抗菌紡織品檢測方法新進(jìn)展及其他相關(guān)功能性檢測

黃海民 王丹云 吉嬈蘭

摘? 要：抗菌紡織品的主要功能是抗菌防霉，因此這也是對(duì)其進(jìn)行功能性檢測時(shí)的主要內(nèi)容。隨著我國檢測技術(shù)的發(fā)展，目前在抗菌紡織品檢測中已經(jīng)有多種技術(shù)方法。而通過對(duì)檢測實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累以及對(duì)國外先進(jìn)技術(shù)的借鑒，近年來在抗菌紡織品檢測中又取得了一些新的進(jìn)展，進(jìn)一步提高了檢測的水平和能力，同時(shí)在紡織品其他相關(guān)功能性的檢測技術(shù)也取得了較快的進(jìn)步。

關(guān)鍵詞：抗菌紡織品? 檢測方法? 新進(jìn)展? 功能性檢測

中圖分類號(hào)：TS197 ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2021）01（b）-0057-03

New Advances in Antibacterial Textiles Testing Methods and Other Related Functional Testing

HUANG Haimin1? WANG Danyun1? JI Raolan2

（1.Technology Center of Haikou Customs District， Haikou， Hainan Province， 570311 China;2.Hainan Huanan Technology Inspection Co.， Ltd.， Haikou， Hainan Province，? 570102 China）

Abstract： The main function of antibacterial textiles is to resist bacteria and mildew， so this is also the main content of functional testing. With the development of detection technology in China， there are many technical methods in the detection of antibacterial textiles. In recent years， some new progress has been made in the detection of antibacterial textiles， which further improves the detection level and ability. At the same time， the detection technology of other related functions of textiles has also made rapid progress.

Key Words： Antibacterial textiles; Detection method; New progress; Functional detection

抗菌紡織品是近年來受到廣泛關(guān)注的功能性紡織品，其在保護(hù)人體健康以及改善衛(wèi)生條件等方面具有重要的作用，因此受到了全社會(huì)的廣泛關(guān)注?？咕徔椘返目咕烂构δ苤饕峭ㄟ^抗菌整理而實(shí)現(xiàn)的，而要對(duì)紡織品進(jìn)行快速準(zhǔn)確的抗菌性能評(píng)價(jià)則需要通過抗菌紡織品的相關(guān)檢測。我國近年來加大了對(duì)抗菌紡織品檢測技術(shù)的研發(fā)力度，在不斷總結(jié)前期技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，檢測方法得到了進(jìn)一步的完善和改進(jìn)，有效提高了檢測的質(zhì)量和效率，從而為抗菌紡織品性能的準(zhǔn)確判斷提供了可靠的參考依據(jù)。此外，其他相關(guān)的紡織品功能性檢測技術(shù)也逐漸發(fā)展成熟，有力地推動(dòng)了我國功能性紡織品的健康發(fā)展。

1? 抗菌紡織品檢測方法新進(jìn)展

1.1 抗菌紡織品檢測的主要方法

所謂抗菌紡織品也就是具備抑制以及殺滅病毒、細(xì)菌或者真菌等各種微生物功能的紡織品，其對(duì)于保護(hù)人體健康和改善環(huán)境都具有十分重要的作用，因此在現(xiàn)代社會(huì)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。而紡織品主要是通過抗菌整理而獲得抗菌功能的。為了判斷抗菌紡織品的抗菌防霉性能以及抗菌劑的殘留等，必須要采用有效的檢測方法對(duì)其進(jìn)行檢測分析。目前在抗菌紡織品的檢測中主要是對(duì)其抗菌性能以及防霉性能的檢測，這兩類檢測在檢測方法上存在一定的差異。

1.1.1 我國抗菌紡織品抗菌性能的主要檢測方法分析

目前在對(duì)紡織品進(jìn)行抗菌性能檢測時(shí)采用的檢測方法主要包括吸收法、振蕩法以及瓊脂平皿擴(kuò)散法這三類（見參考文獻(xiàn)）。其中的振蕩法和吸收法是對(duì)抗菌紡織品進(jìn)行定量檢測的方法，而瓊脂平皿擴(kuò)散法則只能進(jìn)行定性檢測，但其操作較為簡單。而吸收法雖然具有較好的適應(yīng)性，能夠廣泛適應(yīng)非溶出以及溶出性抗菌劑的檢測要求，且其檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性也比較高，不過其操作方法比較為復(fù)雜。振蕩法主要是對(duì)非溶出性抗菌劑進(jìn)行檢測。

1.1.2 國際上抗菌紡織品抗菌性能的主要檢測方法分析

抗菌紡織品抗菌性能檢測是紡織品功能性檢測中的技術(shù)難點(diǎn)，國際上在抗菌紡織品抗真菌防霉性的檢測中主要采用的是土埋法、瓊脂平板法、溫室培養(yǎng)法以及振蕩法等。而我國目前在抗菌紡織品的防霉性能檢測中的檢測方法仍比較簡單，一般采用的是懸掛法以及平皿培養(yǎng)法等檢測方法。

1.2 抗菌紡織品檢測方法新進(jìn)展分析

隨著抗菌紡織品檢測技術(shù)的發(fā)展，ATP發(fā)光法等新型檢測方法（參考文獻(xiàn)號(hào)）得到了越來越廣泛的應(yīng)用。與傳統(tǒng)抗菌紡織品檢測方法相比，新型檢測方法在檢測時(shí)效方面有了明顯的提高。以抗菌紡織品的防霉性能檢測為例，采用ATP發(fā)光法后，霉菌培養(yǎng)時(shí)間從傳統(tǒng)的2～4周縮短到了42h左右，并可以在完成培養(yǎng)后的5s內(nèi)獲得檢測結(jié)果，極大的提高了抗菌紡織品的檢測效率[2]。同時(shí)在定性以及定量檢測方面也有效突破了傳統(tǒng)抗菌紡織品檢測方法的局限性，可以利用新型檢測設(shè)備進(jìn)行更加準(zhǔn)確的定量檢測，從而為抑菌率的計(jì)算分析提供了可靠的參考數(shù)據(jù)。此外，新型檢測方法在重現(xiàn)性、測定范圍、可操作性以及自動(dòng)化水平方面也取得了明顯的提高，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)菌濃度在1000個(gè)/mL樣品進(jìn)行有效檢測。同時(shí)新方法還簡化了檢測操作流程，降低了檢測技術(shù)難度，并能夠自動(dòng)完成各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)的檢測分析。但是ATP發(fā)光法等檢測方法還存在在低濃度條件下的檢測靈敏度仍未滿足衛(wèi)生學(xué)的部分要求以及檢測結(jié)果比較容易受到體細(xì)胞以及游離性ATP干擾等問題，而且在微生物種類的測定、對(duì)特定微生物檢測以及檢測試劑成本等方面還存在一些問題，仍有較大的改進(jìn)完善空間。

1.2.1 抗菌紡織品檢測方法在靈敏度方面的新進(jìn)展

以ATP發(fā)光法為例，其基本原理是利用了生物的發(fā)光肌理來對(duì)細(xì)胞內(nèi)所含的ATP進(jìn)行提取并通過測定其含量來確定活細(xì)胞數(shù)量以及細(xì)胞活性。這種檢測方法在紡織品抗菌性檢測中已經(jīng)得到了比較廣泛的應(yīng)用，而為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)微量細(xì)菌的有效檢出，在原有檢測方法的基礎(chǔ)上研發(fā)出了ATP循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠通過酶的使用來促使低濃度ATP擴(kuò)大，從而達(dá)到對(duì)26pm濃度水平的ATP進(jìn)行有效檢測的目的。與傳統(tǒng)的檢測方法不同，這種新型檢測方法沒有采用最大發(fā)光輸出來表示，而是將最大發(fā)光輸出達(dá)到一般時(shí)的時(shí)間作為表示方式，其在關(guān)聯(lián)ATP后可以為清潔度的確定值。同時(shí)也可以采用以腺苷酸激酶為基礎(chǔ)的擴(kuò)大體系來進(jìn)行從ADP到ATP的轉(zhuǎn)化，其通過各種細(xì)菌內(nèi)已經(jīng)存在的腺苷酸激酶促使酶底物轉(zhuǎn)化后，在熒光素酶的作用下ATP產(chǎn)生發(fā)光效應(yīng)，這樣可以對(duì)低濃度ATP進(jìn)行檢測，并對(duì)細(xì)菌數(shù)量進(jìn)行準(zhǔn)確的測定。此外，還研發(fā)出了利用PPK進(jìn)行轉(zhuǎn)化的其他發(fā)光檢測技術(shù)，發(fā)光敏感度能夠達(dá)到傳統(tǒng)檢測方法的10000倍以上，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)1個(gè)菌落CFU的有效檢出，極大的提高了抗菌紡織品檢測的靈敏度。這種檢測方法的原理也是利用腺苷酸激酶促使1分子的ATP以及AMP轉(zhuǎn)化，并生成2分子的ADP，之后再利用PPK來實(shí)現(xiàn)ADP向ATP的重新轉(zhuǎn)化，以實(shí)現(xiàn)擴(kuò)大ATP的目的。

1.2.2 抗菌紡織品檢測方法在特定微生物檢測方面的新進(jìn)展

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)抗菌紡織品中特定微生物的有效檢測，目前主要是通過對(duì)噬菌體的基因改造途徑來希望獲得突破[4]。其主要技術(shù)原理是利用一些具有特異性的噬菌體來感染某一特定細(xì)菌，使噬菌體在獲得細(xì)菌的熒光素酶基因后產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象，這樣就可以通過ATP熒光素酶以及免疫磁性捕捉等技術(shù)的綜合運(yùn)用來達(dá)到對(duì)特定微生物及其含量進(jìn)行檢測的目的。目前新的檢測方法主要是利用熒光素酶-熒光素技術(shù)結(jié)合磁性免疫捕捉技術(shù)來捕捉特定細(xì)菌，并通過ATP提取劑來促使其將細(xì)胞中所含的ATP釋放，之后就可以利用ATP檢測法來對(duì)ATP含量進(jìn)行測定分析。

1.2.3 抗菌紡織品檢測方法在微生物種類數(shù)量測定方面的新進(jìn)展

為了實(shí)現(xiàn)抗菌紡織品中所含微生物種類以及數(shù)量的準(zhǔn)確測定，可以在ATP發(fā)光檢測技術(shù)的基礎(chǔ)上結(jié)合RMDS顯微探測技術(shù)的應(yīng)用。在檢測時(shí)應(yīng)首先合理選擇濾膜，目前主要采用的是鹽酸鹽多聚濾膜，并在濾膜上固定微生物，然后通過對(duì)比熒光顯微鏡以及RDMS技術(shù)所獲取像點(diǎn)信息來測定微生物的種類以及數(shù)量。該檢測方法能夠?qū)?0～30個(gè)左右特定細(xì)菌細(xì)胞的菌落進(jìn)行有效檢測。

1.3 抗菌紡織品檢測方法未來的主要發(fā)展方向

為了進(jìn)一步完善抗菌紡織品檢測方法，還可以通過綜合利用生物發(fā)光檢測技術(shù)以及革蘭氏染色技術(shù)等來檢測細(xì)菌，也可以結(jié)合DNA識(shí)別技術(shù)來對(duì)細(xì)菌種類以及菌落總數(shù)等進(jìn)行檢測分析。同時(shí)還應(yīng)利用SAS軟件等進(jìn)一步優(yōu)化發(fā)光體系中樣品提取液、緩沖液、熒光素以及熒光素酶等的分配量，以改善試驗(yàn)檢測條件，提高檢測的質(zhì)量[5]。在抗菌紡織品檢測中還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)發(fā)光抑制劑、增強(qiáng)劑以及檢測設(shè)備的電壓和波長等因素等對(duì)檢測結(jié)果的影響，以提高檢測儀器的可重復(fù)性以及靈敏度。此外，還應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)檢測試劑的研究，使檢測試劑的選擇更加科學(xué)合理。

2? 紡織品其他相關(guān)功能性檢測方法

隨著紡織品生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展，紡織品的功能性也在不斷向多元化方向發(fā)展，很多功能性紡織品在抗菌防霉功能的基礎(chǔ)上往往還具有防紫外線以及阻燃等性能，因此在紡織品檢測中也要加強(qiáng)對(duì)其他相關(guān)功能性的檢測。本文重點(diǎn)分析防紫外線以及阻燃功能性的檢測方法。

2.1 紡織品防紫外線性能的檢測方法分析

紫外線照射過量時(shí)會(huì)對(duì)人體的免疫系統(tǒng)以及皮膚造成傷害，近年來具有防紫外線功能的紡織品受到了越來越廣泛的關(guān)注。紡織品的防紫外線功能主要是通過對(duì)紡織品進(jìn)行紫外線整理，增強(qiáng)其吸收紫外線能力來實(shí)現(xiàn)的?，F(xiàn)階段紡織品主要對(duì)在280～400mm波段范圍內(nèi)的紫外線具有較好的屏蔽以及吸收能力，從而為人體提供有效的防護(hù)[3]。在檢測紡織品防紫外線功能時(shí)，通常采用的是分光光度計(jì)檢測方法。在該檢測方法中的輻射源采用的是將紫外分光光度計(jì)，并將紡織品置于280～400mm波段的紫外線照射下，之后再通過積分球?qū)Σ煌较蛏霞徔椘匪a(chǎn)生的輻射通量進(jìn)行采集，并以此為依據(jù)來進(jìn)行紫外線透射比的計(jì)算分析[6]。紡織品的防紫外線功效與紫外線透射比成反比例關(guān)系。在檢測中應(yīng)嚴(yán)格遵守我國的紡織品檢測要求進(jìn)行取樣檢測。取樣時(shí)對(duì)非均質(zhì)紡織品應(yīng)按照其結(jié)構(gòu)以及顏色的不同各取2塊樣品，而均質(zhì)樣本的數(shù)量應(yīng)達(dá)到4塊，然后再根據(jù)光譜透射比的檢測數(shù)據(jù)對(duì)其UVB、UVA以及UPF值進(jìn)行計(jì)算分析，以判斷紡織品的防紫外線性能是否達(dá)到了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.2 紡織品阻燃性能的檢測方法分析

為了減少紡織品引發(fā)的火災(zāi)問題，目前很多紡織品都增加了阻燃功能，因此對(duì)紡織品阻燃功能的檢測也成為了紡織品功能性檢測中的重要內(nèi)容之一[7]。在檢測紡織品的阻燃性能時(shí)應(yīng)首選按照試驗(yàn)檢測要求來選擇燃燒器，并合理確定樣品的尺寸規(guī)格，然后在燃燒器下點(diǎn)燃試驗(yàn)，且應(yīng)準(zhǔn)確控制點(diǎn)燃時(shí)間，這樣才能對(duì)樣品的損毀度、續(xù)燃以及陰燃時(shí)間進(jìn)行準(zhǔn)確的測定，從而為紡織品阻燃性能的判斷提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

3? 結(jié)語

隨著我國人民生活水平的提高以及健康衛(wèi)生意識(shí)的增強(qiáng)，抗菌紡織品的使用范圍還將進(jìn)一步擴(kuò)大，而為了保證抗菌紡織品的抗菌防霉性能以及其他相關(guān)功能性指標(biāo)能夠符合國家的相關(guān)規(guī)定，必須要高度重視抗菌紡織品的檢測工作。在抗菌紡織品檢測中要積極借鑒并應(yīng)用國內(nèi)外的先進(jìn)檢測技術(shù)，并要不斷總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，大膽進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和改進(jìn)，從而進(jìn)一步提高功能性紡織品檢測的準(zhǔn)確性和靈敏度，更加全面客觀地反映紡織品的實(shí)際功能特征。

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