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应对传染病,无机抗菌材料有大用
2021-06-20

  无机抗菌材料作为公共卫生设施建设的前沿和新型适用材料之一,主要由铜锌合金、银离子纳米材料和光催化纳米材料等通过物理方法达到抑菌杀毒效果,从而有效控制传染病病菌感染和交叉传播,在日常和突发疫情情况下可起到良好的防控作用。

  一、使用无机抗菌材料是应对传染病公共卫生安全挑战的战略选择

无机抗菌

  无机抗菌材料不仅为日常传染病防控提供了新手段,对突发性传染病也有一定的预防效果,而且,它对人体健康没有危害,使用成本相对较低,能够体现传染病防控中当前与长远、成本与效益、全局与重点三方面的协调,满足和适合公共场所、基层组织对传染病防控的需求。

  使用无机抗菌材料能够全天候抑制致病细菌生长,减少公共场所病菌传播途径,提高防控的长效性。公共场所与公共设施会加大人与人之间密切接触的机会,容易发生传染病的交叉传播。目前,使用消毒剂是公共场所传染病防控的主要手段,然而,由于挥发性液体的消毒剂难以在物体上长时间附着,加上人体皮肤会不断分泌油脂和汗液,所以消毒剂难以持续清洁消毒。而无机抗菌材料可以抑制99.9%的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等常见病菌,对病毒也具有杀抑效果,能全天候抑制致病细菌生长,降低公共空间的细菌密度,其自清洁功能也会对人体起到消毒作用,从而减少传染病的传播途径,降低病原传染概率。

  使用无机抗菌材料不必更换原有物品,通过降低日常使用成本,提高传染病防控的经济性。公共场所是传染病防控的关键环节,消毒剂消毒需配备大批人员和装备,会消耗大量的人力物力。无机抗菌材料的耐热性、稳定性和变形性等优点,可以机加工成各种抗菌金属制品,或者作为涂料、纤维、橡胶等添加剂,应用于陶瓷、玻璃、木材、树脂板、铝型材、纸张、无纺布等表面,能够在卫生、交通、办公、娱乐等各种传染病防控场景中使用,不必更换原有物品就可长期、自动杀抑附着病菌,从长期看可减少防控经费投入和管理成本,也方便日常维护。比如,北京一栋18层商务楼按5年使用寿命测算,使用抗菌涂料综合成本只有消毒液的40%左右 。

  使用无机抗菌材料对人体和环境没有危害,可避免医疗垃圾二次污染,从而提高传染病防控的安全性。化学成分消毒剂容易对人体造成伤害,比如氯消毒剂刺激呼吸系统、游离碘消毒剂刺激皮肤粘膜、醇类消毒剂会引起敏感人群的皮疹红斑等,且容易污染空气和环境。无机抗菌材料作为不具活性的无机物,不包含其他杀菌因子,其制品对环境和人体没有危害。同时,传染病防控中产生的医疗垃圾属危险废弃物,如对传染性强、处理要求高的患者使用过的毛巾、衣物、餐具等,一旦处理不当就有二次污染风险。无机抗菌材料制成的医疗用品具有自杀菌功能,能够控制病原微生物的感染和交叉感染,降低后期医疗垃圾处理风险。

  使用无机抗菌材料可弥补基层公共卫生投入的不足,因地制宜加强和完善传染病防控设施建设,提高基层组织的防控传染病能力。在新冠肺炎疫情防控中,基层组织在切断疫情蔓延方面发挥了重要作用,但也暴露出传染病防控基础设施建设滞后、应对传染病能力不足等问题,特别是针对农村地区公共卫生投入不足的现实,需要因地制宜完善和加强基层组织传染病防控基础设施建设。无机抗菌材料使用寿命长,其抗菌性能应用于公共设施,既可减少使用和维护的成本投入,也能缓解传染病防控中的人力保障压力。

  二、在公共卫生设施中使用无机抗菌材料的瓶颈

无机抗菌

  核心技术积累不够、产业链协同不足。我国无机抗菌材料研究始于20世纪90年代,目前在抗菌铜锌合金、抗菌不锈钢、纳米银系抗菌材料等领域,已取得突破并具有一定优势,不过,比之于无机抗菌材料研制和应用最发达的日本,我国还存在不小的技术和产业差距,特别是光催化无机抗菌材料领域。比如,可见光范围纳米TiO2无机抗菌材料,纳米TiO2要在可利用紫外线较少的空间使用,需通过掺杂提高激发的可见光范围,虽然我国有研究机构采用富余稀土铈元素对纳米TiO2掺杂改性,但未见后续产业化报道。同时,在应用领域的推广,也需要长期和专业化的探索;不同抗菌产品对无机抗菌材料的规格要求不同,需要足够的材料生产和储备,目前我国无机抗菌材料产业发展亟待产业链的协同发展。

  权威标准支撑缺失、性能评价不完善。公共设施建设大多遵循国家标准、行业标准、行业和地方规范性文件,目前无机抗菌材料从材料到终端产品已形成涵盖国家、行业、团队的标准体系,但国家强制性标准少,只有《家用和类似用途电器的抗菌、除菌、净化功能通则》等6项涉及家电领域的标准,难以对公共设施建设起到支撑作用。同时,无机抗菌材料的抗菌性能评价方法和标准尚未统一,产品规范也有许多不明确之处,比如,测试菌种的选择、抗菌性能测试方法、抗菌性能评价方法和抗菌性能寿命周期等,在国家和地方公共卫生设施建设中大范围推广使用的条件还不成熟。

  卫生设施规划不足、政策引导不够。目前,我国从中央到地方都没有公共卫生设施建设的科学规划,在已出台的《城市环境卫生设施规划标准》中,只对公共厕所、垃圾处置、粪便处理等有建设要求,但对公共场所和公共环境的给水设施、饮水系统、通风系统等重要领域,以及人们频繁接触的扶梯、门把手等关键环节,还缺乏明确的防疫规定和指导,农村地区的公共卫生设施更是投入和建设不足,整体发展缓慢,这都影响了无机抗菌材料的推广使用。同时,在部分城市建设部门出台的政策文件中,将公共卫生设施简单理解为医疗设施,并没有从公共卫生安全的角度将公共卫生设施建设融入人们日常工作和生活中,比如带有自洁净功能的洗手、扶手、通风等设施,这也阻碍了无机抗菌材料的使用。

  三、几点建议

  加强技术研发,夯实产业基础。一是创建以无机抗菌材料为特色的技术中心、工程中心或重点实验室,完善发展所需公共研发、技术转化、检验评价等平台,加快无机抗菌材料技术的创新和应用。二是依托重点企业和区域,建设无机抗菌材料产业基地,搭建政产学研用相结合的产业发展创新平台,促进产业上下游互动。

  完善认证标准,制定评价办法。一是尽快完善无机抗菌材料的国家标准和行业标准,包括产品定义、抗菌检测方法、抗菌性能评价、使用标准、行业规范条件等,满足公共卫生设施建设的需求。二是制定无机抗菌材料评价标识管理办法,建立全国统一的无机抗菌材料标识产品信息发布平台,动态管理评价结果与标识产品目录。

  开展试点示范,形成应用体系。一是在代表性公共场所开展无机防菌材料应用试点示范,首选医院、机场、火车站、商场等人员流动性大的公共场所,以及卫生条件较差和医疗资源相对紧缺的农村地区。二是开展试点示范效果评估,总结实践经验,形成我国公共设施应用无机抗菌材料标准和规范。

  在这个不平凡的2020年,无机抗菌材涂料已逐渐为更多人们所重视,使用无机抗菌涂料能让家的生活变得更加美好!好环境·无机涂料携手开创未来,为人们打造一个健康安全的生活环境!