紡織品抗病毒性能研究進展

人類進入現代化時代以來，雖然人們的物質生活水平有明顯改善，平均壽命顯著提高，但依然存在許多影響人們生命安全的因素。這些因素中尤其以引起瘟疫的病毒及微生物為重，如SARS病毒、甲型H1N1流感病毒、禽流感病毒、非洲豬瘟病毒等無不使老百姓談病毒“色變”。特別是2019年一場因COVID-2019病毒引起的肺炎疫情襲卷全球，使人們抗病毒意識大大增加，消毒水、口罩也幾乎成為每個家庭的必備生活品。在這種背景下，也對素稱人體“第二皮膚”的服裝產品有新的要求，無毒無害、對病毒及細菌的有效阻隔及殺毒、抑制作用的產品順理成章地成為老百姓關注的新熱點。同時，商家及相關產業也抓住機遇，大量推出了抗病毒面料制備的產品，以期增加利潤。打開網頁，輸入抗病毒面料，此類商品不勝枚舉，如抗病毒口罩、抗病毒外套等。本文綜述了有關抗病毒紡織品產品的研究現狀，以期為消費者正確選擇此類產品提供參考，也為抗病毒紡織品的進一步研發提供幫助。

1 紡織品抗病毒性能的研發現狀

雖然抗菌紡織產品眾多，但因病毒與細菌有著本質不同[1]，本文對紡織品抗菌性能研究不作闡述。綜合相關文獻分析，紡織品抗病毒性能的獲得主要得益于新材料和新整理劑的應用[2-3]，下文主要從材料、整理劑及專利三方面闡述抗病毒紡織品發展現狀。

1.1 抗病毒紡織新材料現狀

有學者[4]研究荷電材料在抗病毒方面的應用，研究表明采用荷電針織棉布、荷電玻璃纖維制成的產品對SARS病毒的模擬病毒大腸桿菌噬菌體f2有一定的抑制或殺滅作用，相對于普通市售口罩其除病毒效果高3～4個數量級。同時，也有學者[5]研究了咪唑啉類有機功能纖維抗病毒效果。這兩者都稱其研發的產品帶正電荷，而病毒帶負電荷，利用異性電荷相吸引的原理，吸附、阻隔去除病毒。另外，有學者[6]采用Cupron銅基抗菌纖維對HIV病毒進行研究，表明含氧化銅顆粒纖維對細菌、病毒及真菌具有抑制作用。

此外，有機構[7-8]稱采用分子組裝抗菌技術制得的聚丙烯纖維具有抗菌抗病毒功能；還有學者[9-10]敘述了甲殼素及改性殼聚糖對某些病毒有抑制作用。但這類研究多集中在抗菌性能的研究上，并沒有進行抗病毒試驗，也無相關原理介紹。

1.2 抗病毒整理劑現狀

利用抗病毒整理劑對紡織產品進行整理以獲得抗病毒功能一直是研究的熱點。早在2004年，王淵、王雪平等[11-12]測試了自制WXP整理劑抑制/滅活乙肝病毒、SARS病毒的效果。結果表明，經WXP整理劑(乳液有效濃度為0.5%)處理后的毛巾織物滅活SARS病毒的效率達到衛生部消毒技術規范標準。他們還研究了通過夏枯草等植物萃取液所制超細粉體，摻入紗線中制成抗病毒紗線，不但具有突出的抑制乙肝病毒作用，而且具有天然和無毒的特點[13-15]。類似研究還有采用金銀花有效成分提取物，以聚乳酸為壁材，制成藥物微膠囊并將藥物微膠囊配制成整理液以浸軋法對織物進行整理[16]，試驗證明對流感病毒、單純皰疹病毒有良好的抗病毒效果。也有報道稱用自研整理劑MX-08[17]對織物整理對乙肝病毒具有破壞效果。以上研究都進行了抗病毒試驗，但對于產品抗病毒機理只有描述，并沒有深入研究。

另一類研究集中于應用光觸媒的機理處理紡織品以達到防疫抗病毒效果[18-20]。主要是在面料上涂上化學物質二氧化鈦，它在見光后會自行分解并殺死可能存在的病毒。據稱有公司已將其開發進行商業應用[21]。也有報道采用納米銀離子抗菌整理劑[22]對織物進行整理具有抗菌抗病毒的性能。Youngnam Seo[23]研究了利用淫羊藿提取液對苧麻織物進行染色，并闡述了染色后的苧麻織物有抗病毒的作用。查閱文獻發現，這類研究并未做相關抗病毒試驗，只是從其整理劑中所含物質的性能，如淫羊藿、納米銀離子等，推論整理后的織物具有抗病毒效果。

1.3 相關專利匯總分析

此外，國內有關抗病毒紡織品多以專利形式發表，表1對一些專利進行了匯總[24-34]。

對此類專利進行分析，發現專利產品產業轉化率并不高。在專利中只是闡述其專利產品通過新材料、新工藝、新方法及新整理劑等使產品具有抗病毒性能，且對主權項的內容申請所有權保護。在專利中，有關其抗病毒機理多是假設推論，并無相應理論研究。多數專利產品也無進行抗病毒試驗的研究文獻。

此外，2014年8月，ISO正式發布了ISO 18184《紡織品抗病毒活性的測定》標準，此標準已更新到2019版[35]。該標準的發布標志著國際上功能紡織品檢測技術及評價體系的研究和發展有了新的進展，功能紡織品步入了抗病毒的新時代。而國內至今未有相關標準發布，滯后性明顯。

2 抗菌性能與抗病毒性能對比分析

由上述分析可知，大部分研究者是將紡織品抗菌性能與抗病毒性能一起研究，但往往偏向抗菌性能檢測驗證，而忽視對紡織品抗病毒性能的檢測。一般而言，紡織品抗菌性能與抗病毒性能并不等同。從根本上說，細菌與病毒不屬于同一生物；從檢測方式上說，兩者也有較大不同，見表2。

由于國內尚無紡織品抗病毒活性測試標準，本文選用ISO 18184進行分析，它適用于紡織品進行抗病毒功能定量分析。國內紡織品抗菌性能評價體系較為完善，選取GB/T 20944.2進行分析，其適用于紡織品抗菌性能定量分析。

從表2可以看出，紡織品抗病毒性能檢測與抗菌性能檢測的評價方式具有一定相似性，但兩者的檢測原理及程序明顯不同，前者比后者操作復雜。其一，兩個標準的測試所用對象有本質不同，GB/T 20944.2是采用常見的病菌；ISO 18184則是采用流感病毒等致病性病毒。其二，準備工作中，ISO 18184比GB/T 20944.2多了宿主細胞的制取，宿主細胞是測試病毒必不可少的物質，而細菌測試則不需要。其三，培養程序中，抗菌測試僅僅只有接種菌液培養，而抗病毒測試中，有病毒培養，測試病毒感染滴度用菌液培養及宿主細胞培養，較為復雜。最后，兩個標準中的參數測試也不相同，抗菌測試為菌落數測定，抗病毒測試為病毒感染滴度測定。其中1SO 18184所用的測定法是采用菌斑試驗法與TCID50方法測定并計算病毒稀釋液的感染性滴度值。

表2 抗菌性檢測與抗病毒檢測方法主要不同對比

3 抗病毒紡織品研究展望

綜上所述，國內對抗病毒紡織品的研究及專利產品雖多，但缺乏對抗病毒機理的深入研究。尤其在專利方面，相應的抗病毒研究數據鮮有文獻記載。此外，國內對抗病毒紡織品缺乏監督。筆者認為以下三方面工作的進一步研究可促進抗病毒紡織產業的健康、可持續發展。

其一，對紡織品抗病毒專利產品進行試驗研究，可提高專利產品的可信度，促進專利產業化發展。

其二，對紡織品抗病毒深層機理的研究。病毒種類雖多，但其結構相似；對紡織品抗病毒深層機理的研究可有助于產品從抑制及破壞某些已知病毒推廣應用于未知新病毒之中，使產品具有廣譜抗病毒效果。

其三，建立統一的檢測方法及產品標準。對抗病毒紡織產業進行監督及管理，不僅有利于保護消費者權益，也有利于規范產業發展。