粘膠纖維的抑菌性能及其影響因素

文/呂寶波（唐山三友集團遠達纖維有限公司）

粘膠纖維在工業紡織行業應用的歷史較長，是比較常用的化學纖維之一，隨著科學技術發展，粘膠纖維的使用開始減少，合成纖維開始成為主流，但由于粘膠纖維部分獨特性能，使其無法完全被合成纖維代替[1]。目前，隨著工藝發展更新，使得粘膠纖維的性能表現更佳，在家紡以及服裝等行業被廣泛應用，考慮到當前人們對于健康問題高度關注，因此要求粘膠纖維必須具備良好的抑菌性，從而使產品為市場認可。

一、試驗

（一）試驗材料

本次試驗共選擇4種粘膠纖維，分別是負離子粘膠纖維、竹漿粘膠纖維、蘆薈粘膠纖維以及灰竹炭粘膠纖維；試驗所用菌種選擇黑曲霉與巨大芽孢桿菌；試驗用水選擇用于制備微生物培養基的分析級純水；培養基選擇馬鈴薯培養基、LB培養基、SCDLP液體培養基以及計數培養基；試驗過程說用儀器設備包括恒溫干燥箱、高溫電爐、恒溫恒濕箱、電熱恒溫水浴鍋、壓力蒸汽滅菌鍋、醫用低溫箱、分光光度計、酒精燈、接種絲、分樣篩以及接種環。

（二）試驗過程

1.纖維接種

采用移液器提取0.2mL培養菌液分別接種在4種粘膠纖維上，注意菌液不能沾到瓶壁上，接種完后要立刻蓋好瓶蓋。

2.接種后洗滌

在已接種培養菌液的4種粘膠纖維中分別加入20mLSCDLP液體培養基，然后蓋好瓶蓋，搖晃約30s，晃動幅度控制在30cm左右，或者也可以采用振蕩器，每次5s，振蕩5次即可[2]。

3.培養

將完成接種的4種粘膠纖維作為實驗組，同時選擇未接種菌液的4種粘膠纖維作為對照組，共同放置在37℃的環境下培養24h。

4.培養后洗滌

在實驗組和對照組所有樣本中分別加入20mLSCDLP液體培養基，然后蓋好瓶蓋，搖晃約30s，晃動幅度控制在30cm左右，或者也可以采用振蕩器，每次5s，振蕩5次即可。

5.測定菌落數

在試管1內注入9mL稀釋液，采用移液器提取mL洗脫液注入試管并進行振蕩；在試管2內注入9mL稀釋液，并采用新移液器從試管1中提取1mL的溶液注入試管2，進行充分振蕩。執行上述操作將接種后洗滌與培養后洗滌的樣本稀釋10倍，采用新移液器在稀釋的樣本中提取1mL溶液注入平皿，然后加入15mL約45℃EA，蓋緊蓋子，放置在室溫環境中[3]。執行上述操作，一種稀釋液制作成2個平皿，等培養基凝固，導致平皿，并在37℃的環境下培養48h。最后采用分光光度計測試洗脫液菌液濃度，并做好數據記錄。

（三）計算抑菌率

要評估各種粘膠纖維的抑菌性能，必須計算其抑菌率，計算公式為：

公式中R表示抑菌率；Ca表示接種前菌液濃度；Cb表示接種后不同培養時間的細菌濃度。本實驗中培養時間分為立即洗脫、1h、8h、16h、24h。

二、結果與討論

（一）培養時間對粘膠纖維抑菌性能的影響

試驗結果顯示，負離子粘膠纖維、蘆薈粘膠纖維以及竹漿粘膠纖維均具有一定的抑菌性，在保持控制其他條件不變的情況下，隨著培養時間延長，這3種粘膠纖維的抑菌率顯著提高；培養時間達到18h時，這3種粘膠纖維的抑菌率達到頂點，此后趨于穩定。這表明粘膠纖維需要經過一定時間培養才能具備良好的抑菌性能，在18h內，培養時間越長則粘膠纖維的抑菌性能越好，超過18h后粘膠纖維抑菌率開始穩定，因此建議培養時間控制在24h以內。

（二）紡絲油劑對粘膠纖維抑菌性能的影響

紡絲油劑本身具有抗乳化、抗潤濕、防腐、抗靜電、洗滌以及增溶等多種作用，為進一步確定4種粘膠纖維本身的抗菌性能，需要去除掉粘膠纖維中的紡絲油劑，然后在對處理過的粘膠纖維進行測試，檢測其抗菌性能，并與未去除紡絲油劑的粘膠纖維抗菌性能進行對比。試驗結果表明，在保持其他條件一定的情況下，去除紡絲油劑后4種粘膠纖維的抗菌性能發生明顯變化，原本具備抗菌性能的負離子粘膠纖維、蘆薈粘膠纖維以及竹漿粘膠纖維抗菌性能明顯下降；原本不具備抗菌性能的灰竹炭粘膠纖維的抑菌率變得更低，這表明紡絲油劑對于粘膠纖維的抗菌性能具有明顯影響。其根本原因在于紡絲油劑當中含有一定防腐成分，會破壞掉細胞壁與細胞內的酶，導致酶蛋白性質發生變化，催化作用下降，進而無法抑制細菌，因此去除掉粘膠纖維中的紡絲油劑后，其抗菌性能會明顯下降。

三、結論

（1）本實驗中所選取的負離子粘膠纖維、灰竹炭粘膠纖維蘆薈粘膠纖維以及竹漿粘膠纖維中，除灰竹炭粘膠纖維不均被抗菌性外，其他幾種粘膠纖維均具備良好的抗菌性能；

（2）影響粘膠纖維抗菌性能的關鍵因素是培養時間與紡絲油劑，將培養時間控制在18~24h可以顯著提高粘膠纖維抑菌率；紡絲油劑具有抑菌性，去除后會影響粘膠纖維的抗菌性能。