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银离子抗菌剂的机理

发布日期:2020/12/3 13:18:09

当下,人们对健康的焦虑和对细菌的恐惧与日俱增,在新冠疫情期间,卫生清洁受到极大重视。

疫情之后,消费者对传染病的焦虑将成为提升免疫力保健产品畅销度的推动因素。尽管目前尚无明确可消灭冠状病毒的活性成分,但品牌仍需把握住投资可增强免疫力成分的机会。在种类繁多的抗菌成分中,品牌可投资需求最高的材料——银离子抗菌剂。

抗菌材料应运而生

人们日常生活和工作中会接触到大量的有可能致病细菌:如医院的门把手菌落数为35~200,电话为34-41,幼儿玩具则为10-44,长时间没有洗的隐形眼镜盒甚至可能会有10万菌落。在这样的环境下,现代抗菌材料应运而生。

抗菌、杀菌与除菌 

抗菌不同于一时的杀菌、除菌效果功能。杀菌指可消灭细菌、病毒等微生物的功效。除菌指可消灭某种物质上或一定的空间之内的微生物的功效。而抗菌指可抑制制品表面上的细菌增殖的功效。

对人们来说,可能接触到致病性细菌的场所有马桶盖、冰箱、空气净化器等,这些领域采用抗菌材料是很有必要的。现代抗菌材料一般是指通过在基材中添加抗菌物质(抗菌剂),从而使材料具有抑制或杀灭表面细菌能力的一类新型功能材料。

抗菌材料的核心——抗菌剂

抗菌剂是对细菌、病毒、霉菌等微生物高度敏感的化学成分,通过物理作用或化学反应杀死附着在其表面的微生物。抗菌剂按照其自然属性可分为:天然抗菌剂、有机抗菌剂、无机抗菌剂等。

三者之中,无机抗菌剂耐热性好,广谱抗菌,同时持久性好,因此是目前应用十分广泛的抗菌剂。其中,银离子抗菌剂(注意与银单质区别)因其优异的抗菌活性而应用最为广泛,具有无机抗菌剂较强的抗菌能力和广谱抗菌性性能,且对各种病毒、细菌和真菌具有灭菌率高、安全性好、长效、不产生耐药性等特点,具有广阔的应用前景,受到各国,特别是日本和欧美国家的普遍重视,并已逐渐获得广泛的应用。

锦湖日丽也通过采用无机银离子抗菌剂开发了ABS和PP基材的抗菌塑料ABS GN215B和PP GN015B,其对金黄葡萄球菌和大肠杆菌的有效抗菌率可达99.9%以上。

银离子抗菌剂

银离子能很好的破坏细菌和病毒蛋白结构,和蛋白中的硫原子结合,导致蛋白质丧失活性。新型冠状病毒的恰好含有硫蛋白,硫蛋白位于病毒表面呈棒状结构。这也为银离子杀灭含硫蛋白的新型冠状病毒提供可能。

银抗菌材料抗菌效果持久,当病毒被银离子灭杀后,银离子又从病毒尸体中游离出来,再与其它病毒接触,周而复始地进行上述过程,因此银抗菌持久性也同样得到了社会的认可。

在全球医疗卫生界中,银抗菌材料取代抗生素和传统药物对抗各种疾病,在妇科炎症,烧伤,整形整容,鼻咽炎等治疗领域取得了明显的效果。添加磷酸锆载银材料的胃透析产品,可减少麻烦的消毒步骤。银离子可以减轻伤口创面的细菌负荷,使创面愈合加速,治疗感染。应用于伤口包扎、输液管等方面,主要用于治疗慢性伤口,常见于手术后的损伤和修复。

银离子抗菌消毒技术不仅集中在医疗卫生用品上,也已经迅速扩展到了纺织品、家电、建筑材料、陶瓷制品等,在饮用水的消毒和保存也有一定的应用。世界上超过半数的航空公司已使用银离子的滤水器,目的是为了防止在飞机运行中,没有及时清洗饮水机而引起病原体感染事件的发生。

抗菌薄膜材料 

抗菌薄膜材料是新兴的抗菌材料之一,应用在日常包装中可以有效的抑制细菌的繁殖。抗菌剂的选择是抗菌薄膜制备过程的重要一环。自然界中,有不少金属离子具有杀灭、抑制病原体的作用,但其中大多数都是对人体有害的元素,如Hg、Pb、Ni和Co等。只有少数几种如Ag、Cu、Zn等对人体少或无毒副作用,其中又以银最为人们所关注。银离子抗菌剂在抗菌保鲜膜,食品工业包装,餐具外包装,医疗器械包装,抗菌口罩等软包装中都有广泛的应用。

银离子抗菌剂的抗菌机理 

1. 与细胞壁肽聚糖反应,造成细菌功能障碍,最终导致细胞壁破裂;

2. 与蛋白质中的巯基结合,形成硫化物,使其无法分裂;

3. 作为催化活性中心激发电子,使氧分子形成活性氧自由基,破坏细菌结构;

4. 金属离子破坏遗传物质碱基对,抑制繁殖。

 银离子抗菌剂应用场景

日常用品:案板,三角垃圾桶,眼镜,海绵,刷子,保鲜膜,洗面池,垃圾箱,手套,鞋等。

家电制品:空调过滤器,空气净化器,吸尘器,冰箱,洗衣机,净水器,手机,计算器等。

住宅建材:壁纸,坐便器,洗面池,浴池,厨房柜台,化妆板,涂料等。

其他:沙子,宠物用品,食物传送带等。

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