竹炭粘膠纖維抗菌性能的研究

　　摘要：將竹炭粘膠纖維與醫用脫脂棉以一定比例混合作為試樣，以GB/T20944.3–2008《紡織品抗菌性能的評價第3部分：振蕩法》為標準，對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的抗菌性能進行了研究。結果表明，當竹炭粘膠纖維含量為40%時，對兩種試驗菌種的抑菌率分別為91.1%、81.5%，已達到標準中的規定。
　　

　　關鍵詞：竹炭粘膠纖維；抗菌性能；大腸桿菌；金黃色葡萄球菌
　　

　　1前言
　　竹炭是以毛竹為原料，經800℃高溫碳化而成。竹炭類纖維則是運用納米技術，將竹炭微粉化后，經過高科技工藝加工而成。目前，市場上竹炭類纖維以竹炭粘膠纖維和竹炭滌綸纖維為主，具有柔滑軟暖、吸濕透氣、綠色環保等特點，受到人們的親睞。
　　抑菌抗菌是竹炭類纖維的特點之一，市場上以此為賣點的竹炭類纖維產品也應運而生，種類繁多。但由于測試方法和評價指標的不同，對此類制品抗菌效果的測試結果差異很大。為此，依據標準GB/T20944.3–2008《紡織品抗菌性能的評價第3部分：振蕩法》[1]，以竹炭粘膠纖維與醫用脫脂棉混合樣作為試樣，對其抗菌性能進行定量試驗，以期對其進行科學、客觀的評價。
　　

　　2試驗
　　2.1試驗材料
　　竹炭粘膠纖維，購于上海南德紡織科技有限公司；醫用脫脂棉，購于山東僑牌集團衛生材料有限公司。
　　2.2試驗菌種
　　大腸桿菌（ATCC29522）、金黃色葡萄球菌（ATCC6538），以上菌種均購于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心。
　　2.3試驗方法
　　2.3.1試驗菌液的制備
　　從3代的細菌保存菌株試管斜面中，取一接種環，在營養瓊脂平板上劃線，于（37±1）℃培養18~24h后，取典型菌落接種于20mL營養肉湯中，（37±1）℃，130r/min，振蕩18~20h，得制備菌液。將制備菌液稀釋至活菌數為3×105~4×105cfu/mL，即得細菌試驗菌液。
　　2.3.2試樣的制備
　　將竹炭粘膠纖維與脫脂棉以一定比例混合作為抗菌試樣，脫脂棉為標準空白試樣，分別稱取（0.75±0.05）g多份，121℃滅菌15min，備用。
　　2.3.3振蕩培養
　　在燒瓶中分別加入抗菌試樣、標準空白試樣，一個燒瓶不加試樣用于陽性對照，每個燒瓶分別加入70mL0.03mol/LPBS緩沖液。在標準空白試樣燒瓶和陽性對照燒瓶中分別加入5mL試驗菌液，于（24±1）℃，250r/min振蕩（60±5）s，作為“0”接觸時間取樣進行平皿記數。在抗菌試樣燒瓶中分別加入5mL試驗菌液，連同上述標準空白試樣燒瓶和陽性對照燒瓶一起，于（24±1）℃，150r/min振蕩18h，取樣進行平皿計數。
　　2.3.4抑菌率的計算
　　按照下列公式計算試樣的抑菌率：
　　Y=（Wt-Qt）/Wt×100%

　　式中：
　　Y––試樣的抑菌率，%；
　　Wt––標準空白試樣18h振蕩接觸后燒瓶內的活菌濃度，cfumL-1；
　　Qt––抗菌試樣18h振蕩接觸后燒瓶內的活菌濃度，cfumL-1。
　　

　　3結果與分析
　　振蕩法對任意形狀的試樣都能使用，對非溶出型抗菌纖維抗菌性能的評價，目前尚無其他測試方法能與之媲美，是一種重現性較好的定量測試方法[2]。竹炭粘膠纖維對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的抑菌率的測試結果見表1、表2。
　　

　　從表1可以看出，當竹炭粘膠纖維含量為30%時，對大腸桿菌的抑菌率為77.5%，已達到GB/T20944.3–2008中關于大腸桿菌抗菌性70%的規定；竹炭粘膠纖維含量為40%時，對大腸桿菌抑菌率超過90%；竹炭粘膠纖維含量為80%時，對大腸桿菌抑菌率超過99%。
　　從表2可以看出，當竹炭粘膠纖維含量為40%時，對金黃色葡萄球菌抑菌率為81.5%，已達到GB/T20944.3–2008中關于金黃色葡萄球菌抗菌性70%的規定；竹炭粘膠纖維含量為80%時，對金黃色葡萄球菌抑菌率達到99.0%。
　　以上數據表明，竹炭粘膠纖維對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌具有明顯的抗菌性能。當竹炭粘膠纖維含量達到40%時，對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的抑菌率均已滿足GB/T20944.3–2008中的規定，分別達到91.1%、81.5%。同時可以看出，在同樣含量的情況下，竹炭粘膠纖維對大腸桿菌的抑制作用要強于金黃色葡萄球菌。
　　

　　4結語與展望
　　竹炭類纖維憑借其多樣的功能性，被譽為“黑鉆石”，市場前景廣闊[3]。作為纖檢機構，服務企業是我們的宗旨。通過試驗表明，竹炭粘膠纖維含量達到40%時，即可滿足GB/T20944.3–2008的規定，希望能對相關生產企業節約成本、創造效益提供一定的技術指導和數據支持。
　　由于時間所限，本試驗僅就竹炭粘膠纖維對細菌的抗菌性能進行了初步的研究，更細化的試驗尚在進行中，以期找到最佳的拐點。同時，應增加竹炭粘膠纖維對真菌（以白色念珠菌為代表）的抗菌性能的研究。對竹炭滌綸纖維抗菌性能的研究也需要進一步開展與加強。
　　

　　參考文獻：
　　[1]GB/T20944.3–2008紡織品抗菌性能的評價第3部分：振蕩法[S].

　　[2]朱莉偉,史麗敏,蔣建新等.標準FZ/T73023–2006應用于竹原纖維織物抗菌性的研究[J].東華大學學報(自然科學版),2008(4):401-404.

　　[3]張吉升.竹炭纖維的性能及其應用探討[J].中國纖檢,2010(11):72.
　　
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