一、 问题的提出 由于人们对环境、对健康和卫生的要求的提高,商场中不时可见到"抗菌冰箱""抑菌净水器""灭菌手机"……。 那么,"抗菌""抑菌""灭菌"以致"杀菌"是什么意思呢?在微生物界通常把抑制微生物的增殖作用称为静菌,把消灭微生物的作用称为杀菌,而所谓的抗菌即包括了静菌和杀菌的作用。
二、抗菌的金属材料及机理 金属抗菌作用,故人早有应用,如铜器、银器、锡器等,目前较理想的金属还是银和铜(如表一),为此,近年来国内外许多专家及有关抗菌金属材料及制品的研究和开发。研究表明,并不是具有抗菌作用的金属元素就能抗菌,它既所以抗菌,是因为这些金属元素中的Ag++和Cu++起的作用(如表二),金属离子从金属表面层析出后与细菌接触,通过与细胞作用,损伤细胞膜,使蛋白质凝固或损坏其DNA,达到阻止细菌生长繁殖或消灭细菌的目的。
表一 银、铜离子对细菌之最小发育阻止浓度(ug/ml)
细菌 |
银离子 |
铜离子 |
大肠菌 绿脓菌 沙门氏菌 肺炎桿菌 *葡萄球菌 |
0.78 0.78 0.78 0.78 6.30 |
400 400 400 400 200 |
表二 各种杀菌剂的作用机理
杀菌剂 |
作用机理 |
Alcohol Phenol Halogen Formaldehyde Glutaric aldehyde Epoxide Β-Propio lactone Quaternary ammonium salf Chloro hexyzin Polyhexamethylene Bisphenol 金属离子、烷基化剂 |
使蛋白变性、溶菌、阻碍代谢机理 破坏细胞膜、与蛋白反应 氧化、破坏酵素蛋白与核蛋白之SH基与酵素蛋白及其他东西的活性基反应、对细胞膜产生作用 阻碍核酸合成与蛋白合成、损伤细胞膜 与核酸成份反应 破坏细胞膜、与核酸成份反应 损伤细胞膜、使酵素蛋白变性 阻碍酵素、损伤细胞膜、使蛋白与核酸沉淀 沉淀细胞质、损伤细胞膜 损伤细胞膜 阻碍电子传达系统、损伤细胞膜、与DNA结合
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三、 抗菌不锈钢的制造特点 (一)、是在不锈钢中要加入适量的抗菌的合金元素;
(二)、是要使抗菌元素变成易于析出金属表面的特殊"相",所以抗菌不锈钢的制造难度较大,首先是要科学地设计不锈钢的成分和含量,特别是控制抗菌元素的含量,既要它具有普通不锈钢各种性能,又要有优异的抗菌性能,还要确保人们的安全健康。再就是如何使不锈钢合金中抗菌元素的变成特殊"相",这是关键技术所在,这技术专家称之为"抗菌处理"。
四、不锈钢与健康 由不锈钢制成的餐具已成为现代家庭必不可少的新型炊具,其品种繁多,式样新颖。科学证实,合理使用不锈钢餐具,有益于人体健康。
不锈钢的主要成分是铁、铬、镍合金,此外还含锰、钛、钴、钼和镉等微量元素,人体不能自行合成,必须从外界摄入。研究表明,人体若缺乏某一种或几种,就会患多种疾病。
微量元素铬参与糖和脂肪代谢,能增加胆固醇的分解和排泄,降低冠心病发生率。镍为构成细胞的成分,能激活胰岛素,降低血糖含量。锰参与骨骼的生长发育和造血过程,且与生殖技能密切相关。为人体多种酶的组成成分,直接参与机体新陈代谢。钴是维生素B12的活性中心,能促进红细胞生成还能影响磷、镁、铁的吸收和代谢。营养学家指出,膳食中若长期缺乏铬、镍、钼、钴等微量元素,将增加患糖尿病和心脑血管病的发生率。所以常用不锈钢餐具,将会使老年人,特别是老年糖尿病人、心脑血管病患者受益匪浅,同时也有益于少年儿童的生长发育。
特别指出,抗菌不锈钢的出现,又使不锈钢还能锦上添花。浙江天宝TBS钢铁已在国内率先推出抗菌不锈钢TBS-001。抗菌率达99%以上,现在积极着手开发。尤其值得注意的是住宅小区中纯净水系统工程,通过管道直接供给饮用水将会给人们带来新变化。
五、 抗菌与钢铁 乍一看,抗菌与钢铁毫不相干,但研究表明,即使在普通的地下水中,采用不锈钢等耐蚀良好的材料,也会因细菌的侵蚀而失效。金属材料受细菌微生物侵蚀后,在表面上留下空洞和沟痕。特别是在金属结构件的焊接区,由于粗糙度大,粘附细菌的表面积也大,被侵蚀的程度最为严重。经细菌侵蚀后留下的空洞和沟痕,是造成应力集中与裂纹扩展的祸根,它将导致管道破裂或舰船断裂。据统计,这种由于细菌侵蚀造成的失效约占金属腐蚀失效的20%。显而易见,在这种情况下抗菌不锈钢就是首选的最好材料,它既具有钢铁的机械性能,又具有良好耐蚀性能,还可以杀灭细菌。可以预见,不久的将来,用抗菌不锈钢制造的海洋舰船定会出现。
浙江天宝实业有限公司 董事长:张体宝
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