مواد تکمیل کننده آنتی باکتریال رایج برای جوراب های کف چیست؟

با توجه به ماهیت نزدیک آنها و محیط داخلی که در آن پوشیده می شوند، جوراب کف نسبت به رشد باکتری ها و قارچ ها بسیار حساس هستند و در نتیجه باعث ایجاد بوی بد و مشکلات پوستی می شوند. بنابراین، عملکرد با پرداخت های ضد میکروبی یک رویکرد کلیدی برای افزایش ارزش محصول و تجربه مصرف کننده است.

1. نمک های آمونیوم چهارتایی سیلیکون (Si-QACs)

ترکیبات نمک آمونیوم چهارتایی سیلیکون، مانند کلرید آمونیوم 3-(تری متوکسیسیلیل)پروپیلدی متیل اکتادسیل آمونیوم (AEM 5700)، از جمله پرکاربردترین عوامل ضد میکروبی غیر شسته شونده در صنعت نساجی هستند.

مکانیسم عمل

Si-QAC ها از طریق سوراخ کردن فیزیکی و تخریب بار کار می کنند.

پیوند کووالانسی: پایان با سطح الیافی مانند سلولز و پروتئین از طریق گروه‌های سیلان پیوندهای کووالانسی ایجاد می‌کند و آن‌ها را به فیبر متصل می‌کند و یک لایه محافظ ضد میکروبی بادوام تشکیل می‌دهد.

اثر " نیزه ": گروه های آلکیل با زنجیره بلند (مانند گروه اکتادسیلی) در انتهای کاتیونی نمک آمونیوم چهارتایی شبیه " نیزه های کوچک " بی شماری هستند. هنگامی که باکتری ها یا قارچ ها با سطح فیبر تیمار شده تماس پیدا می کنند، بارهای منفی روی غشای سلولی به شدت جذب بارهای مثبت نمک آمونیوم چهارتایی می شوند.

پارگی غشاء و مرگ: این جذب قوی یکپارچگی غشای سلولی را مختل می کند و به محتویات سلول اجازه نشت می دهد و در نهایت میکروارگانیسم را غیرفعال می کند و باعث مرگ آن می شود. از آنجایی که این مکانیسم فیزیکی است، ایجاد مقاومت هدفمند از طریق جهش ژنتیکی برای باکتری ها دشوار است.

مزایای حرفه ای

دوام بالا: به لطف پیوند کووالانسی خود با فیبر، Si-QAC ها مقاومت شستشوی عالی از خود نشان می دهند، در برابر شستشوی مکرر در خانه مقاومت می کنند و اثر ضد میکروبی خود را برای مدت طولانی حفظ می کنند.

ایمنی بالا: روکش از فیبر خارج نمی شود و برای تماس با پوست انسان ایمن است.

II. پرداخت یون فلزی: یون نقره (Ag)

یون نقره یکی از قدیمی ترین و موثرترین عوامل ضد میکروبی غیر آلی است که به طور گسترده در جوراب های کف کارکرده با کیفیت بالا استفاده می شود.

مکانیسم عمل

مکانیسم ضد میکروبی یون نقره یک واکنش شیمیایی با طیف وسیع و چند هدف و سمیت سلولی است.

انتشار فعال: ماده تکمیل کننده معمولاً در داخل یا روی سطح الیاف به شکل نانو نقره یا نقره با زئولیت تثبیت می شود. در یک محیط مرطوب، اتم های نقره به آرامی یون های Ag بسیار فعال را آزاد می کنند.

غیر فعال سازی آنزیم: یون های Ag میل ترکیبی قوی برای گروه های حاوی گوگرد روی غشای سلولی باکتری ها (مانند گروه های سولفیدریل (SH) روی پروتئین ها هستند. آنها به آنزیم های کلیدی درگیر در متابولیسم تنفسی و حمل و نقل متصل می شوند و به سرعت آنها را غیرفعال می کنند و تولید انرژی را مسدود می کنند.

تداخل DNA/RNA: یون‌های نقره می‌توانند وارد هسته سلول‌های باکتریایی شوند، به DNA و RNA متصل شوند و در تکثیر و بیان مواد ژنتیکی اختلال ایجاد کنند و تولید مثل باکتری را کاملاً مهار کنند.

مزایای حرفه ای

طیف گسترده و کارایی بالا: اثرات بازدارندگی عالی در برابر پاتوژن های رایج، باکتری های ایجاد کننده بو و قارچ ها از خود نشان می دهد.

پایداری حرارتی: نقره به عنوان یک ماده معدنی، پایداری حرارتی بسیار خوبی از خود نشان می‌دهد و برای فرآوری الیاف مختلف و اتو کردن در دمای بالا مناسب است.

کنترل بو: Ag به طور موثری از رشد میکروارگانیسم هایی مانند استافیلوکوکوس اورئوس که باعث بوی پا می شود، جلوگیری می کند و به طور مستقیم به مسئله کنترل بو برای جوراب های کف پا می پردازد.

III. پایان های طبیعی و زیستی: کیتین و مشتقات آن

برای پاسخگویی به تقاضای رو به رشد برای حفاظت از محیط زیست و خواص طبیعی، عوامل ضد میکروبی مشتق شده از مواد طبیعی نیز در جوراب های کف استفاده می شود. کیتین و مشتقات دی استیله آن، کیتوزان، نمایندگان مهمی هستند.

مکانیسم عمل

کیتوزان پس از سلولز دومین پلیمر بزرگ در طبیعت است و مکانیسم ضد میکروبی آن اساساً مبتنی بر پلیمریزاسیون کاتیونی است.

سد پلیمری: زنجیره‌های مولکولی کیتوزان حاوی گروه‌های آمینه متعدد (-NH2) هستند که در شرایط اسیدی ضعیف بار مثبتی را حمل می‌کنند و آن را به یک پلیمر کاتیونی تبدیل می‌کنند.

جذب الکترواستاتیکی: این خاصیت کاتیونی به آن اجازه می دهد تا به شدت به غشای سلولی باکتری با بار منفی بچسبد.

نفوذ غشا و کیلاسیون: پس از جذب، زنجیره های پلیمری کیتوزان می توانند به غشای سلولی نفوذ کنند و نفوذپذیری آنها را تغییر دهند. علاوه بر این، کیتوزان دارای اثر کیلیت است، عناصر فلزی کمیاب را جذب می کند که برای بقای باکتری ها ضروری است، عملکرد طبیعی فیزیولوژیکی آنها را مختل می کند و رشد آنها را مهار می کند.

مزایای حرفه ای

زیست سازگاری: کیتوزان بسیار زیست تخریب پذیر و زیست سازگار است، بدون عوارض جانبی سمی بر بدن انسان، و آن را به گزینه ای سبز و دوستدار محیط زیست ضد باکتری تبدیل می کند.

تنوع عملکردی: کیتوزان خود دارای خواص مرطوب کنندگی و شفابخش خاصی برای پوست است که به جوراب های کفی فواید بیشتری برای مراقبت از پوست می دهد.

IV. روی پیریتیون (ZPT) و تریکلوزان (TCS)

اگرچه تریکلوزان (TCS) در بسیاری از کشورها و محصولات به دلیل نگرانی های زیست محیطی و ایمنی محدود یا ممنوع شده است، اما همچنان یک عامل ضد میکروبی نساجی مهم تاریخی است. روی پیریتیون (ZPT) عمدتاً برای کاربردهای ضد قارچ و ضد شوره استفاده می شود و گاهی اوقات برای منسوجات نیز استفاده می شود.

مکانیسم عمل

این ترکیبات به طور معمول به عنوان پوشش های قابل شستشو عمل می کنند.

ZPT: با تداخل در سیستم حمل و نقل غشای سلولی و متابولیسم انرژی قارچ‌ها (مانند کرم حلقوی که باعث ایجاد پای ورزشکار می‌شود) عمل می‌کند و باعث مهار قارچی عالی، به‌ویژه در برابر کپک‌ها و مخمرهایی می‌شود که ممکن است به جوراب‌های کف زمین بچسبند.

TCS: مکانیسم اثر آن مهار انویل ردوکتاز، آنزیم کلیدی در سنتز اسیدهای چرب باکتریایی است و در نتیجه از ساخت غشای سلولی باکتری جلوگیری می کند.

محدودیت ها

دوام کم: این نوع روکش به راحتی از الیاف شسته می شود و به طور کلی مقاومت شستشوی ضعیفی از خود نشان می دهد.

خطرات زیست محیطی: TCS، به طور خاص، به دلیل باقیمانده های زیست محیطی و تأثیر بالقوه آن بر اکوسیستم های آبی نگران کننده است، و آن را به عاملی تبدیل می کند که باید در تولید حرفه ای به شدت از آن اجتناب شود. استفاده از ZPT نیز مشمول مقررات زیست محیطی سختگیرانه ای است که عموماً نیاز به رعایت مقرراتی مانند اتحادیه اروپا BPR دارد.