含銀離子的防護組合物抑菌除菌效果研究

沈華忠

摘 要：本文主要采用文獻調(diào)查法、歷史研究法與比較研究法對銀離子的抑菌除菌功效進行研究并結(jié)合相關(guān)研究數(shù)據(jù)對含銀離子防護組合物抑菌除菌效果進行評價。

關(guān)鍵詞：銀離子;防護組合物;抑菌;除菌

1 銀離子的消毒抑菌機制

臨床研究已經(jīng)證明銀是人體組織內(nèi)的微量元素之一，根據(jù)WHO最新發(fā)布的《世界衛(wèi)生組織飲用水質(zhì)量指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)》當(dāng)銀離子溶液濃度低于0.1ppm時，飲入并不會對人體造成影響，這提示微量銀離子的攝入并不會對人體健康產(chǎn)生不利影響。這是銀能夠用于抑菌消毒的重要基礎(chǔ)。

關(guān)于銀的抑菌殺菌機制存在多種理論假設(shè)，比較主流的假設(shè)有金屬離子作用、光催化作用兩種，但均沒有得到準(zhǔn)確的實驗研究數(shù)據(jù)。眾所周知，金屬離子普遍具有抑制生物活性的作用，而銀的化學(xué)結(jié)構(gòu)又意味著其具有較強的催化能力，因此無法準(zhǔn)確描述銀的消毒抑菌原因。同時大量的研究表明，銀離子可以有效吸進細菌體中蛋白酶上的巰基并與之結(jié)合，從而導(dǎo)致蛋白酶失去活性，是細菌的催化劑--脢系統(tǒng)封閉，引起細菌代謝異常，最終從內(nèi)部引起細菌凋亡，達到抑菌殺菌目的。

鄒淑華等人對銀離子的殺菌作用展開實驗研究，使用512mg/L的含銀離子溶液稀釋液對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌進行滅菌實驗，結(jié)果顯示銀離子溶液對白色念珠菌殺菌作用最高可達100%，大腸桿菌滅殺率最高可達99.9979%，對金黃色葡萄球菌滅殺率為99.9646%。同時另有實驗表明含因制劑對細菌芽孢也有良好的殺滅作用，在在體實驗中可觀察到500mg/L的銀殺菌劑可在20min內(nèi)殺滅99.91%以上的枯草桿菌黑色變種芽孢。大量的實驗數(shù)據(jù)均表明銀離子對主要致病菌和細菌芽孢均有良好的滅殺作用。

當(dāng)銀處于納米態(tài)時銀離子就具備了較強的抗病毒能力，主要通過以下幾種機制實現(xiàn)。首先，納米銀可以機械性吸附和固定病毒，從而更好地使多糖類物質(zhì)阻斷病毒和宿主細胞聯(lián)系，使病毒喪失活性，從而殺滅病毒。其次，納米銀可以組織病毒進入宿主細胞，抑制病毒和細胞受體結(jié)合，通過阻斷病毒感染與侵入正常細胞實現(xiàn)殺毒目的，如納米銀顆粒與病毒體表面蛋白質(zhì)的-SH相結(jié)合，形成-SAg復(fù)合物，使酶蛋白失活，干擾病毒的人胞或殺滅病毒等，導(dǎo)致病毒滅活。此外，大量的研究數(shù)據(jù)表明納米銀可對病毒DNA或RNA產(chǎn)生影響，使其結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而阻斷病毒DNA和RNA轉(zhuǎn)錄與復(fù)制，使病毒失去活性并殺滅病毒。同時銀離子本身對病毒也有一定的破壞作用，可直接作用于病毒外殼，使病毒失活裂解，從而實現(xiàn)殺毒目的。

據(jù)查閱，在《SARS冠狀病毒和其他微生物在一些金屬催化劑表面的高效和快速滅活》一文中，中國疾病預(yù)防控制中心董小平、韓俊課題組將銀/氧化鋁共同壓縮制成圓片，并將支持SARS冠狀病毒增殖的Vero細胞滴在圓片上，分別在5min和20min后對板上的病毒毒性進行比較。結(jié)果顯示在暴露5min時，SARS冠狀病毒在Vero細胞的毒性就降低到了很低的水平，在20min時，病毒沒有被發(fā)現(xiàn)存在細胞的毒理效應(yīng)。但在相應(yīng)的對照組，病毒表現(xiàn)出了典型的細胞毒理效應(yīng)。這就表明了銀/氧化鋁有很強的抗病毒能力。同時在非典時期，銀離子被總后勤部衛(wèi)生部防疫局解放軍第三零二醫(yī)院列為消毒劑之一。這些研究和實踐均證明了銀具有較強的殺毒作用。

2 銀離子消毒抑菌歷史研究

在我國古代，舉行正式宴會時往往會使用銀制品接待客人以顯示主人的財富以及對客人的尊崇。使用銀制品招待客人并非完全出于禮儀需要，在生產(chǎn)力較為落后的時代，使用銀質(zhì)餐具一方面是出于“銀針試毒”的考慮，另一方面則是利用銀制品來凈化水質(zhì)、防腐保鮮?！侗静菥V目》種有相應(yīng)記載“銀本無毒，其毒則諸物之毒也。今人用銀器，飲食與毒則變黑;中毒死者，亦以銀物探試之，則銀之無毒，可征矣。其入藥，亦是平肝鎮(zhèn)怯之義?！?、“銀屑可安五臟、定心神、止心悸、除邪氣”，這些記載雖然有所局限，但直接說明了銀具有一定的抗菌、抑菌以及和有毒有害物質(zhì)反應(yīng)的特征。

關(guān)于銀制品在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用最早可追溯到公元前，春秋戰(zhàn)國時期行腳醫(yī)使用銀制品來促進創(chuàng)口愈合、預(yù)防傷口感染，這是有明確記載的、較為原始的對銀離子消毒抑菌機制的運用。距今一百多年前，歐洲有醫(yī)生使用銀來治療口腔潰瘍，也有使用1%硝酸銀溶液來預(yù)防新生兒結(jié)膜炎的記載，直至今日世界上仍有不少地區(qū)采用此類方法來預(yù)防新生兒結(jié)膜炎。

直至1893年人類正式在實驗中觀察到銀對細菌等微生物的抑制與滅殺作用，直至今日醫(yī)學(xué)家已在實驗中證明銀具有卓越的抗菌消毒通。一般抗生素能夠?qū)沟募毦?，銀離子基本都可殺滅，且滅殺效果更加顯著，如一種抗生素平均對6種細菌，而銀離子可直接作用于650種細菌，同時銀離子的殺菌抑菌機制與抗生素不同，沒有抗生素的副作用也不會引起病原菌耐性強化，可以從根本上控制病菌的繁殖。并且銀離子的殺菌濃度門檻更低，一般而言每升水中只要含有5000萬分之一毫克的銀離子，便可使水中大部分細菌致死，其消毒抑菌作用可見一斑。

3 含銀離子的防護組合物消毒抑菌特征分析

將含銀離子防護組合物與其他常用消毒抑菌制品優(yōu)劣勢進行對比和分析，具體如下：

3.1 乙醇溶液優(yōu)劣勢分析

乙醇具有快速的中效殺菌作用，但直接作用于皮膚后可對皮膚產(chǎn)生刺激，容易引起皮膚干燥現(xiàn)象，同時乙醇不適用于黏膜消毒，易揮發(fā)特性使乙醇溶液保存條件較為苛刻。

3.2 過氧化氫優(yōu)劣勢分析

過氧化氫是較為常用的光譜殺菌溶液，效果顯著且無毒無害，可內(nèi)服外用。但純品過氧化氫具有較強的漂白和腐蝕作用，氧化性過于強烈，而稀釋后的過氧化氫溶液殺菌效果不穩(wěn)定且不具備長效抑菌效果。

3.3 碘伏溶液優(yōu)劣勢分析

碘伏殺菌較廣譜，具有中效、速效的殺菌作用，低毒、對皮膚無刺激，黃染較輕，穩(wěn)定性好。但碘伏溶液直接作用于人體皮膚后有粘膩感且干燥較慢，并且碘伏具有一定的刺激性，可引起過敏反應(yīng)且孕婦禁用。

3.4 銀離子組合物優(yōu)劣勢分析

殺菌廣譜，殺菌效果好，具有滯留性，并可殺病毒，可持續(xù)殺滅皮膚、汗腺、毛囊中逸出的微生物，具有良好的后效應(yīng)，殺菌同時可以消炎，并促進上皮細胞再生，有效修復(fù)微創(chuàng)面。并且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，易溶于水，兼有消毒，洗凈兩種作用。同時使用方安全，無毒、無刺激、無不良氣味。唯一缺陷就是銀離子組合物需要經(jīng)過復(fù)雜工藝提煉，獲取成本較高。

參考文獻：

[1]中防瑞元科技有限公司.高溫防護網(wǎng)罩及帶高溫防護網(wǎng)罩的遠紅外凈暖器：CN201820473325.5[P].2018-11-20.

[2]東華大學(xué).一種基于納米纖維素的高效電磁屏蔽多孔材料的制備方法：CN201810462505.8[P].2018-09-25.

[3]合肥普爾德醫(yī)療用品有限公司.一種透氣抗菌新型醫(yī)用防護面料：CN201810967037.X[P].2019-02-15.

[4]天津雪贏世紀(jì)專利技術(shù)有限公司.具有抗菌功能的刷毛防護罩及包含有該防護罩的洗臉?biāo)ⅲ篊N201611179154.7[P].2017-05-31.

[5]舒華樂有限公司.衛(wèi)生巾或護墊、紙尿片、床墊、傷口貼、鞋墊和防護用品：CN201420611111.1[P].2015-07-08.

[6]蘇州印絲特紡織數(shù)碼科技有限公司.一種二氧化鈦納米顆粒功能化的蠶絲織物的生產(chǎn)方法：CN201410495900.8[P].2014-12-24.