李 軻 余姣姣(等同一作)
濕巾作為日常生活中常用的便攜式清潔用品,越來越受到大眾的青睞。而這次突如其來的新冠肺炎的爆發(fā),將各式各樣的消毒用品呈現(xiàn)到大眾面前,其中消毒濕巾作為消毒產(chǎn)品家族成員進入更多人的視線?,F(xiàn)階段人們對清潔和健康的更高要求,使大眾對具有殺菌消毒功能的消毒濕巾的需求也隨之增加。消毒濕巾是由何種有效成分構成的,能否真正起到消毒的作用?尤其是能否有針對性地殺死此次的2019 新型冠狀病毒(COVID-19),各國對其研究進展如何,本文從專利的角度對消毒濕巾進行了分析和討論,以期給大家提供一些參考。
消毒濕巾是指以非織造布、織物、無塵紙或其他原料為載體,純化水為生產(chǎn)用水,適量添加防腐劑等輔料,對手、皮膚黏膜、物體表面醫(yī)療設備表面或生產(chǎn)設備表面具有清潔消毒作用的產(chǎn)品。消毒濕巾要求細菌菌落總數(shù)≤20cfu/g,大腸菌群、致病性化膿菌、真菌菌落不得檢出,大腸桿菌與金黃色葡萄球菌的殺菌率≥90%,并在室溫下保持至少一年[1-2]。市面上常見的消毒濕巾如下圖1。
圖1
國際專利分類號(IPC)D21H21/36 表示紙中或紙上的殺霉劑、殺菌劑或殺蟲劑,結合國標GB/T 27728-2011 中提供的濕巾英文標準名稱Wet wipes,能較好地表達消毒濕巾的含義。使用IPC 分類號D21H21/36 和關鍵詞“Wet wipes”在incoPat 中進行檢索,發(fā)現(xiàn)關于消毒濕巾的較早專利申請為WO8706470A1,申請日為1987年04月23 日,申請人為JAMES RIVER CORP,其主要技術內容為一種抗菌活性濕擦拭物,包括:(a) 抗菌活性非織造纖網(wǎng),包括:(i)黏合纖維;(ii)有效粘合纖維的量的黏合劑;(iii)當紙幅是濕的或干的時,對纖維和黏合劑是實質性的第一抗微生物劑;和(b)含有第二抗微生物劑的液體,該紙幅在液體中保持濕潤狀態(tài)直到使用。還有專利SE466111B,申請日為1987年07月31 日,其主要技術內容為濕擦拭物,它是用一種低pH 消毒水溶液浸漬含有一種弱、非-毒性的酸,例如檸檬酸,和至少35%(wt)乙醇,和添加劑如甘油,所述擦拭物中使用的這種溶液用于消毒病毒和細菌。進一步對消毒濕巾的專利全球分布、主要申請人、技術構成、申請趨勢等進行分析,如下圖所示。
圖2 消毒濕巾技術的全球分布
從圖2 可以看出,消毒濕巾專利申請量最多的是韓國,其次是日本,中國居第三位。對各國專利進行技術構成分析,韓國專利申請主要集中在微酸性消毒濕巾、濕紙巾、液體溶液、光催化等;代表專利是公告號為KR101943522B1,主要技術內容為抗菌濕巾中抗微生物組合物包含二氧化硅納米顆粒,二氧化鈦,銀納米粉末,側柏提取物,仙人掌提取物,菠蘿提取物等。日本專利申請主要研究抗真菌、骨誘導、浸漬、擦拭紙等,代表專利是公開號為JP4323140B2,主要技術內容為以背襯或水或醇為主要成分并浸漬有液體的濕巾,基布,聚乳酸基纖維和濕巾。所述基布主要由浸漬有水或含水醇的液體組成。所述濕紙巾被儲存在容器中,在使用時將濕紙巾從容器中取出,并以潮濕的狀態(tài)擦拭手、臉、身體等,以清潔身體或清潔臟東西,例如桌子和計算機。中國專利申請主要研究方向集中在抗微生物活性、細菌素、濕紙巾、艾蒿汁等,代表專利為CN103549909B,主要技術內容為一種生物可降解的抗菌濕巾,它包括生物可降解的非織造布和長效抗菌液,其中,生物可降解的非織造布至少一面附著長效抗菌液。所述的非織造布中含有纖維素纖維和甲殼素纖維。
圖3 消毒濕巾相關專利的申請人排名
從圖3 可以看出,消毒濕巾相關專利排名前幾位的申請人主要是國外公司,申請量最大的申請人是AIR PROD CHEM,其主要研究浸漬有聚乙烯醇黏結劑的濕巾,代表性專利是公開號為EP582123B1,主要技術內容為本發(fā)明提供由涂覆或浸漬有含PVOH 的黏合劑以賦予濕強度的非織造纖維制成的預潤濕的毛巾或布。含PVOH 的黏合劑組合物可以是PVOH,水性PVOH 穩(wěn)定的聚合物乳液,PVOH 和水性聚合物乳液的共混物,或它們的任意組合。申請量其次的申請人是TRISTEL PLC,其主要研究消毒凈化工藝,代表性專利是公開號為WO2015040366A1,主要技術內容為清洗消毒的消毒系統(tǒng),適用于醫(yī)療器械例如內窺鏡,該系統(tǒng)呈現(xiàn)紙軌跡的廢棄,降低了出錯的風險,通過人工記錄的數(shù)據(jù)中的系統(tǒng)部件使用或意外錯誤的順序。
圖4 消毒濕巾相關專利的技術構成
從圖4 可以看出,消毒濕巾專利申請主要集中在抗微生物活性、細菌素、濕紙巾、濕擦拭物、艾蒿汁等。申請人AIR PROD CHEM 主要研究抗微生物活性、細菌素領域,郴州國盛新材科技有限公司主要研究抗微生物活性領域,申請人TRISTEL PLC 對細菌素領域進行了大量的研究??梢娍刮⑸锘钚?、細菌素領域的濕巾是研究熱點和重點。
圖5 消毒濕巾的專利申請趨勢
從圖5 可以看出,消毒濕巾相關專利申請量較少,年申請量不超過9 項。受2003年SARS 冠狀病毒疫情以及2015年MERS 冠狀病毒疫情的影響,2004年以及2016年的專利申請量相交與之前年份有所增加。2018-2019年專利申請沒有完全公開,其實際申請量可能高于圖中的數(shù)量。
圖6 消毒濕巾的成分和用途發(fā)展路線
通過對消毒濕巾相關專利申請研究分析發(fā)現(xiàn),消毒濕巾的成分及用途是研究重點和熱點,關于消毒濕巾比較有代表性的專利申請如圖6 所示(依次為專利申請公開(公告)號;申請日;成分和/或用途)。消毒濕巾的消毒抗菌成分從最初的乙醇、檸檬酸、甘油等,發(fā)展到多種植物提取液,再到銀膠態(tài)溶液,納米金屬顆粒選自金、鉑、銀、鍺、硒、鋅、銅和鎢的混合物。消毒濕巾的用途包括衛(wèi)生制品,例如潔陰濕巾,嬰兒衛(wèi)生濕巾,用于擠奶前后對奶牛乳頭皮膚進行消毒和干燥,小解巾等,用于清潔和消毒例如內窺鏡的醫(yī)療器械的凈化系統(tǒng),用于抗菌壁紙等。
研究發(fā)現(xiàn),乙醚、75%的乙醇、含氯消毒劑可以有效滅火病毒。其中,濃度高于60%的酒精溶液才具有消殺作用;濃度達到75%-80%,就可以在幾秒鐘內殺死絕大多數(shù)細菌和包膜病毒。因為這種濃度的酒精可通過使蛋白質變性并溶解其脂質,從而破壞細菌的細胞壁/膜[3]。
經(jīng)分析發(fā)現(xiàn),消毒濕巾的主要成分為抗菌劑,例如二氧化硅納米顆粒、二氧化鈦、銀納米粉末、側柏提取物、仙人掌提取物、菠蘿提取物、ε-聚賴氨酸、中藥提取物等,即使所制備的消毒濕巾中含有乙醇,其含量也遠未達到75%(參見專利SE466111B),上述抗菌成分并非研究發(fā)現(xiàn)能夠使COVID-19 滅活的消毒成分。也許,消毒濕巾在此次疫情中實際能夠起到的作用更多的是對常見病毒和細菌的消殺,進一步的提高人體的免疫力進而減少疾病的發(fā)生,同時也能夠在緊張的疫情期間給大家?guī)硪恍┓e極的心理幫助。
不論消毒濕巾能否真正實現(xiàn)對COVID-19 的滅活,在可以預見的將來,消毒濕巾的相關專利申請會出現(xiàn)一定的增長。而在這場和病毒戰(zhàn)斗的專利場上,中國在消毒濕巾領域的相關專利研究和布局應該被給予更多的關注。尤其是抗微生物活性、細菌素、濕紙巾、濕擦拭物、艾蒿汁等領域,以及對熱點成分及用途重點研究,來更好的應對未來市場需求。