CN100516347C - 抗病毒纤维及该抗病毒纤维在病毒钝化中的应用 - Google Patents

抗病毒纤维及该抗病毒纤维在病毒钝化中的应用 Download PDF

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Abstract

提供一种对病毒具有优良的抑制增殖或消灭(钝化)效果的纤维及该纤维的制造方法、以及包含该纤维的纤维制品。本发明提供一种抗病毒性纤维，其特征为，在具有交联结构且在分子中具有羧基的纤维中，分散着对病毒具有钝化效果且难溶于水的金属及/或金属化合物的微粒；本发明还提供一种包含该纤维的纤维制品以及抗病毒性纤维的制造方法，该方法的特征为，在分子中具有羧基的纤维的该羧基的至少一部分上，使对病毒具有钝化效果且难溶于水的金属的金属离子结合后，利用还原及/或置换反应使上述金属及/或金属化合物的微粒析出到该纤维中。

Description

抗病毒纤维及该抗病毒纤维在病毒钝化中的应用
技术领域
本发明涉及一种对病毒具有抑制增殖或消灭效果的纤维材料，涉及一种对普遍的病毒发挥钝化效果的纤维材料。
背景技术
病毒感染不只发生在直接接触由病毒感染者排出的包含病毒的飞沫(喷嚏等)时，即使通过接触病毒感染者接触过的衣服和毛巾等(间接接触)也会发生。例如，防止病毒感染的方法通常使用面罩，当使用时间长时，形成在面罩的过滤部分中病毒浓缩的状态，因此，在脱掉面罩时，当接触面罩本体时，病毒则附着在手上，通过用手接触毛巾或衣服，病毒附着在毛巾或衣服上。然后，当第三者接触该病毒附着的地方时，病毒会附着在手上，引起二次感染。
鉴于这样的问题，提出了各种抑制或消灭附着在纤维制品等上的病毒的增殖的技术(例如特开2002-65879号、2001-245997号、特开平11-19238号、特开平09-225238号)。
发明内容
本发明着眼于如上所述的问题，其目的在于，提供一种对病毒具有优良的抑制增殖或消灭(钝化)效果的纤维及该纤维的制造方法、以及包含该纤维的纤维制品。
可以解决上述课题的本发明的抗病毒性纤维，其特征在于在具有交联结构、且分子中具有羧基的纤维中，分散有对病毒具有钝化效果、且难溶于水的金属及/或金属化合物的微粒。
特别是，上述羧基的至少一部分作为羧基的盐、优选碱金属盐、碱土金属盐或铵盐存在的纤维，加上它们所具有的吸湿或保湿作用，发挥更优良的病毒钝化效果，因此被推荐使用。
本发明的抗病毒性纤维中的上述金属及/或金属化合物，特别优选选自由Ag、Cu、Zn、Al、Mg、Ca构成的一组中的金属及/或这些金属的金属化合物的至少1种，这些微粒在上述纤维中优选以金属计为0.2质量％以上进行微分散的纤维，由于发挥高水平的病毒钝化效果，因此特别优选。并且，本发明的纤维状的抗病毒性纤维，通过单独或和其它任意纤维材料混纺或混织，加工成棉状、无纺布状、织物状、纸状或编织物状，可以将做成符合用途的任意形状来实用化，作为这些纤维制品整体，为了有效地发挥病毒钝化效果，希望上述抗病毒性纤维在全部纤维成分中以金属计含有0.2质量％以上。
另外，本发明的制法作为上述抗病毒性纤维优选的制法设计的，其特征在于，在具有交联结构、分子中具有羧基的纤维的该羧基的至少一部分，结合对病毒具有钝化效果、且难溶于水的金属的金属离子后，利用还原及/或置换反应，使上述金属及/或金属化合物的微粒在该纤维中析出。
当实施本发明的上述制法时，特别优选的方法是，作为上述纤维，使用以交联丙烯腈系纤维(アクリル系繊維)为基本骨架、通过使该交联丙烯腈系纤维分子内的官能团的至少一部分水解而引进了羧基的纤维，在该羧基的至少一部分，使上述金属的金属离子结合，然后利用还原及/或置换反应，使该金属及/或金属化合物的微粒在该纤维中析出。
具体实施方式
本发明的抗病毒性纤维的特征在于，如上所述在具有交联结构、且分子中具有羧基的纤维中，分散有难溶于水的金属及/或金属化合物的微粒。
关于利用该抗病毒性纤维使病毒钝化的机理，目前尚不明确，通常认为，可能是通过分散在纤维中的上述难溶性的金属及/或金属化合物的微粒和病毒接触，使以包围病毒的核酸的酶蛋白(包膜)和S蛋白(刺突)为主的蛋白运动停止或被破坏。总之，本发明的抗病毒性纤维发挥优良的病毒钝化效果。
需要说明的是，本发明的纤维由于如上所述破坏病毒的蛋白质来显现病毒钝化效果，因此认为本发明的纤维同样也破坏病毒以外的蛋白质。例如只要使用本发明的纤维，则破坏作为引起花粉症的起因物质的变态反应原蛋白质，也可以抑制过敏反应的发生。
作为形成本发明涉及的抗病毒性纤维的基本骨架的纤维，只要是具有交联结构、同时纤维分子中具有羧基的物质，就可以无限制地使用，从生产性和作为骨架纤维的强度特性、批量性、成本等方面考虑，最优选的是，用任意方法使其具有交联结构的丙烯腈类纤维，其中，优选通过将丙烯腈类纤维或丙烯酸酯类纤维部分水解而引入了羧基的纤维。
赋予给该纤维的交联结构，是一种在引入了羧基的状态下作为纤维确保适当的强度，同时不溶于水，而且，在用后述的方法使该纤维中含有难溶于水的金属及/或金属化合物时，用于提供物理、化学性不劣化的特性的结构，包括利用共价键形成的交联、离子交联、螯合交联等。引入交联的方法没有特别限制，但从加工成纤维状的容易度方面考虑，优选通过利用常用方法经纺丝·延伸等加工成纤维状后，引入该交联。
需要说明的是，作为纤维材料使用丙烯腈类聚合物，在其中引入了利用肼等产生的交联结构的物质，其不仅纤维特性良好，而且，由于其用如后所述的方法，可以很容易地提高难溶于水的金属及/或金属化合物微粒的含量，耐热性也良好，成本上还可以低廉地得到，因此，作为实用性高的物质被推荐。
但是，利用纤维中含有的金属及/或金属化合物的微粒形成的钝化效果，通过病毒接触该微粒而产生。另外，关于该病毒钝化作用，认为通过纤维中含有的羧基的碱金属盐类的吸湿或保湿性官能团的共存，利用其和水的接触，微量的金属离子化，病毒钝化效果更高。而且，只要纤维具有吸湿或保湿性，即使病毒不和上述微粒接触，例如对流感病毒类的对湿度弱的病毒，也可以发挥钝化效果。这样的吸湿或保湿性，可以通过使纤维分子中的羧基的至少一部分作为羧基的盐存在来得到。
因而，具有交联结构的该纤维，为了对该纤维赋予高的吸湿性、保湿性，优选使羧基的至少一部分作为羧基的盐，例如作为碱金属、碱土类金属或铵等的盐而存在。特别是作为钠和钾等碱金属盐存在的羧基的盐，由于用少的金属盐的置换量就可以对纤维赋予高的吸湿或保湿性，因此优选。
因而，具有上述羧基的盐的纤维，交联纤维中微分散的上述金属及/或金属化合物的作用、和来自于该纤维分子中含有的羧基的盐的吸湿或保湿作用相互结合，显示更高的病毒钝化效果。
特别是如流感病毒等一样，对于具有相对湿度非常弱的性质的病毒是有效的，即使该纤维中存在的金属及/或金属化合物和病毒没有接触的地方，也利用其吸湿或保湿作用发挥病毒钝化效果。
在上述纤维分子中引入羧基，可以通过水解反应、氧化反应、缩合反应等公知的方法来进行。例如，在丙烯腈类纤维、丙烯酸酯类纤维的场合，通常可以在加工成纤维状引入交联后，将腈基、酸酯基水解来进行。羧基的引入量，根据对纤维赋予的吸湿性或保湿性的程度，再考虑后述的碱金属等盐的引入量来任意决定即可。为了得到更优良的病毒钝化效果所优选的引入量，作为羧基每1g纤维优选为0.1mmol以上，更优选为3mmol以上，进一步优选为10mmol以下。另外，希望该羧基的至少60mol％以上、更优选80mol％以上被上述碱金属等中和。
对病毒具有钝化效果且难溶于水的物质，都可以用作具有羧基的该纤维含有的金属及/或金属化合物。
所谓难溶于水，是指在常温下实质上不溶于水，在通常的使用条件(常温、常压)下，即使和水共存，纤维中的金属及/或金属化合物实质上也不溶解于水。所谓实质上不溶解，是指该金属及金属化合物的溶度积常数在室温下大致为10-5以下，或其溶解度为10-3g/g以下。
为了得到更优良的病毒钝化效果的优选物质例如有：银、铜、锌、锰、铁、镍、铝、锡、钼、镁、钙等金属或这些的氧化物、氢氧化物、氯化物、溴化物、碘化物、碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐、氯酸盐、溴酸盐、碘酸盐、亚硫酸盐、硫代硫酸盐、硫氰酸盐、焦磷酸盐、多磷酸盐、硅酸盐、铝酸盐、钨酸盐、钒酸盐、钼酸盐、锑酸盐、安息香酸盐、二羧酸盐等，这些除了可以单独使用之外，也可以根据需要将两种以上适当组合使用。这些物质中，显示特别优良的病毒钝化效果的物质，更优选为选自由Ag、Cu、Zn、Al、Mg、Ca构成的族中的金属及/或金属化合物的至少1种，其中，特别优选银、银化合物、铜、铜化合物。
这些金属及/或金属化合物的微粒(以下，有时称为金属类微粒)的大小，没有特别限制。为了更有效地发挥对病毒的钝化效果，优选尽可能小、表面积大的物质，该微粒的大小特别优选为1μm以下。
含有这些金属及/或金属化合物的微粒的纤维的形态，没有特别限制。在更进一步地提高病毒钝化效果方面，由于使每单位质量的表面积尽可能增大，纤维内部的金属及/或金属化合物也可以有效地利用，因此，希望上述纤维是多孔质纤维，特别优选具有1μm左右以下的细孔、这些细孔连通、连续至纤维表面的多孔质纤维。
难溶于水的金属或金属化合物的含量(作为金属的含量，以下同)，没有特别限制，在得到充分的病毒钝化效果方面，优选难溶于水的金属或金属化合物相对抗病毒性纤维的质量，以金属计含有0.2质量％以上。更优选为0.4质量％以上。由于含量越多越能发挥高的病毒钝化效果，因此优选，但由于当含量增高时成本也增高，而且也担心纤维物性会变差，因此，希望优选为15质量％以下，更优选为8质量％以下。
需要说明的是，关于抗病毒性纤维中的该金属及金属化合物的含量，可以根据将该纤维用硝酸、硫酸、高氯酸的混合液(根据分解状态调整浓度)进行湿式分解后，利用原子吸收法(岛津制作所制：原子吸收分光光度计AA-6800)测定的值算出。例如，纤维中的银及/或银化合物的含量，可以将该纤维用混合液(98％硫酸1∶60％硝酸3～5∶60％高氯酸1～2)进行湿式分解后，利用原子吸收法进行测定和算出。
本发明中作为钝化效果的对象的病毒，不论是基因组种类、及包膜的有无等，包括所有的病毒。例如，作为基因组具有DNA的病毒例如有：疱疹病毒、天花病毒、牛痘病毒、水痘病毒、腺病毒等，作为基因组具有RNA的病毒例如有：麻疹病毒、流感病毒、柯萨奇病毒等。另外，这些病毒中，具有包膜的病毒例如有：疱疹病毒、天花病毒、牛痘病毒、水痘病毒、麻疹病毒、流感病毒等，没有包膜的病毒例如有：腺病毒、柯萨奇病毒等。
本发明的抗病毒性纤维，如前所述，是在具有交联结构的纤维中含有难溶于水的金属及/或金属化合物而形成的，其制法可以采用：
(I)在构成纤维的聚合物中混合金属及/或金属化合物、纺丝加工成纤维状的方法；
(II)在纤维分子内的羧基上结合上述金属的金属离子后，利用化学反应使该金属离子从羧基脱离，同时使其生成该金属及/或金属化合物析出到纤维中的方法；等。
在这些方法中特别优选上述(II)的方法，因此，以采用该方法使交联丙烯腈类纤维中含有银(或铜)化合物的情况为例，具体地来说明。
交联丙烯腈类纤维可以利用公知的方法来制造。例如，通过用肼类化合物等处理丙烯腈类纤维而引入交联。通过该交联引入处理，该纤维已经为不溶于水或一般溶剂的物质，因此，如纺丝一样进行纤维状的加工必须在该交联引入处理之前预先进行。
然后，当将该交联丙烯腈类纤维用酸或碱水解时，交联丙烯腈类纤维分子中的腈基、酸酯基水解。用酸处理时生成H型的羧基，用碱处理时生成碱金属盐型的羧基。随着水解的进行，生成的羧基的量增大，但为了更有效地提高下一工序中银(或铜)或这些化合物的含量，希望将作为羧基的生成量设定为：优选0.1mmol/g以上、更优选3mmol/g以上，优选10mmol/g以下、更优选8mmol/g以下。顺便说一下，通过将其设定为0.1mmol/g左右以上，可以充分提高银(或铜)或这些化合物的含量，得到更优良的病毒钝化效果。另外，即使超过10mmol/g进行羧化也发挥病毒钝化效果，但有可能纤维物性会变差。
这样一来，将引入了羧基或其金属盐的交联丙烯腈类纤维，通过用银离子水溶液(或铜离子水溶液)进行处理，使银离子(或铜离子)结合在纤维分子中的羧基上。
而且，制造含有金属银(或金属铜)的交联丙烯腈类纤维(即抗病毒性纤维)时，可以通过还原结合在羧基上的银离子(或铜离子)得到该纤维。制造包含银(或铜)的化合物的交联丙烯腈类纤维时，通过用包含可以和银离子(或铜离子)结合析出难溶于水的化合物的水溶液进行处理，可以得到该纤维。
这时采用的还原法，只要是可以将金属离子还原成金属的方法，就没有特别限制，例如有：使用对金属离子赋予电子的化合物，具体地硼氢化钠、肼、甲醛、具有醛基的化合物、硫酸肼、氰酸及其盐、连二亚硫酸及其盐、硫代硫酸、过氧化氢、罗谢尔盐、次磷酸及其盐等还原剂，在水溶液中还原的方法；在氢和一氧化碳等还原性气氛中进行热处理的方法；利用光照射的方法；或将这些方法适当组合而成的方法等。
需要说明的是，在水溶液中进行还原反应时，在该反应体系中适当含有如下物质当然也是有效的：氢氧化钠、氢氧化铵等碱性化合物、无机酸、有机酸等pH调整剂；柠檬酸钠等羟基羧酸化合物、硼酸、碳酸等无机酸、有机酸和无机酸的碱金属盐等缓冲剂；氟化物等促进剂；氯化物和溴化物、硝酸盐等稳定剂；表面活性剂等。
与银(或铜)离子结合可以析出难溶于水的化合物的化合物的种类，也没有特别限制，包括例如氧化物、氢氧化物、氯化物、溴化物、碘化物、碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐、氯酸盐、溴酸盐、碘酸盐、亚硫酸盐、硫代硫酸盐、硫氰酸盐、焦磷酸盐、多磷酸盐、硅酸盐、铝酸盐、钨酸盐、钒酸盐、钼酸盐、锑酸盐、安息香酸盐、二羧酸盐等。
利用上述还原及/或置换反应生成的银(或铜)或这些化合物，在上述还原及/或置换反应中作为金属离子自纤维分子中的羧基游离，同时作为微细的难溶于水的物质生成并析出在纤维分子的附近。因而，当将其进行水洗干燥时，可以得到金属或金属化合物作为非常微细的粒状物均匀析出在纤维内部和纤维外面的物质。而且，通过对该纤维进行碱中和处理(例如，在利用苛性钠等调整过pH的碱溶液中进行浸渍的处理)，可以用碱金属中和羧基，对纤维赋予保湿性。亦即，以析出在该交联纤维中的状态含有的银(或铜)或其化合物，以非常微细、保持大的表面积(亦即，和病毒的接触表面)的状态存在于交联纤维中，因此当病毒和纤维中的微细粒状的银(或铜)或这些的化合物接触时，通过该微细粒状的银(或铜)或这些的化合物，快速地钝化该病毒。另外，关于利用上述金属及/或金属化合物的病毒钝化作用，认为通过纤维中含有的羧基的碱金属盐之类的吸湿或保湿性官能团的共存，和水接触时微量金属离子化，病毒钝化效果进一步提高。
本发明的抗病毒性纤维具有如上所述的特征，其外观形状可以采用各种各样的形态。可以作为例如细纱、纱(包括包复纱)、长丝、无纺布、织物、针织物、片状、无光织物状、棉状、纸状、叠层体等任意纤维制品使用。另外，除了可以单独使用上述具有病毒钝化效果的本发明的交联纤维之外，当然也可以根据需要和其它天然纤维、合成纤维、半合成纤维等混合(包括混纺、混织)作成上述纤维制品。
亦即，具有上述金属及/或金属化合物的交联结构的纤维，进一步来讲具有吸湿或保湿性的羧基的盐和上述金属及/或金属化合物共存的交联结构的纤维，即使和其它纤维混合作成纤维制品，也能发挥优良的病毒钝化效果。
需要说明的是，将抗病毒性纤维和其它纤维混合使用时，为了提高纤维制品的病毒钝化效果，在全部纤维成分中，上述金属及/或金属化合物的含量以金属计推荐优选为0.2质量％以上、更优选0.4质量％以上、进一步优选0.8质量％以上。需要说明的是，其上限没有特别限制，但由于强度等物性可能会变差，因此，推荐优选15质量％以下、更优选8质量％以下、进一步优选5质量％以下。
作为具体的纤维制品，从防止因病毒引起的感染的观点考虑，可以举出面罩、衣服、布制随身用品、环境用品、医学材料，但并不限定于这些，可以提供在所有的在纤维制品中以本发明的抗病毒性纤维为构成原料的纤维制品。
面罩可以例示一般市售品、医疗用面罩；
布制随身用品例如有：手帕、毛巾、领带、擦眼镜布、抹布、茶巾等直接接触手的布制品；
衣服例如有：睡衣、围裙、裤子、手术服、白大衣、鞋套等各种布制品；
随身用品例如有：帽子、被罩、枕巾、绷带、纱布、过滤器、鞋、手套等布制品；
环境用品例如有：空气净化器用过滤器、空调用过滤器、排风扇用过滤器、净室用过滤器、壁纸、隔板、椅子垫套、天花板用表面材料、地毯、台布等布制品；
医学材料例如有：缝合线、橡皮膏、其它可自由使用的材料等各种布制品；
上述以外的纤维制品例如有：衣料、贴身衣服、衬料、衬衣、制服上衣、运动裤、工作服、毛巾布、围巾、袜子、长袜、运动衫、鞋物、运动护身带等衣料制品；窗帘、被褥棉絮、地毯、家具罩、衬布、鞋底衬、鞋中衬、包面、床花边罩、毛毯、垫布、床上用品等床上用品制品等。另外还有拖布、化学抹布、厕所滤水器等日用品。
对于本发明的纤维及纤维制品的病毒钝化评价法，下面进行说明。
一直以来，对于纤维或纤维制品的抗菌性及抗真菌性，确立了根据SEK(纤维制品新功能评价协会、JAFET(Japan Association for theFunctional Evaluation of Textiles)的简称)的标准建立的评价法。但是，对于纤维或纤维制品的抗病毒性，使用该抗菌及抗真菌性的评价法比较困难，而且，关于抗病毒性，还没有确立的标准评价法。
例如，在显微镜观察中，由于病毒的大小约为20～200nm(细菌的1/10～1/100)小，因此，用光学显微镜及电子显微镜难以观察病毒的增殖及抑制，而且，由于病毒和细菌不同，不是形成菌丛，因此，用肉眼也不可能观察其增殖及抑制。另外，例如，由于病毒增殖必须有宿主细胞，因此，像细菌那样直接进行增殖培养来评价其增殖及抑制比较困难。而且，使病毒增殖比使细胞增殖繁杂，需要较长时间。而且，由于病毒的种类不同，导致抗病毒剂的效果也大大不同，因此，一律评价比较困难。
因此，本发明的纤维及纤维制品的评价法，也可以使用作为抗病毒性评价的公知的任何一种评价方法，从通用性、可靠性、简易性、安全性及经济性的观点考虑，优选使用现有公知的50％感染值法(TCID50)或噬菌斑法(PFU)。
下面，例举实施例对本发明进行更具体地说明，但下述实施例是选自上述要素的例示性构成，基于上述记载即使适当地变更其构成，也可以得到本发明的效果。因而，本发明并不限定于下述实施例，也可以在可以适合前·后述的主要内容的范围内适当变更来实施，这些都属于本发明的技术范围。需要说明的是，实施例中采用的评价法如下所述。
实施例1
用试样No.1～5研究病毒的钝化效果。需要说明的是，钝化试验方法如下所述。
[羧基测定方法]
将开松了的试样1g浸渍于1mol/L的盐酸水溶液50mL中，进行搅拌，使pH成为2.5以下后，取出用离子交换水水洗。然后进行脱水，用105℃的热风干燥机(ヤマト科学制DK400型)干燥后，裁断。准确秤量试样0.2g[W1(g)]，装入烧杯中。然后将蒸馏水100mL、浓度为0.1mol/L的氢氧化钠水溶液15mL、氯化钠0.4g装入烧杯中，搅拌15分钟以上后，进行过滤，将得到的滤液用0.1mol/L的盐酸水溶液进行滴定[X1(mL)](需要说明的是，指示剂使用酚酞)，从下述式算出羧基量[Y(mmol/g)]。
羧基量[Y(mmol/g)]＝(0.1×15-0.1×X1)/W1
[中和度测定方法]
将开松了的试样1g用105℃的热风干燥机使其干燥后，裁断。准确秤量试样0.4g[W2(g)]，装入烧杯中。然后将离子交换水100mL、浓度为0.1mol/L的氢氧化钠水溶液15mL、氯化钠0.4g装入烧杯中，搅拌15分钟以上后，进行过滤，将得到的滤液用0.1mol/L的盐酸水溶液进行滴定[X2(mL)](需要说明的是，指示剂使用酚酞)，从下述式算出H型羧基量[Z(mmol/g)]。
H型羧基量[Z(mmol/g)]＝(0.1×15-0.1×X2)/W2
由得到的H型羧基量(Z)和利用上述羧基量测定方法得到的羧基量(Y)，基于下述式求出中和度。
中和度(％)＝(Y-Z)/Y×100
[试验病毒]
关于试样No.1～10，使用A苏联型流感病毒[A/NewCaledonia/20/99(H1N1)]作为试验病毒。另外，关于试样No.11～13，使用单纯疱疹病毒1F型株、牛痘病毒株、麻疹病毒丰岛株、腺病毒5型、A型人流感病毒[A/PR/8/34(H1N1)]、柯萨奇病毒B5型作为试验病毒。需要说明的是，从操作上的问题考虑，由于使用天花病毒进行抗病毒性试验比较困难，因此，使用和天花相似的病毒牛痘病毒作为替代病毒。
[钝化试验]
50％感染值法(TCID50)
分别将试样及空白样(试样No.5)2g装入50mL试管中后，将病毒溶液45mL添加至试管中，边维持在25℃边进行振荡22小时后，从试管中取样5mL，进行离心分离处理(3000rpm、30分钟)。离心分离处理后，将上层澄清液稀释10倍等级，用Madin-Darby Canine Kidney细胞(MDCK细胞)测定TCID50(50％感染值)，算出病毒感染值log10(TCID50/mL)。
使用得到的病毒感染值，从下述式算出病毒的钝化率。
病毒钝化率(％)＝100×(10空白样的病毒感染值-10试样的病毒感染值)/(10空白样的病毒感染值)
试样No.1
将由丙烯腈90质量％和乙酸乙烯酯10质量％构成的丙烯腈类共聚物(在30℃的二甲基甲酰胺中的极限粘度[η]＝1.2)10质量份，溶解于48质量％硫氰酸钠水溶液90质量份中，使用由此而成的纺丝原液，依照常用方法进行纺丝、拉伸(全拉伸倍率：10倍)后，在干球/湿球＝120℃/60℃的环境下，进行干燥及湿热处理，得到原料纤维(单纤维纤度0.9dtex、纤维长51mm)。
将该原料纤维用肼一水合物20质量％水溶液进行交联引入处理(98℃、5小时)后用纯水洗净。洗净后，使其干燥，然后在硝酸3质量％水溶液中进行酸处理(90℃、2小时)，然后在苛性钠3质量％水溶液中进行水解处理(90℃、2小时)后用纯水洗净。得到的纤维中，纤维分子中引入了Na型羧基5.5mmol/g。将该纤维在硝酸5质量％水溶液中进行酸处理(60℃、30分钟)后，用纯水洗净，然后对其赋予油剂，进一步进行脱水处理、干燥处理，得到交联丙烯腈类纤维。使该交联丙烯腈类纤维浸渍在用硝酸水溶液调整pH至1.5的0.1质量％硝酸银水溶液中，进行离子交换反应(70℃、30分钟)，然后，进行脱水处理、利用纯水的洗净处理、干燥处理，得到银离子交换处理纤维。进一步将该纤维在用苛性钠水溶液调整pH至12.5的碱溶液中进行浸渍处理(80℃、30分钟)。通过该处理，得到1.0质量％的Ag类微粒析出的纤维状抗病毒性纤维(纤维1)。
需要说明的是，纤维中的Ag含量，是将该纤维用混合溶液(硝酸、硫酸、高氯酸)进行湿式分解后、利用原子吸光法进行测定的。
使用该纤维1制作目付(指织物的单位面积重量)100g/m2(20℃×65％RH环境下)的针刺法加工无纺布(试样No.1)，用50％感染值法研究该无纺布对流感病毒的钝化效果。结果如表1所示。
试样No.2～4
将上述纤维1和聚对苯二甲酸乙二醇酯短纤维(纤维长38mm、纤度0.9dtex)以80∶20的比例进行混织，制作目付量100g/m2(20℃×65％RH环境下)的针刺法加工无纺布(试样No.2)。另外，试样No.3是将上述纤维1和聚对苯二甲酸乙二醇酯短纤维的比例设定为40∶60、试样No.4是设定为20∶80，除此以外，其余和试样No.2同样操作，制作了无纺布。用50％感染值法研究这些无纺布对流感病毒的钝化效果。结果如表1所示。
试样No.5(空白试样)
使用聚对苯二甲酸乙二醇酯短纤维(纤维长38mm、纤度0.9dtex)，制作目付量100g/m2(20℃×65％RH环境下)的针刺法加工无纺布(试样No.5)，用50％感染值法研究无纺布对流感病毒的钝化效果。结果如表1所示。
表1
  Ag类微粒(％)   流感病毒钝化率(％)
  试样No.1   1.0   ＞99.99
  试样No.2   0.8   99.98
  试样No.3   0.4   99.87
  试样No.4   0.2   99.15
  试样No.5   0   0
实施例2
用试样No.6～10研究病毒的钝化效果。需要说明的是，钝化试验方法和上述实施例1同样。
试样No.6
使用上述实施例1的试样No.1的针刺法加工无纺布。
试样No.7
使上述实施例1的试样No.1的交联丙烯腈纤维浸渍在用硝酸水溶液调整pH至1.5的0.08质量％硝酸银水溶液中，进行离子交换反应(70℃、30分钟)，然后，进行脱水处理、利用纯水的洗净处理、干燥处理，得到银离子交换处理纤维，除此以外，其余和试样No.1同样操作，制作了针刺法加工无纺布(试样No.7)。需要说明的是，纤维中0.8质量％的Ag类微粒析出。
试样No.8
使上述实施例1的试样No.1的交联丙烯腈纤维浸渍在用硝酸水溶液调整pH至1.5的0.04质量％硝酸银水溶液中，进行离子交换反应(70℃、30分钟)，然后，进行脱水处理、利用纯水的洗净处理、干燥处理，得到银离子交换处理纤维，除此以外，其余和试样No.1同样操作，制作了针刺法加工无纺布(试样No.8)。需要说明的是，纤维中0.4质量％的Ag类微粒析出。
试样No.9
使上述实施例1的试样No.1的交联丙烯腈纤维浸渍在用硝酸水溶液调整pH至1.5的0.02质量％硝酸银水溶液中，进行离子交换反应(70℃、30分钟)，然后，进行脱水处理、利用纯水的洗净处理、干燥处理，得到银离子交换处理纤维，除此以外，其余和试样No.1同样操作，制作了针刺法加工无纺布(试样No.9)。需要说明的是，纤维中0.2质量％的Ag类微粒析出。
试样No.10
使用上述实施例1的试样No.5的针刺法加工无纺布。
研究试样No.6～10对流感病毒的钝化效果。结果如表2所示。
表2
  Ag类微粒(％)   流感病毒钝化率(％)
  试样No.6   1.0   ＞99.99
  试样No.7   0.8   99.99
  试样No.8   0.4   99.95
  试样No.9   0.2   99.50
  试样No.10   0   0
实施例3
用试样No.11～13研究病毒的钝化效果。需要说明的是，作为钝化试验方法，根据如表3所示的病毒种类使用下述50％感染值法或噬菌斑法。
[钝化试验]
50％感染值法(TCID50)
使用试样11及试样12使其纤维浓度成为10mg/mL，除此以外，其余和实施例1同样操作，算出病毒感染值log10(TCID50/mL)及病毒钝化率。另外，对于No.13，不使用试样纤维，和实施例1同样操作，算出病毒感染值log10(TCID50/mL)及病毒钝化率。
噬菌斑法(PFU)
在包含MEM(Mininum essential mediumu)/牛胎儿血清＝9/1的培养基(以下称为MEM培养基)中，添加非洲绿猴肾脏(Verod细胞)，装入24well微板中进行培养，作为细胞单层薄膜。
另一方面，将装入小玻璃瓶的冻结保存病毒分散于均衡盐类溶液(PBS)中，以使其成为小玻璃瓶1个/100mL的病毒液。对于试样11及试样12，相对切断成2～3mm的试样纤维10mg或100mg，加入上述病毒液10mL，以使其根据病毒种类成为如表3所示的纤维浓度，利用水平旋转法搅拌1小时后，进行2000rpm、10分钟的离心分离。将上层澄清液用上述MEM培养基稀释以使其稀释倍率为100～103后，在上述培养细胞单层薄膜上，接种0.1mL，在37℃使其吸附1小时。然后，再用甲基纤维素液重叠形成层，在37℃培养2～3日。
然后，利用结晶紫染料染色生存细胞，计数不染色部分的死灭细胞(噬菌区)数，由该计数值算出病毒感染值log10(PFU/mL)；(PFU：plaque-forming units)。
另外，对于试样13，不用试样，和上述同样进行操作，算出病毒感染值log10(PFU/mL)。
使用得到的病毒感染值，再由下述式计算病毒的钝化率。
病毒钝化率(％)＝100×(10空白样的病毒感染值-10试样的病毒感染值)/(10空白样的病毒感染值)
试样No.11
使上述实施例1的试样No.1的交联丙烯腈类纤维浸渍在用硝酸水溶液调整pH至1.5的0.09质量％硝酸银水溶液中，进行离子交换反应(70℃、30分钟)，然后，进行脱水处理、利用纯水的洗净处理、干燥处理，得到银离子交换处理纤维。进一步将该纤维在用苛性钠水溶液调整pH至12.5的碱溶液中进行浸渍处理(80℃、30分钟)。通过该处理，得到0.9质量％的Ag类微粒析出的纤维状抗病毒性纤维。
需要说明的是，纤维中的Ag含量，是将该纤维用混合溶液(硝酸、硫酸、高氯酸)进行湿式分解后、利用原子吸光法进行测定的。
试样No.12
使用上述实施例1的试样No.1的原料纤维。
试样No.13(空白)
不使用纤维，作为空白。
研究试样No.11～13中得到的纤维及空白对病毒的钝化效果。使用的病毒及钝化试验如表3所示，钝化试验结果如表4所示。
表3
  病毒种类   疱疹   牛痘   麻疹   腺   流感   柯萨奇
  包膜   有   有   有   无   有   无
  基因组   DNA   DNA   RNA   DNA   RNA   RNA
评价方法 噬菌斑法 噬菌斑法   50％感染值法   50％感染值法   50％感染值法 噬菌斑法
  纤维浓度(mg/mL) 1 10 10 10 10 10
表4
Figure C20058000681900181
*羧基的有无
由此可知，作为本发明纤维的试样11，不论包膜的有无、基因组的类型，对各种病毒都得到优良的钝化效果。亦即，其对所有病毒都具有优良的钝化效果。另外，可以确认其即使对和牛痘病毒相似的天花病毒也具有优良的病毒钝化效果，本发明的纤维即使对天花病毒也具有优良的钝化效果。另一方面，不包含羧基也不包含难溶于水的金属及/或金属化合物的试样12，即使对任一种病毒，都没有显示优良的抗病毒性。
由以上结果可知，本发明的纤维对所有病毒具有优良的钝化效果。另外，即使对于含有该纤维的纤维制品而言，也对所有病毒具有优良的钝化效果。
工业应用的可能性
本发明的抗病毒性纤维，在病毒的增殖抑制或钝化(抑制病毒的活动的钝化)作用方面显示出优良的特性。因而，包含本发明的抗病毒性纤维的纤维制品也能发挥优良的钝化效果，可以有效防止成为上述问题的由间接接触引起的病毒感染。
另外，本发明的制法，适合作为上述病毒钝化效果优良的抗病毒性纤维的制法。
本发明的抗病毒性纤维，对所有病毒发挥优良的钝化效果，其中，对疱疹病毒、天花病毒、麻疹病毒、腺病毒、流感病毒、柯萨奇基病毒发挥优良的钝化效果。
另外，包含上述本发明的抗病毒性纤维制品也同样，对所有病毒发挥优良的效果。

Claims (6)

1、抗病毒性纤维在病毒钝化中的应用，其特征在于，使抗病毒性纤维与病毒相接触，其中所述抗病毒性纤维是在具有交联结构且分子中具有羧基的纤维中，分散有对病毒具有钝化效果且难溶于水的金属及/或金属化合物的微粒的纤维。
2、如权利要求1所述的抗病毒性纤维在病毒钝化中的应用，上述羧基的至少一部分作为羧基的盐存在。
3.如权利要求1所述的抗病毒性纤维在病毒钝化中的应用，用于抑制病毒的增殖。
4.如权利要求1所述的抗病毒性纤维在病毒钝化中的应用，用于消灭病毒。
5、如权利要求1所述的抗病毒性纤维在病毒钝化中的应用，上述金属及/或金属化合物是选自由Ag、Cu、Zn、Al、Mg、Ca构成的一组中的金属及该金属的金属化合物的至少1种。
6、如权利要求1～5中任意一项所述的抗病毒性纤维在病毒钝化中的应用，上述金属及/或金属化合物在纤维成分中以金属计，含有0.2质量％以上。
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