秀外慧中的银离子

谭玉龙

提起银，你会想到什么?贵重的金属?漂亮的饰物?如果仅仅局限于银美丽的外表就实在是低估银了，除了商场的首饰柜台，在其他卖场，银依然可以占据重要席位——“纳米银抑菌喷剂”、“光动银抑菌冰箱”、“纳米银抑菌加湿器”，从洗衣机到牙刷、妇女用品、衣物等等，琳琅满目，“银抑菌”这个概念，已经成为了众多商家宣传高科技产品的法宝。在谷歌搜索引擎中输入“银、抑菌”，会有248000余项结果。银可以抑菌?没错，银是一种极好的抑菌剂，对大部分细菌都有良好的抑制作用，甚至可以有效地抑制、清除乙肝病毒，你是否相信呢?

银抑菌，自古就有

银是我们最为熟悉的金属之一，人类对银的认识和使用历史非常悠久。早在4000多年前，我们人类就开始使用银，因为贵重且外表美观，银最早被用作饰品材料，后来人们将银作为货币。时至如今，银也依然是我们最为常用的饰品材料之一。

而银的抑菌及保健作用历史其实也相当悠久，虽然古时人们并不能从科学上完全解释银的神奇效果，但事实已经证明：银确实可以保持食物的新鲜，延长存放期，并且有净化功能。在古罗马和古希腊，人们曾使用银容器盛放食物和饮用水，并且发现用银容器盛放的水比其他容器放过的都干净；古代地中海居民以及美国早期居民都把银币放入木水桶中来减缓腐败微生物的生长；在古罗马的药典中也记载着将硝酸银钠作为药品来使用；在早期的战争中，很多国家都会用银箔或银片覆盖和保护伤员的伤口：我国的游牧民族在长期的游牧生活中，经逐渐摸索发现，采用银质容器盛放鲜奶能够较为长久的保质。

到了近现代，人们发现银在医药领域有着很大的应用，特别是它能够有效地抑制微生物，并且具有促进伤口愈合、抗炎症、在抑菌浓度下对人体无害等优点。

人们看到了这种美丽的贵金属不为人知的一面——原来，它是带着光鲜艳丽面罩的“正义操刀手”。于是，人们开始进一步利用银，让它为自己服务。生活中最常见的例子就是，新加入耳环一族的美女，当耳洞刚打穿不久，可能出现红肿、过敏、发炎等现象，聪明的姑娘们会选用纯银的耳饰，其实就是在不自觉地利用银的消毒灭菌功能。

大量的实验证实，银具有广谱、高效及持续抗菌性。在不同环境和不同菌种身上的实验和应用让所有的科学家为之一振，原来银还可以更美的!

“通杀”多种细菌

针对不同的细菌或病原微生物，我们都会采取不同的抑菌策略，一般来说，一种抗生素能杀灭大约6种病原体，而研究人员曾发现，银可杀灭600多种致病微生物，涵盖范围十分广泛，能将革兰氏阴(阳)性菌、产孢子菌、真菌、病毒、支原体等一一通杀。烧伤时常见的感染菌，如金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、白色念珠菌，人们最为熟悉的大肠杆菌，还有很多令科学家颇为头痛的抗生素耐药菌，甚至包括乙肝病毒，都难逃“银网”。曾有报道，香港大学李嘉诚医学院开发出一种纳米银颗粒用于治疗乙肝，通过实验验证，10分钟内患者体内的乙肝病毒可减少40％，1小时后约90％的病毒就可消失，患者近乎痊愈。而且，纳米银颗粒的作用机理是物理效应，患者几乎不会产生抗药性。科学家希望通过3年～5年的药物、动物等测试将这一成果应用于临床。这一纳米银颗粒的研究结果，已发表于国际著名抗病毒研究杂志《抗病毒治疗》。

作用机理

究竟是什么样的内在理化机理，赋予了银如此神通广大的杀手本领?科学家们认为：

首先是静电吸附。众所周知，银离子带有正电荷，而细菌外层的细胞壁和细胞膜都带有大量负电，一些蛋白质是维持细菌内、外物质交流的重要载体，而由于正负异性电荷相吸，银离子吸附于细菌表面，使这些关键蛋白丧失活性。银离子一方面阻碍了细菌内、外物质的交流，使其无法获得外界的能量，抑制了细菌的呼吸；另一方面，由于银的参与，细菌的细胞壁和细胞膜外形产生了改变，甚至发生穿孔破裂，细胞质和内在的蛋白、DNA等外溢，致使菌体溶解。

因为细胞壁和细胞膜出现了孔洞，也使银离子得以趁虚而入，就像孙悟空进入了妖怪的肚子，细菌内部开始翻江倒海。细菌体内一些蛋白酶上的硫基、氨基等与银离子产生强烈的吸附作用，使蛋白酶凝固，丧失活性。而酶是新陈代谢的最主要物质，一旦它失去了活性，后果自然可想而知。并且，银还可以和DNA结合，DNA是细菌的繁殖基础，DNA碱基被银离子替换了部分官能基团、破坏了氢键，导致细菌DNA结构的交型，抑制了DNA复制，使细菌无法延续。于是，银通过参与破坏细菌的一些功能系统，像呼吸系统与繁殖系统等，使细菌的正常生理功能紊乱，阻断细胞的呼吸通路，导致微生物的能量代谢和物质代谢受阻，抑制了正常的生长发育、繁殖过程，从而达到抗菌的目的。

最后，银离子在完成自己的光荣使命——剿灭细菌后，还可以从死菌的“尸体”上游离出来，继续转战，再杀灭其他细菌，周而复始。曾有数据表明，水中的银离子浓度仅有0.01毫克／升时，就能100％地杀死水中的大肠杆菌，这种清洁作用的持续时间长达90天。

银除了本身具有强大的“战斗力”之外，它还能超到催化活性中心的作用，也就是光催化作用。在光的作用下激活空气或水中的氧，产生羟基自由基和超氧化物自由基活性氧离子，这两种基团性质极其活泼，能在短时间内破坏细菌的增殖能力，致使细菌细胞死亡，从而达到抗菌的目的。除了抗菌性，银还有促进伤口愈合、促进皮肤和其他细柔组织再生、促进骨骼的生长等特性。

说了这么多，银有没有什么副作用呢?通过小鼠的体内实验验证，银的口服最大耐受量是临床药用剂量的4000多倍，而且在兔的皮肤刺激实验中，也没有发现任何刺激反应。美国公共卫生局1990年《关于银毒性的调查报告》中说明：银对人体无明显毒副作用。

“纳米”为银插上翅膀

多重的功能赋予了银超强的杀菌特色，随着纳米技术的发展，将银制备成纳米级别的微小颗粒，更是让银的抑菌作用有了质的飞跃。纳米银具有超强的渗透性，可迅速渗入皮下2毫米以下进行杀菌，而且因为纳米级别的银离子有着较大活性面积和多孔性，大大增加了银与外界的接触面，进入体内后可迅速依附于微生物表面，对多种致病菌以及真菌、病毒引起的较深处的组织感染均有良好的杀灭作用。

内、外皆美

银有如此多的优点，真正做到了外表美，内在更美，因此，也就突破了仅仅作为首饰的“花瓶”作用，而被更多地应用于抗菌消炎等领域。目前已经被广泛应用到医疗、环境净化、建筑涂料、纺织品、纸制品、化妆品等领域。

在医学上，硝酸银溶液早早就被用于医疗作用，作为眼睛的消炎、收敛用药。现在，还发展出了银纱布和银药棉，敷在伤口上，有很好的杀菌作用。

据调查，全球超过半数的航空公司已使用以银为主的净水系统。美国宇航局(NASA)也把银武装到了太空，认定银为最安全的灭菌剂，将其作为航天饮水容器和净化器的主要材质。既然可以用于饮用水净化，自然也可以用于游泳池的净化，很多国家的游泳池都用银来净化而告别了用氯化物等化学药物消毒，这样就完全避免了游泳池内难闻的气味和对游泳者眼睛、皮肤的刺激。

在纺织领域，含有镀银的纤维应用在纺织业中，可以抑制菌类的繁殖而杀菌除臭，而且对肌肤没有刺激伤害，是新型的绿色环保抗菌产品。

在我国四川汶川的地震灾区，全国卫生产业企业管理协会抗菌产业分会就曾建议，在有效保障灾区消毒防疫这一艰巨任务的前提下，有关部门应当有意识地减少过氧化物类消毒剂和含氯消毒剂的使用，部分改用银离子等无机消毒剂对室内、外进行消毒，由此可见银的优越性和高效性。

责任编辑赵柠