粘胶纤维的抑菌性能及其影响因素

2020-08-09吕宝波唐山三友集团远达纤维有限公司

品牌研究 2020年32期

文/吕宝波（唐山三友集团远达纤维有限公司）

粘胶纤维在工业纺织行业应用的历史较长，是比较常用的化学纤维之一，随着科学技术发展，粘胶纤维的使用开始减少，合成纤维开始成为主流，但由于粘胶纤维部分独特性能，使其无法完全被合成纤维代替[1]。目前，随着工艺发展更新，使得粘胶纤维的性能表现更佳，在家纺以及服装等行业被广泛应用，考虑到当前人们对于健康问题高度关注，因此要求粘胶纤维必须具备良好的抑菌性，从而使产品为市场认可。

一、试验

（一）试验材料

本次试验共选择4种粘胶纤维，分别是负离子粘胶纤维、竹浆粘胶纤维、芦荟粘胶纤维以及灰竹炭粘胶纤维；试验所用菌种选择黑曲霉与巨大芽孢杆菌；试验用水选择用于制备微生物培养基的分析级纯水；培养基选择马铃薯培养基、LB培养基、SCDLP液体培养基以及计数培养基；试验过程说用仪器设备包括恒温干燥箱、高温电炉、恒温恒湿箱、电热恒温水浴锅、压力蒸汽灭菌锅、医用低温箱、分光光度计、酒精灯、接种丝、分样筛以及接种环。

（二）试验过程

1.纤维接种

采用移液器提取0.2mL培养菌液分别接种在4种粘胶纤维上，注意菌液不能沾到瓶壁上，接种完后要立刻盖好瓶盖。

2.接种后洗涤

在已接种培养菌液的4种粘胶纤维中分别加入20mLSCDLP液体培养基，然后盖好瓶盖，摇晃约30s，晃动幅度控制在30cm左右，或者也可以采用振荡器，每次5s，振荡5次即可[2]。

3.培养

将完成接种的4种粘胶纤维作为实验组，同时选择未接种菌液的4种粘胶纤维作为对照组，共同放置在37℃的环境下培养24h。

4.培养后洗涤

在实验组和对照组所有样本中分别加入20mLSCDLP液体培养基，然后盖好瓶盖，摇晃约30s，晃动幅度控制在30cm左右，或者也可以采用振荡器，每次5s，振荡5次即可。

5.测定菌落数

在试管1内注入9mL稀释液，采用移液器提取mL洗脱液注入试管并进行振荡；在试管2内注入9mL稀释液，并采用新移液器从试管1中提取1mL的溶液注入试管2，进行充分振荡。执行上述操作将接种后洗涤与培养后洗涤的样本稀释10倍，采用新移液器在稀释的样本中提取1mL溶液注入平皿，然后加入15mL约45℃EA，盖紧盖子，放置在室温环境中[3]。执行上述操作，一种稀释液制作成2个平皿，等培养基凝固，导致平皿，并在37℃的环境下培养48h。最后采用分光光度计测试洗脱液菌液浓度，并做好数据记录。

（三）计算抑菌率

要评估各种粘胶纤维的抑菌性能，必须计算其抑菌率，计算公式为：

公式中R表示抑菌率；Ca表示接种前菌液浓度；Cb表示接种后不同培养时间的细菌浓度。本实验中培养时间分为立即洗脱、1h、8h、16h、24h。

二、结果与讨论

（一）培养时间对粘胶纤维抑菌性能的影响

试验结果显示，负离子粘胶纤维、芦荟粘胶纤维以及竹浆粘胶纤维均具有一定的抑菌性，在保持控制其他条件不变的情况下，随着培养时间延长，这3种粘胶纤维的抑菌率显著提高；培养时间达到18h时，这3种粘胶纤维的抑菌率达到顶点，此后趋于稳定。这表明粘胶纤维需要经过一定时间培养才能具备良好的抑菌性能，在18h内，培养时间越长则粘胶纤维的抑菌性能越好，超过18h后粘胶纤维抑菌率开始稳定，因此建议培养时间控制在24h以内。

（二）纺丝油剂对粘胶纤维抑菌性能的影响

纺丝油剂本身具有抗乳化、抗润湿、防腐、抗静电、洗涤以及增溶等多种作用，为进一步确定4种粘胶纤维本身的抗菌性能，需要去除掉粘胶纤维中的纺丝油剂，然后在对处理过的粘胶纤维进行测试，检测其抗菌性能，并与未去除纺丝油剂的粘胶纤维抗菌性能进行对比。试验结果表明，在保持其他条件一定的情况下，去除纺丝油剂后4种粘胶纤维的抗菌性能发生明显变化，原本具备抗菌性能的负离子粘胶纤维、芦荟粘胶纤维以及竹浆粘胶纤维抗菌性能明显下降；原本不具备抗菌性能的灰竹炭粘胶纤维的抑菌率变得更低，这表明纺丝油剂对于粘胶纤维的抗菌性能具有明显影响。其根本原因在于纺丝油剂当中含有一定防腐成分，会破坏掉细胞壁与细胞内的酶，导致酶蛋白性质发生变化，催化作用下降，进而无法抑制细菌，因此去除掉粘胶纤维中的纺丝油剂后，其抗菌性能会明显下降。