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微生物去除率检测

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发布时间：2025-06-06 17:45:24 更新时间：2025-06-05 17:45:25

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作者：中科光析科学技术研究所检测中心

微生物去除率检测：关键技术与实践

微生物去除率检测是评价消毒产品、抗菌材料、过滤系统、清洁工艺及环境控制措施效能的核心指标。它直接关系到公共卫生安全、医疗感染控制、食品安全保障、水质净化效果以及工业生产中微生物污染防控的水平。该检测通过量化特定条件下目标微生物数量的减少比例，客观反映待测对象对微生物的去除或杀灭能力。其结果对于产品研发、质量控制、法规符合性认证及使用效果评估具有决定性意义。尤其在当前全球对病原微生物防控日益重视的背景下，精准、可靠的微生物去除率检测技术显得尤为重要。

主要检测项目

微生物去除率检测的核心项目通常围绕特定种类的微生物进行，常见的目标微生物包括：

细菌： 如金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、大肠杆菌（Escherichia coli）、铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）、肺炎克雷伯菌（Klebsiella pneumoniae）等，代表革兰氏阳性与革兰氏阴性致病菌。
真菌： 如白色念珠菌（Candida albicans）、黑曲霉（Aspergillus niger）等，评价抗真菌能力。
病毒： 如噬菌体（模拟病毒，如Phi X 174）、特定包膜与非包膜病毒（需在相应生物安全等级实验室进行），评价抗病毒活性。
细菌芽孢： 如枯草芽孢杆菌黑色变种（Bacillus subtilis var. niger）芽孢，作为最难杀灭微生物的代表，评价高水平消毒或灭菌能力。

检测项目会根据被测物的预期用途和标准要求，选择一种或多种代表性微生物进行挑战测试。

核心检测仪器

微生物去除率检测的准确性和可靠性高度依赖于精密的检测仪器：

生物安全柜： 提供无菌操作环境，保护操作人员及样品免受污染。
恒温恒湿培养箱： 用于培养和复苏微生物，确保其处于最佳生长状态。
高压蒸汽灭菌锅： 对培养基、稀释液、实验器具等进行彻底灭菌。
振荡器/均质器： 用于将微生物从载体或样品中充分洗脱或分散均匀。
菌落计数器： 人工或自动计数琼脂平板上的菌落形成单位（CFU）。
分光光度计： 通过比浊法快速测定菌悬液的浓度（适用于细菌）。
膜过滤装置： 用于过滤大量液体样品，将微生物截留在滤膜上便于培养计数。
空气微生物采样器：（如六级筛孔撞击式采样器）：用于评价空气净化设备或空间的微生物去除率。
PCR仪及配套设备： 用于基于核酸扩增的快速、定量检测（尤其适用于病毒或难培养微生物）。

常用检测方法

微生物去除率检测方法多样，需根据样品形态、目标微生物和检测目的选择：

载体定量法：
- 将规定浓度的微生物污染液定量接种在代表性载体（如布片、不锈钢片、塑料片等）上。
- 将污染载体暴露于待测物（如消毒剂、抗菌材料表面）作用特定时间。
- 作用后，将载体放入中和剂或洗脱液中，振荡洗脱残留微生物。
- 对洗脱液进行系列稀释，接种平板培养，计数存活菌落。
- 计算去除率：`去除率 (%) = [(对照组平均菌落数 - 实验组平均菌落数) / 对照组平均菌落数] × 100%`。
悬液定量法：
- 将微生物悬液直接与待测物（如消毒剂原液或稀释液）混合作用。
- 作用结束后，立即加入中和剂终止反应。
- 对中和后的混合液进行系列稀释，接种平板培养计数。
- 计算去除/杀灭率（方法同上）。适用于评价液体消毒剂、抑菌剂的效能。
膜过滤法：
- 主要用于水处理系统或大量液体样品的微生物去除效果评价。
- 将待测水样或液体样品通过特定孔径（通常为0.22μm或0.45μm）的滤膜过滤。
- 培养滤膜，计数截留的微生物菌落数。
- 与处理前水样的微生物浓度比较，计算去除率。
空气微生物沉降/撞击法：
- 使用自然沉降法（如沉降平板）或动力撞击式采样器（如安德森采样器）在待测空间（如洁净室、生物安全柜、装有空气净化设备的房间）内采集空气中的微生物。
- 培养采样平板，计数菌落。
- 比较设备开启前后或不同位置采样点的微生物浓度，计算去除率或洁净效率。

重要检测标准

微生物去除率检测必须遵循国内外权威标准，以确保结果的可比性和公信力：

国际标准：
- ISO 20743: 《抗菌整理纺织品抗菌活性的测定》- 规定了纺织品抗菌性能（含去除率）的定量测试方法（吸收法、转移法、打印法）。
- ISO 22196: 《塑料及其他非多孔表面抗菌活性的测量》- 适用于塑料、陶瓷、金属等硬质表面的抗菌性能定量测试。
- ISO 18593: 《食品和动物饲料微生物学表面取样技术指南》- 包含表面微生物监测方法。
- ISO 14698 (系列): 《洁净室及相关受控环境生物污染控制》- 涉及空气和表面微生物监测。
- ASTM E1054: 《消毒剂中和效力评价标准试验方法》- 确保中和剂有效且无毒。
- EN 1040, EN 1276, EN 13697 等: 欧盟关于化学消毒剂和防腐剂基本杀菌/抑菌活性的测试标准。
中国国家标准 (GB/T):
- GB/T 21551.3: 《家用和类似用途电器的抗菌、除菌、净化功能抗菌材料的特殊要求》- 包含抗菌率（去除率）的测试方法。
- GB/T 20944 (系列): 《纺织品抗菌性能的评价》- 包含定量（振荡法）等测试方法。
- GB/T 31402: 《塑料塑料表面抗菌性能试验方法》- 类似ISO 22196。
- GB/T 18204 (系列): 《公共场所卫生检验方法》- 包含空气和公共用品表面微生物检验方法。
- GB 15979, GB 15981 等: 一次性卫生用品、消毒与灭菌效果的评价标准与方法。
- 《消毒技术规范》: 中国卫生部发布，详细规定了各类消毒产品（器械、化学、生物）的实验室和现场消毒效果评价方法，是核心依据。
行业标准： 医疗器械（YY/T）、轻工（QB）、化工等行业也有针对特定产品的微生物去除/抗菌测试标准。