含银钢铁材料抗菌抗毒性能检测方法及银溶出及其检测方法介绍

442次 2024.10.25

  随着人民生活水平和健康意识的提高,各国对疾病预防、卫生安全等越来越重视,促进了抗菌材料的发展。 某些金属材料的抗菌性能依次为 Hg>Ag>Cd>Cu>Zn>Fe>Ni,在对人体的安全性方面则为 Ag>Co>Ni>Al>Zn>Cu=Fe>Mn>Sn>Ba>Mg >Ca ,可见 Ag元素的安全性和抗菌性最佳。 添加 Ag可使纤维、塑料、涂料及量大面广的钢铁材料等具有抗菌抗毒的功能。 Ag元素的添加对钢铁材料的力学性能、加工性能、耐蚀性能几乎没有影响 ,还具有消毒杀菌的功能,应用潜力巨大。含银钢铁材料具有抗菌抗毒的特性,可用于制作生活用品如餐具等。




  作为第三方检测中心,中科检测机构拥有CMA和CNAS认证检测资质,检测设备齐全,数据科学可靠,可出具国家认可的含银钢铁材料检测报告。


  抗菌性能及检测方法


  不同抗菌材料有不同的测试标准。如GB/T 21510-2008《纳米无机材料抗菌性能检测方法》、HG/T 4317-2012《含银抗菌溶液检测标准》、ISO 846-1997《抗菌塑料标准有塑料-微生物作用的评价》、ISO 22196:2007《塑料制品表面抗菌性能评价方法》JIS Z 2801-2000《抗菌塑料抗菌性能试验方法及抗菌效果》、ASTM E 2149-2013《在动态接触条件下测定稳态抗菌剂的抗菌行为》、GB/T 31402-2015《塑料塑料表面抗菌性能试验方法》、JC/T 897-2014《抗菌陶瓷制品抗菌性能》、GB/T 28116-2011《抗菌骨质瓷器》、SN/T 2399-2010《抗菌金属材料评价方法》、JIS Z 2801-2010《抗菌产品,抗菌活性和效果的试验》等。


  在钢铁材料领域,抗菌性能的检测大多采用JIS Z 2801-2010标准,该标准规定了对常见金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的检测方法,规定抗菌活性值R=(Ut -Uo)-(Ay -Uo)=Ut-At,R为抗菌活性值;Uo为无抗菌加工试验片接种后立即测试得到的活菌数平均对数值;Ut为无抗菌加工试验片接种后放置24h得到的活菌数平均对数值:At为抗菌加工试验片接种后放置24h得到的活菌数平均对数值。通过试验获得抗菌活性值R,采用式(1)计算出相应样品的抗菌率。


  抗菌率=(1-10-Rx100%)(1)


  抗病毒及其检测方法


  目前,关于材料抗病毒测试的标准主要有IS0 18184-2014《抗病毒纺织品测试标准》\IS0 21702-2019《塑料和其他非多孔表面抗病毒的活性的测定》、ISO 18071-2016《精细陶瓷(高级陶瓷,高级工业陶瓷) 室内照明环境下半导体光催化材料的抗病毒活性的测定 采用噬菌体Q-β的试验方法》、JIS L 1922-2016《纺织品 纺织品抗病毒活性的测定》、JIS R 1706-2013《精细陶瓷高级陶瓷,高级技术陶瓷)光催化材料抗病毒活性的测定。使用0-beta 抗菌素的试验方法》、NFG39-021-2014《纺织品:纺织品抗病毒活性检测的测定》等。


  各国现有的关于材料抗病毒测试标准主要涉及纺织品、陶瓷、塑料、非多空表面及光催化材料等,关于钢铁材料抗病毒的测试没有具体的实施标准。本文关于含银A304L、751M和HT150M的抗H1N1流感病毒活性的测试,主要参考IS0 21702-2019标准采用TCID50方法,即在培养板孔或试管内引起半数细胞病变或死亡所需的病毒量,用以表征病毒的滴度。


  银溶出及其检测方法


  金属溶出涉及人的健康安全,很多生活用品对金属溶出有严格的限制。欧盟EN 71-3:2013标准、美国ASTMF 963-2017标准和中国GB6675-2014针对玩具产品明确规定了多种化学元素(Al、Sb、As、Ba、B、Cd、Cr、Cr3+、 Cr6+、Co、Cu、Pb、Mn、Ni、Hg、Se、Sr、Sn、Zn)的迁移量限值。


  在穿刺类和人体佩戴的物件方面,欧盟EN1811:2011+A1:2015标准明确规定了镍溶出的限定值:穿刺类<0.2μg/(cm2·week),非穿刺类<0.5 μg/(cm2·week)。GB 4806.9-2016《食品安全国家标准食品接触用金属材料及制品》规定了相关元素的迁移量:铬(Cr)≤2.0mg/kg(马氏体不锈钢材料及制品不检测铬指标)、镍(Ni)≤0.5 mg/kg、砷(As)<0.04 mg/kg、镉(Cd)<0.02mg/kg、铅(Pb)<0.05 mg/kg。


  CJ 94-2005《饮用净水水质标准》中规定人们饮用水中银含量的限定值为0.05mg/L,WHO规定银对人体的安全值为0.05x10-6以下。但关于人们生活用品方面涉及银溶出的标准很少目前国内测定金属溶出主要采用GB 6675-2014。


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