檢測樣本的預處理

時間:2018-12-20 00:31:32 來源:CIAA 點擊量:

田樹霖、蔡惠萍        

摘要:對各種抗菌制品的抗菌功能進行檢測時出一些效果差異,造成這些差異的原因分析,解決方法。
關鍵詞:抗菌功能檢測、比表面積、液體表面張力      
 
抗菌制成品的抗菌功能是依靠專業機構,采用規定的程序和方法對其樣本做檢測來決定的。但是,檢測結果往往會出現一些令人費解的現象。比如:對于使用同一種尼龍原料、添加同樣品種和數量的抗菌劑的抗菌尼龍樣塊和抗菌尼龍牙刷絲,在同一家機構、使用同一菌株,進行抗菌功能檢測,結果后者滅菌率大大高于前者;又如:使用同一品種、相同數量的抗菌劑制成的抗菌聚乙烯薄膜和抗菌聚乙烯砧板,檢測其抗菌效果時,后者大大優于前者。除此之外,對抗菌陶瓷、金屬、玻璃、ABS等制品的抗菌功能檢測時,往往出現不夠理想的結果;相反,對于紡織品等縱然添加微量的抗菌劑,仍能保持其優異的抗菌效果。
出現上述現象是由于下列幾個主要原因造成的:

一是抗菌劑的抗菌原理
我們目前多使用含銀無機抗菌劑,屬于接觸型無機抗菌劑。其突出特點是有效成分是抗菌金屬離子。利用這些金屬離子的超強的抗菌能力(或稱超微量濃度的金屬離子作用即Oligodunamie)進行滅菌。首先,利用特定的化合方法,將抗菌金屬離子析出。再經交換方法,將載體內的、無關的離子從載體中溶出、丟棄;同時,把上述的抗菌金屬離子,穩定地擔載到載體內。然后,連同載體一起加入到高分子原料中。最后,利用抗菌金屬離子從載體中的緩釋功能,長期、有效地殺抑附著在物體表面的有害微生物。
這類抗菌劑的滅菌機理是:當細菌、霉菌等微生物接觸到釋放的抗菌金屬離子后,這些抗菌有效成份帶正電荷,而微生物帶負電荷。根據庫倫力,兩者很容易相互吸附。當微生物細胞表面積蓄一定數量的抗菌金屬離子時,它就會有效地擊穿細胞壁、粉碎其細胞膜、接觸到細胞內的旦白質和核酸。達到一定濃度后,便產生化學反應,使旦白質變性,降低蛋白酶的活性。因旦白質是一切生命的基礎,旦白質的失活,就影響細胞的代謝和呼吸功能,便無法分裂、繁殖,直至死亡,從而完成了抑菌、滅菌的全過程。也就是說,抗菌劑不接觸微生物就不會發揮殺抑作用。

二是,被檢物品的比表面積。
比表面積(specific surface area)是指單位質量物料所具有的總面積。分外表面積、內表面積兩類。國標單位㎡/g。一種是非孔性物料只具有外表面積,如上述尼龍樣塊、聚乙烯薄膜、金屬、玻璃等;有孔和多孔物料具有外表面積和內表面積。比表面積越大,檢測樣本中含有抗菌劑有效成分與檢測用高濃度菌液的接觸面積則越大,菌液被殺抑的機會越多,抗菌效果也越好。上例中尼龍牙刷絲的比表面積顯然要比尼龍樣塊的比表面積大得多。牙刷絲中所含的抗菌劑接觸試驗用的高濃度菌液的機會要多得多;聚乙烯薄膜和聚乙烯砧板的抗菌效果差別,是由于為了便于切割在砧板表面壓制了布紋,表面大量的凹凸,使板面的比表面積大大增加,與菌液接觸增多,抗菌效果必然改善。

三是高濃度菌液的液體表面張力。
液體表面張力是作用于液體表面,使液體表面積縮小的力稱為液體表面張力。水分子緊緊結合在一起產生表面張力,使之形成液珠。單位是“達因”。當高濃度的菌液落在薄膜、陶瓷、金屬等被檢樣本上時,受液體表面張力的制約,必然形成一個菌液液珠。即使檢驗員用玻璃棒力圖將其攤開,只能變成多個液珠而已。這些菌液液珠只能其底部接觸含有抗菌劑的樣本,而液珠的上部、四周及內部均接觸不到抗菌劑,無法殺菌。最終不可避免地導致滅菌率低下。

四是檢測方法不能真實、全面地反映抗菌劑的抗菌功能。
被檢樣本五花八門,很難找到一種統一的、科學的、能如實反映樣本中抗菌劑的抗菌能力的方法。由于被檢樣本多為未曾使用的新品,加工過程中,顆粒狀抗菌劑在添加過程中或多或少地產生沉淀現象,抗菌劑被樣本材料包覆,表層很少露出,甚至完全沒有露出抗菌劑。通常,人們購入這些用具、餐具、玩具等抗菌新品之后,都需要對其刷洗后再用。正是這一刷洗,就可能使抗菌制品中被包覆的抗菌劑盡可能多地露出,從而有效地發揮抗菌作用。實踐表明,抗菌制品從新品到使用后的舊品,其抗菌效果是不一樣的。抗菌制品使用時間越長,抗菌劑露出數量越多,抗菌效果越好。可見,對一些抗菌樣本檢測前,做預處理是合理的、必要的。
預處理的方法很簡單,只需用厚布或硬布,在樣本表面認真擦洗便可。預處理的標準就是降低樣本表面的液體表面張力。也就是說向擦洗后的樣本表面滴水后,不形成水珠或極少形成水珠為止。

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