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对抗菌涂料的分析研究

时间:2011-05-12 09:10:02 来源: 作者:爱卡点击:次

图1:涂层后基于抑菌圈的抗菌测试

日本工业标准(JIS)Z2801:20009和ASTME2180-0110是目前使用最广泛的测试评估方法。使用JISZ2801方法，在涂层表面接种细菌细胞悬液并通过无菌聚丙烯膜或无菌载玻片使其紧密接触一定时间，通常为24h。只要求(但不限于)测试两种菌株：金黄色葡萄球菌(ATCC#6538)和大肠杆菌(ATCC#11229)。抗菌活性值由抗菌产品和未经处理产品在24小时接触后的活细胞数的对数值的差异决定。通过测试的产品，其细菌对数减少值不应小于2.0。

图2:抗菌产品：抗菌活性及功效测试

ASTME2180-01方法更多用于疏水性或硬质表面物品的测试。这是另一种用来评估抗菌涂层效果的标准定量测试方法，与JIS方法类似。然而在ASTM方法中,菌悬液被制于琼脂浆中，应用在测试表面上以形成假性-生物膜从而提供一种均匀紧密的接触。抗菌效果通过处理过样品相对未处理样品的细菌减少百分数确定。

试验

6种商业抗菌油漆和6种抗菌剂的抗菌性能使用抑菌圈和JIS2801方法，通过其抵御金黄色葡萄球菌(S.a.)、大肠杆菌(E.c.)、绿脓杆菌(Ps.a.)、沙门氏猪霍乱杆菌(S.c.)及克雷伯氏肺炎杆菌(K.p.)的效果进行评测。商用涂料包括3种含“处理条款”信息的商店自有品牌漆及3种具有“品牌标识”的产品。测试的抗菌剂包括羟基吡啶硫酮锌(ZPT)，4,5-二氯-2-(n-辛基)-4-异噻唑啉-3-酮(DCOIT)，2-n-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮(OIT)，3-碘代丙炔基-n-正丁基氨基甲酸酯(IPBC)，n-正丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮(BBIT)和银。这些抗菌剂功效通过添加在典型建筑涂料中进行测定。

样本制备

商业油漆直接进行测试。除ZPT之外,其它抗菌剂按其制造商推荐的最低和最高浓度进行测试。每个样品双层涂覆于Whatman934-AH滤纸上，然后将其在涂料中干燥24小时。之后将涂层滤纸切割成2英寸直径大小。每种样品系列在流水中过滤24小时，并在进行抗菌测试之前至少再干燥24小时。测试重复三次。

抑菌圈测试

将0.1毫升的细菌悬液涂抹于含凝固胰化酪蛋白大豆培养基(TSA)的陪替氏培养皿上。将各种涂层样品置于培养皿中心，在30℃下培养24小时。在培养过程中细菌生长并繁殖生成大丛菌落完全覆于培养基表面，只除了涂覆样品附近区域，这是由于杀菌剂渗透到培养基中从而抑制了细菌的生长。涂层样品周围生成一个“晕环”或“抑制圈”(Z)。从样品边缘到Z区外缘的距离(测量到毫米)及Z区的透明性都指示出杀菌剂抑制细菌生长的效果。没有Z区的样品表明其无生物稳定性或者该杀菌剂无法渗透到培养基上。培养后，对有抑菌圈的样品测量其区域并对这些透明的Z区进行纪录。

JIS2801测试

将0.1毫升的每种细菌悬液置于各涂层测试表面，经过24小时静置。对于“0小时接触时间”的，在菌液施加到样品表面后立刻用9毫升无菌李氏肉汤冲洗接种物。对“24小时接触时间”的，在菌液施加到样品表面后将无菌玻片在接种体表面，在30℃下培养24小时；之后用9毫升无菌李氏肉汤冲洗。冲洗液中的活菌数通过使用TSA系列稀释计数工艺来确定。通过该测试细菌的对数减少值应小于2。对数细菌减少值计算通过图3进行说明。