1汗液和體味
排泄汗液可使身體涼爽,并能潤滑身體相互摩擦的部位,例如腋窩。人體會產生兩種不同的汗液,即:(1)能降低體溫的外分泌汗液,如運動時或天氣炎熱時。身體各個部位均會產生這種汗液,且沒有氣味。(2)頂泌汗液是一種特殊的分泌物,產生于腋窩、腹股溝、手掌和腳底心等處。所有的問題均由其產生。但與外分泌汗液一樣,它也是沒有氣味的。頂泌汗液中僅僅含有脂肪和蛋白質,但人體上的許多細菌靠頂泌汗液為生。當細菌消耗了汗液,就會進行地球上任何生物都會進行的事:排泄。體味(BO)實際就是細菌排泄物的氣味。事實上,細菌并不會像人類那樣進行排泄,他們只是消耗汗液并使人體產生異味。
每個人都有各自的體味,就像指紋一樣獨一無二。澳大利亞民事服務(AustralianCivilService)已經將體味開發成限制訪問電腦上機密信息的方法。但是,當體味令人討厭時就會變得十分尷尬。
一些人的大汗腺要比其他人大且活躍。同樣,許多人身上的皮膚細菌也更加頑強。也許一些人會發現他們流汗比正常人多,即通常所說的多汗癥。某些與眾不同的體味,則是嚴重疾病的征兆。
2體味的原因
2.1衛生習慣
身體發臭的主要原因是不勤于洗澡。但是好的衛生習慣不僅包括勤洗身體,還包括勤洗衣服。某些織物,如棉類,容易吸收異味。皮膚上過于活躍的菌落也可能導致BO的產生。有些人身上的細菌多些,有些人少些,這還是歸結于良好的衛生習慣。
2.2流汗
許多人由于緊張,體力運動或者多汗癥而流汗多,因而體味較重。如今,壓力越來越大,期望越來越高,時間安排越來越緊,工作越來越多,這都會導致人體不自然的焦慮不安,從而導致流汗,進而導致身體散發異味。因為兒童不會分泌頂泌汗液,細菌無法進行反應,因而他們不散發異味。隨著青春期激素的增多,人體的頂泌開始增加。
2.3飲食
某些食物也會影響人體氣味。如果一種食物太辛辣,其氣味就會遍布人體并通過毛孔散發出來。大蒜、孜然和咖喱被認為具有此
2.4健康問題
許多氣味也可暗示健康問題。不同的汗液氣味,可以指示特殊的體內健康問題。
啤酒味道表明體內酵母菌的發酵情況;洗甲水的味道表明糖尿病;氨水味道可能表明肝臟疾病。
2.5男性的強烈體味
許多男性具有較高的睪丸激素水平,產生頂泌汗液,所以體味較重。而部分男性則是因為不衛生而發臭。與女性相比,許多男性不勤于洗澡。中年男性會產生一種不飽和醛(加齡臭noneal),而導致異味增加,但女性也會產生相當量的不飽和醛,因此問題仍然歸結于衛生習慣。
男性傾向于穿著長時間不洗的衣物,而清洗衣服對于清除異味非常重要。不論人體干凈與否———穿著汗液浸透過的衣物必然會散發異味并導致體臭。男性更易于發臭的另一個原因可能是他們從事的的體力運動較多,而女性則傾向于安靜的生活方式。
3汗液形成的基本原理
人體是臟衣服上絕大多數污物的來源之一。衣服與皮膚接觸后,會沾附脂肪分泌腺的分泌物(皮脂)、外分泌腺的分泌物(汗)、頂泌腺的分泌物(汗)、微生物、死亡的表皮細胞、個人護理用品殘留物、微生物侵襲產生的物質和腺體分泌物的氧化物等。最初無臭的腺體分泌物滋養了微生物進行新陳代謝,而且這些腺體分泌物易被氧化,之后在皮膚上形成新的發臭物質(臭味化合物),隨后又轉移到織物上。因此,穿過的衣服,根據織物種類的不同,有選擇性地吸收有臭或無臭的物質。此外,衣物在洗滌前的堆置期內,由于微生物的新陳代謝和氧化作用的繼續,會在衣服上產生許多新物質。棉織物上由于微生物新陳代謝而產生的發臭物質,很容易在清洗過程中加以去除。織物上殘留的微生物也很容易被含有漂白組分的洗滌劑去除。另一方面,在洗滌過程中,由自動氧化或酶氧化反應(脂肪氧化酶、過氧化氫裂解酶和異構酶的組合作用)分解類脂物所形成的疏水性發臭物質,會緊緊黏附在
微生物的繁殖會帶來許多令人討厭的結果:不僅產生惡臭,而且產生霉斑。當細菌將人體汗液轉化成許多惡臭物質,如羧基酸、乙醛和胺等,就會產生令人討厭的臭味。由于微生物經常攻擊織物上的添加劑,致使紡織品變色和喪失功能,如彈性和拉伸強力等。通過降低黏性、發酵和發霉等作用,細菌可能會嚴重干擾紡織品的生產加工、染色、印花和后整理。
4臭味的測量
在家畜的臭味中,已識別出超過168種臭味化合物。每一種臭味化合物都可以用GC(氣相色譜儀)或MS(質譜儀)等分析儀器進行測定。但是,迄今尚未建立單個臭味化合物和人類感知的臭味之間相應的關系。
如果是在厭氧的條件下發生分解,就會產生臭味化合物。形成臭味的化合物主要包括氨、硫化氫、揮發性脂肪酸、對甲酚、吲哚、糞臭素和聯乙醯,可以測量它們相對高的濃度值或最低嗅覺閾值。
通過GC和其它氣相分析儀器等分析技術,可以確認特殊臭味發臭物的每一組分。例如,利用質譜儀不僅可以測量某一臭味中任一發臭物質的含量,而且可以確定臭味中的氣體濃度。然而,臭味是發臭物質混合物刺激鼻腔時所產生的感覺,換句話說,臭味是一種復雜的心理變量,而不是一種簡單的化學或物理變量。研究人員認為,確認某一臭味中單個發臭物質的數量或濃度,并不足以描述臭味的強度(濃度或密度)或質量(特性)。
5臭氣濃度(OdourConcentration)
測量臭味最可靠的方法是利用人類的嗅覺(鼻子)。嗅覺儀是一種心理物理技術,它是利用人類的嗅覺來評定臭味的濃度。利用受訓的嗅辨員進行動態嗅覺測量,被認為是測量臭味濃度的行業標準。
然而,嗅覺儀在設計和操作上存在很大的不一致性。應當開發國家標準或者采用現有的標準,如歐盟標準<
在嗅覺測量法中,臭味樣品被不同的已知量的中性無臭氣體(稀釋劑),例如氮氣或過濾空氣所稀釋。不同的臭氣和稀釋氣體的混合物由一個或多個嗅辨員用鼻子聞,然后記錄下他們的反應。最常見的篩選嗅辨員的方法是根據他們嗅覺的靈敏性和一致性,在篩選過程中,經常使用正丁醇作為參照臭氣。稀釋氣體的量根據預先設定的因素依次減少。這一過程一直持續到每一個嗅辯員勉強能夠肯定地檢測出稀釋混合物中的臭氣。記錄每一位嗅辨員達到嗅覺閾值時的比率,即已稀釋臭氣的體積與混合物中臭氣的體積之比。樣品臭氣的濃度由全體嗅辨員嗅覺閾值的幾何平均確定。通過嗅覺測量法測量的臭氣濃度用“臭氣單位”(OU)(北美使用較多)或“每立方米臭氣單位”(OU/m3)(歐洲)表示。Schmidt將“臭氣單位”定義為將單位體積的臭氣稀釋到嗅覺閾值時所需稀釋氣體的體積。“每立方米臭氣單位”的定義是,在臭氣嗅辨員達到嗅覺閾值時每立方米空氣中的臭氣濃度。在大氣污染控制領域,污染物濃度通常用單位體積質量(g/m3)來表示。因此,用OU/m3表示臭氣濃度似乎更符合邏輯,但OU不是質量度量單位。歐洲標準定義了一個“歐洲參考臭氣質量(EROM)”,它相當于123μg的正丁醇擴散在1m3的中性氣體(空氣)中。一些研究人員將歐洲的臭氣單位表示為OUE,意思是一個EROM的量,相當于在標準狀態下擴散到1m3時能引起測評人員生理反應(嗅覺閾值)的臭氣量。
因此,臭氣濃度表示為OUE/m3,或簡化為OU/m3。O′Neil和Philips對168種臭氣化合物進行測定總結,30種臭氣化合物的嗅覺閾值小于等于0.001mg/m3。在所有10種嗅覺閾值最低的臭氣化合物中,有6種是含硫化合物。
6臭氣強度(OdourIntensity)<
(1)沒有臭味
(2)很微弱的臭味
(3)微弱的臭味
(4)明顯的臭味
(5)強烈的臭味
(6)十分強烈的臭味
(7)極其強烈的臭味
有人使用標號量值表(LMS)對暴露在豬臭下的衣物樣品,進行臭氣強度分級。LMS的一端為“勉強可發覺”,另一端為“最強”,數值如下:最強95.5%,十分強50.1%,中等16.2%,弱5.8%,勉強可發覺1.4%,從而將臭氣的強度分級轉化為數值。
7防止生物襲擊
防止生物襲擊的紡織或紡織相關材料應具有以下功能:(1)保護服用者或使用者免受微生物的侵襲,具有美觀(抑制或殺死導致臭味的細菌)、保健(防止通常由皮膚寄生蟲的真菌引起的皮膚和相關傳染病)功能或達到醫療目的(醫院和公共機構抑制或殺死病原性和/或寄生性微生物);(2)保護紡織品本身因霉菌和真菌導致的生物降解;(3)保護纖維和服用者免受昆蟲或其它害蟲的侵襲。多種微生物和昆蟲會對紡織材料產生不利影響。生物助劑可在以下三方面提高紡織品的防微生物性,即:
(1)通過抑制發臭細菌和其它種發臭微生物,獲得良好的美觀性;
(2)通過防止皮膚寄生蟲真菌(導致皮膚病)、病原性和潛在致命微生物的生長,提高保健和醫療效果;
(3)防止纖維褪色和降解(通常是由真菌和昆蟲引起)。
8整理技術
保護紡織品免受各種生物攻擊的整理技術和相關策略包括:
(1)使纖維內或纖維表面化學試劑變成不溶性;
(2)在纖維上接枝聚合物、均聚物和/或共聚;
(3)用樹脂、縮聚物或交聯劑對纖維進行處理;
(4)通過形成共價鍵對纖維進
(5)纖維表面涂層;
(6)對纖維進行微膠囊處理。
8.1紡織品中抗菌劑的應用
早期的研究主要利用無機化合物,例如銅和其它有機金屬鹽的不溶性。后來使用多鹵代苯酚、酯、雙苯酚等有機化合物。纖維素纖維用各種含氮樹脂處理效果最好,除了能提高其折皺回復性外,還可賦予防腐性能。抗菌整理劑可分為兩類,即:
(1)非溶出型整理劑,樹脂層可對細菌形成不滲透性阻隔。
(2)活性整理劑,可有效殺菌。其又可以分為兩類:
①工業用防腐助劑,是價廉、非溶出性材料,有色或無色;
②服裝用衛生整理劑,是高效、無毒、持久(水洗或干洗)、高成本的化學品。
8.2純棉織物防臭整理
8.2.1科萊恩SantizedDet85-30液體抗菌整理劑
這是一種陽離子型整理劑,為黃色清澈液體,由四烷基季銨鹽衍生物和苯基苯酚制備,其主要特性有:
(1)賦予織物持久的衛生清新,提高穿著舒適性;
(2)在家庭洗滌的洗滌周期中給予保護;
(3)對微生物和細菌具有可靠的抑制效果;
(4)穿著舒適;
(5)具防臭效果。
與樹脂同浴整理效果更佳,可賦予織物抗皺性和持久性。
8.2.2科萊恩FinishNECplus整理劑
無甲醛樹脂整理劑(改性N-羥甲基二羥基乙烯基脲),且不會泛黃。主要特點包括:
(1)賦予纖維素纖維及其混紡織物,以及粘膠纖維產品抗皺性和尺寸穩定性;
(2)整理織物無氯殘留;
(3)符合如Oeko-TexStandard100等對貼身紡織品標準(Ⅱ級,織物上甲醛含量<75mg/kg)。整理浴中需加入柔軟劑以改善樹脂造成的織物發硬問題。
8.2.3科萊恩DestofilYL整理劑
這是一種非離子型潤滑劑,是脂肪族聚烯烴的水分散液,用于提高漂白和染色織物的平滑性。
(1)賦予織物良好的平滑效果和超柔軟的手感;
(2)減少纖維2金屬間的摩擦,便于后續加工,如加捻、倒筒、機織和針織;
(3)不會造成織物泛黃;
(4)對增白織物的白度沒有影響。
8.2.4防臭整
工藝處方/(g/L)
SanitizedDet85-30(175%)20
FinishNECPlus60～80
DestofilYL20～30
pH值(用冰醋酸調節)5～6
工藝流程
浸軋(軋液率60%～70%)→烘干→焙烘(120℃×5min)
注意事項
(1)整理前織物上無堿殘留,織物pH值維持在6;
(2)整理前織物應完全烘干;
(3)整理浴pH值恒定維持在5～6。
9防臭整理評價
由于臭氣的測量技術非常復雜且結果不可靠,而通過測定整理前后織物上的細菌數量來評價紡織品的防臭整理效果就相對容易。
9.1織物上細菌數量的測定
由于細菌的尺寸非常小,樣品上的細菌計數十分困難。雖然可用顯微鏡直接計數,但需要較長時間和專業技術。一個簡單的方法是,將細菌鋪展在一個較寬的區域(例如營養瓊脂平板),計算其上生長的菌落數。如果細菌鋪展充分,原始樣品中的每一個細菌細胞都將生長成一個獨立的菌落。通常細菌樣品必須充分稀釋,以便于計數。
為測定細菌培養基中細胞數量,方法之一是進行系列稀釋。由于原始樣品中的細菌數量通常非常大,未經稀釋的樣本在平板上只會形成菌斑(許多獨立的菌群緊挨著,或重疊生長形成的污點)。
通過反復稀釋樣品中的細菌來減少細菌細胞的數量。將細菌數量較少樣品和稀釋液混合(如無菌肉湯),然后再進一步稀釋。將少量的每一種稀釋后的細菌樣品涂布在瓊脂平板上。計算每一個平板上生長的菌落數。利用“稀釋系數”(稀釋溶液對細菌樣品的稀釋次數),通過乘法運算反推原始樣品中的細菌數量。
這一方法存在許多缺點,如受傷的細菌未必能夠形成菌落。另外,由于沒有一種稀釋液可以支持所有類型細菌的生長,某些細菌可能會被排除在任何一種特定的計數程序外。
(1)材料
裝有1mL0.9%氯化鈉的試管;無菌棉簽;無菌肉湯試管(每個樣品4個);瓊脂平板(每個樣品5個)。
(2)步驟
在5個瓊脂平板表面分別貼上標簽:直接,1∶10,1∶10
拆開無菌棉簽,放入無菌生理鹽水試管中。將浸濕的棉簽在鹽水試管內壁輕輕擠壓,以去除多余的鹽分。將浸濕的棉簽從試管中取出,潤濕的棉花末端不能接觸任何東西。
用浸濕的棉簽輕輕擦拭需測試細菌表面的一半,然后再擦拭瓊脂平板的整個表面。棉簽不能浸入瓊脂。
拆開第二個無菌棉簽,浸入生理鹽水中,并在試管內壁擠出多余的溶液。這個浸濕的棉簽是用于從上述測試細菌形成的平板表面上移動樣本。在接下來的步驟中,該樣品將采用無菌肉湯稀釋。
將第二個棉簽浸入到貼有1∶10標簽的無菌肉湯試管中(這將成為1∶10的樣本溶液)。在肉湯中攪動棉簽,以混合細菌,而后取出丟棄。旋緊無菌肉湯試管上的蓋子,并上下搖晃數次以均勻混合細菌。
再拆開一個棉簽并浸入剛剛制備的1∶10的樣品溶液試管中。在試管內壁上擠出多余的液體。在貼有1∶10標簽的瓊脂平板的表面,用該棉簽輕輕擦拭,然后丟棄。
打開一個棉簽,浸入貼有1∶10標簽的試管中。這一次不用擠出多余的液體,而是將該濕的棉簽從標有1∶10的試管中取出,并迅速放入貼有1∶100標簽的試管。攪動棉簽以混合細菌,然后將棉簽取出丟棄。蓋上試管并上下搖晃數次,以混合細菌。這是原始樣本的1∶100稀釋液。
再打開一個棉簽浸入1∶100稀釋液中。擠出棉簽上的多余液,然后在貼有1∶100標簽的瓊脂平板表面輕輕擦拭,而后丟棄。
重復所有步驟直至制成1∶1000的樣本溶液。每一樣品需要5個瓊脂平板(直接,1∶10,1∶100,1∶1000和1∶10000)。將瓊脂平板在37℃的恒溫箱或者其它溫暖環境中(例如電冰箱頂部)放置24～48h。
對菌落數位于30～300的瓊脂平板進行計數。任何菌落數超過200的平板,都定為“太多而無法計數(TMTC)”。菌落數少
B=N×D
式中:B———細菌數量;
N———一個瓊脂平板上的菌落數;
D———稀釋因子(1、10或100)。
菌落數為30～300的平板,計數最理想。例如:
每個平板上菌落的平均數量=30
最后的稀釋因子=200×106
存活的孢子數量為:30×20×106=60億/g存活的孢子試樣量是測試樣本的體積稀釋液是用來稀釋樣品的材料稀釋系數為最終體積(試樣體積+稀釋液的體積)與試樣體積的比值濃度系數為試樣體積與最終體積之比=1/稀釋系數假設將0.1mL的樣品加到9.9mL的稀釋液中,得到10mL最終量。
稀釋系數=最終體積/試樣體積=10/0.1=100
濃度系數=試樣體積/最終體積=0.1/10=0.01
為了進行細菌測試(評估形成的菌落數),必須在實驗用織物樣本上模擬出汗條件。需制備人工汗液,并用于織物上以供細菌生長。
9.2人工汗液
測試織物上應含有天然或人工汗液,以供細菌生長。根據標準汗液牢度測試(BS1006E04:1978)的推薦方法,制備了兩種(酸性和堿性)汗液。(見表1)
表1堿/酸人工汗液配方
堿性 | 酸性 | |
C6H9O2N3·HCl·H2O | 0.5g | 0.5g |
NaCl | 5.0g | 5.0g |
Na2HPO4·2H2O | 2.5g | 2.2g |
蒸餾水 | 10000mL | 1000mL |
pH值(用0.1M的NaOH或HAc調節) | 8 | 5.5 |
試驗用織物為:
(1)112g/m2,退漿、漂白的白色平紋棉布
(2)106g/m2,活性紅M8B(ColdBrand)染色針織物
9.3評估菌落的形成
將待測樣品置于人工汗液中7d,取出試樣并保持中性條件,以阻止細菌的進一步產生。然后進行細菌生長測試。
棉機織布———“A”(1～4)
棉針織布———“B”(1～4)
其中,1～2=未處理織物;3～4=防臭整理織物;其中“3”的帶液率=60%,“4”的帶液
表2整理前后織物上的菌落數
樣本號 | 稀釋倍數 | 菌落數 |
A1 | 102 | 無數 |
A2 | 104 | 80 |
A3 | 102 | 5 |
A3 | 104 | 0 |
A4 | 102 | 3 |
A4 | 104 | 0 |
B1 | 102 | 無數 |
B2 | 104 | 98 |
B3 | 102 | 58 |
B3 | 104 | 0 |
B4 | 102 | 5 |
B4 | 104 | 0 |
9.4耐久性測試
織物進行防臭整理后,效果能持續多長時間最受關注。為評估整理的耐久性,用1%皂液于40℃多次洗滌,洗后的試樣用102稀釋液進行抗菌測試,結果如表3所示。
表3洗滌前后的兩種織物上菌落數對比
樣本 | 不洗滌 | 洗滌10次 | 洗滌30次 | 洗滌60次 |
機織面料,112g/m2,帶液率=60% | 5 | 12 | 31 | 72 |
機織面料,112g/m2,帶液率=70% | 3 | 11 | 26 | 54 |
針織面料,106g/m2,帶液率=60% | 8 | 15 | 40 | 81 |
針織面料,106g/m2,帶液率=70% | 5 | 12 | 41 | 76 |
10結論
從上述測試結果可知:
(1)防臭整理后織物上細菌的生長顯著減緩。
(2)當洗滌次數少于10次時,細菌生長仍可被顯著抑制,但防臭整理的效果隨洗滌次數增加逐漸減弱。經60～70次皂洗后,防臭整理的效果所剩無幾。
(3)無論是機織還是針織面料,帶液率越高,整理效果越好。
(4)針織面料上形成的菌落群數多于機織面料,這是因為前者多孔且吸水性好。
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