含銀鋼鐵材料抗菌抗毒性能檢測方法及銀溶出及其檢測方法介紹

506次 2024.10.25

  隨著人民生活水平和健康意識的提高,各國對疾病預防、衛生安全等越來越重視,促進了抗菌材料的發展。 某些金屬材料的抗菌性能依次為 Hg>Ag>Cd>Cu>Zn>Fe>Ni,在對人體的安全性方面則為 Ag>Co>Ni>Al>Zn>Cu=Fe>Mn>Sn>Ba>Mg >Ca ,可見 Ag元素的安全性和抗菌性最佳。 添加 Ag可使纖維、塑料、涂料及量大面廣的鋼鐵材料等具有抗菌抗毒的功能。 Ag元素的添加對鋼鐵材料的力學性能、加工性能、耐蝕性能幾乎沒有影響 ,還具有消毒殺菌的功能,應用潛力巨大。含銀鋼鐵材料具有抗菌抗毒的特性,可用于制作生活用品如餐具等。




  作為第三方檢測中心,中科檢測機構擁有CMA和CNAS認證檢測資質,檢測設備齊全,數據科學可靠,可出具國家認可的含銀鋼鐵材料檢測報告。


  抗菌性能及檢測方法


  不同抗菌材料有不同的測試標準。如GB/T 21510-2008《納米無機材料抗菌性能檢測方法》、HG/T 4317-2012《含銀抗菌溶液檢測標準》、ISO 846-1997《抗菌塑料標準有塑料-微生物作用的評價》、ISO 22196:2007《塑料制品表面抗菌性能評價方法》JIS Z 2801-2000《抗菌塑料抗菌性能試驗方法及抗菌效果》、ASTM E 2149-2013《在動態接觸條件下測定穩態抗菌劑的抗菌行為》、GB/T 31402-2015《塑料塑料表面抗菌性能試驗方法》、JC/T 897-2014《抗菌陶瓷制品抗菌性能》、GB/T 28116-2011《抗菌骨質瓷器》、SN/T 2399-2010《抗菌金屬材料評價方法》、JIS Z 2801-2010《抗菌產品,抗菌活性和效果的試驗》等。


  在鋼鐵材料領域,抗菌性能的檢測大多采用JIS Z 2801-2010標準,該標準規定了對常見金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的檢測方法,規定抗菌活性值R=(Ut -Uo)-(Ay -Uo)=Ut-At,R為抗菌活性值;Uo為無抗菌加工試驗片接種后立即測試得到的活菌數平均對數值;Ut為無抗菌加工試驗片接種后放置24h得到的活菌數平均對數值:At為抗菌加工試驗片接種后放置24h得到的活菌數平均對數值。通過試驗獲得抗菌活性值R,采用式(1)計算出相應樣品的抗菌率。


  抗菌率=(1-10-Rx100%)(1)


  抗病毒及其檢測方法


  目前,關于材料抗病毒測試的標準主要有IS0 18184-2014《抗病毒紡織品測試標準》\IS0 21702-2019《塑料和其他非多孔表面抗病毒的活性的測定》、ISO 18071-2016《精細陶瓷(高級陶瓷,高級工業陶瓷) 室內照明環境下半導體光催化材料的抗病毒活性的測定 采用噬菌體Q-β的試驗方法》、JIS L 1922-2016《紡織品 紡織品抗病毒活性的測定》、JIS R 1706-2013《精細陶瓷高級陶瓷,高級技術陶瓷)光催化材料抗病毒活性的測定。使用0-beta 抗菌素的試驗方法》、NFG39-021-2014《紡織品:紡織品抗病毒活性檢測的測定》等。


  各國現有的關于材料抗病毒測試標準主要涉及紡織品、陶瓷、塑料、非多空表面及光催化材料等,關于鋼鐵材料抗病毒的測試沒有具體的實施標準。本文關于含銀A304L、751M和HT150M的抗H1N1流感病毒活性的測試,主要參考IS0 21702-2019標準采用TCID50方法,即在培養板孔或試管內引起半數細胞病變或死亡所需的病毒量,用以表征病毒的滴度。


  銀溶出及其檢測方法


  金屬溶出涉及人的健康安全,很多生活用品對金屬溶出有嚴格的限制。歐盟EN 71-3:2013標準、美國ASTMF 963-2017標準和中國GB6675-2014針對玩具產品明確規定了多種化學元素(Al、Sb、As、Ba、B、Cd、Cr、Cr3+、 Cr6+、Co、Cu、Pb、Mn、Ni、Hg、Se、Sr、Sn、Zn)的遷移量限值。


  在穿刺類和人體佩戴的物件方面,歐盟EN1811:2011+A1:2015標準明確規定了鎳溶出的限定值:穿刺類<0.2μg/(cm2·week),非穿刺類<0.5 μg/(cm2·week)。GB 4806.9-2016《食品安全國家標準食品接觸用金屬材料及制品》規定了相關元素的遷移量:鉻(Cr)≤2.0mg/kg(馬氏體不銹鋼材料及制品不檢測鉻指標)、鎳(Ni)≤0.5 mg/kg、砷(As)<0.04 mg/kg、鎘(Cd)<0.02mg/kg、鉛(Pb)<0.05 mg/kg。


  CJ 94-2005《飲用凈水水質標準》中規定人們飲用水中銀含量的限定值為0.05mg/L,WHO規定銀對人體的安全值為0.05x10-6以下。但關于人們生活用品方面涉及銀溶出的標準很少目前國內測定金屬溶出主要采用GB 6675-2014。


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