納米無機材料抗菌性能檢測方法及評價

ICS11.080.99

CCS

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T21510—××××

納米無機材料抗菌性能檢測方法及評價

Antimicrobialpropertydetectionmethodsandevaluationfornano-

inorganicmaterials

（征求意見稿）

××××-××-××發(fā)布××××-××-××實施

國家市場監(jiān)督管理總局

國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會發(fā)布

GB/T21510—××××

納米無機材料抗菌性能檢測方法及評價

1范圍

本文件規(guī)定了納米無機材料抗菌性能的術(shù)語和定義、試驗方法、試驗數(shù)據(jù)處理、檢測結(jié)果計算、性

能評價、檢測報告和注意事項等。

本文件適用于納米抗菌粉末以及以納米抗菌粉末為抗菌功能組分（結(jié)構(gòu)單元）的材料，如纖維、織

物、塑料、涂料和陶瓷等。其它材料的抗菌性能檢測也可以參照本標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本文件的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注明日期的引用文件，其隨后所有

的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)。然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達成協(xié)議的各方研

究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

GB/T9266建筑涂料涂層耐洗刷性的測定

GB/T13221納米粉末粒度分布的測定X射線小角散射法

GB19258紫外線殺菌燈

GB/T19619納米材料術(shù)語

GB/T20944.2-2007紡織品抗菌性能的評價第2部分：吸收法（ISO20743）

GB/T21866-2008抗菌涂料抗菌性測定法和抗菌效果

中華人民共和國衛(wèi)生部《消毒技術(shù)規(guī)范規(guī)范》（2017年版）

T/CIAA抗菌專業(yè)名詞和術(shù)語

3術(shù)語和定義

GB/T19619中的術(shù)語及下列術(shù)語適用于本文件。

3.1抑菌

具有抑制或妨礙細菌或真菌生長繁殖及其活性的作用。

3.2殺菌

具有殺滅細菌或真菌生長繁殖的作用。

3.3抗菌

采用化學(xué)或物理等方法殺滅或妨礙包括細菌、真菌在內(nèi)的微生物生長繁殖及其活性的過程。

3.4納米無機材料

三維空間尺度至少有一維處于納米量級（1-100nm）的無機材料，可以是粉末形式或分散在溶液中存

在。

3.5納米抗菌材料

納米抗菌粉末以及以納米抗菌粉末為抗菌活性組分（結(jié)構(gòu)單元）的材料。

4試驗方法

4.1試驗方法

4.1.1納米粉末抗菌性能的試驗方法按附錄A規(guī)定的方法進行。

4.1.2纖維、織物、塑料粉體和微孔濾材等材料抗菌性能的試驗方法按附錄B規(guī)定的方法進行。

4.1.3塑料、陶瓷、漆膜、板材和金屬等硬質(zhì)表面材料抗菌性能的試驗方法按附錄C規(guī)定的方法進行。

4.1.4織物包括無紡布的實驗方法按附錄D規(guī)定的方法進行。

4.2試驗數(shù)據(jù)處理

GB/T21510—××××

將各平板菌落數(shù)乘以稀釋倍數(shù)，即為樣本實際回收菌落數(shù)。

4.3檢測結(jié)果計算

4.3.1計算菌落數(shù)

將各平板菌落數(shù)乘以稀釋倍數(shù)，即為樣本實際回收菌數(shù)。

4.3.2計算抗菌率

抗菌率R的計算按以下公式，具體的評價指標(biāo)由相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

AB

R=-×100%

A

式中：

R——抗菌率，單位為百分率(%)。

A——對照樣品與受試菌接觸一定時間后平均回收菌數(shù)，單位為每毫升菌落形成單位（cfu/ml）。

B——試驗樣品與受試菌接觸一定時間后平均回收菌數(shù)，單位為每毫升菌落形成單位（cfu/ml）。

4.3.3計算抗菌對數(shù)值

抗菌對數(shù)值的計算按以下公式，具體的評價指標(biāo)由相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

對數(shù)值=lgB-lgA

4.4抗菌耐久性測試

4.4.1抗菌涂層耐久性測試

按照GB/T21866-2008進行，采用1支30W、波長為253.7nm的紫外燈，紫外燈符合GB19258，抗菌涂層

距離紫外燈0.8m~1.0m，照射100h，經(jīng)處理后的試樣抗菌耐久性能按照附錄C中3.1和C3.2進行。

4.4.2抗菌陶瓷耐久性測試

按照GB/T9266進行，洗刷液為5%濃度的次氯酸鈉消毒液，洗刷次數(shù)為500次。試樣經(jīng)洗刷后，取出

試樣，用自來水充分沖洗，再用滅菌蒸餾水沖洗，然后試樣表面釉層向上，坯體部分浸泡在無菌水中

18h~24h，保證試樣吸水充分，試驗時取出試樣用滅菌干紗布將試樣表面的多余水分輕輕擦去，放入滅菌

平皿中待實驗?？咕阅茉囼灠锤戒汣中3.1和C3.2進行。

5性能評價

5.1抗菌性能

納米無機材料的抗菌性能應(yīng)當(dāng)符合表1的要求。

項目名稱性能指標(biāo)

抗菌性能抗菌對數(shù)值≧2或抗菌率≧99%

抗菌耐久性能抗菌對數(shù)值≧1或抗菌率≧90%

注：若產(chǎn)品宣稱具有抗真菌功能，則需增加白色念珠菌測試。

5.2安全性衛(wèi)生要求

納米無機材料的安全性衛(wèi)生要求應(yīng)符合表2的要求。

項目要求

急性經(jīng)口毒性試驗LD50>2000mg/kg

GB/T21510—××××

一次完整性皮膚刺激試驗無刺激性或輕刺激性

皮膚變態(tài)反應(yīng)試驗陰性

遺傳毒性試驗（至少應(yīng)當(dāng)包括1項基因陰性

突變試驗和1項染色體畸變試驗）

注：若納米無機材料急性經(jīng)口毒性試驗不符合表1要求，可使用稀釋后的納米無機材料進行安全性試驗，且試驗結(jié)果應(yīng)

符合LD50>5000mg/kg。納米無機材料在制品中的實際使用濃度應(yīng)低于已確認安全濃度的1/2。

6檢測報告

檢測報告應(yīng)包括以下內(nèi)容：

a)受試樣本名稱、狀態(tài)、加入量；

b)受試菌株；

c)接觸時間；

d)檢測日期；

e)檢測結(jié)果，平均抗菌率應(yīng)為各次試驗抗菌率的算數(shù)平均值，抗菌率保留小數(shù)點后一位；

f)檢測人員；

g)送檢單位；

h)生產(chǎn)單位。

7注意事項

7.1微生物試驗操作均應(yīng)在生物安全柜中進行。

7.2菌液滴染樣片時，勿溢出片外。

7.3振蕩前須將振蕩搖床上的三角燒瓶固定牢，以免碰破。

7.4稱量粉末樣品時，操作人員應(yīng)佩戴口罩，做好個人防護。

GB/T21510—××××

附錄A

（規(guī)范性）

粉末抗菌性能試驗方法振蕩法

A.1適用范圍

本試驗方法適用于測定納米粉末的抗菌性能。

A.2試驗設(shè)備和材料

A.2.1試驗設(shè)備

A2型二級生物安全柜、恒溫振蕩培養(yǎng)箱（300r/min）、恒溫培養(yǎng)箱、壓力蒸汽滅菌鍋、電熱恒溫干烤

箱[（0~250）℃]、冷藏冰箱、微波爐（輸出功率≥700w）、天平（感量0.001g）。

A.2.2試驗器材

三角燒瓶(容量為500ml、250ml、150ml)、平皿（直徑為90mm）、試管（18mm×180mm）、量筒

（100ml）、吸管(10ml、5ml、1ml)、酒精燈、試管架等。

A.2.3培養(yǎng)基及試劑

A.2.3.1普通營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基

蛋白胨10g

牛肉膏5g

氯化鈉5g

蒸餾水1000ml

調(diào)pH值至7.2～7.4，高壓蒸汽滅菌121℃，20min。

用途：用于金黃色葡萄球菌和大腸桿菌增菌培養(yǎng)。

A.2.3.2普通營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基

蛋白胨10g

牛肉膏5g

氯化鈉5g

瓊脂20g

蒸餾水1000ml

調(diào)pH值至7.2～7.4，高壓蒸汽滅菌121℃，20min。

用途：用于金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的培養(yǎng)。

A.2.3.3沙堡氏瓊脂培養(yǎng)基

蛋白胨10g

葡萄糖40g

瓊脂20g

蒸餾水1000ml

調(diào)pH值至5.4～5.8，高壓蒸汽滅菌115℃，30min。

用途：用于白色念珠菌的培養(yǎng)。

A.2.3.4含0.1%吐溫-80的磷酸鹽緩沖液[PBS，0.03mol/L,pH（7.2～7.4）]

磷酸氫二鈉（Na2HPO4,無水）2.83g

磷酸二氫鉀（KH2PO4）1.36g

非離子表面活性劑吐溫-801.0g

蒸餾水1000ml

高壓蒸汽滅菌121℃，20min。

用途：用于菌液和試驗樣本的稀釋。

GB/T21510—××××

A.2.4試驗用標(biāo)準(zhǔn)菌種

金黃色葡萄球菌（Staphylococcusaureus）ATCC6538、大腸桿菌（Escherichiacoli）8099或

ATCC25922、白色念珠菌(candidaalbicans)ATCC10231

注：根據(jù)產(chǎn)品的使用要求，可選用其它菌種或菌株作為試驗用菌，但所有菌種或菌株必須由國際微生物菌種保藏中心

或國家相應(yīng)菌種保藏管理中心提供。

A.2.5對照樣本

二氧化硅粉末，要求粉末尺度不大于100nm，純度為98％～99％，不具有抗菌作用且對試驗結(jié)果的判

定無影響。

A.3試驗程序

A.3.1菌種斜面的制備

A.3.1.1菌種活化

取干菌種管，在無菌操作下打開，以毛細吸管加入適量營養(yǎng)肉湯，輕柔吹吸數(shù)次，使菌種融化分

散。取含5.0ml～10.0ml營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基試管，滴入少許菌種懸液，置37℃±1℃培養(yǎng)18h～24h。

A.3.1.2分離

用接種環(huán)取第一代培養(yǎng)的菌懸液，劃線接種于營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基平板上，在37℃±1℃培養(yǎng)18h～24h。

A.3.1.3純化

挑取上述第二代培養(yǎng)物中典型菌落，接種于營養(yǎng)瓊脂斜面，在37℃±1℃培養(yǎng)18h～24h，即為第三代

培養(yǎng)物。

A.3.1.4菌種保藏

將菌種接種于營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基斜面上，在37℃±1℃培養(yǎng)24h后，在0℃～5℃下保藏，一般不超過一

個月轉(zhuǎn)種1次。懷疑有污染時，應(yīng)以菌落形態(tài)、革蘭染色與生化試驗等方法進行鑒定。

A.3.2試驗步驟

A.3.2.1菌懸液的制備

取菌種第三代至第八代的營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基斜面18h～24h新鮮培養(yǎng)物，用5.0ml吸管吸取3.0ml～5.0ml

0.03mol/L磷酸鹽緩沖液加入斜面試管內(nèi)，反復(fù)吸吹，洗下菌苔。將洗下的菌液移至另一試管中，用振蕩

器混勻后，用0.03mol/L磷酸鹽緩沖液稀釋至適宜濃度（約為105cfu/ml）。細菌繁殖體懸液應(yīng)保存在4℃冰

箱內(nèi)備用且保存不應(yīng)超過4h。

A.3.2.2對照組樣液的制備

稱取對照樣本0.5g±0.05g粉末放入三角燒瓶中，加入95ml含0.1％（體積比）吐溫-80的磷酸鹽緩沖

液，混勻后，再加入5.0ml預(yù)制菌懸液。

A.3.2.3試驗組樣液的制備

稱取試驗樣本0.5g±0.05g粉末放入三角燒瓶中，加入95ml含0.1％吐溫-80的PBS，混勻后，再加入

5.0ml預(yù)制菌懸液。

A.3.2.4對照樣本“0”接觸時間活菌計數(shù)

振蕩前，將對照樣液經(jīng)適當(dāng)稀釋，吸取1.0ml接種于滅菌平皿中，每樣液平行接種2個平皿，傾注

45℃～55℃已溶化的營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基，待瓊脂培養(yǎng)基凝固后翻轉(zhuǎn)平板，將上述平板置于37℃±1℃恒溫培

養(yǎng)箱中，做菌落計數(shù)。

A.3.2.5振蕩接觸培養(yǎng)

GB/T21510—××××

將含對照樣本和試驗樣本的三角燒瓶固定于恒溫振蕩培養(yǎng)箱的搖床上，在作用溫度37℃±1℃條件

下，以150r/min速度，檢測樣品需要稀釋后使用的材料振蕩接觸1h～4h，不需要稀釋直接使用的材料振

蕩接觸4h～24h。

A.3.2.6振蕩接觸一定時間后活菌計數(shù)

振蕩后的對照樣液和試驗樣液經(jīng)適當(dāng)稀釋后，分別取1.0ml的樣液接種于滅菌平皿中，每樣液平行

接種2個平皿，傾注45℃～55℃已溶化的營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基，待瓊脂培養(yǎng)基凝固后翻轉(zhuǎn)平板，將上述平板置

于37℃±1℃恒溫培養(yǎng)箱中，做活菌培養(yǎng)計數(shù)。

A.3.2.7陰性對照組

陰性對照組分別吸取試驗同批次稀釋液、培養(yǎng)基與試驗樣本一起放入37℃±1℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。

觀察有無污染。

A.3.2.8觀察結(jié)果

對細菌培養(yǎng)24h～48h后觀察最終結(jié)果，對白色念珠菌培養(yǎng)48h～72h后觀察最終結(jié)果。菌落計數(shù)按中

華人民共和國衛(wèi)生部《消毒技術(shù)規(guī)范》(2017年版)中菌落總數(shù)測定方法。

A.4試驗要求

A.4.1“0”接觸時間對照組的菌落數(shù)應(yīng)在1×104cfu/ml～5×104cfu/ml。陰性對照應(yīng)無菌生長。

A.4.2對照樣本不應(yīng)有明顯的抗菌作用。經(jīng)振蕩后對照組回收菌落數(shù)不應(yīng)低于“0”接觸時間回收菌落數(shù)

的10％否則試驗無效。

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附錄B

（規(guī)范性）

材料抗菌性能試驗方法振蕩法

B.1適用范圍

本試驗適用于測定溶出性和非溶出性的纖維、織物、塑料粉體和微孔濾材等材料的抗菌性能。

B.2試驗設(shè)備和材料

B.2.1試驗設(shè)備、試驗器材和試驗用標(biāo)準(zhǔn)菌種

試驗設(shè)備、試驗器材和試驗用標(biāo)準(zhǔn)菌種的要求應(yīng)符合A.2.1～A.2.4的規(guī)定。

B.2.2對照樣本

對照樣本為純棉平紋白布剪取的樣片（32支紗），樣片本身不具有抗菌作用且對試驗結(jié)果的判定無影

響。試驗前應(yīng)進行脫脂處理：將純棉平紋白布放在含洗滌劑的水中煮沸30min，用自來水漂洗3次；然后

用蒸餾水煮沸5min后，再漂洗、晾干、熨平；在剪開前，按制備樣片的大小抽去經(jīng)緯紗，再按抽紗痕剪

開。

B.3試驗程序

B.3.1菌種斜面的制備

菌種斜面的制備應(yīng)符合A.3.1的規(guī)定。

B.3.2試驗步驟

B.3.2.1試樣滅菌

根據(jù)試樣選擇滅菌方法。一般采用高壓蒸汽滅菌，將試樣裝入適當(dāng)?shù)娜萜髦?，放入高壓滅菌鍋中?/p>

毒（121℃，103kPa，20min）。若高壓蒸汽滅菌不適合，可采用環(huán)氧乙烷或其他合適方法對試樣進行滅

菌，并在報告中說明。

B.3.2.2將抗菌織物樣品剪成10mm×10mm，抗菌塑料、微孔濾材、長絲、短纖、紗線按原狀態(tài)采用，稱

取抗菌樣本1.0g±0.05g放入三角燒瓶中，加入95ml含0.1％吐溫-80的PBS，混勻后，再加入5.0ml預(yù)

制菌懸液。

B.3.2.3菌懸液的制備、對照組樣液的制備、對照樣本“0”接觸時間活菌計數(shù)、振蕩接觸培養(yǎng)、振蕩接觸

一定時間后活菌計數(shù)、陰性對照組、觀察結(jié)果、試驗次數(shù)等應(yīng)符合A.3.2.1～A.3.2.2、A.3.2.4～

A.3.2.9的規(guī)定。

B.4試驗要求

試驗要求應(yīng)符合A.4規(guī)定。

GB/T21510—××××

附錄C

（規(guī)范性附錄）

材料抗菌性能試驗方法貼膜法

C.1適用范圍

本試驗適用于測定非吸水性且可制成有一定面積的材料或涂層，如塑料、陶瓷、漆膜、板材和金屬

等硬質(zhì)表面材料的抗菌性能。

C.2試驗設(shè)備和材料

C.2.1試驗設(shè)備

A2型二級生物安全柜、恒溫培養(yǎng)箱、壓力蒸汽滅菌器、電熱恒溫干烤箱[（0～250）℃]、冷藏冰

箱、微波爐（輸出功率≥700w）、紫外燈（30W、253.7nm）。

C.2.2試驗器材

三角燒瓶(容量為500ml、250ml)、平皿（直徑為90mm）、試管（18mm×180mm）、量筒（100ml）、吸

管(10ml、5ml、1ml)、移液管（精確度0.01ml）、酒精燈、試管架、70%乙醇和聚乙烯薄膜等。

C.2.3培養(yǎng)基及試劑和試驗用標(biāo)準(zhǔn)菌種

培養(yǎng)基及試劑和試驗用標(biāo)準(zhǔn)菌種應(yīng)符合A.2.3和A.2.4的規(guī)定。

C.3試驗程序

C.3.1菌種斜面的制備

菌種斜面的制備應(yīng)符合A.3.1規(guī)定。

C.3.2試驗步驟

C.3.2.1覆蓋膜的制備

覆蓋膜采用聚乙烯薄膜，尺寸為40mm×40mm（±2mm），厚度為0.05mm～0.10mm。若試驗樣本規(guī)格較

小，可按其表面積減小該覆蓋膜尺寸，以使菌懸液不溢出為適。

C.3.2.2對照樣本

對照樣本用衛(wèi)生級高密度聚乙烯（HDPE）注塑成型，標(biāo)準(zhǔn)尺寸為50mm×50mm（±2mm），厚度為不大

于5mm，要求其本身不具有抗菌作用且對試驗結(jié)果的判定無影響。

C.3.2.3試驗組樣本的制備

將試驗樣本制成標(biāo)準(zhǔn)尺寸為50mm×50mm（±2mm），若試驗樣本規(guī)格較小，應(yīng)不小于20mm×20mm。

C.3.2.4樣品的預(yù)處理

取對照樣品和受檢樣品，用70%乙醇溶液擦拭其表面，5min后用無菌蒸餾水沖洗，自然干燥。若不適

于消毒劑處理的樣本，可根據(jù)樣品特性直接用無菌蒸餾水沖洗或采用其它方法消毒，但不得影響其抗菌

性能和干擾檢測結(jié)果。

C.3.2.5制備菌懸液

取菌種第三代至第八代的營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基斜面18h～24h新鮮培養(yǎng)物，用5.0ml吸管吸取3.0ml～5.0ml

0.03mol/L磷酸鹽緩沖液加入斜面試管內(nèi)，反復(fù)吸吹，洗下菌苔。將洗下的菌液移至另一試管中，用振蕩

器混勻后，用0.03mol/L磷酸鹽緩沖液稀釋至適宜濃度（約為105cfu/ml）。細菌繁殖體懸液應(yīng)保存在4℃

冰箱內(nèi)備用且保存不得超過4h。

C.3.2.6接種菌液

GB/T21510—××××

將對照樣品和受檢樣品分別放入滅菌平皿中，吸取0.2ml～0.5ml試驗菌液分別滴加在對照樣品和受

檢樣品表面，每個樣品做3個平行樣。用滅菌鑷子夾起覆蓋膜分別蓋在樣品表面并且要鋪平，不得有氣

泡，使菌液均勻接觸樣品，蓋好平皿，在37℃±1℃、相對濕度RH90％條件下接觸培養(yǎng)16h～24h。若檢驗

的樣品采用的是光觸媒類抗菌劑，應(yīng)根據(jù)樣本試驗要求，在恒溫培養(yǎng)箱中安裝光源。

C.3.2.7菌落計數(shù)

經(jīng)接觸培養(yǎng)16h～24h的樣品，分別加入20ml洗脫液，反復(fù)洗脫3次樣品及覆蓋膜，將洗脫液移入三

角燒瓶中，搖勻后經(jīng)適當(dāng)稀釋，每樣液平行接種2個平皿，傾注45℃～55℃已溶化的營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基，待

瓊脂培養(yǎng)基凝固后翻轉(zhuǎn)平板，將上述平板置于37℃±1℃恒溫培養(yǎng)箱中，做活菌培養(yǎng)計數(shù)。

C.3.2.8陰性對照組

陰性對照組應(yīng)符合A.3.2.7的規(guī)定。

C.3.2.9觀察結(jié)果

觀察結(jié)果應(yīng)符合A.3.2.8的規(guī)定。

C.4試驗要求

C.4.1“0”接觸時間對照組的菌落數(shù)應(yīng)在1×104cfu/片～5×104cfu/片。陰性對照應(yīng)無菌生長。

C.4.2同一對照樣品的3個平行活菌數(shù)值要符合以下要求:

最高對數(shù)值－最低對數(shù)值

0.3

平均對數(shù)值

C.4.3對照樣本不應(yīng)有明顯的抗菌作用。經(jīng)接觸一定時間后對照組回收菌落數(shù)不應(yīng)低于“0”接觸時間回

收菌落數(shù)的十分之一，否則試驗無效。

GB/T21510—××××

附錄D

（規(guī)范性附錄）

材料抗菌性能試驗方法吸收法

D.1適用范圍

本試驗適用于測定織物包括無紡布的抗菌性能。

D.2試驗設(shè)備和材料

D.2.1試驗設(shè)備

分光光度計（波長為620～660nm之間）、A2型二級生物安全柜、恒溫培養(yǎng)箱、水?。?6±2℃及70～

90℃）壓力蒸汽滅菌器、電熱恒溫干烤箱[（0～250）℃]、冷藏冰箱、微波爐（輸出功率≥700w）、旋

渦式震蕩器。

D.2.2試驗器材

三角燒瓶(容量為500ml、250ml)、平皿（直徑為90mm）、玻璃瓶（平底圓柱形，30ml）、試管（18mm

×180mm）、量筒（100ml）、吸管(10ml、5ml、1ml)、移液管（精確度0.01ml）、酒精燈、試管架、70%乙

醇、鋁箔等。

D.2.3培養(yǎng)基及試劑和試驗用標(biāo)準(zhǔn)菌種

培養(yǎng)基及試劑和試驗用標(biāo)準(zhǔn)菌種應(yīng)符合A.2.3和A.2.4的規(guī)定。

D.3試驗程序

D.3.1菌種斜面的制備

菌種斜面的制備應(yīng)符合A.3.1規(guī)定。

D.3.2菌懸液的制備

菌懸液的制備應(yīng)符合A.3.1.2規(guī)定。

D.3.3試驗步驟

D.3.3.1試樣的制備

D.3.3.1.1試樣的質(zhì)量及形狀

稱取0.4g±0.05g作為一個試樣并剪成適當(dāng)大小。分別取6個待測抗菌性能試樣和6個對照樣。

注：3個對照樣和3個測試樣是用于測定“0”時間的細菌數(shù)，剩下的6個試樣是用于18～24h培養(yǎng)后測定細菌數(shù)

D.3.3.1.2試樣的放置

將測試樣品單獨放置在玻璃小瓶里，根據(jù)試樣的性質(zhì)選擇合適的放置方式。

a）若試樣易卷曲或含有棉絮或羽絨，在試樣上放置一個玻璃棒，或用線將其兩邊固定。

b）若試樣是紗線，則將試樣捆住并在上面放置一根玻璃棒。

c）地毯或者類似結(jié)構(gòu)試樣，剪取起絨的部分作為試樣，并在上面放置一根玻璃棒。

若需要，測試樣品可以按照ISO6330或其他適合的方式進行洗滌，洗滌完成之后，試樣用水沖洗以去

除洗滌劑。

D.3.3.2試樣的滅菌

若發(fā)現(xiàn)或懷疑試樣有污染，用高壓滅菌鍋對試樣進行滅菌。用鋁箔包覆開口的玻璃瓶及瓶蓋，將其

放入高壓滅菌鍋中滅菌15～20min。從高壓滅菌鍋中取出玻璃瓶及瓶蓋，去掉包覆的鋁箔，在干凈的工作

臺或其他沒有污染風(fēng)險的地方干燥60min后蓋上瓶蓋。

D.3.3.3接種菌液

GB/T21510—××××

分別用移液器準(zhǔn)確取試驗菌液0.2ml（D.3.2），接種在每個小瓶內(nèi)的試樣上(D.3.3.1.2)，確保菌液

不要沾在瓶壁，蓋緊瓶蓋。

D.3.3.4洗脫

在已接種試驗菌液的6個對照樣及測試樣小瓶(D.3.3.3)中迅速加入20mlNB培養(yǎng)基(A.2.3.1)或生理鹽

水，蓋上瓶蓋，手搖或用混合器震蕩將細菌洗脫。

D.3.3.5培養(yǎng)

將6個小瓶（3個對照樣，3個測試樣）在37℃±2℃下培養(yǎng)18h～24h。

D.3.3.6培養(yǎng)后洗脫

在培養(yǎng)后(D.3.3.5)的各小瓶中，分別加入20mlNB培養(yǎng)基或生理鹽水，蓋上瓶蓋，手搖或用混合器

震蕩將細菌洗脫。

D.3.3.7菌落計數(shù)

將洗脫后的對照樣液和試驗樣液(D.3.3.4或D.3.3.6)經(jīng)適當(dāng)10倍梯度稀釋后，分別取1.0ml的樣液

接種于滅菌平皿中，每樣液平行接種2個平皿，傾注45℃～55℃已溶化的營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基，待瓊脂培養(yǎng)基

凝固后翻轉(zhuǎn)平板，將上述平板置于37℃±1℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)18～24h，做活菌培養(yǎng)計數(shù)用。

D.3.3.8陰性對照組

陰性對照組應(yīng)符合A.3.2.7的規(guī)定。

D.3.3.9觀察結(jié)果

觀察結(jié)果應(yīng)符合A.3.2.8的規(guī)定。

D.4試驗要求

D.4.1“0”接觸時間對照組的菌落數(shù)應(yīng)在1×104cfu/片～5×104cfu/片。陰性對照應(yīng)無菌生長。

D.4.2同一對照樣品的3個平行活菌數(shù)值要符合以下要求:

最高對數(shù)值－最低對數(shù)值

0.3

平均對數(shù)值

D.4.3對照樣本不應(yīng)有明顯的抗菌作用。經(jīng)接觸一定時間后對照組回收菌落數(shù)不應(yīng)低于“0”接觸時間回收菌

落數(shù)的十分之一，否則試驗無效。

————————————————

前言

本文件按照GB/T1.1—2020給出的規(guī)則起草。

本文件代替GB/T21510—2008《納米無機材料抗菌性能檢測方法》，與GB/T21510—2008相比，除結(jié)

構(gòu)調(diào)整和編輯性改動外，主要技術(shù)變化如下：

1)題目從“納米無機材料抗菌性能檢測方法”修改為“納米無機材料抗菌性能檢測方法及評價”；

2)在范圍中增加了性能評價的內(nèi)容；

3)增加了文獻的引用；

4)將文獻中《化妝品衛(wèi)生規(guī)范》修改為《消毒技術(shù)規(guī)范》；

5)對部分術(shù)語進行了修訂，如抗菌的定義修改為“采用化學(xué)或物理等方法殺滅或妨礙包括細菌、

真菌在內(nèi)的微生物生長繁殖及其活性的過程”；將“納米抗菌粉末”修改為“納米無機材料”；

6)試驗方法中增加了“吸收法”，見附錄D；

7)檢測結(jié)果計算中增加了活性值的評價，即“計算抗菌對數(shù)值”；

8)增加了“抗菌耐久性測試”；

9)增加了性能評價部分，包括抗菌性能和安全性衛(wèi)生要求；

10)對細菌培養(yǎng)46h~48h后觀察最終結(jié)果，對白色念珠菌培養(yǎng)70h~72h后觀察最終結(jié)果修改為對細

菌培養(yǎng)24h~48h后觀察最終結(jié)果，對白色念珠菌培養(yǎng)48h~72h后觀察最終結(jié)果；

11)取消了3次重復(fù)試驗。

本文件由中國科學(xué)院提出。

本文件由全國納米技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會納米材料分技術(shù)委員會（SAC/TC279/SC1）歸口。

本文件起草單位：

本文件主要起草人：

GB/T21510—××××

納米無機材料抗菌性能檢測方法及評價

1范圍

本文件規(guī)定了納米無機材料抗菌性能的術(shù)語和定義、試驗方法、試驗數(shù)據(jù)處理、檢測結(jié)果計算、性

能評價、檢測報告和注意事項等。

本文件適用于納米抗菌粉末以及以納米抗菌粉末為抗菌功能組分（結(jié)構(gòu)單元）的材料，如纖維、織

物、塑料、涂料和陶瓷等。其它材料的抗菌性能檢測也可以參照本標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本文件的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注明日期的引用文件，其隨后所有

的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)。然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達成協(xié)議的各方研

究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

GB/T9266建筑涂料涂層耐洗刷性的測定

GB/T13221納米粉末粒度分布的測定X射線小角散射法

GB19258紫外線殺菌燈

GB/T19619納米材料術(shù)語

GB/T20944.2-2007紡織品抗菌性能的評價第2部分：吸收法（ISO20743）

GB/T21866-2008抗菌涂料抗菌性測定法和抗菌效果

中華人民共和國衛(wèi)生部《消毒技術(shù)規(guī)范規(guī)范》（2017年版）

T/CIAA抗菌專業(yè)名詞和術(shù)語

3術(shù)語和定義

GB/T19619中的術(shù)語及下列術(shù)語適用于本文件。

3.1抑菌

具有抑制或妨礙細菌或真菌生長繁殖及其活性的作用。

3.2殺菌

具有殺滅細菌或真菌生長繁殖的作用。

3.3抗菌

采用化學(xué)或物理等方法殺滅或妨礙包括細菌、真菌在內(nèi)的微生物生長繁殖及其活性的過程。

3.4納米無機材料

三維空間尺度至少有一維處于納米量級（1-100nm）的無機材料，可以是粉末形式或分散在溶液中存

在。

3.5納米抗菌材料

納米抗菌粉末以及以納米抗菌粉末為抗菌活性組分（結(jié)構(gòu)單元）的材料。

4試驗方法

4.1試驗方法

4.1.1納米粉末抗菌性能的試驗方法按附錄A規(guī)定的方法進行。

4.1.2纖維、織物、塑料粉體和微孔濾材等材料抗菌性能的試驗方法按附錄B規(guī)定的方法進行。

4.1.3塑料、陶瓷、漆膜、板材和金屬等硬質(zhì)表面材料抗菌性能的試驗方法按附錄C規(guī)定的方法進行。

4.1.4織物包括無紡布的實驗方法按附錄D規(guī)定的方法進行。

4.2試驗數(shù)據(jù)處理

GB/T21510—××××

將各平板菌落數(shù)乘以稀釋倍數(shù)，即為樣本實際回收菌落數(shù)。

4.3檢測結(jié)果計算

4.3.1計算菌落數(shù)

將各平板菌落數(shù)乘以稀釋倍數(shù)，即為樣本實際回收菌數(shù)。

4.3.2計算抗菌率

抗菌率R的計算按以下公式，具體的評價指標(biāo)由相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

AB

R=-×100%

A

式中：

R——抗菌率，單位為百分率(%)。

A——對照樣品與受試菌接觸一定時間后平均回收菌數(shù)，單位為每毫升菌落形成單位（cfu/ml）。

B——試驗樣品與受試菌接觸一定時間后平均回收菌數(shù)，單位為每毫升菌落形成單位（cfu/ml）。

4.3.3計算抗菌對數(shù)值

抗菌對數(shù)值的計算按以下公式，具體的評價指標(biāo)由相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

對數(shù)值=lgB-lgA

4.4抗菌耐久性測試

4.4.1抗菌涂層耐久性測試

按照GB/T21866-2008進行，采用1支30W、波長為253.7nm的紫外燈，紫外燈符合GB19258，抗菌涂層

距離紫外燈0.8m~1.0m，照射100h，經(jīng)處理后的試樣抗菌耐久性能按照附錄C中3.1和C3.2進行。

4.4.2抗菌陶瓷耐久性測試

按照GB/T9266進行，洗刷液為5%濃度的次氯酸鈉消毒液，洗刷次數(shù)為500次。試樣經(jīng)洗刷后，取出

試樣，用自來水充分沖洗，再用滅菌蒸餾水沖洗，然后試樣表面釉層向上，坯體部分浸泡在無菌水中

18h~24h，保證試樣吸水充分，試驗時取出試樣用滅菌干紗布將試樣表面的多余水分輕輕擦去，放入滅菌

平皿中待實驗?？咕阅茉囼灠锤戒汣中3.1和C3.2進行。

5性能評價

5.1抗菌性能

納米無機材料的抗菌性能應(yīng)當(dāng)符合表1的要求。

項目名稱性能指標(biāo)

抗菌性能抗菌對數(shù)值≧2或抗菌率≧99%

抗菌耐久性能抗菌對數(shù)值≧1或抗菌率≧90%

注：若產(chǎn)品宣稱具有抗真菌功能，則需增加白色念珠菌測試。

5.2安全性衛(wèi)生要求

納米無機材料的安全性衛(wèi)生要求應(yīng)符合表2的要求。

項目要求

急性經(jīng)口毒性試驗LD50>2000mg/kg

GB/T21510—××××

一次完整性皮膚刺激試驗無刺激性或輕刺激性

皮膚變態(tài)反應(yīng)試驗陰性

遺傳毒性試驗（至少應(yīng)當(dāng)包括1項基因陰性

突變試驗和1項染色體畸變試驗）

注：若納米無機材料急性經(jīng)口毒性試驗不符合表1要求，可使用稀釋后的納米無機材料進行安全性試驗，且試驗結(jié)果應(yīng)

符合LD50>5000mg/kg。納米無機材料在制品中的實際使用濃度應(yīng)低于已確認安全濃度的1/2。

6檢測報告

檢測報告應(yīng)包括以下內(nèi)容：

a)受試樣本名稱、狀態(tài)、加入量；

b)受試菌株；

c)接觸時間；

d)檢測日期；

e)檢測結(jié)果，平均抗菌率應(yīng)為各次試驗抗菌率的算數(shù)平均值，抗菌率保留小數(shù)點后一位；

f)檢測人員；

g)送檢單位；

h)生產(chǎn)單位。

7注意事項

7.1微生物試驗操作均應(yīng)在生物安全柜中進行。

7.2菌液滴染樣片時，勿溢出片外。

7.3振蕩前須將振蕩搖床上的三角燒瓶固定牢，以免碰破。

7.4稱量粉末樣品時，操作人員應(yīng)佩戴口罩，做好個人防護。

GB/T21510—××××

附錄A

（規(guī)范性）

粉末抗菌性能試驗方法振蕩法

A.1適用范圍

本試驗方法適用于測定納米粉末的抗菌性能。

A.2試驗設(shè)備和材料

A.2.1試驗設(shè)備

A2型二級生物安全柜、恒溫振蕩培養(yǎng)箱（300r/min）、恒溫培養(yǎng)箱、壓力蒸汽滅菌鍋、電熱恒溫干烤

箱[（0~250）℃]、冷藏冰箱、微波爐（輸出功率≥700w）、天平（感量0.001g）。

A.2.2試驗器材

三角燒瓶(容量為500ml、250ml、150ml)、平皿（直徑為90mm）、試管（18mm×180mm）、量筒

（100ml）、吸管(10ml、5ml、1ml)、酒精燈、試管架等。

A.2.3培養(yǎng)基及試劑

A.2.3.1普通營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基

蛋白胨10g

牛肉膏5g

氯化鈉5g

蒸餾水1000ml

調(diào)pH值至7.2～7.4，高壓蒸汽滅菌121℃，20min。

用途：用于金黃色葡萄球菌和大腸桿菌增菌培養(yǎng)。

A.2.3.2普通營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基

蛋白胨10g

牛肉膏5g

氯化鈉5g

瓊脂20g

蒸餾水1000ml

調(diào)pH值至7.2～7.4，高壓蒸汽滅菌121℃，20min。

用途：用于金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的培養(yǎng)。

A.2.3.3沙堡氏瓊脂培養(yǎng)基

蛋白胨10g

葡萄糖40g

瓊脂20g

蒸餾水1000ml

調(diào)pH值至5.4～5.8，高壓蒸汽滅菌115℃，30min。

用途：用于白色念珠菌的培養(yǎng)。

A.2.3.4含0.1%吐溫-80的磷酸鹽緩沖液[PBS，0.03mol/L,pH（7.2～7.4）]

磷酸氫二鈉（Na2HPO4,無水）2.83g

磷酸二氫鉀（KH2PO4）1.36g

非離子表面活性劑吐溫-801.0g

蒸餾水1000ml

高壓蒸汽滅菌12