非溶出性抗(抑)菌产品抑菌性能试验检测
非溶出性抗(抑)菌产品(如抗菌涂层、经抗菌处理的织物、硬质表面材料等)因其抗菌成分不主动向环境释放,主要通过物理接触实现抑菌效果,其抑菌性能的评价方法与常规溶出型产品存在显著差异。对这类产品进行科学、严谨的抑菌性能检测,对于验证其宣称功效、保障使用安全、指导产品研发和质量控制具有至关重要的意义。其检测核心在于模拟产品在实际使用中与微生物接触的场景,评估其表面抑制或杀灭微生物的能力,而非依赖抗菌成分的溶出扩散。
核心检测项目
针对非溶出性抗(抑)菌产品的特性,其抑菌性能检测通常聚焦于以下几个关键项目:
- 抗菌活性值/抑菌率: 定量评价产品表面在特定接触时间后,对特定测试菌(如金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌等)的抑制或杀灭效果,计算其相对于未处理对照组的减少率或活性值。
- 抗菌持久性: 评估产品在经过模拟使用(如物理摩擦、洗涤、老化、紫外线照射等)后,其表面抗菌性能的维持程度。
- 接触抑菌时间: 测定微生物在产品表面存活时间显著减少或完全失活所需的最短接触时间。
- 抑菌谱: 测试产品对多种代表性细菌、真菌(有时包括病毒)的抑制能力范围。
关键检测仪器
进行非溶出性抗(抑)菌性能试验需要依赖精密的实验室设备:
- 二级生物安全柜: 为无菌操作和处理测试菌提供安全保障。
- 恒温恒湿培养箱: 用于培养测试菌、复苏样品以及标准化的测试环境控制。
- 高压蒸汽灭菌锅: 对培养基、稀释液、实验器皿等进行彻底灭菌。
- 精密天平: 精确称量样品、培养基成分等。
- 微生物菌落计数器(自动或手动): 准确计数培养后的菌落形成单位。
- 振荡培养箱/摇床: 用于制备均一菌悬液或进行特定培养。
- 薄膜压力器/贴膜装置: 用于将覆盖有菌膜的薄膜(如琼脂片、覆盖膜)紧密、均匀地覆盖在样品表面,确保良好接触(这是非溶出性检测的关键步骤)。
- 涡旋混合器: 快速混匀样品和稀释液。
- 移液器及无菌吸头: 精确移取液体。
主要检测方法
非溶出性抗(抑)菌产品最核心的检测方法是贴膜接触法:
- 样品制备: 将待测的非溶出性产品制成规定尺寸(通常具有一定平整度)的试样片,并进行必要的清洁或灭菌预处理(确保不影响抗菌性能)。
- 菌悬液制备: 将特定测试菌活化培养至对数生长期,用无菌缓冲液(如PBS)配制成规定浓度的菌悬液。
- 接种与贴膜:
- 方法A:将定量菌悬液均匀滴加于琼脂片或特定薄膜载体表面,形成含菌层,然后迅速将含菌层覆盖并紧密贴合于待测样品表面上。
- 方法B:将菌悬液直接均匀滴加在待测样品表面,然后立即覆盖一层无菌、透气的薄膜(如聚乙烯薄膜),并用薄膜压力器施加规定压力,确保菌液在样品表面形成均匀薄膜并与样品充分接触。
- 接触培养: 将贴好膜的样品置于恒温恒湿培养箱中,在规定的温度、湿度下进行特定时间的接触(如18-24小时,或根据标准要求)。
- 洗脱与计数: 接触结束后,将覆盖膜(或样品本身,视方法而定)放入含中和剂的无菌洗脱液中,通过振荡、涡旋或超声等方式充分洗脱存活菌,并进行梯度稀释。将稀释液接种于平板培养基上,培养后计数菌落形成单位。
- 对照试验: 同时设置未处理的阴性对照样品(材质相同但无抗菌处理)和阳性对照(已知抗菌性能的标准品),按相同步骤操作。
- 结果计算: 根据阴性对照组和抗菌样品组的活菌数,计算抑菌率或抗菌活性值。
此外,针对特定产品(如纺织品),振荡瓶法有时也用于评估其整体抑菌效果(可能包含一定的溶出成分作用,需谨慎解读),但其核心仍是接触抑菌。抑菌圈法(琼脂扩散法)不适用于非溶出性产品,因为其原理依赖于抗菌物质的扩散。
重要检测标准
国内外针对非溶出性抗(抑)菌产品的抑菌性能检测已建立了相对完善的标准体系:
- 中国国家标准 (GB):
- GB 38456-2020《抗菌和抑菌效果评价方法》: 该标准是我国最新的强制性抗菌评价标准,其第三部分详细规定了“非溶出抗菌产品”的贴膜法定量评价方法,适用于硬质表面、织物等。
- GB/T 31402-2015《塑料 塑料表面抗菌性能试验方法》
- GB/T 20944.3-2008《纺织品 抗菌性能的评价 第3部分:振荡法》 (需注意其适用性)
- GB/T 21866-2008《抗菌涂料(漆膜)抗菌性测定法和抗菌效果》
- 中国轻工行业标准 (QB): QB/T 2881-2013《鞋类 帮面、衬里和内垫试验方法 抗菌性能》
- 国际标准 (ISO):
- ISO 22196:2011《塑料和其他非多孔表面抗菌活性的测量》: 被广泛采纳的国际标准,采用贴膜法。
- ISO 20743:2021《纺织品 纺织品抗菌活性的测定》:
- 吸收法:适用于溶出型。
- 转移法:适用于非溶出型,相当于贴膜接触法。
- 印制法:适用于非溶出型。
- ISO 16869:2008《塑料 塑料成分中真菌抑制效力的评估》
- 日本工业标准 (JIS): JIS Z 2801:2010《抗菌加工制品 - 抗菌性能试验方法和抗菌效果》 (与ISO 22196高度相似)
- 美国材料与试验协会标准 (ASTM): ASTM E2180-18《通过将聚烯烃薄膜掺入聚合物或疏水性材料中测定抗菌剂抗菌活性的标准试验方法》
注意事项: 选择检测标准时,必须严格依据产品的具体材质、应用场景和抗菌机制(是否确实为非溶出性)来选择最贴切的标准方法。同时,实验室应具备相应的资质(如CMA、 认可),检测过程需严格遵守无菌操作规程,结果解读应结合对照试验和统计分析方法。

