深度解析银离⼦抗菌剂！
银离⼦是⾦属银失去⼀个以上电⼦形成的带正电荷的阳离⼦，如Ag1+、Ag2+ 、Ag3+等。以⽔溶液形式存在，银离⼦具有氧化作⽤，常⽤于杀菌消毒等。 银离⼦抗菌剂在众多纺织品抗菌剂中属于效果与安全性⽐较⾼的品种，那么如何区分纳⽶银离⼦与电解银离⼦抗菌剂？两者抗菌有何区别？本⽂为您⼀⼀道来。
⼀、基本概念与常识普及
1.分⼦、原⼦、电⼦、离⼦
分⼦是独⽴存在⽽且保持物质化学性质的最⼩粒⼦。
原⼦是组成物质的最⼩颗粒。原⼦由原⼦核以及围绕在原⼦核旁边的电⼦组成。
globe7原⼦整个极性呈中性。如果原⼦的质⼦数和电⼦数不等，那么就成为了离⼦，如果电⼦数⽬⼤于质⼦数，离⼦极性为负，反之离⼦极性为正。极性为负的离⼦称为阴离⼦，极性为正的离⼦称为阳离⼦。
在化学反应中,⾦属元素原⼦失去最外层电⼦,⾮⾦属原⼦得到电⼦，从⽽使参加反应的原⼦带上电荷。带电荷的原⼦叫做离⼦，带正电荷的原⼦叫做阳离⼦，带负电荷的原⼦叫做阴离⼦。
2.纳⽶、离⼦的体积
纳⽶是长度单位，是⼀⽶的⼗亿分之⼀（⽶→厘⽶→毫⽶→微⽶→纳⽶）, ⼤约为万分之⼀头发粗细。
1微⽶＝1000纳⽶，即1～999个纳⽶单位都叫可称为纳⽶。
原⼦的⼤⼩是1毫⽶（mm）的千万分之⼀。1微⽶（µm）的万分之⼀。
这样就可以知道，1个纳⽶⼤约为10个离⼦（原⼦）的⼤⼩。
纳⽶银的制造技术，⽇本为最⾼为4～５个纳⽶单位。即，1个纳⽶银微粉颗粒，可以容纳40～50个离⼦（原⼦）。⽽⼀般的纳⽶银制造技术，微粉颗粒的⼤⼩在10～20纳⽶单位。也就是可以容纳100～200个离⼦（原⼦）。
3．微⽣物的⼤⼩以微⽶为准
⽐如，⼀个标准的草履⾍--⼀种单细胞的淡⽔⼩⽣物--⼤约为2微⽶宽。
球菌的直径约在0.75-1.25微⽶（µm）之间、杆菌长度约2-5微⽶（µm）、螺旋菌长约100-200微⽶（µm）。
病毒⽐细菌⼩得多，必须通过电⼦显微镜才可以看到。
离⼦（原⼦）是细菌的⼏万或⼏⼗万分之⼀⼤⼩。银离⼦作为阳离⼦，因此很容易和阴离⼦的细菌吸附，进⼊细菌的体内。
4．细菌是分裂繁殖，病毒是靠⾃我复制来繁殖
细菌病毒繁殖速度极快，成⼏何级数增长。⼀般细胞分裂⼀次需时仅20～30分钟。条件适宜，病毒复制周期短,⼏⼗分钟内可能要增殖⼏百万次。
5．抗菌、杀菌、消毒、抑菌
桌上冲床抗菌（anti-microbial）: 是⼀个泛指词，包括杀菌和抑菌。
杀菌（microbiocide）：指将待处理体系中的微⽣物营养体和繁殖体杀死的过程。
消毒（disinfection）: 指破坏待处理体系中微⽣物的过程，但消毒过程⼀般对微⽣物孢⼦⽆效，消毒不需要杀灭体系中所有微⽣物，只需要达到预定的处理要求，⼀般需要将体系中的致病和条件致病的微⽣物出去或使之丧失活性。
抑菌（bacteriostasis）：抑制微⽣物⽣长繁殖的作⽤，抑制待处理体系中微⽣物活性，使之繁殖能⼒降低或停滞繁殖的过程。
⼆、⽆机抗菌剂中的银离⼦
抗菌剂⼀般分为⽆机类和有机类两⼤类。zyzq
耳光室有机抗菌剂主要是化学抗菌剂，通过化学反应破坏细胞膜，杀菌快，效果好，成本低，应⽤⼴泛。但安全性差、效果不长久，容易出现耐性菌。
⽆机类抗菌剂，安全、长效、耐⾼温。不会出现耐性菌。⾦属离⼦是⽆机类抗菌剂很重要的部分，尤其银系抗菌剂近⼏年来应⽤最⼴。
银系抗菌剂的抗菌功能成份是银离⼦。银离⼦作为抗菌剂，具有安全性、⼴谱性、长效性、⽆耐性菌、抑菌效果显著的优点，是⼀种⾮常理想的抗菌剂。缺点是银离⼦不稳定，加⼯成本⾼。银离⼦⽆耐性菌出现，即菌对银离⼦没有抗药性。这是由于银离⼦的独特的杀菌机理造成的。
（图：银离⼦抗菌机理）
⼀般的抗菌剂主要通过破坏细胞膜来杀菌。这样⼀来，曾经受到重创的细菌也在不断进化变异，不断适应越来越毒的化学药剂。甚⾄出现了⼏乎“⼑不⼊”，没有药剂可以对付的所谓“超级细菌”。⽽这些“超级细菌”曾经是⼀些⽐较“温驯”的细菌。就象太上⽼君的炼丹炉把孙悟空炼成⽕眼⾦睛⼀样，也“锤炼”成了能够分解药物，且本⾝毒性⼗⾜，⾜可以置⼈于死地的超级病原菌，如⼤肠菌O-157、耐
性葡萄球菌(MRSA)等。
银离⼦的抑(杀)菌机理概括⽽⾔，主要有两⼤学说。其⼀，细菌细胞分裂繁殖阻碍说。银离⼦是作为阳离⼦吸附并进⼊细菌的细胞膜内，和细胞内酵素反应，引起蛋⽩质代谢失调，导致新陈代谢障碍，细胞分裂（增殖）机能停⽌。细菌在排除体内异⼰成份过程中，耗尽能量，丧失活⼒。其⼆，是银离⼦激活产⽣活性氧（OH-），氧化分解细菌病毒说。银离⼦是⾦属离⼦中最为活泼的⼀种，在光和⽔份（空⽓中含有⼀定的⽔份）存在的条件下，银离⼦会激活，产⽣活性氧（OH-）。这种安全性等同于⾃然界离⼦的活性氧（OH-），确拥有数倍于紫外线和臭氧的氧化分解能⼒，对细菌和病毒具有杀灭分解效果。近⼏年来，⽇本的夏普，松下等家电产品都采⽤了这种杀菌除臭技术。最近，⽇本⼀些研究者确认，即使在⽆光的⽔中，银离⼦也会产⽣活性氧（OH-）。
以上两⼤抑(杀)菌机理学说都有电⼦显微镜等现代科学测试的佐证。但是，不管是那⼀种论述都能够充分说明：银离⼦对细菌和病毒的抑(杀)菌⽅式，使细菌和病毒不可能出现耐性菌。
三、银离⼦抗菌剂的前世今⽣
银离⼦是⼀个既传统⼜经常被推陈出新的抗菌剂。
⾦属银在⽔中，或者在空⽓中（空⽓中存在⼀定的⽔份），银的表⾯会游离出微量的银离⼦，所以具
有⼀定的杀菌作⽤。从远古时代，⼈们就开始使⽤银器。⼈们发现在银⾷器中的奶不会变质，⾷品不会变质，银⽿环不会使⽪肤感染发炎。东南亚的僧侣现在还在使⽤银碗化缘。这些都是⼈类经验性地利⽤银的抗菌作⽤的事例。后来的研究者也正是从中获得启发，从经验到理性研究，研制出了各种类型的银离⼦抗菌剂产品。
⼈们很早就能够在试验室制备银离⼦溶液。
1884年，德国妇产科医⽣Crede将浓度为1％的硝酸银溶液滴⼊新⽣⼉眼中，预防新⽣⼉结膜炎，使婴⼉的失明率从10％降⾄0.2％。直到今天为⽌，许多国家仍在使⽤Crede预防法。 上世纪⼆、三⼗年代，德国、法国和旧苏联等国家将电解法银离⼦应⽤于⾃来⽔的杀菌消毒。⽇军在侵华战争中也曾利⽤电解银离⼦对占领区的饮⽤⽔进⾏杀菌消毒。但是，当时由于制造技术差，银离⼦浓度低⽽成本⾼，难以形成⼯业化⽣产。到后来⾃来⽔的杀菌消毒只能让位于新出现的化学药剂--氯。
以氯为代表的化学合成抗菌剂出现以后，由于它们杀菌⼒强、速度快，成本低，很快统治了抗菌剂⼤部分市场。银离⼦除了硝酸银眼药⽔等专⽤抗菌剂外，市场损失殆尽。
⼗⼏年前，纳⽶技术兴起。科学家发现，银的杀菌效率和其表⾯积有很⼤关系。通过增⼤表⾯积，可
以提⾼银离⼦的释放量，使其杀菌能⼒产⽣质的飞跃。也就是说⽤极少量的银附着于纳⽶级的载体便可产⽣强⼒的杀菌作⽤。于是，⼀时间纳⽶银粉剂（或称之为载银）成为时髦。⼀些国家甚⾄作为新产业来扶持，竞相开发纳⽶银。
但是，近⼏年来，出于纳⽶对环境和⼈体可能带来的负⾯影响的担⼼⽇益上升，“奔跑”的纳⽶银在发达国家出现了问题。2003年底发⽣了韩国三星纳⽶银洗⾐机在北美等地因受抵制⽽主动招回事件。2006年11⽉22⽇美国环境保护局（EPA）要求在美国销售使⽤纳⽶银的企业，有义务向EPA呈⽰关于该产品的安全性的科学论证（见当天的华盛顿邮报）。这实际上是以美国为⾸的发达国家，开始对纳⽶银的⼀种叫停，这将会对制造和使⽤纳⽶银企业的产⽣影响。2009年，英国科研⼈员发表了纳⽶对DNA有损害的结论。可以想象，纳⽶材料使⽤于⼈体的现象不久就会中⽌。尽管现在国内还听不到这种声⾳。
在纳⽶银盛⾏的同时，传统的电解法银离⼦的研发，也在⽇本等国家深⼊进⾏。由于纳⽶产品本⾝的问题，原先运⽤纳⽶银开发产品的公司，纷纷转⽽选择电解法银离⼦，也刺激和加速电解法银离⼦产品的技术升级。
电解法银离⼦抗菌剂的产业化⽣产，⼀直是众多研究者的梦想。⼀度流⾏的电解法银离⼦，最终受制于当时的技术历史条件，没有实现。⼯业化⽣产难度⼤的原因：银离⼦是⼀种极为活泼的离⼦，极容
易与其他物质反应，难以保存。⽽⾼浓度、⾼纯度的银离⼦分解提纯和浓缩更是困难，⽣产环境要求苛刻。这就是⽬前市场上较少看到电解法⽣产的银离⼦溶液的原因。⽽浓度低，不稳定的银离⼦产品，没有使⽤价值。物流仓储成本⾼，也没有商业价值。
近⼏年，在⽇本，电解法⽣产终于获得了技术的突破。终于可以⽣产出可稀释上百倍，纯离⼦浓度⾼达数百ml/g以上，且纯度⾼的、性能稳定的电解银离⼦溶液。打破了⽬前银离⼦只有纳⽶银单⼀品种的市场局⾯。使银离⼦抗菌剂的普及性使⽤有了可能。电解法制取的银离⼦溶液，没有纳⽶银的载体，所含成份简单纯粹，⽆杂质。可直接使⽤于⼈体的⽪肤、粘膜的杀菌消毒和环境消毒。⾼度浓缩的银离⼦溶液,⽆⾊、⽆味、透明，易于复配加⼯和仓储运输。
电解法获取的银离⼦，是没有任何附着载体的纯粹的银离⼦制剂。⼀定量的银离⼦消耗完后，银离⼦也就没有了，因此，是安全的。不存在银离⼦的蓄积性问题，也就没有纳⽶银在环境或体内的蓄积性所引起⽣态和⾝体的安全担⼼问题。电解法获取的银离⼦浓度为纯粹的银离⼦浓度，可以通过精确的浓度标准计量来测定。0.5～1.0ppm浓度的纯银离⼦稀释液即可杀灭⼤部分细菌和病毒。⼀百多年来银离⼦的应⽤，主要是电解法银离⼦的应⽤历史。包括国际卫⽣组织（WHO）在内的权威机构，都有关于银离⼦应⽤的经典性论述，多少浓度对何种病原菌有杀菌效果，有详细的资料可供参考。⽽这些资料都是建⽴在电解法纯银离⼦基础之上的。在国际卫⽣组织（WHO）的⽂献中，还没有关于纳⽶型银离⼦的资料。
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四、银离⼦抗菌剂的分类与特征
1、药剂类
有粉剂与溶液。出现较早。在现代药典中，先后收载过硝酸银、蛋⽩银、矽炭银、磺胺嘧啶银等四个含银药物，分别⽤于眼结膜炎、淋病、膀胱炎、痢疾、肠炎、烧伤等疾病的。其中代表产品为硝酸银眼药⽔。使⽤最多的是硝酸银。医疗上，1%浓度的硝酸银常⽤于新⽣⼉滴眼防淋球菌感染和⽤于眼结膜炎的。
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2、电解银离⼦
液体。出现早，但是很长时期难以产业化。⾼浓度、⾼纯度制造是最近的突破。
3、纳⽶银
或称载银。粉末。制造⽅法上有多种载体材料可利⽤，所以市场上有众多产品。纳⽶银的制造⼯艺，需要磷酸锆、磷灰⽯、沸⽯等矿物质做载体，其中银含量为3%左右。原理上是通过将含银载体加⼯成纳⽶级微粉，增加银的单位表⾯积，来提⾼银离⼦的释放量，提⾼杀菌⼒。纳⽶银微粉的主要⽤途是加⼯抗菌纤维，如果要将纳⽶银微粉加⼯成⽔溶液，加⼯⽅法是把微粉溶于⽔中。所以说纳⽶银溶液是包含载体的溶液，纳⽶银溶液的浓度是含矿物质载体的银离⼦浓度。
纳⽶银实际上是⼀个包含多种制造⽅法，不同载体的，质量效果都参差不齐的产品总称。纳⽶单位从1～999纳⽶单位都可叫纳⽶，每相差1个纳⽶单位，其表⾯积相差都会成⼏何级数增⼤。可想⽽知，1纳⽶单位与999纳⽶单位的表⾯积相差会有多么巨⼤。纳⽶单位越⼩，表⾯积越⼤，游离出来的银离⼦越多，杀菌效果越好。所以，同是纳⽶银，品质价格相差很⼤。⽬前，在国际最⾼⽔平的纳⽶银制品（⽇本东亚合成株式会社）的纳⽶单位为4个纳⽶单位。⽽⼀般纳⽶银产品在20～30个纳⽶单位左右。产品良莠不齐，价格悬殊可想⽽知。再加上纳⽶单位很难验证，客⼈即使借助精密仪器，也难以判断。这就使纳⽶银的信⽤受到影响。所以同样叫载银（纳⽶银），市场上，有的1公⽄卖⼏千元，有的才⼏百元，相差⼗⼏倍，客⼈难以适从。
以上三种类型的银离⼦抗菌剂，实现其杀菌功能的成份都是所含银离⼦。
不同类型的银离⼦抗菌剂由于⾃⾝的物理形态、性能和配合成份不同，使⽤场合受到限制。
以硝酸银为代表的药剂类银离⼦抗菌剂，虽然出现得较早。但是，存在硝酸成份，所以使⽤主要限于眼药⽔。在欧美、⽇本等发达国家，不允许使⽤于⽪肤粘膜及环境杀菌消毒。
硝酸银等药剂类抗菌剂⽤途专业，⽽纳⽶银与电解银应⽤⼴泛，也⽐较容易被混淆。
纳⽶银溶液与电解银离⼦溶液是相同⽽⼜有区别的两个概念。这是要特别指出的。所含的杀菌功能成份都是银离⼦。但是所含内容不同。电解银溶液所含为纯粹银离⼦，⽽纳⽶银溶液所含的载体才是主成分，银离⼦只是很少量。第⼆，纳⽶银和电解银使⽤的浓度计量单位都是ml/g（ppm），国际上通⾏的电解银溶液中标⽰浓度为所含纯粹银离⼦浓度。⽽纳⽶银的标⽰浓度为包含纳⽶载体的浓度。⼜由于纳⽶银各⼚家技术良莠不齐，即使同样的标⽰浓度，⽽实际所含银离⼦的浓度也并不⼀样，杀菌效果⾃然也不⼀样。
由上所述，电解银离⼦溶液与纳⽶银离⼦溶液的浓度难以⽐较。
我们只能以最低抑菌浓度为标准，来做粗略的分析⽐较。纳⽶银溶液250～500ppm相当于含1ppm的纯粹银离⼦浓度。即电解银离⼦溶液在1ppm时的抑菌⼒，⼤约相当于纳⽶银溶液250～500ppm浓度的抑菌⼒。即：
纳⽶银离⼦溶液[MIC]为：62ppm～250ppm
电解银离⼦溶液[MIC]为：0.05ppm～0.5ppm
单纯的浓度⽐较⼤概是500⽐1。
形态：
电解银离⼦液为⽆⾊、⽆味的透明液体。纳⽶银溶液因载体不同，分为⽆⾊、透明的液体，和棕⾊溶液两⼤类型。棕⾊溶液使⽤磷灰⽯等廉价材料，价格低。
纳⽶银的物理形态是粉剂。市场上，很多采⽤纳⽶银粉剂置换银离⼦的溶液出售。从载体中银离⼦溶出（游离出）的速度和浓度，视各⼚家的纳⽶银粉剂⽽有差异，且⼯艺繁琐，价格⾼。所以由纳⽶银加⼯银离⼦液体并不是载银的优势。
电解银离⼦产品是液体。是⼀种不含载体颗粒的，⾼纯度的⽆⾊、⽆味、⽆毒性的透明⽔溶液。因此可使⽤于眼睛、⼝腔、⿐孔、⽪肤及阴道等粘膜组织。理论上说，银离⼦只要不和其它元素反应，不⽣成银化合物，不成为新的物质，银离⼦的杀菌效果⼀直存在。即使银离⼦进⼊细菌的细胞核，使细菌死亡之后，再次溶出，仍然可以周⽽复始杀菌。
