结合相关研究数据对含银离子防护组合物抑菌除菌效果进行评价。

关键词：银离子;防护组合物;抑菌;除菌

1 银离子的消毒抑菌机制

临床研究已经证明银是人体组织内的微量元素之一，根据WHO最新发布的《世界卫生组织饮用水质量指导标准》当银离子溶液浓度低于0.1ppm时，饮入并不会对人体造成影响，这提示微量银离子的摄入并不会对人体健康产生不利影响。这是银能够用于抑菌消毒的重要基础。

关于银的抑菌杀菌机制存在多种理论假设，比较主流的假设有金属离子作用、光催化作用两种，但均没有得到准确的实验研究数据。众所周知，金属离子普遍具有抑制生物活性的作用，而银的化学结构又意味着其具有较强的催化能力，因此无法准确描述银的消毒抑菌原因。同时大量的研究表明，银离子可以有效吸进细菌体中蛋白酶上的巯基并与之结合，从而导致蛋白酶失去活性，是细菌的催化剂--脢系统封闭，引起细菌代谢异常，最终从内部引起细菌凋亡，达到抑菌杀菌目的。

邹淑华等人对银离子的杀菌作用展开实验研究，使用512mg/L的含银离子溶液稀释液对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌进行灭菌实验，结果显示银离子溶液对白色念珠菌杀菌作用最高可达100%，大肠杆菌灭杀率最高可达99.9979%，对金黄色葡萄球菌灭杀率为99.9646%。同时另有实验表明含因制剂对细菌芽孢也有良好的杀灭作用，在在体实验中可观察到500mg/L的银杀菌剂可在20min内杀灭99.91%以上的枯草杆菌黑色变种芽孢。大量的实验数据均表明银离子对主要致病菌和细菌芽孢均有良好的灭杀作用。

当银处于纳米态时银离子就具备了较强的抗病毒能力，主要通过以下几种机制实现。首先，纳米银可以机械性吸附和固定病毒，从而更好地使多糖类物质阻断病毒和宿主细胞联系，使病毒丧失活性，从而杀灭病毒。其次，纳米银可以组织病毒进入宿主细胞，抑制病毒和细胞受体结合，通过阻断病毒感染与侵入正常细胞实现杀毒目的，如纳米银颗粒与病毒体表面蛋白质的-SH相结合，形成-SAg复合物，使酶蛋白失活，干扰病毒的人胞或杀灭病毒等，导致病毒灭活。此外，大量的研究数据表明纳米银可对病毒DNA或RNA产生影响，使其结构发生改变，从而阻断病毒DNA和RNA转录与复制，使病毒失去活性并杀灭病毒。同时银离子本身对病毒也有一定的破坏作用，可直接作用于病毒外壳，使病毒失活裂解，从而实现杀毒目的。

据查阅，在《SARS冠状病毒和其他微生物在一些金属催化剂表面的高效和快速灭活》一文中，中国疾病预防控制中心董小平、韩俊课题组将银/氧化铝共同压缩制成圆片，并将支持SARS冠状病毒增殖的Vero细胞滴在圆片上，分别在5min和20min后对板上的病毒毒性进行比较。结果显示在暴露5min时，SARS冠状病毒在Vero细胞的毒性就降低到了很低的水平，在20min时，病毒没有被发现存在细胞的毒理效应。但在相应的对照组，病毒表现出了典型的细胞毒理效应。这就表明了银/氧化铝有很强的抗病毒能力。同时在非典时期，银离子被总后勤部卫生部防疫局解放军第三零二医院列为消毒剂之一。这些研究和实践均证明了银具有较强的杀毒作用。

2 银离子消毒抑菌历史研究

在我国古代，举行正式宴会时往往会使用银制品接待客人以显示主人的财富以及对客人的尊崇。使用银制品招待客人并非完全出于礼仪需要，在生产力较为落后的时代，使用银质餐具一方面是出于“银针试毒”的考虑，另一方面则是利用银制品来净化水质、防腐保鲜。《本草纲目》种有相应记载“银本无毒，其毒则诸物之毒也。今人用银器，饮食与毒则变黑;中毒死者，亦以银物探试之，则银之无毒，可征矣。其入药，亦是平肝镇怯之义。”、“银屑可安五脏、定心神、止心悸、除邪气”，这些记载虽然有所局限，但直接说明了银具有一定的抗菌、抑菌以及和有毒有害物质反应的特征。

关于银制品在医学上的应用最早可追溯到公元前，春秋战国时期行脚医使用银制品来促进创口愈合、预防伤口感染，这是有明确记载的、较为原始的对银离子消毒抑菌机制的运用。距今一百多年前，欧洲有医生使用银来治疗口腔溃疡，也有使用1%硝酸银溶液来预防新生儿结膜炎的记载，直至今日世界上仍有不少地区采用此类方法来预防新生儿结膜炎。

直至1893年人类正式在实验中观察到银对细菌等微生物的抑制与灭杀作用，直至今日医学家已在实验中证明银具有卓越的抗菌消毒通。一般抗生素能够对抗的细菌，银离子基本都可杀灭，且灭杀效果更加显著，如一种抗生素平均对6种细菌，而银离子可直接作用于650种细菌，同时银离子的杀菌抑菌机制与抗生素不同，没有抗生素的副作用也不会引起病原菌耐性强化，可以从根本上控制病菌的繁殖。并且银离子的杀菌浓度门槛更低，一般而言每升水中只要含有5000万分之一毫克的银离子，便可使水中大部分细菌致死，其消毒抑菌作用可见一斑。

3 含银离子的防护组合物消毒抑菌特征分析

将含银离子防护组合物与其他常用消毒抑菌制品优劣势进行对比和分析，具体如下：

3.1 乙醇溶液优劣势分析

乙醇具有快速的中效杀菌作用，但直接作用于皮肤后可对皮肤产生刺激，容易引起皮肤干燥现象，同时乙醇不适用于黏膜消毒，易挥发特性使乙醇溶液保存条件较为苛刻。

3.2 过氧化氢优劣势分析

过氧化氢是较为常用的光谱杀菌溶液，效果显著且无毒无害，可内服外用。但纯品过氧化氢具有较强的漂白和腐蚀作用，氧化性过于强烈，而稀释后的过氧化氢溶液杀菌效果不稳定且不具备长效抑菌效果。

3.3 碘伏溶液优劣势分析

碘伏杀菌较广谱，具有中效、速效的杀菌作用，低毒、对皮肤无刺激，黄染较轻，稳定性好。但碘伏溶液直接作用于人体皮肤后有粘腻感且干燥较慢，并且碘伏具有一定的刺激性，可引起过敏反应且孕妇禁用。

3.4 银离子组合物优劣势分析

杀菌广谱，杀菌效果好，具有滞留性，并可杀病毒，可持续杀灭皮肤、汗腺、毛囊中逸出的微生物，具有良好的后效应，杀菌同时可以消炎，并促进上皮细胞再生，有效修复微创面。并且化学性质稳定，易溶于水，兼有消毒，洗净兩种作用。同时使用方安全，无毒、无刺激、无不良气味。唯一缺陷就是银离子组合物需要经过复杂工艺提炼，获取成本较高。

参考文献：

[1]中防瑞元科技有限公司.高温防护网罩及带高温防护网罩的远红外净暖器：CN201820473325.5[P].2018-11-20.

[2]东华大学.一种基于纳米纤维素的高效电磁屏蔽多孔材料的制备方法：CN201810462505.8[P].2018-09-25.

[3]合肥普尔德医疗用品有限公司.一种透气抗菌新型医用防护面料：CN201810967037.X[P].2019-02-15.

[4]天津雪赢世纪专利技术有限公司.具有抗菌功能的刷毛防护罩及包含有该防护罩的洗脸刷：CN201611179154.7[P].2017-05-31.

[5]舒华乐有限公司.卫生巾或护垫、纸尿片、床垫、伤口贴、鞋垫和防护用品：CN201420611111.1[P].2015-07-08.

[6]苏州印丝特纺织数码科技有限公司.一种二氧化钛纳米颗粒功能化的蚕丝织物的生产方法：CN201410495900.8[P].2014-12-24.