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第12章抗菌材料的抗菌性能评价方法


• (2)伊芳紅美藍瓊脂(EMB)
• 成分:蛋白胨20g,牛肉膏5g,蔗糖10g,葡 萄糖1g,:氯化鈉5g,硫酸亞鐵氨 「Fe(NH4)2(S04)2.6H20」0.2g,硫代硫 酸鈉0.2g,瓊脂12g-, 酚紅0.025g。
• 製備: 同營養瓊脂
• (3)SCDLP肉湯瓊脂培養基
• 成分;酪素胨17.0g,大豆蛋白胨3.0 g,氯 化鈉5.0 g,磷酸一氫鉀2.5g,葡萄糖2.5g, 卵磷脂 1.0g, 瓊脂15.0g。
• 具体操作是:選用定性濾紙製成直徑約6-mm的小 圓片,將接種一定濃度菌的培養基傾注平板並凝 固,將濾紙圓片置於平板培養基上,稀釋不同濃 度的抗菌劑溶液以每片濾紙吸水量為0.01mL滴加 在濾紙上,放置30min後,在一 定溫度下培養1624h,觀察並測量抑菌環的大小。通常會發現抗 菌劑的濃度對數值與抑菌環的直徑成正比(在實驗 誤差範圍內)。
• 一、抗菌劑的抗菌性測定
• 抗菌劑通常是具有一定程度的抑制或殺死 細菌或真菌作用的藥物,其作用倚賴于使 用的濃度。因此對抗菌劑的研究通常根據 抗菌劑的效果即抑菌和殺菌作用進行抗細 菌和抗真菌的評價。
• (一)抑菌作用的評價
• 抑菌作用是抗菌劑抑制生長的微生物群體的正常 繁殖,如抑菌作用超過一定時間,最終就會導致 死亡。
• 如無法形成溶液,能得到一個彌散很好的 懸浮液或乳濁液即可。
• 1.連續稀釋法
• 一般進行幾何系列稀釋,用恆定比例(通常 是2倍),將液體從一試管轉移到另一試管的 稀釋方法。由於誤差是累積的,稀釋小於 4 倍無意義。該方法可定量測定抗菌劑的最 低抑菌濃度(MIC), 可在液體培養基或固體 培養基中進行,通常用mg/L表示。
• 對于細菌和真菌的檢測可用此方法,只是培養基 和培養時間有所不同。
• ( 二 )殺菌作用的評價
• 殺菌作用是由於微生物和抗菌劑接觸後產生了一些不可逆 的致死過程,如脢失活、膜破壞或氧化。殺細菌/真菌試 驗是使大量微生物與抗菌劑接觸,培養不同時間後測定活 菌數,是一種定量方法。
• 在該試驗中經活菌計數無菌落生長並不意味著無菌,未發 現活菌可能是因菌落體積太小而影響觀察結果。大量重複 試驗發現結果相當差異,取平均值才有意義。
0.5%新潔爾滅菌消毒劑。
第二節 試驗設備和器皿
• 一. 常用的儀器設備 • 抗菌性能檢測實驗室一般常用的儀器設備
有恆溫恆濕培養箱 (37。C±1。c)、冷藏箱 (0-5。C)、超淨工作台(1000級)、生物光學 顯微鏡、壓力蒸汽滅菌器、水浴振蕩器、 離心機、電熱乾燥箱等。
• 二.常用的玻璃器皿和器具
• 皮革上常分出的真菌是枝頂孢霉、白曲霉、黃曲霉、煙曲 霉、芽枝霉、橘青霉、常見青霉對短柄帚霉等。
• 因此在抗菌檢測中這些真菌的有關菌常用做試驗用菌。霉 菌的試驗用菌也常根據抗菌製品的具體使用場合由具體用 戶指定。.
第四節 試驗方法及評價標準
• 目前國內外研製開發的抗菌材料種類很多, 對這些材料的微生物性能主要是通過做生 物實驗對材料抗菌性能進行定性和定量的 評價,並需要根據材料的具體使用環境進 行毒理實驗,評價材料的安全性。本節主 要介紹抗菌劑對抗菌織物對抗塑膠、抗菌 涂料和抗陶瓷的抗菌性評價方法及標準。
• 二‧對無菌條件的要求
• 為確保試驗用菌在保藏和試驗過程中無污 染。而且試驗器材和受檢樣品不污染,試 驗應在無菌狀態下操作:
• (1)實驗室的空氣潔淨度應儘可能達到 10000級,接種過程應在超淨台中進行,
• (2)對不同器皿和樣品應採用不同的滅菌或 消毒方法處理(見表9-1)。
三、安全和預防措施
• 當進行微生物實驗時,由於試驗用微生物 物都是潛在有害的,非常重要的注意事項 是應保證實驗室中工作者的安全和避免環 境的污染。
• 為保證試驗的準確性和對結果的有效評價, 以下兩點也非常重要
• 一 對人員的要求
• 操作者應符合生物操作規程對生物試驗人 員的要求,並接受過相關微生物知識的培 養訓練,具有實際操作的經驗。在操作時 嚴格按照標準中的規範執行。
• (3)麥芽汁培養基 可直接購買,使用前分裝, 置壓力蒸汽滅菌器內,于115。C滅菌 30min
(二) 培養液和洗脫液
• 培養液通常用于接種和培養微生物,洗脫液是 抗菌試驗和微生物試驗中從樣品中洗脫微生物 所用溶液。
• 營養肉湯培養液(NB) 成分是營養瓊脂(NA)不加 瓊脂的成分,製備方法也相同。
• 但由這一新型材料發展時間較短,對其評價標準 的研究仍處于初級階段。
• 國內外研究發現,對抗菌材料評價的研究 主要是從材料抗細菌和抗真菌(主要是霉菌) 作用效果方面著手,
• 透過對抗菌劑、抗菌織物、抗菌塑膠、抗 菌涂料、抗菌皮革、抗菌陶瓷等材料進行 微生物 (主要是細菌和真菌)試驗評價其殺死 或抑制微生物的作用效果。
• 製備: 溶解後用NaoH溶液 調PH為6.8-7.2., 于115oc滅菌 20 min.
2. 培養真菌常用培養基
• (1)馬鈴薯一葡萄糖瓊脂(PDA) 馬鈴薯用水 洗淨,去皮切小塊。稱取200g,加1000mL 蒸餾水,加熱煮沸1h。 然後用雙層紗布擠 出濾液,將濾液加蒸餾水1000mL,加入葡 萄糖20g。瓊脂20g,加熱熔化,用0.1mol/L NaOH溶液調節pH值,使滅菌為6.06.5,于115oc滅菌30min。
• 1.抗菌材料評價試驗使用的微生物主要是 致過敏菌或致病菌,例如能使人感染和產 生疾病。
• 必須採用必要的和合理的預防措施,以免 除對實驗室人員和周遭環境及有關人員的 危害。
• 當進行微生物操作時,應穿戴防護服、防 護面具和手套,並應實施以下預防措施.
• 2.實驗室內應戴安全眼鏡; • 3.所有的化學品應小心放置,, • 4.隨時準備眼藥水/護眼液,以備緊急使用戴.: • 5.有污染的樣品和試驗材料應在處理之前滅菌,. • 6.本操作中使用的暴露的化學品必須嚴格控制: • 7.菌室內應備有3%-5%來蘇水、70%乙醇溶液、
• 2.培養基擴散法
• 本法是將抗菌劑置於巳接種待測菌的固體 培養基上,抗菌劑通過,向培養基內的擴 散抑制菌的生長,出現抑菌環。由於抗菌 劑擴散 的距離越遠達到該距離的抗菌劑濃 度越低,故可根據抑菌環的大小判斷細菌 對抗菌劑的敏感度。該方法適用於溶出型 抗菌劑,對于在培養基中擴散能力差的抗 菌劑不適用。
• 營養鹽培養液成分是營養鹽瓊脂不加瓊脂的成 分,加入 0.05%潤濕劑配製。
• (3) 磷酸緩衝液(PBS);成分是磷酸氫二鈉2.83g、 磷酸二氫鉀1.36g、蒸餾水1000mL,使用濃度 為.0.03-mol/L。
• (二)中和劑
• 進行微生物試驗時,樣品取出時即完成微 生物接觸培養後,殺菌過程應隨之停止, 用于中和抗菌作用的物質稱為中和劑
• 目前國內外涉及抗菌材料的相關檢測標準 有30余篇,涉及化工、紡織、材料、電子, 衛生等領域
• 國際ISO/IEC標準,美國ASTM和AATCC兩 大協會標準,日本國家工業標準J1S ,英 國國家標準BS、德國國家標準D1N以及我 國的國家標準GB和行業標準等做了較為全 面的調研和分析
第1節-試驗條件要求
• 其中試管液體培養基稀釋法最為常用。具 體操作是;細菌檢測培養基通常採用營養 肉湯培養,將約為104-105個/mL濃度的接 種菌液分裝13個試管中,第一只試管中加 入一定量的抗菌劑,並做2倍連續稀釋至第 12只試管,第13只試管作為生長對照,放 置在37。C培養16 24hr,觀察結果,無菌 增殖的最高稀釋管的、抗菌濃度,為最低 抑菌濃度(MIC)。
第12章-抗菌材料的抗菌性能評價方法
• 隨著現代科學技術的發展和人們對生活質量要求 的提升,在利用有益微生物的同時應更加認識和 警惕致病微生物的危害。
• 自20 紀80年代以來,以日本、歐美為代表的工業 發達國家在家用電 、電信通訊、化學建材、日用 品、食品包裝等領域中開始使用抗菌防霉材料。
• 隨著抗菌材料及其製品的研製開發,抗菌材料抗 菌性能評價方法的探討也是多年來研究的重點。.
(二)常用真菌.
• 研究表明,織物上常分離出的真菌是綠色木霉、土曲霉、 黃曲霉、黑曲霉、煙曲霉、球毛殼,繩狀青霉、褚色青霉、 宛氏擬青霉等。
• 塑膠上常分離.出的真菌是黑曲霉、土曲霉、雜色曲霉、 橘青霉、常見青霉、宛氏擬青霉、球毛殼、綠色木霉、出 芽短梗霉、青霉等。
• 涂料上常分離出的真菌是薩氏曲霉、曲霉、黑曲霉、白曲 霉、構巢曲霉、紫色青霉、宛氏擬青霉、木霉等。
• 要客觀地評價抗菌材料,首先應了解微生物的影 響。微生物在自然界中分佈很廣,是生態平衡不 可缺少的一員。
• 絕大部分微生物不會影響人類生活和健康,但部 分微生物如致過敏菌和致病菌會影響人們健康, 甚至威脅人們生命,還有部分微生物會危害動物 和植物,破壞各種材料以及污染人們的生活環境。
• 微生物的這些負面影響引起了社會和研究人員的 廣泛關注,科學家們認識到研製開發抗菌 材料是 保護人們生活健康及其環境的一項重要任務。
• (2)營養鹽瓊脂
• 成分;硝酸鈉2.0g,磷酸二氫鉀,0.7g,磷酸氫 二鉀0.3g,氯化鉀0.5g,硫酸鎂(MgS04-7H20) 0.01g, 硫酸亞鐵(FeSOo.7H20) 0.01g,蔗糖30g,
• 瓊脂15-20g。
• 製備: 取上述成分,加人1000-L蒸餾水中,加熱 融化,用 0.1ml/L NaOH溶液調節pH值,使滅菌 後為6.0-6.5分,後置壓力蒸汽滅菌器內,于 115oC滅菌30min.
• 對于真菌檢測也可用同樣方法,但應採用PDA培 養基且培養溫度為28。C。由于該方法受培養溫 度對pH值等因素的影響,因此在試驗前必須選擇 適宜的條件,另外接种量即菌液濃度和培養時間 的不同直接影響MiC值。
• 如抗菌劑對同一菌株,接種量小時為敏ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ即M1C 值也小。
• 試驗觀察一般要在12-18 時進行,如時間過長, 輕度抑制的細菌可能會開始繁殖,另一 方面一些 抗菌劑因時間過長作用減弱,受抑制的細菌會再 次繁殖。
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