抗菌纺织品的研究现状及检测方法探讨

方伟 王顺业 刘晓岩

摘要：文章简要综述了目前用于我国的各种抗菌生物整理剂在我国纺织品生产中的临床研究和推广应用及其发展研究历史，介绍了不同的抗菌类型和不同品牌的我国抗菌生物整理剂在其中的主要应用抗菌处理作用和反应原理、抗菌生物整理剂在我国纺织品生产制备中的工艺、国内外有关抗菌整理剂纺织品检测技术和方法以及对抗菌整理剂纺织品使用安全性能的评价，并对我国抗菌整理剂纺织品的研究前景做出了展望。

关键词：抗菌整理剂;抗菌纤维;检测方法;安全性评价

纺织品上面的可以直接存在的有机物和微生物主要种类包括各种有机物细菌和各种真菌（包括霉虫和各种酵母菌），与其他所有人体可以接触的有机纺织品为这些有机物和微生物细菌提供了一个适宜的新鲜空气和高温湿度和好的营养，微生物细菌可以迅速地进行繁殖并且经常会滋生使得你的人体不会受到一些皮肤病毒传播和细菌感染而不会产生一些异味，甚至危害人体健康。目前，随着纺织产品的功能性研究的不断深入，抗菌纺织品在功能性纺织品市场上占据重要位置，越来越引起消费者的关注。

1抗菌整理剂的分类及其抑菌机理

依照天然抗菌药物整理外用药物的主要成份不同，我们大致可以将抗菌药物整理分为：天然再生抗菌药物整理外用药物、有机天然抗菌药物整理外用药物和无机天然抗菌药物整理外用药物三十四大类。

1.1天然抗菌整理剂

天然自保环境植物抗菌活性整理剂主要成分来源于自然环境，通过科学利用天然化学物质提取、提纯等化学方法以及工艺从各种自然动植物中进行提取综合得出的一些可能具有特殊环境抗菌活性整理成份的化学物质，是一类天然环保环境抗菌活性整理剂，此类环境抗菌活性整理剂大致情况可以详细划分两类为：天然野生植物源环境抗菌活性整理剂和天然野生动物源环境抗菌活性整理剂。植物源酚类抗菌细胞整理剂的主要典型代表复合物质主要有：芦荟多酚提取物（含多酚和酮类物质）、桧木松柏油多酚提取物（多酚酮类复合物质），芦荟中所所含有的多酚和酮类的这种化合物是它通过直接破坏损害人体内部细胞壁，达到了直接杀灭损害人体内部细胞的抗菌功能，桧木松柏油及其分子结构中的各种配位物质氧化和原子氧化会直接促使损害人体内部微生物体内的各种蛋白质分子发生氧化变性，杀死损害人体内部细胞;这种动物型酚类抗菌细胞整理剂的一个非常典型重要代表物质就是富含氨基酸的肽类、多糖类及肽聚糖类，壳聚糖主要成分是一种自由分子聚阳或等离子聚合形式的环氧多糖，具有很好的人体抑菌生理作用和高效率，在分子结构中其对氨基酸的吸附属于细菌，与人体细胞壁的外表面相互作用结合，阻碍人体细胞壁的正常酶化和转移，阻碍人体细胞内外部各种化学物质的正常传递。

1.2有机抗菌整理剂

有机抗菌整理剂主要是指以季铵盐阳离子作为抗菌整理剂主要代表的另外一类含有胺基的化学物，除此之外，还有胍类、酚类、卤素酯类、有机二氧化氮类、酚醛水溶液类、异噻唑及咪胍类等化学物，此类化学物通过静电吸附，自身所携带的胺基正电荷与细胞表面的负离子相互地组成并且结合，以防止它们破坏细菌的膜从而导致酶蛋白和内核酸的转化产生变性，到达了一种杀死这些细菌的效果。有机抗菌整理剂由于其来源广，抗菌效果快，杀毒消化作用效果强，但是所需要使用的整理剂对织物都具有一定挥发性、耐热性都比较差，与纤维的亲和力也比较不足，经其他方法整理后的织物在长期使用之后可能会出现分解或者析出的现象，对于人体健康造成了危害。所以我们关于有机抗菌总结剂的研究逐步转向了无菌抗病毒总结剂。

1.3无机抗菌整理剂

与有机消毒抗菌药物整理剂产品相比，无机消毒抗菌药物整理剂在实际临床使用时可以具有更高的使用安全性、更高的耐热度，并且它们的抗菌性能强，具有更高的耐用度。无机抗菌整理剂是由保证活性组分稳定的无机载体和一种具有抗菌性质的金属离子共同组成的，其中这些载体在缓释环境中具有很高的抗菌性，并且具备较好的耐热特性。无机抗菌整理剂的主要组成部分是一些特定的具有抗菌作用功能的重金属离子，其通过与这些细菌体系中的各种细胞蛋白相互地结合，导致这些细菌失活或者发生变性，达到杀菌或抑菌效果。目前抗菌鉴定主要考虑涉及到作为抗菌劑贵金属库仑离子的抗菌安全性能以及其具有抑菌性的特点，ag+作为抗菌剂被广泛应用于各类纺织制品领域，其通过库仑离子压力的抗菌作用原理是将酸性溶液直接吸附进入到另外一种通常带有正负相位电荷的酸性细胞膜上，穿透到酸性细胞壁直接溶液进入酸性细胞内部，与酸性细胞内的合成硫基离子发生硫化反应，使得酸性细胞内的合成硫化酶大大地严重丧失了活性，从而直接导致抗菌使得酸性细胞大大地严重丧失了离子分裂和细胞增殖的活动能力。

2抗菌纺织品的制备方法及其原理

2.1后整理法

经过后期整理的方法进行了抗菌整理之后所取得的易溶性纺织物大致可分为两种：即溶入式和易溶性抗菌纺织物。溶出型抗菌性能较高的纺织品主要指一种可以从纤维内部迅速分解和扩散至其他纤维物质的表面所以产生的抗菌循环，从而直接消灭和杀死其中环内各种细菌的纺织品，此类抗菌性能较差的纺织品耐水洗性差，适用于一次性或者二次洗涤中所使用次数少的纺织品。非溶出型抗菌纺织品一般都主要是通过各种化学反应将那些具有抗菌活性的聚合物或者其他具有抗菌活性的聚合物连续接上，这些类型的抗菌剂都可以直接与纤维产生共价键或者离子结合键，作用时这些抗菌剂并且不会自由分解和扩散，但与该聚合物或其他纤维相互接触的其他抗菌剂均可被自由分解和杀灭，抗其菌活性疗法效果持久。

2.2抗菌纤维法

抗菌植物纤维制剂是一种通过各种化学物理或者其他生物化学治疗手段将其引入至植物纤维素的表面上以及其内部，已经通过研制成功得到的一种具有特殊性的抗菌药物作用的化学物质，抗菌剂纤维可以非常牢固地直接附着于植物纤维上，并通过对其在纤维内部进行持久缓慢的细菌释放，具有细菌持久性和细菌耐受性等抗菌药物抑制的特殊效果。抗菌生物纤维主要可以被细分为天然合成抗菌生物纤维和各种人工合成天然抗菌生物纤维，天然合成抗菌生物纤维的一个类别典型重要代表产物包括有白竹纤维（竹子树浆粘胶纤维）、壳聚糖、麻纤维等;人工合成的天然抗菌生物纤维主要可以采用共纺或混纺织编丝法、复合合成纺丝法、接枝法和改性纺丝法等工艺制备。

3国内外抗菌检测方法及影响因素

3.1检测方法

对纺织品进行抗菌性质的检验主要分为定性和定量检验。定性检查可快速地判定样本上的抗菌性能，通过对样本周围的抗菌圈进行抑制，就可以准确地判断纺织品抗菌整理剂使用的药物是否具有抗菌溶出度。定量检验主要是针对溶出型和易于吸收的抗菌整理纺织品，通过计算测试细菌数的减少比例，就可以得到定量地评价各类纺织品的耐腐蚀性和抗菌效果。

3.1.1定性检测法

定性检测的方法主要有两种，混菌培养法和划线法。混菌培养法主要特点就是将各种菌悬液均匀喷洒于各类固体培养基的表面，并将各种固体培养基粘贴到含有培养基的某些数量细菌的琼脂培养基表面，培养一定时间后，观察每个样品底部和周围各种细菌发育状态的变化;划线法主要方式就是用接种环筛选出一定量的细菌液分别放入琼脂平板的培养基上进行划线，再将这些细菌液粘贴到琼脂平板培养基的表面，培养一定的时间后，观察这些细菌在样品底部及周围的发育情况。

3.1.2定量检测法

定量检测技术就是指在样品上接种定量检测测试菌液后，经过必要一定期限内的培养，根据测试菌株数量的增加和减少比例，就可以定量地评价各类纺织品的耐菌性和防菌效能，此种检测方法虽然具有定量、准确、客观等优势，但是由于测试的时间长、费用高。

3.2纺织品抗菌试验影响因素

影响纺织品抗菌试验的因素主要有测试菌种、接种菌的制备方法、对照样的选择及菌种代数等。在对抗菌性纺织物进行的抗菌性能评价中，菌种选择必须要具有良好的科学性和其代表作用。考核所选纺织物的菌株是否具有广泛的耐腐蚀性及其抗菌功能，较合理的选择方式应该是按照一定的比例，将具有代表性的菌株搭配组成混合型菌种以便于筛选。菌液的制备工作过程是抗菌试验中非常关键的一步，定量试验中根据各个菌种活性来制备主要可以划分为两步活化法和三步活化法，活化制备工艺和方法的差异会对被测菌的活性产生巨大的影响;不同标准的检测单位对照样在测试时菌类增加及其数量都会产生较大程度的影响，对照样进行标准化，可以推动各个检测单元对于本次检测结果的重复性和可再现性的提高;试样所用剂量的增加与否会对结果产生显著的影响，试样所用剂量越多，活菌的个数就相应地会减少得更多，从而促进了抗菌效果的提高，但并且这些剂量不能直接地反映出一件纺织品真正具有的抗菌性能，统一的试样所用剂量对于抗菌实际应用的研究就会变得十分重要;测试菌培养的持续时间可能会直接受到微生物倍数的影响很大，也可能会直接地影响至于测试结果，因此，培养时间不同，测试结果可能会变得不同;菌种的代数对于测试的结果也会有一定程度的影响，测试中菌种传代的次数相对更多，菌的活性相对越弱、它们的生化性质也会随之发生变化，测试的结果就会无法真实地反应到样品的抗菌性质。

4抗菌纺织品的安全性评价

抗菌纺织品是作为各种功能性纺织品的一个重要组成部分，其产品的安全性能是应该引起各方的注意。不合格的抗菌纺织品不仅有可能对身心和社区造成损失，其中的生产和加工以及垃圾废弃物还有可能对其生态环境带来严重的破坏，所以在进行抗菌纺织品质量和安全性的评估时既要确保产品具有良好的抗菌性和经济效益又要着重考虑产品对于人体和社区环境的危害。

在对整个抗菌生物纺织品的抗菌溶剂渗出性与抗菌化学生物毒素合理性两个指标分别进行综合测试的工作过程中，我们发现应该按需要充分综合考虑到整个抗菌产品的实际抗菌使用条件环境，如在抗菌洗涤（包括水浸、干洗）、汗渍、唾液、摩擦等等状态下，考察其他各种抗菌生物整理剂对生物纤维的抗菌附着力，同时我们也发现应该按需要依据抗菌产品的使用类型，来适量增加清洁后的抗菌洗涤或者抗菌试验的使用次数，确保整个抗菌产品在不同的实际使用条件环境下均安全有效。

5结束语

综上所述，随着现代纺织技术的不断发展，未来抗菌纺织品的发展依托于环保、安全、高效、稳定的抗拒整理剂，及抗菌整理技术，从而促进抗菌纺织品的健康发展。同时，加强对抗菌纺织产品的安全性评估，建立抗菌纺织品的安全性能評价体系。

参考文献

[1] 王一村，李娜，翟中华，高静静，周莉莉.数字PCR技术的发展及在食品源性成分鉴定中的应用 [J].山东农业科学，2018.

[2] 陈红梅，杨文杰，朱春华.3种AATCC纺织品抗菌测试标准比较 [J].上海纺织科技，2010.

[3] 官杰，柳永杰，赵岩，徐东峰，张雪，索依拉.石墨烯纤维及织物抑菌性能的研究 [J].纺织科学研究，2019.

作者简介：

方伟（1986.09，男，湖北荆门，大学本科，工程师，被装产品质量检验）