两种霉菌试验标准和方法的比较分析

【摘要】本文从霉菌试验的温度和湿度、试验中断的处理方法、试验程序的选择、孢子悬浮液的制备、菌种的选择、试验结果的评定等方面，对GB/T 2423.16—2022和GJB 150A.10—2009两个霉菌试验标准进行比较和分析。

【关键词】霉菌；试验标准；试验条件；比较分析；可靠性

【DOI编码】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.06.031

Comparative Analysis of Two Mold Test Standards and Methods

GU Chenchen

（Guangdong Qingchang Environmental Protection Technology Co.， Ltd.， Heshan 529700， China）

Abstract： This article compares and analyzes two mold testing standards， GB/T 2423.16—2022 and GJB 150A.10—2009， from the aspects of temperature and humidity in mold testing， handling of test interruptions， selection of test procedures， preparation of spore suspension， selection of bacterial strains， and evaluation of test results.

Keywords： mold； test standard； test conditions； comparative analysis； reliability

1长霉的危害及影响机理

霉菌是在自然界分布很广的一种微生物，存在于土壤、空气中。霉菌孢子可以通过空气流动、尘土飞扬和人手抚摸等方式进行传播，一旦获取足够的营养物质，在温度、湿度、氧气和pH值等条件适宜的情况下，就会迅速地繁殖[1]。

1.1霉菌对电工电子设备的影响

在一定的气候和环境条件下，霉菌可在电工电子设备表面附着并大量繁殖，霉菌或它们的代谢产物不仅可损坏设备本身，还可影响设备的可操作性和使用可靠性。霉菌对电工电子设备的作用形式分为原发性影响、继发性影响以及对设备设计的影响。

1.2霉菌对军用装备的影响

霉菌的破坏作用随着温度和湿度的变化而变化，特别是湿热带和中纬度地区，霉菌极易生长繁殖，使军用装备内外表面大量长霉，不仅影响装备外观，还会造成故障，降低装备的战斗力和出勤率，霉菌生长对军用装备造成的影响可以汇总为有害影响、物理影响、健康和审美因素三个方面。

2霉菌试验标准的分析比较

霉菌试验是确保设计和制造的设备符合防霉要求的最有效手段，尽管设计时已考虑了使用防霉材料，但往往不可能完全避免长霉，必须进行霉菌试验检验其是否真正能符合要求[2]。

目前，许多国家都制定了霉菌试验标准。我院考核设备抗霉菌能力进行霉菌试验时，通常采用的标准为GB/T 2423.16—2022《环境试验第2部分：试验方法试验J和导则：长霉》[3]（以下简称“国标”）和GJB 150.10A—2009《军用装备实验室环境试验方法第10部分：霉菌试验》[4]（以下简称“国军标”）两个标准。本文主要从两个标准的试验温度和湿度、试验程序、菌种的选择、试验结果等方面对两个标准进行比较和分析。

2.1试验温度和湿度

水分是微生物生长的基本条件，对霉菌而言，干燥环境会导致其死亡。当相对湿度超过70%时，霉菌孢子开始萌芽生长，并随着相对湿度的增加，生长速度会加快。然而，当相对湿度降至65%以下时，大多数霉菌的生长会受到抑制，孢子也停止萌发。在霉菌生长试验中，控制相对湿度至关重要。如果相对湿度达到100%，产品表面可能会形成凝露，导致水珠形成。这些水珠在滚动过程中可能会带走表面的霉菌孢子，从而影响试验结果。在进行霉菌试验时，应避免相对湿度达到饱和状态[5]。为了确保试验的准确性，霉菌生长的最佳环境条件是温度维持在22～32℃，相对湿度控制在90%以上但小于100%。各种霉菌生长的温、湿度范围不太相同，但霉菌试验时是采用混合的霉菌孢子悬浮液进行接种，因此要考虑各菌种的共同生长最佳温、湿度条件。国标采用温度（29±1）℃、相对湿度90%～100%的试验条件，国军标采用温度（30±1）℃、相对湿度95%±5%的试验条件，也是根据不同菌种组合设置的温、湿度条件，条件稍微不同但差别不大，均符合标准中组合菌种的最佳生长条件。

2.2试验中断的处理方法

由于霉菌试验涉及活的微生物，霉菌的活性受温度和湿度的影响较大，试验中断导致的温湿度变化将对霉菌的生长造成影响，从而影响试验结果的准确性，因此要正确处理试验中断的情况。国标中关于试验的中断有具体的规定，仅仅对于外观检查培养中断是允许的，且每次不超过10 min，在整个培养期间，外观检查不应超过2次。国军标中则规定当中断在最初的10 d，则使用新的试件或清洁过的相同试件重做试验，如果中断出现在试验后期，则应检查试件长霉情况判断是否需要重新试验，再做进一步的处理。在试验过程中，难免会出现设备故障或意外断电等特殊情况，这时候则需要按照标准的要求进行正确的处理。

2.3试验程序的选择

国标有两种试验程序，分别是让样品在不完全营养培养基（无碳源）和（完全）营养培养基（有碳源）两种情况下接种霉菌孢子的混合悬浮液。当样品在无碳源的培养基中接种霉菌孢子悬浮液时，霉菌只能以牺牲样品为代价生长，通过霉菌对样品的直接作用来检验样品的抗霉性。当样品在有碳源的培养基中接种霉菌孢子悬浮液时，即使样品不含任何营养元素，霉菌也能在样品上生长，这种方法主要考察霉菌的代谢物对样品的破坏作用。当要检查样品的性能或电气性能时，两种实验程序除了包含孢子悬浮液接种并培养的样品外，还需包含依据第一组接种方法喷涂或浸入无菌蒸馏水的第二组样品—阴性对照样品，并在相同的温度和湿度的无菌环境中培养，通过阴性对照样品的加入，可以更好地排除接种溶液、温度和湿度条件对样品性能或电气性能的影响，更加准确地反映霉菌试验对样品的侵蚀作用。

2.4孢子悬浮液的制备

国标中的试验方法中规定，如果有关规定要求外观检查，用不含蔗糖的无机盐稀释孢子悬浮液。试验结果表明，在相同的温湿度条件下，使用无机盐溶液制备的孢子悬浮液相较于用无菌水制备的孢子悬浮液，能促使同种材料上的霉菌生长更为旺盛。无机盐是一类在溶液和熔融状态下能够导电的物质，它们通过电离产生的离子在外电场作用下可以移动，从而产生电流。然而，使用无机盐溶液制备孢子悬浮液进行接种时，可能会对电工电子设备的性能测试产生影响。考虑到电工电子设备的特性，特别是在要求检查设备性能或进行电性能测量时，不宜使用无机盐溶液配制孢子悬浮液。在这种情况下，应选择使用无菌蒸馏水来制备孢子悬浮液，以避免对测试结果的干扰。国军标只用无机盐溶液稀释孢子沉淀物，是由于军用装备大多数情况下主要是考察设备的工作性能，较少考虑无机盐溶液对电性能的影响。

2.5菌种的选择

试验菌种是霉菌试验的一个至关重要的参数。自然界中约有10万多种霉菌，对皮革、木材、涂料、胶黏剂、光学仪器、金属材料等工业材料及其制品均有腐蚀破坏作用，这种侵蚀会使电子设备、武器和弹药造成不同程度的损伤[6]。选择试验菌种的一般原则是：在本国或世界范围内广泛分布且比较稳定；在产品所处环境条件下对产品的所有材料具有较强侵蚀性或对某一材料具有较强侵蚀性的菌种；相互之间无抑制作用的菌种；对人体无害或较少害处的菌种[7]。按照菌种对材料的降解能力、危害程度、分布状况及其本身的稳定性。国标中提供了1组共8个菌种来配置混合悬浮液，国军标中提供了2组菌种可供选择，一组菌种包含7个菌种，另一组包含5个菌种，还可以从其中一组菌种的基础上额外增加菌种。这样虽然在选用菌种时有一定的灵活性，但由于国军标在两组菌种的选择上没有给出选择，菌种的选择原则亦未作出相关规定，导致目前设计人员与工艺人员在选择试验菌种时无据可循，出现了选择困难与无法进行确认的状况。只有根据应用场景和材料特性选用合适的菌种，才能更好地模拟使用环境进行试验。

2.6试验结果的评定

长霉等级评定是评判设备抗霉性能优劣的重要依据，国标和国军标对于样品的外观检查均分为五个等级。国标主要通过长霉面积占试验面积的大小来确定长霉等级，这样的描述过于简单和笼统，对于精密度和复杂性越来越高的电工电子产品，不符合产品的实际情况。国军标描述霉菌的生长情况时，除了根据霉菌覆盖面积外，还通过霉菌的颜色、生长形式和生长密度来描述霉菌的生长情况，这样的描述更加详细和具体，比国标单纯用长霉面积来评判，更加具有科学性和合理性。外观检查配合机械性能、电性能、工作性能等性能检测，才能对试验设备做出更综合全面、正确和合理的判定。 GB/T 2423.16—2022与GJB 150.10A—2009的主要参数及试验方法比较见表1。

3结束语

通过对长霉的危害和影响机理的阐述，以及对GB/T 2423.16—2022和GJB 150A.10—2009两个标准的比较分析，可以提高对两个标准霉菌试验关键技术的理解和应用能力，为电工电子产品和军用装备的防霉措施提供参考依据。目前，如无其他规定，对于电工电子产品和军用装备的防霉试验是按照标准规定的试验条件进行的，但每个产品的自身特点和在实际使用过程的环境条件不尽相同，试验时可以根据产品的属性和实际使用环境和场所的不同，根据相关规范添加标准没有明确的试验条件要求，从而更好贴合产品验证其环境适应性和可靠性。

【参考文献】

[1]袁敏，赵岑，王忠.军用装备霉菌试验现状与对策探讨[J].电子产品可靠性与环境试验，2019，37（增刊1）：241-245.

[2]王丽.霉菌试验及其标准介绍[J].航空标准化与质量，2001（3）：38-42.

[3]环境试验第2部分：试验方法试验J和导则：长霉：GB/T 2423.16—2022[S].

[4]军用装备实验室环境试验方法第10部分：霉菌试验：GJB 150.10A—2009[S].

[5]王晓慧.霉菌试验中有关问题的探讨[J].装备环境工程，2005（1）：59-61.

[6]李果.两种霉菌试验标准的剖析和试验结果的比较[J].环境技术，2008（4）：6-11.

[7]金月.霉菌试验方法的对比分析[J].环境技术，1998（1）：21-23.

【作者简介】

古琛琛，女，1984年出生，经济师，学士，研究方向为质量检测。

（编辑：李钰双）