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因應疫情,坊間出現了很多使用無機物抗菌及抗病毒的紡織品,但究竟抗菌及抗病毒的原理是什麼?
目前市面上最常見的哪些紡織材料有抗菌或抗病毒功能呢? 一起來看看我們的整理吧!

〔抗菌纖維〕
在疫情開始前,常見的抗菌功能通常使用在抑菌除臭方面,例如戶外運動布料及貼身衣物、襪子等。目前市面上常見的抗菌金屬纖維有;

銀纖維
美國Noble Biomaterials 的 X-STATIC® 及ionic+™

X-STATIC® – 將銀塗佈在尼龍纖維表面,織物的銀含量必須超過3%,才能達成抗菌作用 (原有的 XT2® 品牌今年已整合改版為ionic+™品牌)

ionic+™ 以銀離子添加在聚酯纖維內,織物上的銀纖維運用需要7%以上,來達成抗菌作用。

品牌主打使用非奈米技術的銀離子可以長久存在於纖維中,並擁有自淨能力,可以低溫洗滌,可以抑制細菌的種類有金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、白色念珠菌,而能抵抗的病毒種類則有,229E(人類冠狀病毒)、H1N1、H3N2、貓杯狀病毒。

Noble Biomaterials 參考資料: http://noblebiomaterials.com/ionic-plus/

銅纖維
銅的抗菌力雖然較銀弱,但是銅本為人體所含微量元素,身體可正常新陳代謝、對皮膚較無刺激性。以安全性來說,也是人們在紡織運用上的較常選擇的銅離子。

戴壟科技「關鍵奈米細化技術」可以在多種不同纖維材料(例如: PP、PET、Nylon)上進行結合加工。其官網資料表示經測試可以達到99.9%的抑菌率,金黃色葡萄球菌、抗甲氧苯青黴素金黃色葡萄球菌 (MRSA)、大腸桿菌、肺炎桿菌、綠膿桿菌及白色念珠菌;在病毒部分則是可以抵抗甲型H1N1(A H1N1)流感病毒。

戴壟科技參考資料: http://www.dazzeon.com/cn/%E9%8A%85%E9%9B%A2%E5%AD%90%E6%8A%97%E8%8F%8C%E7%BA%96%E7%B6%AD/

〔抗菌原理〕
為何要使用無機金屬離子?

與有機物的抗菌材料相比,屬於無機物的金屬離子不會隨著微生物繁殖改變產生抗藥性而失效;但缺點是金屬離子纖維適用於人造纖維,較無法與天然纖維結合使用。

金屬離子抑制細菌的過程

金屬離子抗菌原理 1

銀/銅/鋅皆帶有正電,細菌細胞壁帶負電,正電離子會被細菌的細胞壁所吸引

正負電不平均,造成細胞壁破裂,細菌內的細胞質穿孔流出;細胞萎縮、死亡

金屬離子抗菌原理4

再者,正電離子會被負電荷吸引而致細菌體內,與硫氫基等催化系統的官能基結合,影響其生殖功能

(圖片資料: http://www.gdfm360.com/page_516516_3724644.html)

金屬離子抗菌效果差異

金屬離子類別 優點 缺點
銀離子

效果為半永久性;安全性好

價格較貴;易氧化變色

鋅離子

價格較低

安全性及抗菌性均較銀系差;對皮膚有一定刺激性

銅離子

效果為半永久性;價格較低

安全性低於銀系及鋅系

各種陽離子吸附細菌細胞膜的能力都不相同;其中,銀離子最為突出,雖然其價格較貴,但由於在製品中用量少,整體價格差異不大。

〔抗菌測試方法〕
如何看懂紡織類的抗菌測試報告?

常見檢驗方法有 JIS、AATCC、ASTM、ISO 與 CNS,不同的檢體型態各有其適用之檢驗方法;這邊我們針對固體紡織品常見的測試法AATCC 100定量法(比較細菌前後培養的數量來計算抗菌率)及AATCC147定性法(透過觀察了解樣品上是否會長菌,並觀察是否有抑菌圈產生)來說明。

以這兩份測試報告為例,

● AATCC 100定量法,測試的菌種為大腸桿菌,由報告可知道知道原有細菌數量及經過24小時後的數量
AATCC100 培養皿

(左為對照組,右為實驗組,與範例報告數據無關) 網路照片來源: Monika Novak Babič

AATCC100 定量法報告

  • CFU 是菌落形成單位 (Colony-forming unit) 的縮寫,係指樣品在適當的稀釋狀態下,每一個細菌細胞在培養基上,生長繁殖所形成的單一易區別菌落,每菌落單位稱為 1 CFU。

● AATCC147定性法
透過一定細菌量的培養液畫五條在培養皿上,在垂直放上樣品接觸,放置一段時間後,觀察樣品周圍的抑菌圈寬度,來證實織物的抗菌能力。布面需無細菌才能作為抗菌有效之判讀。

AATCC147培養皿

左為對照組,右為實驗組。(圖片來源https://www.semanticscholar.org/paper/An-Overview-of-Antimicrobial-Testing-for-Textile-Swofford/8eeeb2b27d1677257f3b0e576768b72d8f57f486)

AATCC147測試報告數據

以AATCC147檢測結果來說,只適合判讀此織物是否有抗菌能力,並無法作為判斷織物抗菌能力強弱。

以上對於織品類抗菌的相關資訊,你瞭解了嗎?未來購買抗菌織品時,你也可以是個聰明的消費者!記得分享資訊給你的親朋好友喔~http://www.chgtex.com/tw/news_in.aspx?mnuid=1039&nid=39

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