摘" 要：為了評(píng)價(jià)一種以納米銀為主要活性成分的納米消毒涂料對(duì)物體表面進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)消毒效果及其安全性，本試驗(yàn)采用物體表面消毒現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)、急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)、一次完整皮膚刺激試驗(yàn)、小鼠骨髓嗜多染紅細(xì)胞微核試驗(yàn)進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)果顯示，納米消毒涂料作用5 min對(duì)物體表面的細(xì)菌殺滅對(duì)數(shù)值大于1.00，急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)證明其無(wú)毒；通過(guò)對(duì)新西蘭兔進(jìn)行一次完整皮膚刺激試驗(yàn)，證明其無(wú)刺激性；小鼠骨髓嗜多染紅細(xì)胞微核試驗(yàn)證明其對(duì)體內(nèi)染色體不會(huì)產(chǎn)生損傷，為致突變陰性。結(jié)果表明，該納米消毒涂料能快速殺滅物體表面細(xì)菌，且無(wú)毒、無(wú)刺激性、無(wú)致畸致突變作用。

關(guān)鍵詞：消毒；納米銀；效果；安全性

中圖分類號(hào)：S828.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1001-0769（2024）03-0014-05

消毒是阻斷疫病傳播的重要方式，通過(guò)殺滅病原微生物達(dá)到防控的目的，然而很多高效消毒劑因其具有毒性、腐蝕性、刺激性等而使用受限。納米銀顆粒已被公認(rèn)具有抗菌、抗病毒特性[1-2]，廣泛用于衛(wèi)生、化工、紡織等領(lǐng)域[3-6]。本文以納米銀為主要成分的納米消毒涂料為研究對(duì)象，進(jìn)行了物體表面殺菌效果現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和毒理學(xué)安全性評(píng)價(jià)，擬用于養(yǎng)殖場(chǎng)和公共衛(wèi)生環(huán)境消毒，現(xiàn)將試驗(yàn)結(jié)果報(bào)告如下。

1" 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)用納米消毒涂料的成分包括納米銀、硝酸銀、丙二醇、改性羧甲基纖維素、聚乙烯吡咯烷酮、葡萄糖等，由長(zhǎng)沙綠葉生物科技有限公司提供；稀釋液為含0.1％吐溫80的磷酸鹽緩沖溶液（phosphate buffered solution，PBS）；胰蛋白胨大豆瓊脂培養(yǎng)基與D/E中和肉湯均購(gòu)自環(huán)凱微生物科技有限公司，D/E中和肉湯按照文獻(xiàn)[7]鑒定合格后備用；無(wú)菌棉拭規(guī)格板（5.0 cm×5.0 cm）。

電熱恒溫培養(yǎng)箱為上海一恒DHP-9272，超凈工作臺(tái)為蘇凈安泰SW-CJ-2F。

昆明小鼠（無(wú)特定病原體級(jí)，濟(jì)南朋悅實(shí)驗(yàn)動(dòng)物繁育有限公司）體重18～22 g，共70只，雌雄各半；小鼠飼料購(gòu)自天津科澳協(xié)力飼料有限公司；新西蘭兔（普通級(jí)，山東艾萊克生物科技有限公司）體重2.0～2.5 kg，共3只，雄性；兔飼料購(gòu)自山東艾萊克生物科技有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 消毒物體表面的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

隨機(jī)選取表面較為平整的物體共30個(gè)，分別在每個(gè)物體同一表面相鄰區(qū)域劃定兩塊25 cm2的試驗(yàn)區(qū)域，標(biāo)記為區(qū)域1、區(qū)域2，分別用于消毒前樣本采集與消毒后樣本采集。消毒前將無(wú)菌棉拭于5 mL稀釋液試管中沾濕，對(duì)區(qū)域1進(jìn)行涂抹采樣，作為陽(yáng)性對(duì)照組樣本。將稀釋好的納米消毒涂料涂擦于物體表面區(qū)域2，消毒" " 5 min后，將無(wú)菌棉拭于5 mL中和劑試管中沾濕，對(duì)消毒區(qū)域2涂抹采樣，作為消毒組樣本。同批次中和劑、稀釋液各1.0 mL接種培養(yǎng)基，作為陰性對(duì)照組樣本。將陽(yáng)性對(duì)照組、陰性對(duì)照組和消毒組樣本各1.0 mL，分別接種于平皿，37 ℃恒溫培養(yǎng)48 h，觀察結(jié)果，計(jì)算殺滅對(duì)數(shù)值。

陽(yáng)性對(duì)照組樣本應(yīng)有較多細(xì)菌生長(zhǎng)，陰性對(duì)照組樣本無(wú)細(xì)菌生長(zhǎng)，消毒組樣本的平均殺滅對(duì)數(shù)值≥1.00，可判定為消毒合格，試驗(yàn)溫度20～22 ℃，相對(duì)濕度50％～52％，試驗(yàn)重復(fù)3次。

1.2.2 急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)

配制終濃度為250 mg/mL的納米消毒涂料樣本。昆明小鼠雄性和雌性各10只，稱重，禁食不禁水過(guò)夜，進(jìn)行一次最大限度試驗(yàn)，灌胃給予劑量5 010 mg/kg，灌胃體積為0.2 mL/10 g。記錄昆明小鼠灌胃后的表現(xiàn)，記錄14 d。對(duì)死亡小鼠剖檢，進(jìn)行肉眼觀察、組織病理學(xué)觀測(cè)。

毒性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：半數(shù)致死量（median lethal dose，LD50）大于5 000 mg/kg為實(shí)際無(wú)毒；LD50在501～5 000 mg/kg為低毒；LD50在51～500 mg/kg為中等毒；LD50在1～50 mg/kg為高毒；LD50小于1 mg/kg為劇毒。

1.2.3 一次完整皮膚刺激試驗(yàn)

選用健康新西蘭兔3只，背部脊柱左右兩側(cè)各脫掉約3 cm×3 cm的毛，取納米消毒涂料樣本0.5 mL涂于左側(cè)皮膚，用一層無(wú)刺激塑料膜覆蓋，再用無(wú)刺激膠布固定敷4 h，右側(cè)皮膚作為對(duì)照。試驗(yàn)結(jié)束后用水洗除受試物，并于1、24、" " "48 h觀察皮膚局部反應(yīng)，計(jì)算各時(shí)間點(diǎn)的皮膚刺激反應(yīng)評(píng)分平均值。皮膚刺激反應(yīng)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。同時(shí)觀察除刺激性以外的其他毒性作用。

1.2.4 小鼠骨髓嗜多染紅細(xì)胞微核試驗(yàn)

選取昆明小鼠雌雄各15只，隨機(jī)分為3組，納米消毒涂料對(duì)昆明小鼠的LD50＞5 000 mg/kg，設(shè)計(jì)高劑量為5 000 mg/kg，中劑量為高劑量的1/2，低劑量為高劑量的1/5；采用經(jīng)口灌胃30 h染毒法，灌胃體積為0.2 mL/10 g，即兩次染毒間隔24 h，第二次染毒后6 h取樣。陽(yáng)性和陰性對(duì)照組采用20只昆明小鼠，雌雄各半，陽(yáng)性對(duì)照組給予環(huán)磷酰胺（40 mg/kg），陰性對(duì)照組給予受試物溶劑（水）。陽(yáng)性與陰性對(duì)照組的操作程序同試驗(yàn)組。

用頸椎脫臼法處死動(dòng)物，取股骨，用小牛血清沖洗骨髓腔，然后常規(guī)涂片、固定、姬姆薩染色、鏡檢。計(jì)數(shù)嗜多染紅細(xì)胞（polychromatic erythrocyte，PCE）、正染紅細(xì)胞（normochromatic erythrocyte，NCE）和含微核的PCE數(shù)。每只動(dòng)物共計(jì)數(shù)1 000個(gè)PCE。

陰性對(duì)照組小鼠的微核細(xì)胞率一般不超過(guò)0.3％。用波松分布u檢驗(yàn)法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。當(dāng)各劑量組小鼠的微核細(xì)胞率比陰性對(duì)照組小鼠的顯著增加，并有劑量-反應(yīng)關(guān)系，或僅一個(gè)劑量組小鼠的微核細(xì)胞率顯著增加，并經(jīng)重復(fù)試驗(yàn)證實(shí)時(shí)，均可判為受試物出現(xiàn)染色體損傷。

2" 試驗(yàn)結(jié)果

2.1 消毒物體表面的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

第一組殺滅對(duì)數(shù)值為0.80～1.60，第二組殺滅對(duì)數(shù)值為0.60～1.60，第三組殺滅對(duì)數(shù)值為0.60～1.60，如表2所示。每組平均殺滅對(duì)數(shù)值分別為1.21、1.24、1.24，陰性對(duì)照組無(wú)菌生長(zhǎng)。納米消毒涂料消毒物體表面現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果表明，納米消毒涂料作用5 min對(duì)物體表面細(xì)菌的平均殺滅對(duì)數(shù)值均＞1.00。

2.2 急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)

對(duì)試驗(yàn)昆明小鼠進(jìn)行14 d的觀察，在染毒期間小鼠未出現(xiàn)任何異常癥狀和死亡。觀察周期結(jié)束后，對(duì)受試動(dòng)物解剖未見(jiàn)異常。試驗(yàn)結(jié)果顯示，納米銀消毒劑對(duì)昆明小鼠的急性經(jīng)口毒性" "LD50＞5 000 mg/kg，根據(jù)消毒劑的毒性評(píng)價(jià)規(guī)定，納米消毒涂料為無(wú)毒。

2.3 一次完整皮膚刺激試驗(yàn)

試驗(yàn)新西蘭兔背部試驗(yàn)側(cè)均無(wú)不良反應(yīng)，與對(duì)照側(cè)一致，根據(jù)紅斑與水腫形成情況進(jìn)行刺激反應(yīng)評(píng)分均為0，根據(jù)《消毒技術(shù)規(guī)范》對(duì)皮膚刺激強(qiáng)度分級(jí)規(guī)定，納米消毒涂料無(wú)刺激性。

2.4 小鼠骨髓嗜多染紅細(xì)胞微核試驗(yàn)

小鼠骨髓嗜多染紅細(xì)胞微核試驗(yàn)結(jié)果表明，低、中、高劑量組的微核細(xì)胞率與陰性對(duì)照組相比均無(wú)顯著差異（P＞0.05），陽(yáng)性對(duì)照組與陰性對(duì)照組小鼠的微核細(xì)胞率有顯著差異（P＜0.01），雌性和雄性陰性對(duì)照組小鼠的微核細(xì)胞率分別為（1.00±0.70）‰和（0.80±0.80）‰，符合規(guī)定，未超過(guò)0.30％（表3）。根據(jù)消毒劑的毒性評(píng)價(jià)規(guī)定，納米消毒涂料不會(huì)引起昆明小鼠骨髓微核細(xì)胞率升高，不會(huì)造成體內(nèi)染色體損傷，為致突變陰性。

3" 討論

從傳染病流行的三個(gè)環(huán)節(jié)來(lái)看，消毒是切斷疫病傳播途徑的重要措施之一。特別是2018年非洲豬瘟傳入我國(guó)以后，由于市面上沒(méi)有安全有效的疫苗可用，消毒已成為防控非洲豬瘟的一種直接、有效、經(jīng)濟(jì)的防控措施。近幾年隨著非洲豬瘟疫情的流行，豬場(chǎng)頻繁使用高濃度的消毒劑，導(dǎo)致動(dòng)物表面黏膜受損、金屬設(shè)備嚴(yán)重腐蝕、飼養(yǎng)員皮膚過(guò)敏等諸多安全問(wèn)題。長(zhǎng)時(shí)間、高頻次使用高濃度消毒劑進(jìn)行消毒的潛在危害不容忽視。

研究已證實(shí)，在實(shí)驗(yàn)室條件下納米消毒涂料具有較好的殺菌效果，殺菌作用持久，且對(duì)金屬腐蝕性小。然而環(huán)境中病原微生物復(fù)雜多樣，溫度、pH、有機(jī)質(zhì)等都會(huì)影響消毒劑的效果，現(xiàn)場(chǎng)消毒效果試驗(yàn)直接體現(xiàn)消毒劑在實(shí)際應(yīng)用情況下的消毒效果[8]。在本研究中，納米消毒涂料噴涂5 min后對(duì)物體表面細(xì)菌的平均殺滅對(duì)數(shù)值大于1.00，根據(jù)《消毒技術(shù)規(guī)范》可判定為消毒合格[7]，表明納米消毒涂料在物體表面消毒使用場(chǎng)景中具有快速殺滅病原微生物的作用。

養(yǎng)殖場(chǎng)在開(kāi)展消毒工作時(shí)，不能一味地追求消毒效果而隨意加大消毒濃度和增加消毒頻次。在保證消毒效果的前提下，還要考慮動(dòng)物和飼養(yǎng)員的健康問(wèn)題。選擇消毒產(chǎn)品應(yīng)遵循高效、安全、環(huán)保的原則，根據(jù)不同場(chǎng)所選擇合適的消毒產(chǎn)品。對(duì)于飼養(yǎng)員及人居環(huán)境消毒，應(yīng)避免對(duì)皮膚、眼結(jié)膜、呼吸道黏膜等表面黏膜產(chǎn)生刺激。高效、安全、無(wú)刺激的產(chǎn)品越來(lái)越受青睞，而傳統(tǒng)消毒劑很難做到兼得，如強(qiáng)堿類、含氯類、過(guò)氧化物類等消毒劑刺激性強(qiáng)、毒性強(qiáng)、安全性低，不能帶動(dòng)物噴灑；含碘消毒劑、季胺鹽類消毒劑刺激性小，但屬于中低效消毒劑，起效較慢。

在本研究中，納米消毒涂料具有很好的物體表面消殺效果，同時(shí)無(wú)刺激性、無(wú)毒性，不會(huì)對(duì)體內(nèi)染色體造成損傷，為致突變陰性。以上研究結(jié)果表明納米消毒涂料可作為一種較理想的消毒產(chǎn)品，特別適用于養(yǎng)殖場(chǎng)金屬設(shè)備、飼養(yǎng)員及人居環(huán)境的消毒。

參考文獻(xiàn)

[1] 樊晨，倪琦，朱婷，等．納米銀抗菌材料的研究進(jìn)展[J]．化工新型材料，2022，50（9）：229-234，241.

[2] 劉永龍，甘智豪，林家洪，等．銀系抗菌劑的研究進(jìn)展[J]．中國(guó)洗滌用品工業(yè)，2020，（S1）：202-207.

[3] 肖嵐，王熙，劉素可，等．納米銀對(duì)廚房污染致病菌抗菌效果的試驗(yàn)觀察[J]．中國(guó)消毒學(xué)雜志，2018，35（11）：809-812.

[4] 周志南，顧航，吳淵，等．納米銀抗菌塑料砧板抗菌效果的研究[J]．中國(guó)消毒學(xué)雜志，2021，38（9）：651-653.

[5] 陳浩，汪濤．無(wú)機(jī)納米抗菌材料在紡織領(lǐng)域的應(yīng)用[J]．輕紡工業(yè)與技術(shù)，2021，50（9）：117-118.

[6] 姜苗苗，丁穎，徐麗慧，等．納米銀材料的合成及其應(yīng)用研究進(jìn)展[J]．化工新型材料，2022，50（6）：245-249.

[7] 衛(wèi)生部衛(wèi)生法制與監(jiān)督司．消毒技術(shù)規(guī)范[S]．北京：中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部，2002.：15-126.

[8] 國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)．現(xiàn)場(chǎng)消毒評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：WS/T 797—2022[S]．北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2022.

基金項(xiàng)目：生豬產(chǎn)業(yè)前沿關(guān)鍵科學(xué)和技術(shù)研究（項(xiàng)目編號(hào)：2019xny-js044）

作者簡(jiǎn)介：李鑫（1995－ ），男，碩士，獸醫(yī)師，從事動(dòng)物保健產(chǎn)品研發(fā)及動(dòng)物疫病防控工作；E-mail：2312963654@qq.com

*通信作者：文利新；E-mail：sfwlx8015@sina.com