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  竹炭粘胶纤维抗菌性能的研究
2012-03-13
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摘要:将竹炭粘胶纤维与医用脱脂棉以一定比例混合作为试样,以GB/T 20944.32008《纺织品 抗菌性能的评价 第3部分:振荡法》为标准,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的抗菌性能进行了研究。结果表明,当竹炭粘胶纤维含量为40%时,对两种试验菌种的抑菌率分别为91.1%81.5%,已达到标准中的规定。

 

关键词:竹炭粘胶纤维;抗菌性能;大肠杆菌;金黄色葡萄球菌

 

1 前言

竹炭是以毛竹为原料,经800℃高温碳化而成。竹炭类纤维则是运用纳米技术,将竹炭微粉化后,经过高科技工艺加工而成。目前,市场上竹炭类纤维以竹炭粘胶纤维和竹炭涤纶纤维为主,具有柔滑软暖、吸湿透气、绿色环保等特点,受到人们的亲睐。

抑菌抗菌是竹炭类纤维的特点之一,市场上以此为卖点的竹炭类纤维产品也应运而生,种类繁多。但由于测试方法和评价指标的不同,对此类制品抗菌效果的测试结果差异很大。为此,依据标准GB/T 20944.32008《纺织品抗菌性能的评价 第3部分:振荡法》[1],以竹炭粘胶纤维与医用脱脂棉混合样作为试样,对其抗菌性能进行定量试验,以期对其进行科学、客观的评价。

 

2 试验

2.1试验材料

竹炭粘胶纤维,购于上海南德纺织科技有限公司;医用脱脂棉,购于山东侨牌集团卫生材料有限公司。

2.2试验菌种

大肠杆菌(ATCC29522)、金黄色葡萄球菌(ATCC6538),以上菌种均购于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。

2.3试验方法

2.3.1试验菌液的制备

3代的细菌保存菌株试管斜面中,取一接种环,在营养琼脂平板上划线,于(37±1)℃培养18~24h后,取典型菌落接种于20mL营养肉汤中,(37±1)℃,130r/min,振荡18~20h,得制备菌液。将制备菌液稀释至活菌数为3×105~4×105cfu/mL,即得细菌试验菌液。

2.3.2试样的制备

将竹炭粘胶纤维与脱脂棉以一定比例混合作为抗菌试样,脱脂棉为标准空白试样,分别称取(0.75±0.05g多份,121℃灭菌15min,备用。

2.3.3 振荡培养

在烧瓶中分别加入抗菌试样、标准空白试样,一个烧瓶不加试样用于阳性对照,每个烧瓶分别加入70 mL0.03mol/LPBS缓冲液。在标准空白试样烧瓶和阳性对照烧瓶中分别加入5 mL试验菌液,于(24±1)℃,250r/min振荡(60±5s,作为“0”接触时间取样进行平皿记数。在抗菌试样烧瓶中分别加入5 mL试验菌液,连同上述标准空白试样烧瓶和阳性对照烧瓶一起,于(24±1)℃,150r/min振荡18h,取样进行平皿计数。

2.3.4抑菌率的计算

按照下列公式计算试样的抑菌率:

Y=Wt-Qt/Wt×100%

式中:

Y––试样的抑菌率,%

Wt––标准空白试样18h振荡接触后烧瓶内的活菌浓度,cfumL-1

Qt––抗菌试样18h振荡接触后烧瓶内的活菌浓度,cfumL-1

 

3 结果与分析

振荡法对任意形状的试样都能使用,对非溶出型抗菌纤维抗菌性能的评价,目前尚无其他测试方法能与之媲美,是一种重现性较好的定量测试方法[2]。竹炭粘胶纤维对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的抑菌率的测试结果见表1、表2

1 竹炭粘胶纤维对大肠杆菌的抑菌率的测试结果

竹炭粘胶

纤维含量

Wt /

cfumL-1

Qt /

cfumL-1

Y/%    

平均抑

菌率/%

 

20%

平行1

 

 

 

 

 

 

4.2×106

3.2×106

23.81

 

23.8

       

平行2

3.3×106

21.43

平行3

3.1×106

26.19

 

25%

平行1

2.3×106

45.24

 

45.2

平行2

2.4×106

42.86

平行3

2.2×106

47.62

 

30%

平行1

9.6×105

77.14

 

77.5

平行2

9.4×105

77.62

平行3

9.3×105

77.86

 

40%

平行1

3.6×105

91.43

 

91.1

平行2

3.7×105

91.19

平行3

3.9×105

90.71

 

80%

平行1

2.8×104

99.33

 

99.3

平行2

3.0×104

99.28

平行3

3.2×104

99.24

 

    从表1可以看出,当竹炭粘胶纤维含量为30%时,对大肠杆菌的抑菌率为77.5%,已达到GB/T 20944.32008中关于大肠杆菌抗菌性70%的规定;竹炭粘胶纤维含量为40%时,对大肠杆菌抑菌率超过90%;竹炭粘胶纤维含量为80%时,对大肠杆菌抑菌率超过99%

    从表2可以看出,当竹炭粘胶纤维含量为40%时,对金黄色葡萄球菌抑菌率为81.5%,已达到GB/T 20944.32008中关于金黄色葡萄球菌抗菌性70%的规定;竹炭粘胶纤维含量为80%时,对金黄色葡萄球菌抑菌率达到99.0%

    以上数据表明,竹炭粘胶纤维对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌具有明显的抗菌性能。当竹炭粘胶纤维含量达到40%时,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的抑菌率均已满足GB/T 20944.32008中的规定,分别达到91.1%81.5%。同时可以看出,在同样含量的情况下,竹炭粘胶纤维对大肠杆菌的抑制作用要强于金黄色葡萄球菌。

2竹炭粘胶纤维对金黄色葡萄球菌的抑菌率的测试结果

竹炭粘胶

纤维含量

Wt /

cfumL-1

Qt /

104cfumL-1

Y/%

平均抑

菌率/%

 

20%

平行1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.2×105

8.5×105

7.61

 

7.6

平行2

8.6×105

6.52

平行3

8.4×105

8.70

 

30%

平行1

4.9×105

46.74

 

46.7

平行2

5.0×105

45.65

平行3

4.8×105

47.83

 

40%

平行1

1.7×105

81.52

 

81.5

平行2

1.6×105

82.61

平行3

1.8×105

80.43

 

50%

平行1

4.5×104

95.11

 

95.2

平行2

4.4×104

95.22

平行3

4.2×104

95.43

 

80%

平行1

9.0×103

99.02

 

99.0

平行2

9.1×103

99.01

平行3

9.2×103

99.00

 

4  结语与展望

    竹炭类纤维凭借其多样的功能性,被誉为“黑钻石”,市场前景广阔[3]。作为纤检机构,服务企业是我们的宗旨。通过试验表明,竹炭粘胶纤维含量达到40%时,即可满足GB/T 20944.32008的规定,希望能对相关生产企业节约成本、创造效益提供一定的技术指导和数据支持。

   由于时间所限,本试验仅就竹炭粘胶纤维对细菌的抗菌性能进行了初步的研究,更细化的试验尚在进行中,以期找到最佳的拐点。同时,应增加竹炭粘胶纤维对真菌(以白色念珠菌为代表)的抗菌性能的研究。对竹炭涤纶纤维抗菌性能的研究也需要进一步开展与加强。

 

(作者单位:国家生态纺织品监督检验中心)

 

参考文献:

[1] GB/T 20944.32008 纺织品 抗菌性能的评价第3部分:振荡法[S].

[2] 朱莉伟,史丽敏,蒋建新等.标准FZ/T 730232006应用于竹原纤维织物抗菌性的研究[J].东华大学学报(自然科学版),2008(4):401-404.

[3] 张吉升.竹炭纤维的性能及其应用探讨[J].中国纤检,2010(11):72.

 

 

(中国纤检) (E04) 

 

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