銀是人類最早使用的金屬之一,其物理性質穩定,且被公認具有抑菌效果。自古以來,西方世界常用銀器收存食物或美酒,已藉銀器的抑菌效果延長期保存期限,甚至在水中放銀幣來消毒。至今,銀已被廣泛地用作抗菌醫療材料。然而,一直到二十世紀,醫學界才對於銀具有抑菌效果的原因有更完整及深入的瞭解。
藉由先進的顯微技術及奈米科技,科學家發現銀器或是銀質材料能在空氣或水中解離出帶有正電荷的銀離子,而由於一般常見的細菌或黴菌,諸如大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、披衣菌、肺炎桿菌、等,其細胞膜係帶有負電荷,而容易吸引帶有正電荷的銀離子,使得銀離子容易穿透細胞膜並進入菌體內,而與菌體內的酶蛋白質上的硫氫基(-SH)相結合,進而造成酶蛋白凝固而失去活性,使得細菌或黴菌的DNA合成酶受到破壞,而喪失分裂增殖能力,進而導致菌體死亡,待菌體死亡破裂後,銀離子又會從菌體中游離釋出,繼續再穿透其它菌體的細胞膜而破壞其內的酶蛋白,並週而復始的產生殺菌抗菌的作用。
菌體的生存時間只有幾十分鐘,在無法繁殖下,這些菌體會自然死亡,而這些銀離子又會得到回原本的電子還原成銀原子。所以銀本身的殺菌功能是不會消失的。
根據實驗數據顯示,有濕度的環境或水中含Ag+為0.01mg,就能完全殺死水中的金黃色葡萄球菌、黴菌、大腸桿菌,能保持長達90天內不繁衍出新的菌叢。由此可知,銀離子的功效是屬於長效型抗菌劑,效果持久,因此被喻為「永久性的殺菌劑」。
自1984年德國的 H. Gleiter 研製出奈米微粒以來,至今科學界已廣泛使用奈米科技技術,如將銀粒子打散成奈米等級的銀微粒,稱為奈米銀(Nano Silver)。奈米銀粒子非常細小,滲透力極高,在很低的濃度下就能非常容易進入細菌體內,抑制多醣鏈間的交聯作用,干擾細胞壁的合成,失去完整性,降低對滲透壓的保護作用。同時銀離子(Ag+)與細菌細胞壁進行聚糖反應,使細胞壁無法讓氧氣轉運進細胞,阻止病菌的活動。另方面,銀離子又和病菌孢子中的 DNA 結合,干擾 DNA 和 RNA 的合成,導致細菌DNA 結構的變性,抑制了DNA 複製,使細菌失去活性死亡。科學家們發現,極少量的奈米銀顆粒就可產生強力的殺菌作用,可殺死650 多種有害菌,沒有任何化學成分與味道,對人體不會造成刺鼻與吸入等風險,也降低使用化學產品對環境造成的傷害。
「奈米銀絲活性銀離子抑菌包」其表面具有能透水及透氣的孔隙,其內容置有複數調抑菌銀絲,該等抑菌銀絲上的銀質薄膜能在空氣或水中,解離出具有殺菌活性的銀離子,且使銀離子飄散在空氣或水中,該等銀離子即能經由空氣或水等介質的傳遞,而與細菌體內黴蛋白上的硫氫基迅速地結合,使酶蛋白失去活性,進而達到殺菌之目的。
且由於該網格狀袋體表面具有複數個能透水及透氣的孔隙,因此,除能避免其內的抑菌銀絲散落外,同時,亦能增加奈米銀絲與外界空氣或水的接觸面積,進而充分發揮奈米銀絲的長效殺菌及抑菌之功效。
● 表一:抗菌劑的特性 |
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特性 |
有機系列 |
天然系列 |
無機系列 |
抗菌力:抗菌作用強 |
佳 |
尚可 |
佳 |
抗菌範圍:對各類微生物有效果 |
尚可 |
佳 |
佳 |
持續性:效果長期保持 |
尚可 |
差 |
佳 |
耐熱性:加熱後抗菌效果不變 |
尚可 |
差 |
佳 |
耐藥性:對化學藥品穩定 |
尚可 |
差 |
佳 |
氣味色等:無味、不變色 |
尚可 |
尚可 |
佳 |
污染等:對器具或衣物類無汙染 |
尚可 |
佳 |
佳 |
價格:價格可能降低 |
佳 |
差 |
尚可 |
安全性:對人或動物毒性低 |
差 |
佳 |
佳 |
【本公司生產之奈米銀絲(Nano-silver yarns)活性抑菌濾材包,是為無機系列產品】 |
● 表二:各種金屬離子最小抑制菌種發育濃度比較 |
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金屬離子 |
抑制菌種濃度(mml) |
銀離子Ag+ |
0.000002 |
金離子Au2+ |
0.00012 |
鋅離子Zn2+ |
0.001 |
鈣離子Ca2+ |
0.5 |
鈉離子Na+ |
1.0 |
● 由以上二表可知,銀離子在抗菌效果方面有很大的優勢。
近年【抗菌】這個名詞在各種媒體和人們的言談之中常常出現,它是近年來人類對生活環境安全舒適及清潔衛生環保的需要而衍生的新辭彙,非專業用語。因此,我們可以針對它現況做以下的解釋:
我司生產之奈米銀絲(Nano-silver yarns)活性抑菌濾材包就具備了以上三種功效。
● 表三:銀立潔奈米銀絲 vs 市售一般奈米銀產品 |
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銀立潔奈米銀絲 |
一般市售奈米銀產品 |
製造原理 |
物理性 |
化學性 |
化學成份 |
無 |
有 |
產品持久性 |
較長 |
較短 |
耐熱性:加熱後抗菌效果不變 |
尚可 |
差 |
抑菌、抗菌 |
效果明顯 |
效果較不明顯 |
銀離子的濃度 |
能釋放大量的銀離子 |
銀離子的濃度不一 |
危害 |
無毒性 |
無毒性 |
使用次數 |
加水可重複使用 |
一次 |