항균 원단: 테스트 방법 및 산업 표준

항균 섬유 마감은 보호용 섬유에 대한 실용적인 처리 방법입니다. 항균 섬유 마감은 섬유의 성능을 시험하기 위해 여러 가지 방법을 사용합니다. 이 글에서는 다음 방법을 다룹니다. 직물 테스트. 직물의 항균력을 평가하기 위해 정성적 및 정량적 방법을 모두 연구합니다. 또한 항균 직물 시험 결과에 영향을 미치는 주요 요인들을 살펴봅니다. 정확한 결과를 얻으려면 올바른 절차와 신뢰할 수 있는 시험 도구를 사용하는 것이 중요합니다.

시험 미생물의 선택

섬유의 항균 성능을 테스트하는 미생물 균주에는 박테리아와 진균이 포함됩니다. 박테리아의 경우, 그람 양성 및 그람 음성 균주에 중점을 둡니다. 진균, 곰팡이, 피부사상균이 대표적인 선택지입니다. 섬유 샘플의 항균 효과를 확인하려면 관련성이 높고 대표적인 미생물을 선택하십시오. 표 1의 균주는 자연에서 흔히 발견되며, 사람의 피부와 점막에서 발견될 수 있습니다. 따라서 항균 섬유 테스트에 매우 유용합니다. 정확한 결과를 얻으려면 적절한 테스트 미생물을 선택하십시오. 또한 표준화된 섬유 테스트 도구를 사용하는 것도 중요합니다.

섬유 테스트에 사용되는 대표 미생물

황색포도상구균(Staphylococcus aureus)은 포자를 형성하지 않는 매우 회복력이 강한 세균입니다. 섬유 검사에 흔히 사용되는 그람 양성균입니다. 연구자들은 고초균(Bacillus subtilis)이 포자 형성으로 인한 강력한 내성을 가지고 있다는 것을 알고 있습니다. 이 균은 종종 포자 형성 세균의 예로 사용됩니다. 바실러스 메가테리움(Bacillus megaterium)은 포자를 형성하는 병원균으로, 섬유 검사에 흔히 사용됩니다.
대장균은 다양한 자연 환경에 존재하는 그람 음성균입니다. 많은 섬유 검사 프로토콜에서 공통적으로 사용되는 표준입니다. 중국 표준(GB2423.16-81)에는 Aspergillus flavus와 Chaetomium globosum과 같은 곰팡이 저항성 시험균이 등재되어 있습니다. 이러한 곰팡이는 섬유와 폴리머에서 실제 곰팡이 노출을 재현하는 데 자주 사용됩니다.
칸디다 알비칸스는 감염을 일으킬 수 있는 효모균입니다. 일반적으로 사람의 피부와 점막에 서식하며, 항균 섬유 검사에 자주 사용됩니다. 약물에 잘 반응하고 박테리아와 같은 군집 형태를 가지고 있어 검사 중 계수 및 관찰이 용이합니다. 칸디다 알비칸스의 특별한 곰팡이 특성과 군집 행동은 현대 섬유 도구를 사용한 표준 검사에 적합합니다.

섬유의 광범위 항균 직물 테스트

항균 원단이 여러 세균에 효과가 있는지 확인하려면 여러 미생물을 혼합하여 사용해 보세요. 이 배양액에는 특정 균주가 일정량 함유되어 있어야 합니다. 현재 연구자들은 황색포도상구균(그람 양성), 대장균(그람 음성), 칸디다 알비칸스(진균)의 세 가지 표준 미생물을 이용하여 다양한 항균 제품을 시험하고 있습니다. 이 방법은 그 효과를 어느 정도 보여주지만, 직물이 실제로 어떻게 미생물과 싸우는지 완전히 보여주지는 못합니다.
곰팡이를 이용한 섬유 시험에서 CFU(콜로니 형성 단위)를 세는 것은 어려울 수 있습니다. 이는 곰팡이의 성장 방식 때문입니다. 항진균 성능을 확인하기 위해 섬유 샘플의 곰팡이 증식을 측정하는 경우가 많습니다. 이는 온도와 습도가 조절된 환경에서 진행되며, 영국 표준 BS6085-81의 등급 시스템을 사용합니다. 이 시스템은 곰팡이 저항성을 평가하는 데 도움이 됩니다. 신뢰할 수 있는 결과를 얻으려면 일관된 절차가 중요합니다. 또한 고급 섬유 시험 도구가 필요합니다. 이러한 도구는 환경 조건을 모방하고 섬유 표면의 미생물 활동을 정확하게 추적합니다.

항균 원단 성능 테스트 방법

정성적, 반정량적, 정량적 세 가지 검사를 통해 직물의 세균 저항력을 확인합니다. 각 검사는 항균 처리가 직물에 얼마나 효과적인지 확인하는 데 중요합니다. 정확도와 용도는 검사마다 다릅니다.

정성적 테스트 방법

• 정성적 섬유 시험 방법은 다음과 같습니다.
• AATCC 시험 방법 90(헤일로 시험)
• JIS Z2911-1981(항균 시험)
• AATCC 30 (항진균 및 부패 저항성 평가)
• GB/T 20944.1-2007 (섬유 - 항균 활성을 위한 아가 확산법)

섬유 시험 방법은 일반적으로 직물에 시험 미생물을 투입하는 것을 포함합니다. 다음으로, 미생물 증식 여부를 육안으로 검사합니다. 이 평가는 항균제가 직물에서 아가로 얼마나 잘 이동하는지 확인합니다. 이 방법은 용출성 마감재에 적합합니다. 하지만 내구성이 뛰어나고 세탁에 강한 처리에는 적합하지 않습니다.

장점은 저렴한 비용과 빠른 결과입니다. 정성적 방법은 항균 활성을 정확하게 측정하지 못합니다. 결과적으로 결과의 정확도가 떨어집니다. 제품 개발이나 품질 관리에서 정확하고 균일한 결과를 얻으려면 고급 섬유 시험 도구가 필요한 경우가 많습니다. 연구자들은 이러한 도구를 정량적 방법에 의존하는 후속 시험에 사용합니다.

AATCC 90 시험 방법

AATCC 90 시험은 신속한 섬유 시험입니다. 주로 항균제의 효과를 평가하는 데 사용됩니다. 시험 과정은 한천 배지에 시험균을 첨가하는 것으로 시작됩니다. 다음으로, 직물 샘플을 표면에 직접 놓습니다. 37°C에서 24시간 동안 배양한 후 미생물 증식을 확인합니다. 확대경을 사용하여 직물 주변의 억제 영역의 크기를 확인합니다. 이 결과를 대조군 샘플과 비교합니다.
이 방법은 간단하고 빠르며 한 번에 많은 샘플을 처리할 수 있습니다. 하지만 한계도 있습니다. 배양 시간은 정해져 있지만, 세균 접종원의 농도는 명확하지 않습니다. 이로 인해 결과가 일관되지 않을 수 있습니다. 억제 영역의 크기는 약제가 얼마나 잘 퍼지는지 보여줍니다. 또한 미생물에 대한 효과도 나타냅니다. 이는 기준 직물과 비교하는 데 유용합니다. 하지만 항균 활성을 정량적으로 측정하는 신뢰할 수 있는 방법은 아닙니다. 전문가들은 더 나은 평가를 위해 추가적인 섬유 시험 도구와 측정 가능한 방법을 사용할 것을 권장합니다.

AATCC 90 분무 방법

AATCC 90 분무법은 기존 AATCC 90 섬유 시험의 변형된 버전입니다. 배양 후, 일정량의 TNT 시약을 섬유 샘플에 분무합니다. 그런 다음 샘플에서 박테리아 증식을 관찰하여 항균제의 효과를 확인합니다.
색 변화는 생화학 반응으로 인해 발생합니다. 시험균의 숙신산탈수소효소가 TNT 시약을 환원시킵니다. 이로 인해 불용성 붉은 색소가 형성됩니다. 이 색 변화는 세균이 활동 중임을 나타냅니다. 또한 샘플이 세균에 얼마나 잘 저항하는지 확인하는 데에도 도움이 됩니다.
이 섬유 검사법은 큰 장점이 있습니다. 샘플 주변에 눈에 띄는 억제 영역이 없더라도 박테리아 증식을 확인할 수 있습니다. 한천 표면의 박테리아 활동은 붉은색을 띠게 합니다. 이러한 변화는 항균제의 효과를 평가하는 데 도움이 됩니다. 명확한 시각적 디자인으로 사용이 간편합니다. 따라서 유용한 선별 도구이며, 다른 섬유 검사 장비와 함께 사용하면 더욱 정확한 분석을 할 수 있습니다.

AATCC 90 비색법

AATCC 90 비색법은 기존의 AATCC 90 섬유 검사를 기반으로 합니다. 이 방법은 색상을 평가하는 반정량적 방법을 제공합니다. 배양 후 섬유 샘플에서 박테리아를 씻어냅니다. 그런 다음, 박테리아 현탁액에 일정량의 TNT 시약을 첨가하여 발색 반응을 시작합니다. 15분 후, 분광광도계로 525nm에서 흡광도를 측정합니다. 이 흡광도 값은 살아있는 박테리아의 수와 상관관계가 있습니다.
이 방법은 육안 관찰에 의존하는 것보다 항균 성능을 더 잘 측정하는 데 도움이 됩니다. 이 방법은 숙신산 탈수소효소를 생성하지 않는 미생물에는 효과가 없습니다. TNT 시약은 발색 반응을 위해 이 효소를 필요로 합니다.
정확하고 반복 가능한 결과를 얻으려면, 특히 측정 시 이 방법은 정밀한 제어가 필요합니다. 교정된 분광광도계와 같은 신뢰할 수 있는 섬유 시험 도구는 시험실에 필수적입니다.

JIS Z2911 항진균 시험 방법

JIS Z2911 방법은 섬유의 곰팡이 저항성을 시험하는 방법입니다. 이는 항진균 특성을 측정하는 최초의 표준 방법 중 하나입니다. 핵심은 혼합된 포자 용액을 균일하게 분사하는 것입니다. 직물 샘플과 배양 배지 모두에 이 과정을 수행합니다. 샘플을 통제된 조건에서 배양합니다. 설정된 시간 동안 정기적으로 곰팡이 발생 여부를 확인합니다.
곰팡이가 얼마나 많이 자라느냐에 따라 섬유의 항진균 효과가 결정됩니다. 이 방법은 섬유의 곰팡이 내성을 시험하는 명확한 방법을 제공하며, 습도가 높고 세균이 번식하기 쉬운 환경에서 연구자들이 사용할 소재에 초점을 맞춥니다.
정확성과 반복성을 보장하려면 일관된 방법과 특수 섬유 시험 도구를 사용하십시오. 특히 내마모성 마감재나 코팅을 검사할 때 이는 중요합니다.

AATCC 30 시험 방법

연구원들은 AATCC 30 시험을 사용하여 섬유 소재의 곰팡이 및 부패 방지력을 평가합니다. 이 시험은 살생물제가 곰팡이 증식 및 소재 열화를 방지하는 데 얼마나 효과적인지 판단합니다.
이 방법에는 몇 가지 접근 방식이 있습니다.

• 토양 매몰 방법
• 아가 플레이트 방법
• 습도병 방법

토양 매몰법은 일정 크기의 직물 샘플을 일정 시간 동안 토양에 묻어 두는 방식입니다. 그 후 파단 강도를 측정합니다. 파단 강도의 감소는 재료의 곰팡이 공격에 대한 저항성을 나타냅니다.
한천 평판 배양법은 섬유의 곰팡이 증식 저항성을 평가하는 방법입니다. 이 방법에서는 배양액이 담긴 한천 평판 배양액을 준비합니다. 그런 다음, 아스페르길루스 포자 현탁액을 접종합니다. 비이온성 습윤제로 처리한 직물 디스크를 평판 배양액 위에 올려놓고, 포자 현탁액으로 처리합니다. 특정 온도에서 배양한 후, 직물에 곰팡이가 얼마나 자랐는지 확인합니다. 곰팡이가 자란 부분을 관찰하여 곰팡이의 증식 정도를 평가합니다.
습도 병법은 처리된 천 조각을 사용합니다. 이 천 조각을 입구가 넓은 병에 걸어둡니다. 병에는 일정량의 물과 특정 농도의 곰팡이 포자가 섞여 있습니다. 이 천 조각들은 병의 온도를 일정하게 유지합니다. 그런 다음 천 조각에 눈에 띄는 곰팡이 증식이 있는지 확인하고, 곰팡이가 얼마나 넓게 퍼져 있는지 확인합니다.

GB/T 20944.1-2007 – 섬유: 항균 활성 평가, 1부: 아가 확산 플레이트 방법

이 표준은 섬유의 박테리아 저항성을 시험하는 최신 방법입니다. 페트리 접시에 한천 배지 두 겹을 붓습니다. 먼저 멸균된 기층을 넣습니다. 그런 다음, 접종된 기층을 붓습니다. 누군가가 두 겹의 기층 위에 직물 샘플을 놓습니다.
일정 시간 배양 후, 섬유가 박테리아에 얼마나 잘 저항하는지 확인합니다. 이는 샘플이 한천 배지와 만나는 지점에서 박테리아의 증식량을 측정하여 이루어집니다.

반정량적 검사 방법

평행선법은 널리 사용되는 반정량적 시험법입니다. 섬유의 세균 저항성을 측정하는 방법입니다. 이 방법은 잘 처리된 섬유의 세균 저항성을 빠르고 쉽게 테스트할 수 있는 방법입니다. 확산성 항균제가 함유된 섬유에 적합합니다. 더 복잡한 AATCC 100 시험보다 더 간단한 대안입니다.
AATCC 147은 섬유의 항균 섬유 마감을 평가하는 표준 시험법입니다. 연구자들은 이를 섬유 시험을 위한 반정량적 방법으로 알고 있습니다. 이 시험에서는 일정량의 세균 현탁액을 채취합니다. 이 현탁액에는 일반적으로 황색포도상구균(Staphylococcus aureus) 포자가 포함되어 있습니다. 그런 다음, 다섯 개의 평행한 줄무늬를 그려 영양 한천 배지에 접종합니다. 직물 샘플을 줄무늬에 직각으로 놓습니다. 한천 배지 표면에 밀착되도록 부드럽게 누릅니다. 배양 후, 직물에 닿는 줄무늬 주변의 항균 활성 저해 영역의 폭을 측정하여 섬유의 항균 활성을 측정합니다.
이 섬유 시험은 효율적이고 신뢰할 수 있으며, 품질 관리 및 항균 섬유 개발에 매우 ​​유용합니다.

정량적 테스트 방법

셰이크 플라스크 방법: 빠르지만 비침출성 항균제에 국한됨

현재 섬유의 박테리아 저항성을 테스트하는 가장 좋은 방법은 흔들기 플라스크 방법과 흡수 방법입니다.
진탕 플라스크법은 섬유 샘플을 박테리아 현탁액에 넣고 교반합니다. 이렇게 하면 섬유의 항균제와 미생물 간의 접촉이 원활해집니다. 진탕 전후의 생균수 변화는 항균 효과를 나타냅니다.

흡수 방식: 시간이 많이 걸리지만 더 정확하고 다재다능함

흡수법은 일정량의 세균 현탁액을 필요로 합니다. 이는 항균제를 첨가한 시료와 처리하지 않은 대조군 모두에 적용됩니다. 배양 후, 두 시료를 용출액으로 헹굽니다. 용출액에서 생존하는 세균 수를 측정합니다. 다음으로 항균 활성을 확인합니다. 배양 전후의 세균 수 변화를 관찰합니다.
쉐이크 플라스크법은 간단하지 않습니다. 주로 비침출 항균 섬유에 효과적입니다. 흡수법은 시간이 더 오래 걸립니다. 하지만 침출 및 비침출 항균 섬유 모두에 효과적입니다. 또한, 시험 조건이 실제 착용 조건과 매우 유사하여 현재 사용 가능한 섬유 시험 방법 중 가장 정확한 방법입니다.
전문가들은 흡수 방식이 미래의 섬유 시험에 매우 중요할 것이라고 말한다.
정량적 테스트에 대한 일반적인 표준은 다음과 같습니다.

• AATCC 시험 방법 100(박테리아 감소의 정량적 평가)
• JIS L1902-8:1998(정량적 시험 방법)
• FZ/T 02021-92
• 변형된 퀸 테스트
• ASTM E2149-2001(고정화제의 항균 활성에 대한 동적 시험 방법)
• GB/T 20944.2-2007 (항균 직물 활성 평가, 제2부: 흡수 방법)

정량적 섬유 시험 도구의 주요 장점은 정확성입니다. 또한 객관적이고 재현성이 뛰어납니다. 하지만 정성적 접근 방식에 비해 시간과 비용이 더 많이 소요됩니다.
이 섹션에서는 몇 가지 일반적인 정량적 섬유 시험 방법에 대해 자세히 알아보겠습니다.

AATCC 테스트 방법 100

AATCC 100: 항균 섬유 테스트를 위한 고전적 표준

미국 섬유화학자 및 염색가 협회(AATCC)는 100년에 시험 방법 1961을 제정했습니다. 이 시험 방법은 1965년과 1981년에 개정되었습니다. 현재는 직물의 항균력을 시험하는 주요 기준으로 사용되고 있습니다. 항균 섬유의 정균 및 살균 효과를 정량적으로 평가할 수 있습니다.

박테리아는 처리된(시험용) 원단과 처리되지 않은(대조용) 원단 모두에 퍼졌습니다. 일정 배양 시간 후, 중화 용액을 첨가합니다. 그런 다음, 샘플을 세게 흔들어 남아있는 생존 박테리아를 제거합니다. 용출액 내 박테리아 수를 평판 배양법으로 측정합니다. 다음으로, 이 수를 대조군 샘플과 비교하여 감소율을 구합니다.
원래 방법의 한계:

• 테스트당 샘플 수가 제한됨
• 시간이 많이 걸리는 절차
• 비침출 항균 직물 평가에 부적합
• 중화 용액의 구성에 특이성이 부족함
• 영양이 풍부한 박테리아 현탁액은 실제 마모 ​​조건을 반영하지 않을 수 있습니다.
• 대형 테스트 컨테이너는 취급이 어렵습니다.

개선된 AATCC 100: 최신 항균 직물에 더욱 효율적이고 적합

연구진은 AATCC 100의 개선된 버전을 개발했습니다. 국내외 시험에서 얻은 통찰력을 활용하여 AATCC XNUMX을 개선했습니다. 이 새로운 방법은 강력한 섬유 시험 프레임워크로, 다양한 유형의 항균 섬유 소재를 평가할 수 있습니다.
주요 수정 사항은 다음과 같습니다.

• 원단 샘플 크기를 직경 4.8cm 원에서 약 1.8cm 정사각형으로 줄입니다.
• 캡이 있는 30mL 또는 50mL 원뿔 플라스크 사용
• AATCC 배지를 0.85% 냉생리식염수(0~4°C)로 교체하여 세균 현탁액을 제조합니다.
• ~10⁸–10⁹ CFU/mL에서 1×10⁵–2×10⁵ CFU/mL로 세균 접종물 희석
• 중화 헹굼액으로 20%의 차가운 식염수 0.85mL를 사용합니다.

연구자들은 항균 효능을 다음과 같이 계산합니다.

이 개선된 방법은 침출 및 비침출 항균 섬유 모두에 효과적입니다. 영양 조건은 실제 섬유 사용 시 나타나는 조건과 더욱 일치합니다. 현대 섬유 시험에 있어 견고하고 실용적인 방법을 제공합니다. 전 세계 여러 실험실에서 시험 프로토콜에 이 방법을 점점 더 많이 활용하고 있습니다.

JIS L1902-8(1998) 정량 시험 방법

일본 학자들은 AATCC 시험법 100을 개선했습니다. 박테리아 수를 세고, 박테리아 증식을 검사하고, 한천 평판 배지를 사용하는 새로운 방법을 개발했습니다. 또한 박테리아 억제 시험을 변경하고 AATCC 100을 개선했습니다. 일본공업규격위원회는 JIS L1902-1990 표준을 개정했습니다. 항균 섬유 시험을 위한 새로운 JIS L1902-1998 표준을 제정했습니다. 이 시험법은 일본에서 직물의 박테리아 저항성을 평가하는 명확하고 통일된 방법을 제시합니다. 또한 신뢰할 수 있는 섬유 시험 표준을 마련하려는 전 세계적인 노력을 뒷받침합니다.

FZ/T 02021-92 시험 방법

FZ/T 02021-92 표준은 중국 섬유 산업의 지침으로, 직물의 항균 성능 시험 방법을 설명합니다. 시험용 직물과 대조용 직물을 별도의 삼각 플라스크에 넣습니다. 플라스크 두 개는 시험 샘플, 나머지 하나는 대조 샘플로 사용합니다. 먼저 지시약인 세균 용액을 첨가합니다. 그런 다음, 대조 샘플과 제로시간 시험 샘플을 완충액을 사용하여 세척합니다. 그런 다음 세균 수를 측정합니다. 기술자는 시험 샘플을 적정 온도에서 20시간 동안 배양합니다. 그런 다음 연구자는 완충액으로 세척합니다. 마지막으로 연구자는 세균 수를 측정합니다. 배양 전후의 세균 수를 비교하여 세균 감소율을 계산합니다.

이 방법은 중국이 높은 섬유 시험 기준을 준수하기 위해 노력하는 노력의 일환입니다. 이 방법은 섬유 소재가 다양한 용도에서 박테리아에 얼마나 효과적으로 저항하는지를 평가합니다. 이 방법은 제조업체와 연구자들에게 항균 처리가 섬유에 효과적임을 보여줍니다.

변형된 퀸 테스트 방법

원리: 이 방법은 시험 직물에 일정량의 박테리아 현탁액을 사용합니다. 이렇게 하면 박테리아가 직물 표면에 완전히 접촉합니다. 설정된 노출 시간 후, 샘플에 영양 배지를 추가합니다. 이렇게 하면 살아남은 박테리아가 자랄 수 있습니다. 직물이 박테리아를 얼마나 잘 죽이는지 확인합니다. 이는 살아있는 박테리아의 감소를 측정하여 이루어집니다. 박테리아 군집(CFU)은 돋보기를 사용하여 계산합니다. 이 방법은 직물이 접촉 후 미생물 성장을 얼마나 잘 막는지 테스트하는 간단하고 효과적인 방법입니다.

ASTM E2149–2001 시험 방법

ASTM E2149-2001 방법은 진탕 플라스크 시험입니다. 특히 흡수 기반 방법과 비교할 때 간단하고 사용하기 쉽습니다. 이 기술은 박테리아 현탁액을 사용합니다. 직물 샘플을 현탁액에 담그고 접촉 상태를 유지하도록 부드럽게 흔듭니다. 비침출성 및 침출성 항균 섬유 모두에 적합합니다. 또한, 소재가 흡수할 수 있는 물의 양에 제한을 받지 않습니다. 다양한 종류의 직물을 담을 수 있습니다. 분말, 다운, 울퉁불퉁한 직물, 특이한 모양의 샘플 등 다양한 종류의 직물을 담을 수 있습니다.

이 방법은 직물에 효과적입니다. 분말, 과립, 그리고 처리된 고체 물질에도 적용됩니다. 적용 범위가 넓고 사용하기 편리하여 표준 섬유 도구를 사용하여 항균 성능을 테스트하는 데 가장 적합합니다.

GB/T 20944.2-2007 섬유 - 항균 활성 테스트: 2부 흡수 방법

이 국가 표준은 섬유의 박테리아 저항성 시험에 대한 중국의 새로운 방법을 보여줍니다. 시험 원리는 간단합니다. 먼저 시험 시료에 접종합니다. 그런 다음 대조군 시료에 박테리아 현탁액을 접종합니다. 두 가지 절차를 수행합니다. 첫 번째는 접종 직후 용출하고, 두 번째는 특정 조건에서 배양한 후 용출합니다. 용출된 용액에서 생존 가능한 박테리아의 수를 측정합니다. 그런 다음 항균력 또는 억제율을 계산합니다. 이를 통해 섬유의 박테리아 저항성 효과를 평가할 수 있습니다.

이 방법은 매우 정확합니다. 침출성 및 비침출성 항균 섬유 모두에 적용 가능합니다. 따라서 스마트 섬유 테스트에 신뢰할 수 있는 선택입니다.

섬유제품의 항균 시험 방법에 영향을 미치는 주요 요인

이 섹션에서는 두 가지 주요 테스트 방법인 쉐이크 플라스크 방법과 흡수법에 대해 설명합니다.

셰이크 플라스크 테스트 결과에 영향을 미치는 주요 요인

셰이크 플라스크 방법의 정확도와 신뢰성은 몇 가지 주요 요인에 따라 달라집니다.

주요 요소는 다음과 같습니다.

• 박테리아 균주
• 세척제
• 세척 단계
• 테스트 매개 변수

항균제의 효과를 측정하는 기준.

박테리아 균주 테스트

같은 종의 미생물이라도 기원이 다를 수 있습니다. 이러한 차이는 항균 처리된 섬유에 대한 민감도에 영향을 미칠 수 있습니다. 결과적으로 항균 수치가 달라질 수 있습니다. 따라서 일관성을 위해 표준 균주를 사용하는 것이 좋습니다.

박테리아의 성장에는 공통적인 패턴이 있습니다.

4단계로 구성됩니다.

• 지연 단계
• 대수적(지수적) 성장 단계
• 고정상
• 쇠퇴기

각 단계의 지속 시간은 박테리아 종에 따라 다릅니다. 예를 들어, 황색포도상구균(Staphylococcus aureus)은 섬유 항균 시험에 자주 사용되는 균주입니다. 이 균주는 대장균(Escherichia coli)이나 폐렴간균(Klebsiella pneumoniae)보다 훨씬 느린 속도로 증식합니다. 결과는 박테리아의 성장 단계에 따라 다를 수 있습니다. 각 단계에서 대사 활동이 변합니다.

세제 및 세탁 방법

일반적으로 테스트 전에 샘플을 사전 세척해야 합니다. 이는 섬유가 일회용이거나 세탁이 필요하지 않은 경우를 제외하고는 필수적입니다. 이 단계는 두 가지 역할을 합니다. 섬유에서 먼지와 오염 물질을 제거하고, 항균제를 제거합니다.

세제의 종류와 헹굼 효과는 시험 결과에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 세척 절차와 세제 배합을 표준화해야 합니다. 표준화가 이루어지지 않으면 여러 시험 기관의 결과를 비교하는 것이 불가능할 수 있습니다.

테스트 매개 변수

온도는 미생물 성장에 중요한 요인입니다. 낮은 온도에서는 박테리아의 성장이 멈춥니다. 온도가 상승하면 박테리아의 화학 및 효소 반응이 가속화됩니다. 이는 박테리아 성장 속도를 높입니다. 이 실험에서 대부분의 박테리아는 중온성이며, 약 37°C에서 가장 잘 자랍니다.

세균 번식은 온도 변화에 매우 민감합니다. 따라서 항균 직물 시험에서는 온도 관리가 필수적입니다. 배양 온도가 (24 ± 1)°C인 유일한 표준은 "항균 편직물"입니다. 다른 모든 표준은 37°C를 사용합니다.

연구자들은 테스트 방법 간 비교를 보장하기 위해 배양 온도를 표준화해야 합니다.

다른 테스트 매개변수는 결과를 변경할 수 있습니다. 주요 요인은 다음과 같습니다.

• 박테리아 농도
• 세균 생존력
• 영양소 가용성
• 박테리아와의 접촉 시간
• 배양 방법
• 배양 기간

균일한 테스트 매개변수를 확립하면 실험실 내 반복성과 실험실 간 비교성이 모두 향상됩니다.

항균 효과 측정

현재 항균 효과는 일반적으로 감소율(%) 또는 대수 감소율(logarithmic reduction)로 표현됩니다. 백분율 값은 이해하기 쉽습니다. 그러나 항균 성능의 주요 차이점을 간과하는 경우가 많습니다. 예를 들어 90%, 99%, 99.9%, 99.99%, 99.999%와 같습니다. 소수점 이하 9는 숫자가 비슷해 보이더라도 XNUMX배 증가를 의미합니다. 또한, 시험 보고서는 종종 소수점 첫째 자리까지 반올림하여 표시합니다. 이로 인해 차이를 파악하기 어렵습니다.

박테리아는 기하급수적으로 번식하기 때문에 백분율 표현이 항상 과학적으로 적절한 것은 아닙니다. 로그 감소 값(예: 1, 2, 3, 4, 5)은 항균 성능에 명확한 차이를 보여줍니다. 그러나 비전문가는 이해하기 어려울 수 있습니다.

환경과 안전에 대해 생각해야 합니다. 따라서 단순히 항균율이 높다고 해서 안심해서는 안 됩니다. 대부분의 항균 섬유는 사람의 피부에 닿아 자주 세탁됩니다. 따라서 안전하고 내구성이 뛰어난 소재를 사용해야 합니다.

대만 표준 CNS 14945는 섬유의 항균력을 평가합니다. 신청자는 안전 및 독성 보고서를 제출해야 합니다. 제출된 보고서가 있어야만 항균 섬유 성능을 시험할 수 있습니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.

• 피부자극성 시험성적서(pH < 2) 및 동물실험에서 알레르기 반응이 없는 알레르기성 시험성적서를 제출하였습니다.
• 첨가제에 대한 경구 급성 독성 보고서에는 실험실 인증 보고서가 포함됩니다. 이 보고서에 따르면 1,000mg/kg 이상의 용량에서 생쥐에서 사망이나 문제가 발생하지 않았습니다.
• 또는 원자재 공급업체가 제공한 제3자 테스트 보고서와 선언서.

사람들이 세탁하거나 신체에 닿지 ​​않는 제품에 대한 안전 규정을 완화할 수 있습니다. 따라서 제품 사용 방식에 따라 명확한 항균 원단 성능 기준을 설정해야 합니다.

흡수법의 효과에 영향을 미치는 주요 요인

흡수법의 시험 결과는 중요한 요인에 따라 달라집니다. 여기에는 세균 현탁액 제조 방법, 대조 시료, 시험 시료의 무게 측정 방법, 그리고 배양 시간 등이 포함됩니다. 이러한 요소들은 실험의 성공에 결정적인 역할을 합니다.

박테리아 현탁액의 제조

항균 직물 시험의 첫 번째 단계는 박테리아 현탁액을 준비하는 것입니다. 이 단계는 매우 중요하며, 실험 중 박테리아의 생장에 직접적인 영향을 미칩니다. 오늘날에는 두 가지 주요 방법이 사용됩니다. 첫 번째는 미국 AATCC 100 표준을 따르는 1902단계 방법이고, 두 번째는 일본 JIS L XNUMX 표준을 따르는 XNUMX단계 방법입니다.

2단계 방법에는 다음이 포함됩니다.

• 접종 루프를 사용하여 보관된 배양액에서 박테리아를 영양 한천 배지에 스트리킹합니다. 그런 다음 배지를 37°C에서 일정 시간 동안 배양합니다.
• 한천배지에서 일반적인 콜로니를 하나 골라냅니다. 그런 다음 영양액에 넣습니다. 이 배양액을 37°C에서 일정 시간 동안 배양합니다.
• 그 결과 생성된 세균 현탁액은 테스트에 필요한 농도로 희석됩니다.

3단계 방법에는 한 단계가 더 추가됩니다.

두 번째 단계에서 얻은 세균 현탁액의 일부를 새로운 영양 배지에 넣고 37°C에서 배양합니다. 배양이 끝나면 배양액을 원하는 농도로 희석합니다.

항균 직물 테스트에서 박테리아 생존력의 중요성

항균 섬유 시험에서는 생존력이 높은 박테리아를 사용하는 것이 중요합니다. 이는 섬유 섬유가 미생물에 얼마나 잘 저항하는지 보여주는 데 도움이 됩니다. 저희는 시험 과정에서 박테리아 생존력을 확인합니다. 배양 전후의 대조군 샘플의 성장을 비교하여 확인합니다. 박테리아가 잘 자라면 생존력이 더 높습니다. 반면, 성장이 제한적이라면 활성도가 낮습니다.

2단계 배양법 vs. 3단계 배양법

표 2는 XNUMX단계 및 XNUMX단계 방법에 대한 실험 데이터를 보여줍니다. 실험 결과는 XNUMX단계 방법이 현탁액 내 세균 생존력을 향상시킨다는 것을 보여줍니다. 이는 특히 황색포도상구균(Staphylococcus aureus)의 경우 더욱 두드러집니다. 황색포도상구균은 점진적으로 성장하는 경향이 있습니다. 일반적으로 활성도가 높은 대장균(Escherichia coli)의 경우, 그 차이는 미미합니다.

생존력에 대한 균주별 효과

3단계 방법은 약하게 보존된 균주를 사용할 위험을 낮춥니다. 또한 섬유의 항균 성능을 더욱 명확하게 보여주어 더 나은 결과를 보장합니다. 3단계 방법보다 시간과 노력이 더 많이 필요합니다. 이는 3단계 배양 단계가 있기 때문입니다. 대장균과 같은 활성 박테리아의 경우, 추가 단계가 필요하지 않을 수 있습니다. 2단계 방법도 유사한 결과를 얻을 수 있습니다. 이는 대조군 샘플의 박테리아 증식 속도가 필요한 수준에 도달했을 때 발생합니다.

더 나은 효율성을 위해 박테리아 균주에 따라 올바른 방법을 선택하세요.

대조 샘플

항균 시험에서 대조군 시료를 선택하는 것은 매우 중요합니다. 항균 성능을 대조군과 비교하기 때문입니다. 대조군 시료의 세균 증식은 최종 항균 평가에 영향을 미칩니다. 일부 방법은 시험 시료와 동일한 원단을 사용하지만, 항균제를 포함하지 않습니다. 이는 대조군 역할을 합니다. 이 방법은 주로 제조업체에서 사용하며, 공정 최적화 시험에는 효과적입니다. 하지만 상업적 시험에는 적합하지 않습니다. 기업들이 시험 시료를 제출할 때 대조 시료와 일치하는 시료를 제공하지 못하는 경우가 많습니다.

실험을 더 쉽게 하고 결과를 더 쉽게 비교하기 위해 대부분의 섬유 시험 항목에 적합한 대조 시료를 선택해야 합니다. 항균 섬유는 일반적으로 양말이나 속옷과 같은 품목입니다. 이러한 섬유는 피부에 밀착되도록 설계되었습니다. 따라서 GB 7565-287에 명시된 면 소재를 색상 견뢰도 시험의 대조 시료로 선택했습니다.

세탁하지 않은 면 안감에 대한 예비 검사 결과, 이상한 결과가 나타났습니다. 19시간 배양 후, 10배 희석액의 박테리아 수는 예상을 뛰어넘었습니다. 이는 박테리아 농도 측정값에 오류가 있을 가능성을 시사합니다.

샘플 양

사용된 테스트 샘플의 양은 테스트 결과에 상당한 영향을 미칩니다. 이는 세탁 과정에서 직물에 있는 살아있는 박테리아가 제거되기 때문입니다. 하지만 섬유에 있는 항균제 또한 씻겨 나갈 수 있습니다. 직물의 양이 많을수록 세탁액에 더 많은 항균제가 들어갑니다. 이러한 항균제는 세탁액에서 박테리아의 증식을 막아 최종적으로 살아있는 박테리아의 수를 줄이는 데 도움이 됩니다.

더 큰 시험 샘플은 더 적은 박테리아 수를 나타낼 수 있습니다. 이는 항균 효과가 더 강해 보이게 합니다. 하지만 이는 원단의 실제 성능을 정확히 나타내는 것은 아닙니다. 따라서 샘플 수량을 표준화하는 것이 중요합니다. 이를 통해 항균 시험에서 신뢰성 있고 일관된 결과를 얻을 수 있습니다.

배양 시간

배양 시간은 박테리아가 성장하고 번식하는 데 걸리는 시간입니다. 이는 정상적인 조건에서 살아있는 세포의 수가 최대치에 도달할 때까지 진행됩니다. 전문가들은 이론적으로 18시간을 최적의 시간으로 간주합니다. 현재 표준 방법은 이 부분에서 약간 차이가 있습니다. 어떤 방법은 24~18시간을, 어떤 방법은 1±20시간 또는 2±18시간을 지정합니다. 하지만 모두 일반적으로 24~XNUMX시간 범위 내에 들어갑니다.

 

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