纺织品抗病毒性能研究进展

人类进入现代化时代以来，虽然人们的物质生活水平有明显改善，平均寿命显著提高，但依然存在许多影响人们生命安全的因素。这些因素中尤其以引起瘟疫的病毒及微生物为重，如SARS病毒、甲型H1N1流感病毒、禽流感病毒、非洲猪瘟病毒等无不使老百姓谈病毒“色变”。特别是2019年一场因COVID-2019病毒引起的肺炎疫情袭卷全球，使人们抗病毒意识大大增加，消毒水、口罩也几乎成为每个家庭的必备生活品。在这种背景下，也对素称人体“第二皮肤”的服装产品有新的要求，无毒无害、对病毒及细菌的有效阻隔及杀毒、抑制作用的产品顺理成章地成为老百姓关注的新热点。同时，商家及相关产业也抓住机遇，大量推出了抗病毒面料制备的产品，以期增加利润。打开网页，输入抗病毒面料，此类商品不胜枚举，如抗病毒口罩、抗病毒外套等。本文综述了有关抗病毒纺织品产品的研究现状，以期为消费者正确选择此类产品提供参考，也为抗病毒纺织品的进一步研发提供帮助。

1 纺织品抗病毒性能的研发现状

虽然抗菌纺织产品众多，但因病毒与细菌有着本质不同[1]，本文对纺织品抗菌性能研究不作阐述。综合相关文献分析，纺织品抗病毒性能的获得主要得益于新材料和新整理剂的应用[2-3]，下文主要从材料、整理剂及专利三方面阐述抗病毒纺织品发展现状。

1.1 抗病毒纺织新材料现状

有学者[4]研究荷电材料在抗病毒方面的应用，研究表明采用荷电针织棉布、荷电玻璃纤维制成的产品对SARS病毒的模拟病毒大肠杆菌噬菌体f2有一定的抑制或杀灭作用，相对于普通市售口罩其除病毒效果高3～4个数量级。同时，也有学者[5]研究了咪唑啉类有机功能纤维抗病毒效果。这两者都称其研发的产品带正电荷，而病毒带负电荷，利用异性电荷相吸引的原理，吸附、阻隔去除病毒。另外，有学者[6]采用Cupron铜基抗菌纤维对HIV病毒进行研究，表明含氧化铜颗粒纤维对细菌、病毒及真菌具有抑制作用。

此外，有机构[7-8]称采用分子组装抗菌技术制得的聚丙烯纤维具有抗菌抗病毒功能；还有学者[9-10]叙述了甲壳素及改性壳聚糖对某些病毒有抑制作用。但这类研究多集中在抗菌性能的研究上，并没有进行抗病毒试验，也无相关原理介绍。

1.2 抗病毒整理剂现状

利用抗病毒整理剂对纺织产品进行整理以获得抗病毒功能一直是研究的热点。早在2004年，王渊、王雪平等[11-12]测试了自制WXP整理剂抑制/灭活乙肝病毒、SARS病毒的效果。结果表明，经WXP整理剂(乳液有效浓度为0.5%)处理后的毛巾织物灭活SARS病毒的效率达到卫生部消毒技术规范标准。他们还研究了通过夏枯草等植物萃取液所制超细粉体，掺入纱线中制成抗病毒纱线，不但具有突出的抑制乙肝病毒作用，而且具有天然和无毒的特点[13-15]。类似研究还有采用金银花有效成分提取物，以聚乳酸为壁材，制成药物微胶囊并将药物微胶囊配制成整理液以浸轧法对织物进行整理[16]，试验证明对流感病毒、单纯疱疹病毒有良好的抗病毒效果。也有报道称用自研整理剂MX-08[17]对织物整理对乙肝病毒具有破坏效果。以上研究都进行了抗病毒试验，但对于产品抗病毒机理只有描述，并没有深入研究。

另一类研究集中于应用光触媒的机理处理纺织品以达到防疫抗病毒效果[18-20]。主要是在面料上涂上化学物质二氧化钛，它在见光后会自行分解并杀死可能存在的病毒。据称有公司已将其开发进行商业应用[21]。也有报道采用纳米银离子抗菌整理剂[22]对织物进行整理具有抗菌抗病毒的性能。Youngnam Seo[23]研究了利用淫羊藿提取液对苎麻织物进行染色，并阐述了染色后的苎麻织物有抗病毒的作用。查阅文献发现，这类研究并未做相关抗病毒试验，只是从其整理剂中所含物质的性能，如淫羊藿、纳米银离子等，推论整理后的织物具有抗病毒效果。

1.3 相关专利汇总分析

此外，国内有关抗病毒纺织品多以专利形式发表，表1对一些专利进行了汇总[24-34]。

对此类专利进行分析，发现专利产品产业转化率并不高。在专利中只是阐述其专利产品通过新材料、新工艺、新方法及新整理剂等使产品具有抗病毒性能，且对主权项的内容申请所有权保护。在专利中，有关其抗病毒机理多是假设推论，并无相应理论研究。多数专利产品也无进行抗病毒试验的研究文献。

此外，2014年8月，ISO正式发布了ISO 18184《纺织品抗病毒活性的测定》标准，此标准已更新到2019版[35]。该标准的发布标志着国际上功能纺织品检测技术及评价体系的研究和发展有了新的进展，功能纺织品步入了抗病毒的新时代。而国内至今未有相关标准发布，滞后性明显。

2 抗菌性能与抗病毒性能对比分析

由上述分析可知，大部分研究者是将纺织品抗菌性能与抗病毒性能一起研究，但往往偏向抗菌性能检测验证，而忽视对纺织品抗病毒性能的检测。一般而言，纺织品抗菌性能与抗病毒性能并不等同。从根本上说，细菌与病毒不属于同一生物；从检测方式上说，两者也有较大不同，见表2。

由于国内尚无纺织品抗病毒活性测试标准，本文选用ISO 18184进行分析，它适用于纺织品进行抗病毒功能定量分析。国内纺织品抗菌性能评价体系较为完善，选取GB/T 20944.2进行分析，其适用于纺织品抗菌性能定量分析。

从表2可以看出，纺织品抗病毒性能检测与抗菌性能检测的评价方式具有一定相似性，但两者的检测原理及程序明显不同，前者比后者操作复杂。其一，两个标准的测试所用对象有本质不同，GB/T 20944.2是采用常见的病菌；ISO 18184则是采用流感病毒等致病性病毒。其二，准备工作中，ISO 18184比GB/T 20944.2多了宿主细胞的制取，宿主细胞是测试病毒必不可少的物质，而细菌测试则不需要。其三，培养程序中，抗菌测试仅仅只有接种菌液培养，而抗病毒测试中，有病毒培养，测试病毒感染滴度用菌液培养及宿主细胞培养，较为复杂。最后，两个标准中的参数测试也不相同，抗菌测试为菌落数测定，抗病毒测试为病毒感染滴度测定。其中1SO 18184所用的测定法是采用菌斑试验法与TCID50方法测定并计算病毒稀释液的感染性滴度值。

表2 抗菌性检测与抗病毒检测方法主要不同对比

3 抗病毒纺织品研究展望

综上所述，国内对抗病毒纺织品的研究及专利产品虽多，但缺乏对抗病毒机理的深入研究。尤其在专利方面，相应的抗病毒研究数据鲜有文献记载。此外，国内对抗病毒纺织品缺乏监督。笔者认为以下三方面工作的进一步研究可促进抗病毒纺织产业的健康、可持续发展。

其一，对纺织品抗病毒专利产品进行试验研究，可提高专利产品的可信度，促进专利产业化发展。

其二，对纺织品抗病毒深层机理的研究。病毒种类虽多，但其结构相似；对纺织品抗病毒深层机理的研究可有助于产品从抑制及破坏某些已知病毒推广应用于未知新病毒之中，使产品具有广谱抗病毒效果。

其三，建立统一的检测方法及产品标准。对抗病毒纺织产业进行监督及管理，不仅有利于保护消费者权益，也有利于规范产业发展。