疫情背景下抗病毒纺织品发展的现状与挑战

2020年7月17日中国国家卫生健康委专家组专家、中国疾病预防控制中心副主任施国庆在新闻发布会上表示：与其他病毒一样，新冠病毒只能在人及其宿主或者中间宿主活细胞中增殖，不会在外环境自我复制、增殖。

2020年一场百年不遇的新型冠状病毒疫情席卷全球，截至2020年8月10日，全球新冠肺炎累计确诊病例超过2000万，死亡病例超过73万[1]。各国政府为了防控疫情的蔓延，纷纷采取停工、停产、停学措施，世界经济为之停摆。这次疫情使人类的目光再一次聚焦到病毒这一微小生物领域。2020年7月17日中国国家卫生健康委专家组专家、中国疾病预防控制中心副主任施国庆在新闻发布会上表示：与其他病毒一样，新冠病毒只能在人及其宿主或者中间宿主活细胞中增殖，不会在外环境自我复制、增殖。所以污染环境及物品中的病毒是不会有数量上的增加，一旦死亡或者被消毒剂灭活的话，就不会存在可以感染人的病毒[2]。因此，如果能对各类存在病毒污染风险的物品表面进行抗病毒加工处理，使之能有效抑制病毒的活性，甚至灭活病毒将会有利于个人防护，降低病毒交叉感染的风险。在这种背景下，抗病毒纺织品的研究受到国内外学者的高度关注，相关研究工作在世界各国如火如荼开展起来，促进功能性纺织品快步进入抗病毒时代。

1 抗病毒纺织品的定义

不同于防病毒纺织品通过物理方式阻隔病毒穿透织物起到对被保护者的保护作用，抗病毒纺织品是能够减少接触纺织品表面的传染性病毒颗粒数量的纺织品[3]。抗病毒纺织品通过纺织品天然含有的或者人为添加的抗病毒物质，降低病毒活性甚至灭活病毒，将纺织品表面附着的病毒降到较低水平。

2 抗病毒纺织品的制备技术

与大多数功能性纺织品加工方式类似，抗病毒纺织品的加工方式可以通过共混纺丝、共聚、化学结合、物理吸附、树脂固着、微胶囊等技术，将抗病毒功能基团或抗病毒助剂通过化学、物理作用与传统纺织品纤维相结合，赋予纺织品新的抗病毒功能。

3 抗病毒纺织品研究进展

2004年王渊等人采用WXP 整理剂通过浸轧工艺对织物（毛巾）进行抗病毒处理，分别测试了WXP 整理剂处理的织物（毛巾）抑制( 灭活) 乙肝病毒、SARS 病毒的效果，试验结果表明，经WXP 处理后的织物（毛巾）对HBsAg 抗原性具有破坏( 灭活) 的效果；对WXP 整理剂灭活病毒的研究表明WXP 整理剂( 乳液)经100倍稀释后作用20min，灭活SARS 病毒的效率达到卫生部《消毒技术规范》标准的要求[4]。2006年东洋纺和日本爱克斯兰工业两公司将丙烯酸酯基纤维进行改性，采用纳米尺寸的银系微粒子和复合化的技术，成功地共同开发了抗过敏抗病毒纤维“纳诺阿塔克”，并已经上市[5]。2008年 BORKOW G等人将含艾滋病毒HIV-1的培养液分别经过氧化铜粉末及含铜纤维过滤，研究结果显示氧化铜粉末及含铜纤维均能灭活培养液中的HIV-1病毒[6]。2015年4月开始，日本纤维评价技术协议会开始实施基于ISO 18184《纺织品抗病毒性能试验方法》的“抗病毒加工” 标志认证[7]。

2020年新冠肺炎疫情暴发，催生了抗病毒纺织品井喷式增长。2020年3月17日，瑞士海屹科创新纺织品科技公司（HeiQ)在瑞士苏黎世推出了抗病毒和抗菌纺织品处理技术HeiQ Viroblock NPJ03（简称“Viroblock”）。经口罩测试证明，经Viroblock 处理过的口罩大大降低人体冠状病毒(229E)，流感病毒H1N1、H5N1、 H7N9和呼吸道合胞病毒(RSV)的传染性。其中在针对人体冠状病毒的测试中，未处理口罩病毒传染性的对数减少值为2.90，而由Viroblock 处理过的口罩提高至4.48，病毒传染性降低超过99.99%[8]。意大利纺织巨头Albini 集团推出了首批采用 Viroblock技术制成的 ViroFormula 面料，可有效地对病毒和细菌进行防护[8]。与此同时，意大利另一家纺织巨头Marzotto 集团和 Polygiene 公司成功将一种抗病毒技术ViralOff应用在由天然纤维（例如羊毛、亚麻和棉）制成的织物上。ViralOff 是Polygiene 为先前暴发过的流行病（甲型流感、诺如病毒和SARS）所开发的技术，该技术已经过调整并可以成功应用于新冠病毒毒株，能够在很短的时间内减少超过99%附着在织物表面上的病毒，该公司正持续进行试验，以确保在多次水洗和干洗后也能保持其效力[8]。香港IRIVER公司开发的“活性氧胶囊”技术用来制造抗病毒口罩和纺织品，可以帮助减少新型冠状病毒的传播，“活性氧胶囊”技术可以将抗病毒功能植入到纺织面料纤维中，带来持久的抑制杀灭病毒的效果，而且具有耐洗涤的特点。由于该产品的使用不需要借助任何黏合剂，所以基本不会影响面料的舒适度和柔软度，不仅适合医用防护领域，同时也适合休闲时装领域，该产品及其独家技术已申请专利[9]。

4 抗病毒纺织品的检测方法

随着抗病毒纺织技术的发展，对抗病毒纺织品抗病毒性能的检测需求愈加迫切，建立国际标准的需求日益增长。2014年9月1日由日本向ISO发起提案的抗病毒纺织品检测标准ISO 18184 Textiles — Determination of antiviral activity of textile products正式颁布，采用的试验方法由日本NPO法人Bio Medical Science研究会、（一财）日本纤维制品品质技术中心及纤维评价技术协议会共同开发，该标准于2019年进行修订。

ISO 18184纺织品抗病毒性能试验方法为定量测试，测试采用的病毒根据病毒结构不同可采用有包膜的病毒，如H3N2、H1N1流感病毒；也可以采用没有包膜的病毒，如猫杯状病毒；还可以根据需求采用其他经验证的病毒。测试使用未经抗病毒加工对照（如无未经抗病毒加工对照样品，也可采用标准棉布作为对照样）和抗病毒加工样品，分别接种病毒在25摄氏度下培养2小时后（培养时间可以改变，可由相关方确定，但不得超过24小时），使用空斑法或TCID50法对病毒感染值进行测定，以抗病毒样品及对照样病毒活性值常用对数值的差值作为抗病毒活性值表征抗病毒纺织品的抗病毒性能，按照表1对抗病毒纺织品进行分类评估。

表1 抗病毒性能标准

5 抗病毒纺织品发展中面临的挑战

5.1 国内抗病毒检测标准亟待完善

我国现在还没有制定和颁布纺织品抗病毒性能检测标准和产品标准。目前，一些团体组织开始着手进行纺织品抗病毒相关的团体标准的起草，如：中关村汇智抗菌新材料产业技术创新联盟立项制定团体标准《抗病毒口罩》（计划编号CIAA-LX-009-2020）；中国纺织工程学会立项起草《纺织品抗病毒、抗菌整理剂及其功能评价》团体标准（立项项目编号202003-CTES001）等。相关团体标准的制定填补了国内抗病毒纺织品缺乏检测标准的空白，可以在一定程度上缓解国内抗病毒纺织品检测和评价的急需。但团体标准的影响力及受众面相对较小，仍需要制定能与国际接轨的纺织品抗病毒性能检测标准及产品标准，规范和促进抗病毒纺织品发展。

5.2 抗病毒纺织品的安全性及各国的法规限制

抗病毒纺织品开发的过程中，在关注产品抗病毒性能的同时，应该兼顾抗病毒纺织品的安全性问题。

抗病毒纺织品大多添加具有抗病毒功能助剂，相关化学物质在欧盟、美国、韩国等地区和国家都属于生物杀灭剂，而经抗病毒处理的纺织品则属于“生物杀灭剂处理物品(Treated article)”，在欧盟受生物杀灭剂法规The Biocidal Product Regulation[BPR, Regulation (EU) 528/2012]管控；在美国被纳入联邦杀虫剂、杀菌剂和杀鼠剂法案The Federal Insecticide, Fungicide, and Rodenticide Act (FIFRA)的监管范围；在韩国也有《化学品消费品和生物杀灭剂法案》（也称为K-BPR）进行管控。这些法规无疑成为一道抗病毒纺织品出口的技术壁垒，因此抗病毒纺织品在进行市场投放之前，应充分了解产品销售国相关法规的要求并采取积极的应对措施。

抗病毒纺织品的市场宣传方面，则要避免给消费者造成能预防、治疗流行性疾病的暗示，世界各国在消费品广告、宣传方面都有严格的要求和限制。2020年7月澳大利亚运动服品牌Lorna Jane推出了一系列名为“抗病毒运动服”的新产品，在其公司网站上声称，其“抗病毒运动服”可预防感染性疾病，暗示对新冠病毒有预防作用，因其涉嫌进行与新冠病毒有关的非法广告宣传，被澳大利亚药品管理局处以近4万澳元（约合人民币20万元）的罚款[10]。

6 结语

新冠肺炎疫情使消费者对病毒的认识有所提高，对健康和公共卫生的关注度显著增强，极大地激发了市场对抗病毒纺织品的需求。抗病毒纺织品的应用领域也迅速从口罩、防护服等特殊医用防护用品，转向民用的服装、家用纺织品等领域。我国纺织行业应该抓住机遇，在不断完善检测标准、产品标准的同时，加强抗病毒纺织品的技术创新，引导和规范抗病毒纺织品健康、有序发展。