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關於奈米銀抗菌:

1. 奈米銀?銀離子?有什麼區別?

抗菌的方法有很多種,用肥皂洗手、酒精擦拭都可以抗菌滅菌,但只能維持很短時間。市面上的抗菌產品可區分為物理性與化學性抗菌,由於化學性抗菌具有潛在毒性,這就不在本文的討論範圍。

隨便在網路搜尋抗菌塗料,其成分標榜奈米銀、銀離子的比比皆是,這兩者到底是什麼,可能連商家都搞不清楚。

奈米銀,顧名思義就是奈米等級的銀原子團,利用高活性基抑制細菌病毒,除非塗膜被刮除,否則抗菌效果超過10年。銀離子則是帶正電的離子態,利用電荷轉移抗菌,電荷數量決定抗菌效能,這種塗料約3~6個月時間,就被空氣中水分還原而失效。下表說明奈米銀與銀離子的主要差異。

奈米銀銀離子比較

2. 奈米銀如何抗菌?

物質分解到奈米等級後(通常低於100nm),會產生原來物質所沒有的特性。當銀被分解到奈米等級後,因表面積增加與量子效應,產生超越一般銀材料的活性。這種活性會吸附空氣中的氧分子和水分子,形成具高度反應性的高活性基。

當病原體接觸到奈米銀後,奈米銀的高活性基迅即和病原體遺傳物質(RNA)中的酶結合,這些酶隨即被高活性基分解,病原體的遺傳物質(RNA)沒有酶的作用,就無法複製生長並且死亡。當病原體被消滅,高活性基又會回到奈米銀表面。

奈米銀抗菌原理

3. 使用奈米銀抗菌的主要優點

奈米銀抗菌技術廣泛應用於醫療器材、塗料、紡織品與電子產品表面,由於它的物理性抗菌特點,能有效抑制H1N1、SARS病毒,以及金黃色葡萄球菌、傷寒桿菌等致命病原體。並且因穩定性高,不產生抗藥性,成為現代抗菌材料的重要選擇。下表顯示奈米銀與其他抗菌材料的比較。

分項 奈米銀 銀離子 光觸媒 UV殺菌 酒精擦拭
主成分 奈米銀原子團 帶正電離子 TiO2/ZnO 紫外光 乙醇+水
抗菌型態 被動式 被動式 被動式 主動式 主動式
抗菌效期 全時長效至少10年 約3~6個月(註) 日照時才有 照射時才有 短效
抗菌能力 廣譜細菌、病毒 有限菌種 廣譜細菌 廣譜細菌、病毒 廣譜細菌、病毒
塗料化 可,色漆/透明清漆 可,色漆
應用場域 醫療、空調、食品工業及民生產品 一般住家 一般住家 器材消毒 接觸型消毒

4. 奈米銀有安全顧慮嗎?

純的奈米銀分散液,完全沒有毒性、刺激性、過敏性等安全顧慮。

奈米銀的超強抗菌力,對付的是細菌、病毒,人體皮膚有一層角質層,對奈米銀的高活性基而言,簡直就是銅牆鐵壁,絲毫無法穿透。臺灣勞工安全衛生研究所針對奈米銀皮膚接觸暴露評估,結論是:不論是經皮吸收實驗或貼布剝除實驗,奈米銀都無法穿透皮膚進入體內。

5. 均特高分子的奈米銀有什麼特別?

奈米銀顆粒

我們的奈米銀製造工廠位於高雄路竹科學工業園區,採用先進的精密製程,平均粒徑(Mean Diameter))控制在20~30nm,PDI<0.2(Polymer Dispersity Index,分散性指數),奈米銀外狀呈現類球體。

更重要的是,我們除了可以生產水性奈米銀分散液,我們也能製備醇類溶劑、甲苯溶劑的奈米銀分散液,這是目前難度極高的技術,也因此,我們的奈米銀塗料才能全方位涵蓋各種塗料系統。下表顯示,在相同濃度的標準下,我們各單項數據指標所代表的優勢。

準則 數值 說明
粒徑 20~30nm 粒徑越小,比表面積越大,數量也更多;也就是奈米銀有更高的機率可以接觸病原體,釋放高活性基抗菌。
分散性 PDI<0.2 表示粒徑分布的均勻程度,數值小於0.2為高度集中,意思是分散液裡絕大部分的粒子粒徑,都集中在20~30nm。如果PDI>0.2接近1,則表示分散液裡各種大大小小的粒子都有,這種分散液品質很不穩定,塗料化之後,每個地方的抗菌力都不同。
外狀 類球體 奈米銀不是天生就是圓球狀,如果不加以控制,它會長得奇形怪狀,像樹枝、不規則方塊等。形狀越不對稱,奈米銀就越不穩定,抗菌效果越差。我們的類球體狀奈米銀,每個粒子間斥力和吸力達到完美平衡,進入塗料系統後,和高分子呈現「均質」狀態,確保奈米銀塗料的儲存安定性。

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