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新聞資訊 技術文章 二氧化鈦抗菌材料檢測方法研究：抗霉菌檢測方法及注意事項
二氧化鈦抗菌材料檢測方法研究：抗霉菌檢測方法及注意事項
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  • 2024-09-18
  • 來源：中科檢測

    二氧化鈦是近十幾年來迅速發展起來的一種無機抗菌材料，本身具有抑菌活性，其化學性質穩定、無毒、價廉，具有廣譜、耐久、安全等特點，因而不僅在環境領域，而且在化學、生物、醫學等領域均展現出廣泛的應用前景。這是因為二氧化鈦具有高比表面積和較強的物理吸附能力，能夠有效地吸附并固定在表面的微生物，從而達到殺滅的目的。研究發現，二氧化鈦的抗菌性能與其形貌、粒徑和表面性質密切相關。因此，通過改變二氧化鈦的表面結構和形貌，可以有效地提高其抗菌性能。




    作為第三方檢測中心，中科檢測機構擁有CMA和CNAS認證檢測資質，檢測設備齊全，數據科學可靠，可出具國家認可的二氧化鈦抗菌材料檢測報告。


    二氧化鈦抗菌材料檢測方法


    1、抑菌圈試驗


    將滅過菌的瓊脂培養基倒入培養皿中（已滅菌），制成平板，然后取混合菌液1ml置于平板上，用三角玻璃刮涂布均勻。把抗菌材料制成片劑（直徑13mm、厚度4mm），置于平板中央。再將培養皿置于37℃的恒溫培養箱中，24h后用游標卡尺測量試樣周圍抑菌圈的大小，以抑菌圈直徑的平均值作為評價材料抗菌性能的依據。此試驗可以定性地表征材料的抗菌性能。


    2、細菌總數測定法


    這種方法是通過測定參比樣與抗菌材料處理樣中細菌數量的增減來評價材料的抗菌性能，細菌數量的測定，采用菌落計數法。對于微生物，在理論上可以認為高度稀釋時每個活的單細胞均能繁殖成一個菌落，因而可以用培養的方法使每個活細胞生長成一個單獨的菌落，并且通過生長出的菌落數去推算樣品中剩余的活菌數。將一定量的不同TiO2復合無機抗菌劑分別放入裝有混合菌液的錐形瓶中，另有一瓶菌液不加抗菌劑作為對照組。再將錐形瓶置于氣浴恒溫振蕩器中，37℃培養一段時間后，測量剩余的活細菌總數，以定量評價材料的抗菌性能。以滅菌率作為指標評價材料的抗菌性能，


    滅菌率可以用下面的公式進行計算：


    滅菌率=[（對照組的活菌數－試驗組的活菌數）/對照組的活菌數]×100%


    二氧化鈦抗菌材料檢測結果分析


    細菌在培養皿中能夠迅速生長，但由于樣品具有抗菌性，細菌在其周圍很難生長，因此在試樣的周圍會出現清晰透明的抑菌圈。抑菌圈直徑越大表明材料的抗菌效果越好，反之則越差。


    細菌總數測定法定量檢測了復合材料的抗菌性能。定量試驗的結果為復合抗菌材料在實際應用中的添加量給出了一個參考值。通過試驗可知，負載Ag+的TiO2復合抗菌材料具有很高的抑菌率，是一種高效抗菌材料，具有廣泛應用的前景。


    二氧化鈦的抗菌機理


    二氧化鈦（TiO2），也稱為鈦白粉或鈦 dioxide，是一種無機化合物，廣泛用作白色顏料和食品添加劑。在納米尺度下，二氧化鈦具有獨特的光催化性質，使其成為一種有效的抗菌材料。二氧化鈦抗菌材料通常是指那些摻雜了納米級二氧化鈦顆粒的材料，這些材料在光照（尤其是紫外線）的條件下能夠產生抗菌效果。


    二氧化鈦的抗菌機理主要基于其光催化活性。當二氧化鈦納米顆粒暴露在紫外線下時，它們能夠吸收光能并激發電子，產生電子-空穴對。這些電子和空穴能夠與水分子和氧氣反應，生成具有強氧化性的活性氧物種（ROS），如羥基自由基（·OH）、超氧陰離子（O2·-）和過氧化氫（H2O2）。這些活性氧物種具有很強的氧化能力，能夠破壞細菌、病毒和其他微生物的細胞壁和細胞膜，導致微生物的死亡或失去活性。