成臻健康小鎮 / 2011-02-28
銀在十九世紀初期已被廣泛地用作抗菌醫療材料,到了二十世紀,因化學型殺菌劑及抗生素的大量開發和使用,導致許多病菌發生變異而産生抗藥性,這時才又使銀的抗菌功效再度受到醫學界的青睞。據證實,銀的殺菌能力相較於一般殺菌劑擁有百倍以上的效果,對人體卻未見任何毒害或刺激性的相關報告出現;它的物理性質穩定,化學反應性強大,種種獨具的特質儼然已使其成爲目前最佳的自然抗菌材料。在室溫環境下,奈米銀粒子將會因氧化還原作用而不斷地在原子(Ag)、離子(Ag+)態間交互轉換著。奈米銀的殺菌原理是基於靜電力作用,由於細菌體之細胞膜多呈負電性,而銀離子(Ag+)又帶有正電荷,二者間將因靜電吸引而牢固結合;如此作用後,銀離子可穿透細胞膜並進入細菌體內,進而與細菌體內蛋白質上的硫醇鍵(-SH)産生化學反應:
此反應會使細菌體內蛋白質凝固,失去其原有活性,最終迫使細菌DNA的合成受阻,使細菌喪失分裂增殖的能力而死亡;不僅如此,Ag+在與蛋白質結合的同時,還會一併破壞細菌的呼吸及物質運輸系統,徹底地終止、消滅細菌體之存活。此外,由於Ag+具有較高的氧化還原電位(± 0.798ev, 25℃),因此在細菌被消滅後,Ag+會再度由菌體內游離釋出,繼續與其他有機菌體反應並再次滅殺新病菌,如此周而復始的作用機制,可持續殺菌效能,且不導致抗藥問題。
奈米銀具有穩定的物理特性,遇水呈中性,耐酸、耐鹼、耐鹽、耐熱。經研究證實,奈米銀可殺死包括大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、具Methicillin抗藥性之金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、砂眼披衣菌、Stuart氏普魯維登斯桿菌、創傷弧菌、肺炎桿菌、硝酸鹽陰性桿菌、白色念珠菌、陰溝桿菌、嗜麥芽單胞菌、綠膿桿菌、淋病奈瑟氏菌、枯草桿菌、糞産堿桿菌、B型溶血性鏈球菌、檸檬酸桿菌、沙門氏副傷寒桿菌、糠秕孢子菌、瘥瘡丙酸桿菌等六百多種微生物,堪稱當代最強力的殺菌武器。
奈米銀殺菌力比較表﹕
奈米銀抗菌實驗-以奈米銀處理30分鐘後之細菌數目
(资料来源:1998 by Association for Professionals in Infection Control and Epidemiology, Inc.)
細 菌 種 類 |
使 用 前 |
使用後30分鐘 |
克氏檸檬酸桿菌(150938-3) |
7.7 ± 0.02 |
< 2.0 |
産堿桿菌屬(144218) |
7.6 ± 0.22 |
< 2.0 |
不動桿菌屬(150938-2) |
7.4 ± 0.16 |
< 2.0 |
金黃色葡萄球菌(141960) |
7.3 ± 0.14 |
< 2.0 |
金黃色葡萄球菌(140277) |
7.1 ± 0.15 |
< 2.0 |
糞腸球菌(118271) |
7.2 ± 0.10 |
< 2.0 |
糞腸球菌(115992) |
7.2 ± 0.10 |
2.7 ± 0.18 |
綠膿桿菌(137366) |
7.9 ± 0.12 |
< 2.0 |
假單胞菌屬(150938-1) |
7.0 ± 0.01 |
< 2.0 |
西巴伯克霍爾德菌(UT363) |
8.3 ± 0.02 |
< 2.0 |
克雷伯氏肺炎桿菌(147225) |
7.2 ± 0.31 |
< 2.0 |
奈米銀抗菌實驗-奈米銀與其它含銀抗菌劑之能力比較
(资料来源:J Burn Care Rehab 1999:20;195.)
細菌種類 |
奈米銀抗菌劑 |
磺銨銀 |
硝酸銀 |
|||
MIC:最小抑制濃度MBC:最小殺菌濃度 |
MIC μg/ml |
MBC μg/ml |
MIC μg/ml |
MBC μg/ml |
MIC μg/ml |
MBC μg/ml |
金黃色葡萄球菌 |
12.5 |
12.5 |
* |
33 |
20 |
20 |
大腸桿菌 |
7.5 |
7.5 |
* |
2.5 |
12 |
22 |
克雷伯氏肺炎桿菌 |
5.0 |
5.0 |
* |
25 |
8 |
8 |
綠膿桿菌 |
7.5 |
7.5 |
* |
25 |
12 |
12 |
與一般抗生素藥物相比,奈米銀具有下列優點:
人體影響 |
抗生素藥物 |
奈米銀 |
對人毒性 |
有 |
尚未發現 |
過敏現象 |
有 |
尚未發現 |
皮膚粘膜刺激 |
有(輕微) |
尚未發現 |
造成細菌變異 |
有發生的可能 |
尚未發現 |
産生耐藥菌株 |
可能會發生 |
尚未發現 |
抗菌期限 |
半年以內 |
至少三年 |
破壞人體免疫 |
易發生 |
尚未發現 |
奈米銀與各種抗菌劑之比較
殺菌劑 |
成分 |
抗菌機制 |
優點 |
缺點 |
含氯消毒劑 |
次氯酸鈉 漂白粉 氯化磷酸三鈉 |
次氯酸分子量小,易擴散到細菌表面,並穿透細胞膜進入菌體內,使菌體蛋白氧化導致細菌死亡。 |
強效抗菌 |
1.低濃度含氯消毒劑 對人體呼吸道粘膜和皮膚有明顯刺激作用,對物品有腐蝕和漂白作用。 2.大量使用還會造成環境的污染。 3.使用後需要大量清水沖洗,不僅麻煩又浪費水資源。 4.生物作用明顯受使用濃度作用時間的影響。 |
過氧化物類 消毒劑 |
氧化氫 過氧乙酸 二氧化氯 |
具有強氧化能力, 各種微生物對其十分敏感,可將所有微生物殺滅。 |
使用揮發後 即分解毒性 |
1.非一元性產品的化學性質不穩定須現用現配,使用稍不方便。 2.氧化能力強,高濃度時會刺激、損害皮膚粘膜。 3.殺菌時效短暫。 |
醇類 消毒劑 |
乙醇(酒精) 異丙醇 |
可造成蛋白質變性 ,導致微生物死亡,屬於中效水準消毒劑,可殺滅細菌繁殖體 |
可以使蛋白質變性,有收斂和殺菌作用 |
1.使水分蒸發:過度使用會使皮膚變乾燥。 2.過敏問題:有少部分的人對此會産生過敏。 3.味道不舒服:有些人不喜歡那味道。 4.易揮發且爲易燃物。 5.殺菌時效短暫。 |
光觸媒 |
TiO2 |
紫外光線照在二氧化鈦光觸媒上産生氧化作用,破壞細菌細胞膜達到殺菌效果。 |
pH值中性、無毒、無色、無味、無污染、親水性、自淨性、效果持久 |
1.光線不足下無法達到抗菌作用。 2.即使光源充足,而在物體背光處同樣失去抗菌效果。 3.需仰賴UV光源,且UV光源易導致人體皮膚癌。 |
高純度 奈米銀 |
奈米銀粒子 奈米銀離子 奈米矽片銀粒子 |
利用帶有正電的Ag+侵入菌體細胞膜並破壞細胞內酵素,使酶失去活性而殺死細菌 |
1.無毒副作用 2.不會産生過敏現象。 3.對皮膚粘膜不具刺激性。 4.不會因菌株産生變異,亦不會破壞人體的免疫系統。 5.具三年以上的抗菌期限。 6.耐水洗性強 |
1. 製備技術高 2. 原料供應商少 |