抗菌剂的那点事，你不一定都知道！

抗菌剂是指能够在一定时间内，使某些微生物（细菌、真菌、酵母菌、藻类及病毒等）的生长或繁殖保持在必要水平以下的化学物质。

抗菌剂通常分为无机、有机、天然和高分子抗菌剂等四大类。　　

1. 无机抗菌剂

无机抗菌剂是采用含有抗菌性金属负载在一定载体，通过离子交换、吸附、合金化或者化合而成。目前应用比较多的是钛系抗菌剂和银系抗菌剂，钛系抗菌剂主要以TiO₂这类能被光催化激活的材料为主；银系抗菌剂，该系列抗菌剂是目前国内使用最多的品种。

2.有机抗菌剂

目前国外市场上有机抗菌剂多为有机含氮离子化合物，其构造类似抗静电剂，如有机碘化物、有机氯化物或它们的复合物，以及氨基酸金属盐类。

3. 天然抗菌剂

天然类抗菌剂是从动植物中提炼精制的，目前得到重点开发的是超细的壳聚糖微粉、甲壳素等。

4. 高分子抗菌剂

抗菌高分子材料是通过引入抗菌功能团而获得，根据功能团不同，可以分为季铵盐型、季膦盐型、胍盐型、吡啶型及有机金属共聚物等，抗菌功能团可以通过带功能团单体均聚或共聚引入，也可以通过接枝的方式引入。

表1 四种抗菌剂的性能对比

1.干扰细胞壁的合成

细菌细胞壁重要组成为肽聚糖，抗菌材料对细胞壁的干扰作用，主要抑制多糖链与多肽交联的连结，从而使细胞壁失去完整性，失去了对渗透压的保护作用，损害菌体而死亡。

2.损伤细胞膜

细胞膜是细菌细胞生命活动重要的组成部分，因此如细胞膜受损伤、破坏，将导致细菌死亡。

3.抑制蛋白质合成

使蛋白质的合成过程变更、停止，导致细菌死亡。

4.干扰核酸的合成

总的说是阻碍遗传信息的复制，包括DNA、RNA的合成，以及DNA模板转录mRNA等。

表2 当前抗菌剂和抗菌塑料主要应用领域

抗菌剂在塑料中实际使用时，应根据塑料的抗菌性、物性、用途和加工方法等多方面的要求，结合抗菌剂的物化指标，综合考虑和选择。主要考虑的因素有：

1.抗菌效果

抗菌效果主要是由IC值（阻碍细菌繁殖的抗菌剂的最小浓度）体现出来的， I C值越小证明抗菌效果越好。

对于添加了抗菌剂的抗菌材料来说，其抗菌能力主要是依赖材料表面的抗菌剂来实现的，因此，添加量一般要高于其IC值。另外，还要抗菌持续性好，保持抗菌塑料能长期抗菌。

2.抗菌范围

不同的抗菌剂对于不同细菌具有不同的抗菌能力，也就是说抗菌剂只对特定的细菌表现出抗菌性，在选择抗菌剂的时候应考虑抗菌剂的抗菌范围，抗菌范围当然越广越好。也可以用几种不同的抗菌剂进行复配，以期达到理想的抗菌范围，但要注意各种抗菌剂的协同性。

3.安全性

作为食品包装材料，抗菌剂的选用一定要对人体无害，应避免使用具有急性毒性、慢性毒性、气味较大、刺激皮肤等类的抗菌剂。因此，有机抗菌剂的使用就具有很大的局限性，而无机抗菌剂和天然抗菌剂则因其安全性成为这方面应用的热点。

4.相容性

所选抗菌剂一定要和塑料有好的相容性，不会对塑料制品的性能产生不良影响。

5.稳定性

抗菌剂应具备高的热稳定性，在塑料挤出和加工过程中不分解、不变质，保持抗菌效能；同时抗菌剂颜色稳定性要好，在保存和使用过程中不变色；还要具有良好的化学稳定性，耐酸、碱和化学药品。

6.价格

抗菌剂应有较低廉的价格，使用后不会大幅度地提高材料的成本。