非溶出性抗(抑)菌產品抑菌性能試驗檢測
非溶出性抗(抑)菌產品(如抗菌涂層、經抗菌處理的織物、硬質表面材料等)因其抗菌成分不主動向環境釋放,主要通過物理接觸實現抑菌效果,其抑菌性能的評價方法與常規溶出型產品存在顯著差異。對這類產品進行科學、嚴謹的抑菌性能檢測,對于驗證其宣稱功效、保障使用安全、指導產品研發和質量控制具有至關重要的意義。其檢測核心在于模擬產品在實際使用中與微生物接觸的場景,評估其表面抑制或殺滅微生物的能力,而非依賴抗菌成分的溶出擴散。
核心檢測項目
針對非溶出性抗(抑)菌產品的特性,其抑菌性能檢測通常聚焦于以下幾個關鍵項目:
- 抗菌活性值/抑菌率: 定量評價產品表面在特定接觸時間后,對特定測試菌(如金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、白色念珠菌等)的抑制或殺滅效果,計算其相對于未處理對照組的減少率或活性值。
- 抗菌持久性: 評估產品在經過模擬使用(如物理摩擦、洗滌、老化、紫外線照射等)后,其表面抗菌性能的維持程度。
- 接觸抑菌時間: 測定微生物在產品表面存活時間顯著減少或完全失活所需的最短接觸時間。
- 抑菌譜: 測試產品對多種代表性細菌、真菌(有時包括病毒)的抑制能力范圍。
關鍵檢測儀器
進行非溶出性抗(抑)菌性能試驗需要依賴精密的實驗室設備:
- 二級生物安全柜: 為無菌操作和處理測試菌提供安全保障。
- 恒溫恒濕培養箱: 用于培養測試菌、復蘇樣品以及標準化的測試環境控制。
- 高壓蒸汽滅菌鍋: 對培養基、稀釋液、實驗器皿等進行徹底滅菌。
- 精密天平: 精確稱量樣品、培養基成分等。
- 微生物菌落計數器(自動或手動): 準確計數培養后的菌落形成單位。
- 振蕩培養箱/搖床: 用于制備均一菌懸液或進行特定培養。
- 薄膜壓力器/貼膜裝置: 用于將覆蓋有菌膜的薄膜(如瓊脂片、覆蓋膜)緊密、均勻地覆蓋在樣品表面,確保良好接觸(這是非溶出性檢測的關鍵步驟)。
- 渦旋混合器: 快速混勻樣品和稀釋液。
- 移液器及無菌吸頭: 精確移取液體。
主要檢測方法
非溶出性抗(抑)菌產品最核心的檢測方法是貼膜接觸法:
- 樣品制備: 將待測的非溶出性產品制成規定尺寸(通常具有一定平整度)的試樣片,并進行必要的清潔或滅菌預處理(確保不影響抗菌性能)。
- 菌懸液制備: 將特定測試菌活化培養至對數生長期,用無菌緩沖液(如PBS)配制成規定濃度的菌懸液。
- 接種與貼膜:
- 方法A:將定量菌懸液均勻滴加于瓊脂片或特定薄膜載體表面,形成含菌層,然后迅速將含菌層覆蓋并緊密貼合于待測樣品表面上。
- 方法B:將菌懸液直接均勻滴加在待測樣品表面,然后立即覆蓋一層無菌、透氣的薄膜(如聚乙烯薄膜),并用薄膜壓力器施加規定壓力,確保菌液在樣品表面形成均勻薄膜并與樣品充分接觸。
- 接觸培養: 將貼好膜的樣品置于恒溫恒濕培養箱中,在規定的溫度、濕度下進行特定時間的接觸(如18-24小時,或根據標準要求)。
- 洗脫與計數: 接觸結束后,將覆蓋膜(或樣品本身,視方法而定)放入含中和劑的無菌洗脫液中,通過振蕩、渦旋或超聲等方式充分洗脫存活菌,并進行梯度稀釋。將稀釋液接種于平板培養基上,培養后計數菌落形成單位。
- 對照試驗: 同時設置未處理的陰性對照樣品(材質相同但無抗菌處理)和陽性對照(已知抗菌性能的標準品),按相同步驟操作。
- 結果計算: 根據陰性對照組和抗菌樣品組的活菌數,計算抑菌率或抗菌活性值。
此外,針對特定產品(如紡織品),振蕩瓶法有時也用于評估其整體抑菌效果(可能包含一定的溶出成分作用,需謹慎解讀),但其核心仍是接觸抑菌。抑菌圈法(瓊脂擴散法)不適用于非溶出性產品,因為其原理依賴于抗菌物質的擴散。
重要檢測標準
國內外針對非溶出性抗(抑)菌產品的抑菌性能檢測已建立了相對完善的標準體系:
- 中國國家標準 (GB):
- GB 38456-2020《抗菌和抑菌效果評價方法》: 該標準是我國最新的強制性抗菌評價標準,其第三部分詳細規定了“非溶出抗菌產品”的貼膜法定量評價方法,適用于硬質表面、織物等。
- GB/T 31402-2015《塑料 塑料表面抗菌性能試驗方法》
- GB/T 20944.3-2008《紡織品 抗菌性能的評價 第3部分:振蕩法》 (需注意其適用性)
- GB/T 21866-2008《抗菌涂料(漆膜)抗菌性測定法和抗菌效果》
- 中國輕工行業標準 (QB): QB/T 2881-2013《鞋類 幫面、襯里和內墊試驗方法 抗菌性能》
- 國際標準 (ISO):
- ISO 22196:2011《塑料和其他非多孔表面抗菌活性的測量》: 被廣泛采納的國際標準,采用貼膜法。
- ISO 20743:2021《紡織品 紡織品抗菌活性的測定》:
- 吸收法:適用于溶出型。
- 轉移法:適用于非溶出型,相當于貼膜接觸法。
- 印制法:適用于非溶出型。
- ISO 16869:2008《塑料 塑料成分中真菌抑制效力的評估》
- 日本工業標準 (JIS): JIS Z 2801:2010《抗菌加工制品 - 抗菌性能試驗方法和抗菌效果》 (與ISO 22196高度相似)
- 美國材料與試驗協會標準 (ASTM): ASTM E2180-18《通過將聚烯烴薄膜摻入聚合物或疏水性材料中測定抗菌劑抗菌活性的標準試驗方法》
注意事項: 選擇檢測標準時,必須嚴格依據產品的具體材質、應用場景和抗菌機制(是否確實為非溶出性)來選擇最貼切的標準方法。同時,實驗室應具備相應的資質(如CMA、 認可),檢測過程需嚴格遵守無菌操作規程,結果解讀應結合對照試驗和統計分析方法。

