疫情背景下抗病毒紡織品發(fā)展的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)

2020年7月17日中國國家衛(wèi)生健康委專家組專家、中國疾病預(yù)防控制中心副主任施國慶在新聞發(fā)布會(huì)上表示：與其他病毒一樣，新冠病毒只能在人及其宿主或者中間宿主活細(xì)胞中增殖，不會(huì)在外環(huán)境自我復(fù)制、增殖。

2020年一場百年不遇的新型冠狀病毒疫情席卷全球，截至2020年8月10日，全球新冠肺炎累計(jì)確診病例超過2000萬，死亡病例超過73萬[1]。各國政府為了防控疫情的蔓延，紛紛采取停工、停產(chǎn)、停學(xué)措施，世界經(jīng)濟(jì)為之停擺。這次疫情使人類的目光再一次聚焦到病毒這一微小生物領(lǐng)域。2020年7月17日中國國家衛(wèi)生健康委專家組專家、中國疾病預(yù)防控制中心副主任施國慶在新聞發(fā)布會(huì)上表示：與其他病毒一樣，新冠病毒只能在人及其宿主或者中間宿主活細(xì)胞中增殖，不會(huì)在外環(huán)境自我復(fù)制、增殖。所以污染環(huán)境及物品中的病毒是不會(huì)有數(shù)量上的增加，一旦死亡或者被消毒劑滅活的話，就不會(huì)存在可以感染人的病毒[2]。因此，如果能對各類存在病毒污染風(fēng)險(xiǎn)的物品表面進(jìn)行抗病毒加工處理，使之能有效抑制病毒的活性，甚至滅活病毒將會(huì)有利于個(gè)人防護(hù)，降低病毒交叉感染的風(fēng)險(xiǎn)。在這種背景下，抗病毒紡織品的研究受到國內(nèi)外學(xué)者的高度關(guān)注，相關(guān)研究工作在世界各國如火如荼開展起來，促進(jìn)功能性紡織品快步進(jìn)入抗病毒時(shí)代。

1 抗病毒紡織品的定義

不同于防病毒紡織品通過物理方式阻隔病毒穿透織物起到對被保護(hù)者的保護(hù)作用，抗病毒紡織品是能夠減少接觸紡織品表面的傳染性病毒顆粒數(shù)量的紡織品[3]。抗病毒紡織品通過紡織品天然含有的或者人為添加的抗病毒物質(zhì)，降低病毒活性甚至滅活病毒，將紡織品表面附著的病毒降到較低水平。

2 抗病毒紡織品的制備技術(shù)

與大多數(shù)功能性紡織品加工方式類似，抗病毒紡織品的加工方式可以通過共混紡絲、共聚、化學(xué)結(jié)合、物理吸附、樹脂固著、微膠囊等技術(shù)，將抗病毒功能基團(tuán)或抗病毒助劑通過化學(xué)、物理作用與傳統(tǒng)紡織品纖維相結(jié)合，賦予紡織品新的抗病毒功能。

3 抗病毒紡織品研究進(jìn)展

2004年王淵等人采用WXP 整理劑通過浸軋工藝對織物（毛巾）進(jìn)行抗病毒處理，分別測試了WXP 整理劑處理的織物（毛巾）抑制( 滅活) 乙肝病毒、SARS 病毒的效果，試驗(yàn)結(jié)果表明，經(jīng)WXP 處理后的織物（毛巾）對HBsAg 抗原性具有破壞( 滅活) 的效果；對WXP 整理劑滅活病毒的研究表明WXP 整理劑( 乳液)經(jīng)100倍稀釋后作用20min，滅活SARS 病毒的效率達(dá)到衛(wèi)生部《消毒技術(shù)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)的要求[4]。2006年東洋紡和日本愛克斯蘭工業(yè)兩公司將丙烯酸酯基纖維進(jìn)行改性，采用納米尺寸的銀系微粒子和復(fù)合化的技術(shù)，成功地共同開發(fā)了抗過敏抗病毒纖維“納諾阿塔克”，并已經(jīng)上市[5]。2008年 BORKOW G等人將含艾滋病毒HIV-1的培養(yǎng)液分別經(jīng)過氧化銅粉末及含銅纖維過濾，研究結(jié)果顯示氧化銅粉末及含銅纖維均能滅活培養(yǎng)液中的HIV-1病毒[6]。2015年4月開始，日本纖維評價(jià)技術(shù)協(xié)議會(huì)開始實(shí)施基于ISO 18184《紡織品抗病毒性能試驗(yàn)方法》的“抗病毒加工” 標(biāo)志認(rèn)證[7]。

2020年新冠肺炎疫情暴發(fā)，催生了抗病毒紡織品井噴式增長。2020年3月17日，瑞士海屹科創(chuàng)新紡織品科技公司（HeiQ)在瑞士蘇黎世推出了抗病毒和抗菌紡織品處理技術(shù)HeiQ Viroblock NPJ03（簡稱“Viroblock”）。經(jīng)口罩測試證明，經(jīng)Viroblock 處理過的口罩大大降低人體冠狀病毒(229E)，流感病毒H1N1、H5N1、 H7N9和呼吸道合胞病毒(RSV)的傳染性。其中在針對人體冠狀病毒的測試中，未處理口罩病毒傳染性的對數(shù)減少值為2.90，而由Viroblock 處理過的口罩提高至4.48，病毒傳染性降低超過99.99%[8]。意大利紡織巨頭Albini 集團(tuán)推出了首批采用 Viroblock技術(shù)制成的 ViroFormula 面料，可有效地對病毒和細(xì)菌進(jìn)行防護(hù)[8]。與此同時(shí)，意大利另一家紡織巨頭Marzotto 集團(tuán)和 Polygiene 公司成功將一種抗病毒技術(shù)ViralOff應(yīng)用在由天然纖維（例如羊毛、亞麻和棉）制成的織物上。ViralOff 是Polygiene 為先前暴發(fā)過的流行病（甲型流感、諾如病毒和SARS）所開發(fā)的技術(shù)，該技術(shù)已經(jīng)過調(diào)整并可以成功應(yīng)用于新冠病毒毒株，能夠在很短的時(shí)間內(nèi)減少超過99%附著在織物表面上的病毒，該公司正持續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)，以確保在多次水洗和干洗后也能保持其效力[8]。香港IRIVER公司開發(fā)的“活性氧膠囊”技術(shù)用來制造抗病毒口罩和紡織品，可以幫助減少新型冠狀病毒的傳播，“活性氧膠囊”技術(shù)可以將抗病毒功能植入到紡織面料纖維中，帶來持久的抑制殺滅病毒的效果，而且具有耐洗滌的特點(diǎn)。由于該產(chǎn)品的使用不需要借助任何黏合劑，所以基本不會(huì)影響面料的舒適度和柔軟度，不僅適合醫(yī)用防護(hù)領(lǐng)域，同時(shí)也適合休閑時(shí)裝領(lǐng)域，該產(chǎn)品及其獨(dú)家技術(shù)已申請專利[9]。

4 抗病毒紡織品的檢測方法

隨著抗病毒紡織技術(shù)的發(fā)展，對抗病毒紡織品抗病毒性能的檢測需求愈加迫切，建立國際標(biāo)準(zhǔn)的需求日益增長。2014年9月1日由日本向ISO發(fā)起提案的抗病毒紡織品檢測標(biāo)準(zhǔn)ISO 18184 Textiles — Determination of antiviral activity of textile products正式頒布，采用的試驗(yàn)方法由日本NPO法人Bio Medical Science研究會(huì)、（一財(cái)）日本纖維制品品質(zhì)技術(shù)中心及纖維評價(jià)技術(shù)協(xié)議會(huì)共同開發(fā)，該標(biāo)準(zhǔn)于2019年進(jìn)行修訂。

ISO 18184紡織品抗病毒性能試驗(yàn)方法為定量測試，測試采用的病毒根據(jù)病毒結(jié)構(gòu)不同可采用有包膜的病毒，如H3N2、H1N1流感病毒；也可以采用沒有包膜的病毒，如貓杯狀病毒；還可以根據(jù)需求采用其他經(jīng)驗(yàn)證的病毒。測試使用未經(jīng)抗病毒加工對照（如無未經(jīng)抗病毒加工對照樣品，也可采用標(biāo)準(zhǔn)棉布作為對照樣）和抗病毒加工樣品，分別接種病毒在25攝氏度下培養(yǎng)2小時(shí)后（培養(yǎng)時(shí)間可以改變，可由相關(guān)方確定，但不得超過24小時(shí)），使用空斑法或TCID50法對病毒感染值進(jìn)行測定，以抗病毒樣品及對照樣病毒活性值常用對數(shù)值的差值作為抗病毒活性值表征抗病毒紡織品的抗病毒性能，按照表1對抗病毒紡織品進(jìn)行分類評估。

表1 抗病毒性能標(biāo)準(zhǔn)

5 抗病毒紡織品發(fā)展中面臨的挑戰(zhàn)

5.1 國內(nèi)抗病毒檢測標(biāo)準(zhǔn)亟待完善

我國現(xiàn)在還沒有制定和頒布紡織品抗病毒性能檢測標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。目前，一些團(tuán)體組織開始著手進(jìn)行紡織品抗病毒相關(guān)的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的起草，如：中關(guān)村匯智抗菌新材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟立項(xiàng)制定團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《抗病毒口罩》（計(jì)劃編號(hào)CIAA-LX-009-2020）；中國紡織工程學(xué)會(huì)立項(xiàng)起草《紡織品抗病毒、抗菌整理劑及其功能評價(jià)》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)（立項(xiàng)項(xiàng)目編號(hào)202003-CTES001）等。相關(guān)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的制定填補(bǔ)了國內(nèi)抗病毒紡織品缺乏檢測標(biāo)準(zhǔn)的空白，可以在一定程度上緩解國內(nèi)抗病毒紡織品檢測和評價(jià)的急需。但團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的影響力及受眾面相對較小，仍需要制定能與國際接軌的紡織品抗病毒性能檢測標(biāo)準(zhǔn)及產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范和促進(jìn)抗病毒紡織品發(fā)展。

5.2 抗病毒紡織品的安全性及各國的法規(guī)限制

抗病毒紡織品開發(fā)的過程中，在關(guān)注產(chǎn)品抗病毒性能的同時(shí)，應(yīng)該兼顧抗病毒紡織品的安全性問題。

抗病毒紡織品大多添加具有抗病毒功能助劑，相關(guān)化學(xué)物質(zhì)在歐盟、美國、韓國等地區(qū)和國家都屬于生物殺滅劑，而經(jīng)抗病毒處理的紡織品則屬于“生物殺滅劑處理物品(Treated article)”，在歐盟受生物殺滅劑法規(guī)The Biocidal Product Regulation[BPR, Regulation (EU) 528/2012]管控；在美國被納入聯(lián)邦殺蟲劑、殺菌劑和殺鼠劑法案The Federal Insecticide, Fungicide, and Rodenticide Act (FIFRA)的監(jiān)管范圍；在韓國也有《化學(xué)品消費(fèi)品和生物殺滅劑法案》（也稱為K-BPR）進(jìn)行管控。這些法規(guī)無疑成為一道抗病毒紡織品出口的技術(shù)壁壘，因此抗病毒紡織品在進(jìn)行市場投放之前，應(yīng)充分了解產(chǎn)品銷售國相關(guān)法規(guī)的要求并采取積極的應(yīng)對措施。

抗病毒紡織品的市場宣傳方面，則要避免給消費(fèi)者造成能預(yù)防、治療流行性疾病的暗示，世界各國在消費(fèi)品廣告、宣傳方面都有嚴(yán)格的要求和限制。2020年7月澳大利亞運(yùn)動(dòng)服品牌Lorna Jane推出了一系列名為“抗病毒運(yùn)動(dòng)服”的新產(chǎn)品，在其公司網(wǎng)站上聲稱，其“抗病毒運(yùn)動(dòng)服”可預(yù)防感染性疾病，暗示對新冠病毒有預(yù)防作用，因其涉嫌進(jìn)行與新冠病毒有關(guān)的非法廣告宣傳，被澳大利亞藥品管理局處以近4萬澳元（約合人民幣20萬元）的罰款[10]。

6 結(jié)語

新冠肺炎疫情使消費(fèi)者對病毒的認(rèn)識(shí)有所提高，對健康和公共衛(wèi)生的關(guān)注度顯著增強(qiáng)，極大地激發(fā)了市場對抗病毒紡織品的需求。抗病毒紡織品的應(yīng)用領(lǐng)域也迅速從口罩、防護(hù)服等特殊醫(yī)用防護(hù)用品，轉(zhuǎn)向民用的服裝、家用紡織品等領(lǐng)域。我國紡織行業(yè)應(yīng)該抓住機(jī)遇，在不斷完善檢測標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，加強(qiáng)抗病毒紡織品的技術(shù)創(chuàng)新，引導(dǎo)和規(guī)范抗病毒紡織品健康、有序發(fā)展。