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求真百科

銀離子 是無機的天然礦物元素,銀離子具有公認的抗菌效果,銀離子是銀原子失去一個以上的電子的銀,以離子狀態存在。具有氧化作用,在日常生活中常用於殺菌消毒。[1]銀離子是帶正電的銀,化學式是Ag+,與帶負電的離子以鹽類的形式存在,最常見的就是硝酸銀AgNO3和醋酸銀CH3COOAg,銀離子的殺菌效果非常的好,可以殺死絕大部分的細菌、黴菌和病毒,也就是一般俗稱的廣普殺菌效果。[2]

目录

抗菌原理

帶正電的銀離子,接觸到有負電的微生物細胞後便會相互吸附。銀離子刺穿細胞外表,破壞細胞DNA及抑制蛋白質形成,讓細胞無法代謝及繁殖直至死亡,因而達至滅菌效果。當細胞失去活性後,銀離子離開並繼續抗菌,具持續抗菌效能,不帶毒性和副作用。

銀具有公認的抗菌效果,一般而言,一種抗生素大致可殺死6種不同的抗生體,但「銀」卻可殺死 600多種細菌,再加上銀是不具毒性的物質,所以銀的使用範圍相當廣泛,且透過高科技奈米技術的方式,使銀粒子活性變大、抗菌功能增強。

銀的奈米級細微顆粒以及奈米銀所釋放的銀離子水溶液,都具有顯著的殺菌效果,奈米銀在多倍稀釋的情況下,對於大腸桿菌、金黃色葡萄求菌,沙門氏桿菌及綠膿桿菌等,均有99.99%的抑制功效,其主因為銀本身具有的生物作用。 活性銀離子能吸引細菌體內酉每蛋白上的硫氫基,迅速地結合在一起,並使含硫氫基之酵素失去活性,使細菌死亡且當細菌被銀離子殺死後,銀離子又會從死去的細菌上游離出來,再持續對活細菌做重複的動作,直至所有細菌被消滅。由此可知,奈米銀的功效是屬於「長效型抗菌劑」,效果持久。[3]

類別

無機銀鹽 ,是最常見的銀離子化合物,比較常見的有硝酸銀醋酸銀硫代硫酸銀。在抗生素發明以前,硝酸銀在殺菌應用的例子非常多,比如說滴在新生兒的眼睛以預防由母親感染淋病,或加入飲用水或游泳池中,現在大部分的應用都被抗生素或其他殺菌成分所取代,可是由於抗生素的過份使用,漸漸使得細菌對抗生素產生抗藥性,因此近年銀在殺菌的應用又逐漸受到重視。硫代硫酸銀(silver thiosulfate)是一種抗乙烯劑,用於對乙烯敏感的切花和盆花,以延長其賞花期。


Silver sulfadiazine(磺胺嘧啶银) , 是一種常見的銀離子抗菌劑,廣泛的用在燒燙傷敷料上, silver sulfadiazine不溶於水,因此通常是以藥膏(ointment)和懸浮液(suspension)的形式使用。


檸檬酸銀(silver dihydrogen citrate, 簡稱SDC) ,近幾年另一種銀離子化合物也常被用在各種抗菌產品上,這種銀離子化合物的名稱是檸檬酸銀(silver dihydrogen citrate, 簡稱SDC),檸檬酸銀本身不溶於水,但是溶於檸檬酸溶液中,例如名為Silverion 2400(Tinosan SDC)的商品,成分是0.72%檸檬酸銀、22.4%檸檬酸銀以及76.88%的水,含銀量約2400ppm。由於成分中含有大量的檸檬酸用以溶解檸檬酸銀,所以其PH值非常的低,就算稀釋100倍,也還是處於很酸的狀態。


silver zeolite,Zeolite(沸石) ,是多孔性的矽酸鋁納(Sodium Aluminosilicate),將zeolite中的鈉和銀交換即可得到silver zeolite, 使用時銀離子會和環境中的其他楊離子交換釋出而達到抗菌的效果,silver zeolite可以粉碎後加入塑膠中製成各式各樣的抗菌用品。


Silver sodium hydrogen zirconium phosphate(CAS:265647-11-8) ,是一種粉狀的含銀磷酸鹽,不溶於水,常添加在纖維或塑膠製品中以賦予纖維或塑膠製品抗菌能力,也常用在含銀的抗菌敷料中。


銀高分子 ,世界上第一個含銀的水溶性高分子抗菌劑,銀高分子具有銀離子的高效及廣普的殺菌效果,也同時具有水溶性高分子的安全性,此銀高分子的分子量大於500萬,比一般小分子抗菌劑大了萬倍以上,不會透過皮膚和黏膜進入人體,所以是非常安全的抗菌劑。[4]

解析

一般球菌的直徑約在0.75-1.25微米(μm)之間、桿菌長度約2-5微米(μm)、螺旋菌長約100-200微米(μm)。病毒比細菌小得多,必須通過電子顯微鏡才可以看到。細菌是分裂繁殖,病毒是靠自我複製來繁殖。離子(原子)是細菌的幾萬或幾十萬分之一大小。銀離子作為陽離子,因此很容易和陰離子的細菌吸附,進入細菌的體內。

一般的抗菌劑主要通過破壞細胞膜來殺菌。這樣一來,曾經受到重創的細菌也在不斷進化變異,不斷適應越來越毒的化學藥劑。甚至出現了幾乎「刀槍不入」,沒有藥劑可以對付的所謂「超級細菌」。而這些「超級細菌」曾經是一些比較「溫馴」的細菌。就象太上老君的煉丹爐把孫悟空煉成火眼金睛一樣,也「錘鍊」成了能夠分解藥物,且本身毒性十足,足可以置人於死地的超級病原菌,如大腸菌O-157、耐性葡萄球菌(MRSA)等。

銀離子的抑(殺)菌機理概括而言,主要有兩大學說。其一,細菌細胞分裂繁殖阻礙說。銀離子是作為陽離子吸附並進入細菌的細胞膜內,和細胞內酵素反應,引起蛋白質代謝失調,導致新陳代謝障礙,細胞分裂(增殖)機能停止。細菌在排除體內異己成份過程中,耗盡能量,喪失活力。其二,是銀離子激活產生活性氧(OH-),氧化分解細菌病毒說。銀離子是金屬離子中最為活潑的一種,在光和水份(空氣中含有一定的水份)存在的條件下,銀離子會激活,產生活性氧(OH-)。這種安全性等同於自然界離子的活性氧(OH-),確擁有數倍於紫外線和臭氧的氧化分解能力,對細菌和病毒具有殺滅分解效果。近幾年來,日本的夏普,松下等家電產品都採用了這種殺菌除臭技術。最近,日本一些研究者確認,即使在無光的水中,銀離子也會產生活性氧(OH-)。

以上兩大抑(殺)菌機理學說都有電子顯微鏡等現代科學測試的佐證。但是,不管是那一種論述都能夠充分說明:銀離子對細菌和病毒的抑(殺)菌方式,使細菌和病毒不可能出現耐性菌。[5]

金屬銀在水中,或者在空氣中(空氣中存在一定的水份),銀的表面會游離出微量的銀離子,所以具有一定的殺菌作用。從遠古時代,人們就開始使用銀器。人們發現在銀食器中的奶不會變質,食品不會變質,銀耳環不會使皮膚感染髮炎。東南亞的僧侶現在還在使用銀碗化緣。這些都是人類經驗性地利用銀的抗菌作用的事例。後來的研究者也正是從中獲得啟發,從經驗到理性研究,研製出了各種類型的銀離子抗菌劑產品。

型態

電解銀離子液為無色、無味的透明液體。納米銀溶液因載體不同,分為無色、透明的液體,和棕色溶液兩大類型。棕色溶液使用磷灰石等廉價材料,價格低。

納米銀的物理形態是粉劑。市場上,很多採用納米銀粉劑置換銀離子的溶液出售。從載體中銀離子溶出(游離出)的速度和濃度,視各廠家的納米銀粉劑而有差異,且工藝繁瑣,價格高。所以由納米銀加工銀離子液體並不是載銀的優勢。

電解銀離子產品是液體。是一種不含載體顆粒的,高純度的無色、無味、無毒性的透明水溶液。因此可使用於眼睛、口腔、鼻孔、皮膚及陰道等粘膜組織。理論上說,銀離子只要不和其它元素反應,不生成銀化合物,不成為新的物質,銀離子的殺菌效果一直存在。即使銀離子進入細菌的細胞核,使細菌死亡之後,再次溶出,仍然可以周而復始殺菌。

影片

by YouTube 自製天然消毒液-銀離子

參考文獻

  1. 什麼是銀離子? Dulux
  2. 抗菌銀離子的簡介 存昇泰國際有限公司
  3. 銀離子簡介 采棉居寢飾文化舘
  4. 銀離子簡介 存昇泰國際有限公司
  5. 深度解析銀離子抗菌劑! 每日頭條