CN101815435A - 处理微生物和/或传染原的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种方法，包括用有效量的聚合体组合物接触微生物和/或传染原，以减少或消除微生物和/或传染原的繁殖、新陈代谢、生长和/或致病性，聚合体组合物包括水、水溶性成膜聚合体、螯合剂和表面活性剂。

Description

处理微生物和/或传染原的方法
本申请按照35U.S.C.§119(e)要求2007年6月19日提交的序列号为60/944,838的美国临时申请的优先权。该在先申请以参考引用的方式结合至此。
技术领域
本发明涉及处理微生物和/或传染原的方法。更具体地，本发明涉及减少或消除微生物和/或传染原的繁殖、新陈代谢、生长和/或致病性的方法。
背景技术
用于从表面除去污染物的消除方法典型地包括将液态组合物应用于表面，与污染物接触，使得液态组合物凝结成固态基体，其中污染物被基体隔离，然后将固态基体从表面除去。
发明内容
许多消除方法的问题是，当除去生物材料，如微生物和/或传染原，这些生物材料，尽管已经隔离，可能仍然存活或有活性的，因此依然留有问题。本发明提供解决这个问题的方法。本发明涉及一种方法，其中微生物和/或传染原与聚合体组合物接触有效期间的时间，以减少或消除微生物和/或传染原的繁殖、新陈代谢、生长和/或致病性。也就是，依照本发明方法的处理结果，微生物和/或传染原可能被杀死或灭活。本发明的方法可能包括隔离微生物和/或传染原。但是，既然微生物和/或传染原可能被本发明的方法杀死或灭活，可以不需要隔离。
本发明的方法包括用有效量的聚合体组合物接触微生物和/或传染原，以减少或消除微生物和/或传染原的繁殖、生长和/或致病性，聚合体组合物包括水、水溶性成膜聚合体、螯合剂和表面活性剂。聚合体可以包括源自乙烯醇和/或(甲基)丙烯酸的重复单元(即：重复单元源自丙烯酸、甲基丙烯酸，或它们的混合物)。
在一个实施方式中，本发明涉及一种方法，包括：用有效量的聚合体组合物接触微生物和/或传染原，以减少或消除微生物和/或传染原的繁殖、新陈代谢、生长和/或致病性；所述聚合体组合物包括水、水溶性成膜聚合体、螯合剂和表面活性剂；所述聚合体组合物的特征是没有有效量的添加的生物灭杀剂、杀病毒剂和/或杀真菌剂就能减少或消除微生物和/或传染原的繁殖、新陈代谢和/或生长。
在一个实施方式中，本发明还涉及一种方法，包括：用聚合体组合物接触基底，所述聚合体组合物包括水、水溶性成膜聚合体、螯合剂和表面活性剂；干燥所述聚合体组合物形成粘附在基底的聚合体膜；从基底分离聚合体膜；在基底上形成生物膜；从基底分离生物膜。由于聚合体膜为基底提供了残留的抗菌和/或杀菌活性，生物膜可以减少或消除它的繁殖、新陈代谢、生长和/或致病性。
在一个实施方式中，本发明还涉及一种方法，包括：用聚合体组合物接触基底，所述聚合体组合物包括水、水溶性成膜聚合体、螯合剂和表面活性剂；干燥聚合体组合物从而形成粘附在基底上的聚合体膜；在聚合体膜上形成生物膜；从聚合体膜分离生物膜或者从基底分离生物膜和聚合体膜。
本发明的方法应用了聚合体组合物的杀菌功能，包括杀孢子活性。该聚合体组合物可能是安全的，对使用者无害。聚合体组合物可以是水凝胶的形式。聚合体组合物可以干燥或脱水成随后可以通过剥离或洗掉的方式去除的薄层膜。本发明的方法可以用于为污染的表面提供一种抗菌处理。干燥或脱水的膜可以再水合，用于DNA法医检定法和生物剂的鉴定。本发明的方法可以用于生物净化应用。本发明的方法可以用于杀死或灭活孢子，包括代替炭疽热细菌炭疽杆菌B.Anthracis的枯草芽孢杆菌；和众多致病菌，包括大肠杆菌O157:H7(E.coli O157:H7)，金黄色葡萄球菌(S.aureus(MRSA))，这是难以处理的、医院获得性传染的来源；和粪肠球菌(E.faecalis(VRE))及鲍曼不动杆菌(A.Baumanii)，这些是在伊拉克战争的老兵中增加的多种传染病的细菌媒介。本发明的方法可以用于杀死或灭活生物膜、病毒、真菌类等等。剥离或洗掉干燥的或脱水的膜后留下的表面可以是无菌的，并具有残留的抗菌和杀菌活性的特征。与本发明方法使用的聚合体组合物对人类细胞的毒性比抑菌漱口水可能少大约100倍。
附图说明
图1表示实施例20中检测的细菌的限制性片段图谱。
图2和图3表示实施例23描述的实施例1的聚合体组合物(图2)和葡萄糖酸洗必泰(图3)对Hela细胞的比较。
图4表示如实施例26描述的实施例1的聚合体组合物超出固体材料的抑制作用。
图5表示如实施例27描述的实施例1的聚合体渗出固体培养基保护周围区域避免未知的污水细菌增殖的结果。
图6表示如实施例28描述的对细菌孢子的杀死和对繁殖的枯草芽孢杆菌的阻止。
具体实施方式
说明书和权利要求书公开的所有范围和比例限制可以以任何方式组合。应当理解，除非其它特别说明，涉及“一个”、“一种”和/或“所述”可以包括一个或多于一个，而且涉及单数的术语也可能包括该术语的复数。权利要求中指定的所有化合物可以以任何形式组合。
术语“微生物”通常指任何用显微镜可见的生物体(太小以至于肉眼无法看见)。术语微生物也可以包括活的生物体如真菌类等等，由于可以用肉眼看到而不需要显微镜的，但是尺寸可达到约1毫米，在一个实施方式中，尺寸范围大约0.1微米至大约1毫米；在一个实施方式中，范围大约0.1至大约750微米。微生物可以是单细胞的或多细胞的。微生物可以包括细菌、立克次体、原生动物、真菌类或者它们中的两个或更多的混合物。微生物可以分泌细胞溶解时潜在的致命的内毒素或可溶解的外毒素。微生物可以包括显微镜可见的植物和动物，如浮游生物、真涡虫、阿米巴虫、和它们的两个或更多的混合物。微生物可以包括节肢动物(anthropod)如尘螨、蛛螨(spider mite)等等。微生物可以是传染原。
术语“传染原”指能够引起宿主生病或产生疾病的生物材料。传染原可以是病原体。传染原可以包括抗药性病原体，如抗多种药性的金黄色葡萄球菌(MRSA)。传染原可以包括其生命周期中的营养期或孢子形式的病原体。传染原可以包括微生物、病毒、朊病毒或它们中的两个或更多的混合物。
本文所用的术语“污染物”或“污染物材料”指可以用依据本发明方法处理的微生物和/或传染原。
术语“孢子”指分化的生长结构，该结构适于在不良状况下传播和长时间存活。孢子组成很多植物、藻类、真菌类和原生生物的生命周期的一部分。孢子可以包括细菌芽孢。
术语“细菌”指单细胞微生物。细菌种类可以是真细菌、蓝藻或原始细菌。细菌可以是原核生物，典型地长度达到大约1微米。单个细菌可以具有宽范围的形状，包括球状、杆状、螺旋状。细菌可以是革兰氏阳性的或革兰氏阴性的。革兰氏阳性细菌具有包含肽聚糖和磷壁酸层的厚的细胞壁。革兰氏阴性菌具有由包含脂多糖和脂蛋白的双层脂质膜围绕的几层肽聚糖组成的薄细胞壁。一些细菌需要真核宿主以复制，一些形成孢子，一些可能形成生物膜或参与生物膜的形成。
术语“生物膜”指漂浮在液体上或附着在表面的微生物集合体。这些膜的厚度和宽度可以为几微米到几米，并且可以包含多种种类的细菌、原生生物、古细菌等等。生活在生物膜中的细菌可以展现出复杂的细胞排列和保护性的细胞外成分，形成二级结构如(微)菌落，以此形成通道的网络结构，使营养物更好的扩散。复杂的细胞外基体(主要由碳水化合物、蛋白、脱氧核糖核酸(DNA)组成，但是一个生物膜与另一个生物膜的成分有不同)保护了常驻细菌免受环境的变化和攻击，如pH值和氧水平的剧烈变化、脱水、剪应力、毒性化学品如氧化剂(如次氯酸钠)和抗生素。生物膜细菌可以显出对生物灭杀剂和抗生素的敏感性降低，在一些例子中，与在浮游生物培养物中生长的同类型细菌相比，对抗生素或生物灭杀剂有1000倍的抵抗能力。生物膜被广泛地发现，在环境中(如温泉)，在家庭家具(如浴帘，厨房水池，换热器)、设备(如过滤膜)、医学仪器(如尿管)、隐形眼镜和人造植入物(如起搏器、内支架、牙齿和胸部植入物、心瓣膜等等)上，和在人体上及体内。生物膜可能是人疾病的主要原因，这些疾病包括膀胱感染、大肠炎和结膜炎。这些生物膜对免疫系统的清除和抗生素处理都具有高抵抗力。生物膜可以作为浮游菌的持续来源，当从生物膜中释放出来时，形成新的生物膜。在常驻细菌是致病原或传染原的例子中，脱离掉生物膜的材料可以以浮游菌或生物膜微菌落散播在循环系统和周围组织，从而引发剧烈感染。
术语“真菌类”指通常具有几丁质细胞壁的异养生物体。多数种类以形成菌丝体的称为菌丝的多细胞丝生长，一些真菌种类也以单细胞生长。真菌类的有性生殖和无性生殖一般是通过孢子，通常在分化的结构上或子实体中产生。一些种类已经失去了形成分化的繁殖结构的能力，单一地通过营养生长繁殖。酵母和霉菌是真菌类的例子。真菌是真菌界成员的真核生物。
术语“酵母”指分类在真菌界的真核微生物的生长型，文献中描述了大约1500种。大多数通过出芽无性繁殖，小部分通过二分体无性繁殖。酵母是单细胞，尽管一些种类酵母形态可以通过细胞聚集成为多细胞，已知如霉菌。酵母的尺寸依赖种类可以变化很大，典型地测量的直径是3-4μm，尽管一些酵母可以达到超过40μm。酵母也可以形成包括其它微生物的生物膜。酵母生物膜可以在多种不同的环境中形成，包括医学植入物。真菌生物膜可以是致病的。
术语“霉菌”指以称为菌丝的多细胞丝形式生长的显微镜可见的真菌类。相反，以单细胞生长的显微镜可见的真菌类称为酵母。这些管状分枝菌丝的连接网络可以有多样的、遗传同一性的核酸，被认为是单一生物体。
术语“病毒”指在宿主细胞外不能生长或繁殖的亚微观传染原。每一个病毒粒子，或病毒体由被称为衣壳的保护性蛋白层之内的遗传性物质DNA或核糖核酸(RNA)组成。衣壳形状可以从简单的几何结构到具有尾丝或包膜的更加复杂的结构间变化。病毒可以感染特定的细胞生活型，根据其感染的宿主细胞的类型，病毒被分成动物型、植物型和细菌型。
术语“朊病毒”指完全地由特定蛋白组成的传染原。这些朊病毒蛋白可以以正常的构造(形状)或以改变的异常构造存在。异常的错误折叠的朊病毒蛋白的形状有传染性。错误折叠的形状使得朊病毒蛋白具有通过热、pH、化学物质和酶灭活的高抵抗性。错误折叠的朊病毒在多种哺乳动物中引起许多疾病，包括牛的牛海绵状脑病(BSE，也被认为是“疯牛病”)和人类的获得性克-雅氏病(CJD)。在哺乳动物中，朊病毒疾病影响脑部和/或其它神经组织，所有的朊病毒引起的疾病目前尚没有治疗方法，并且可能是致命的。一般的用法中，术语朊病毒可以指有传染性的理论个体或被认为是传染原的特定蛋白(如PrP)，无论其是否是传染性构造状态。
术语“立克次体”指革兰氏阴性的、无孢子形态的细菌，依赖于真核宿主细胞生长和繁殖。这种细菌被认为是不动的。这种细菌不能够在人工营养环境中存活。立克次体作为寄生生物由传病媒介(如跳蚤、虱类)携带至宿主。已知立克次体在植物和动物中引起许多疾病，如落基山斑疹热和斑疹伤寒症。它们被认为是介于病毒和细菌间的微生物。
术语“原生生物”指包含真核细胞的不同组的生物体，它们不能被分在其它真核生物界如真菌、动物或植物的任何之中。
术语“水溶性”，指材料在20℃的温度下可溶于水的程度为每升水溶解至少大约5克材料。术语“水溶性”也可以指材料在水中形成乳状液。
术语“水溶性成膜聚合体”指能够溶于水并在水蒸发时形成膜或覆层的聚合体。
术语“可生物降解”指材料可降解成水和二氧化碳。
术语“脱水”和“干燥”可以互换使用。
根据本发明的方法处理的微生物和/或传染原可以被认为是污染物。微生物和/或传染原可以包括细菌、生物膜、后生动物或者它们中的两个或多个的混合物。微生物和/或传染原可以包括细菌、真菌、酵母、酵母生物膜、霉菌、原生生物或者它们中的两个或多个的混合物。微生物和/或传染原可以包括一种或多种孢子。可以被处理的微生物和/或传染原可能包含病原体。微生物和/或传染原可以包括病毒、朊病毒、立克次体或它们中的两个或多个的混合物。
微生物和/或传染原可以包括一个或多个生物战剂。微生物和/或传染原可以包括任何通过接触其他人或通过接触污染表面，如医院中的那些等等，而遭遇的微生物和/或传染原。微生物和/或传染原可以包括一种或多种细菌孢子、营养期细菌或生物膜。微生物和/或传染原可以对哺乳动物，特别是人，致死或引起严重伤害。这些可以包括病毒，如马脑炎和天花、造成严重急性呼吸道综合症(SARS)的冠状病毒、疱疹病毒、肝炎病毒等等。这些可以包括细菌，如那些引起瘟疫(鼠疫耶尔森氏菌)、炭疽热(炭疽杆菌)、兔热病(兔热病杆菌)、创伤或肺感染(如金黄色葡萄球菌(包括抗多药性金黄色葡萄球菌MRSA)，铜绿假单胞菌(潜在的生物膜形成物))、污染的食物(大肠杆菌(大肠杆菌O157-H7))、或粪肠球菌包括万古霉素抗性肠球菌(VRE)。微生物和/或传染原可以包括真菌类，其中包括能够引起球孢子菌病的双态性真菌球孢子菌属，引起广泛分布的念珠菌病的白色念珠菌(能够威胁生命，尤其是免疫低下的病人)，或者引起人的广谱疾病的曲霉菌。微生物和/或传染原可以包括由这些微生物产生的毒性产物，如肉毒杆菌产生的肉毒杆菌素(BT)。微生物和/或传染原可以包括那些造成感冒的(鼻病毒)、疣的和诱发癌症的(乳头瘤病毒)、流感(正粘病毒)、皮肤脓肿、中毒性休克综合征(金黄色葡萄球菌)、细菌性肺炎(肺炎链球菌)、肠胃不适(大肠杆菌、沙门氏菌)等等。可以处理的微生物和/或传染原可以包括一种或多种大肠杆菌、表皮葡萄球菌、金黄色葡萄球菌、伯克霍尔德杆菌(Burkholderia cepacia)、枯草芽孢杆菌、粪肠球菌、铜绿假单胞菌、化脓性链球菌、鲍氏不动杆菌或白色念球菌。这些微生物可以是有抗生素/药物抗性的，如金黄色葡萄球菌MRSA，MDR鲍氏不动杆菌和VRE粪肠球菌)，和/或可以是形成生物膜的生物体(如铜绿假单胞菌)，和/或可以形成孢子的生物体(如枯草芽孢杆菌、炭疽杆菌和梭状杆菌属)。
可以处理的微生物和/或传染原可以包括大肠杆菌、大肠杆菌O157-H7、表皮葡萄球菌、表皮葡萄球菌生物膜、金黄色葡萄球菌、金黄色葡萄球菌MRSA、伯克霍尔德杆菌、枯草芽孢杆菌、粪肠球菌、粪肠球菌-VRE、铜绿假单胞菌、铜绿假单胞菌生物膜、化脓性链球菌、鲍氏不动杆菌、白色念珠菌或白色念珠菌生物膜的一种或多种。
聚合体组合物可以包括水、至少一种水溶性成膜聚合体、至少一种螯合剂和至少一种表面活性剂。聚合体可以包括来自乙烯醇和/或(甲基)丙烯酸的重复单元。聚合体可以包括聚乙烯醇、乙烯醇共聚物或它们的混合物。本文中使用的术语“共聚物”指具有两个或多个不同重复单元的聚合体，包括共聚物、三元共聚物等等。
聚合体可以包括不规则的聚乙烯醇。这些聚合体可以具有半晶质的性质，和呈现细胞间和细胞内氢键的强烈的趋向。
聚合体可以包括以式-CH2-CH(OH)-表示的重复单元和以式-CH2-CH(OCOR)-表示的重复单元，其中R是烷基基团。烷基基团可以包含1至大约6个碳原子，在一个实施方式中，是1至大约2个碳原子。以式-CH2-CH(OCOR)-表示的重复单元数量可以是聚合体中重复单元的大约0.5％至大约25％，在一个实施方式中，是重复单元的大约2％至大约15％。酯基可以由乙醛或丁醛乙缩醛取代。
聚合体可以包括聚(乙烯醇/醋酸乙烯)结构。聚合体可以是还包括1，2-乙二醇形式的羟基的乙烯醇共聚物形式，如源自1，2-二羟基乙烯的共聚物单元。共聚物可以包含达到大约20摩尔％这样的单元，在一个实施方式中，达到大约10摩尔％这样的单元。
聚合体可以包括含有重复单元的共聚物，所述重复单元来自乙烯醇和/或(甲基)丙烯酸，以及所述重复单元来自醋酸乙烯、乙烯、丙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸羟乙酯、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、烯丙醇等等中的一种或多种。共聚物可以含有达到大约50摩尔％的除乙烯醇以外的重复单元，在一个实施方式中，有大约1至大约20摩尔％这样的除乙烯醇以外的重复单元。
可以使用的聚乙烯醇，包括那些可用到的其商品名是：购自Celanese的Celvol 523(分子量85,000-124,000，87-89％水解)，购自Celanese的Celvol 508(分子量50,000-85,000，87-89％水解)，购自Celanese的Celvol 325(分子量85,000-130,000，98-98.8％水解)，购自Air Products的107(分子量22,000-31,000，98-98.8％水解)，Polysciences 4397(分子量25,000，98.5％水解)，购自Chan Chun的BF 14，购自DuPont的
Figure GPA00001027204500092
90-50和购自Unitika的UF-120。其它可以使用的聚合体生产商包括Nippon Gohsei
Figure GPA00001027204500093
孟山都Wacker或日本生产商Kuraray、Deriki和Shin-Etsu。
聚合体的水解度是范围在大约70％至大约100％；在一个实施方式中，是大约70％至大约99.3％；在一个实施方式中，范围在大约70％至大约95％；在一个实施方式中，是大约70％至大约90％；在一个实施方式中，是大约87％至大约89％。
聚合体可以包括来自一个或多个(甲基)丙烯酸(即，丙烯酸和/或甲基丙烯酸)的重复单元。这些可以包括聚合体的线性、交联、轻度交联、中性和/或部分中性形式。这些商品名是：购自Hampton Research的聚丙烯酸5100；购自Sigma Aldrich的聚(丙烯酸)，它是一种偏钠盐，是轻度交联的聚合体；购自Polysciences公司的聚(丙烯酸)(分子量～90000克/摩尔)；和购自Polysciences公司的聚(丙烯酸)(分子量～100000克/摩尔)。可以使用的聚甲基丙烯酸可以包括商品名是：购自SigmaAldrich的聚(甲基丙烯酸溶液盐)(分子量：～429,000至549,000克/摩尔)，和购自Polysciences公司的聚甲基丙烯酸(25087-26-7)(分子量：～100,000克/摩尔)。
聚合体的重均分子量至少是大约5,000克/摩尔，聚合体的重均分子量可达大约2,000,000克/摩尔。聚合体的重均分子量的范围在大约5000至大约2,000,000；在一个实施方式中，范围在大约10,000至大约1,000,000克/摩尔；在一个实施方式中，大约10,000至大约600,000；在一个实施方式中，大约10,000克/摩尔至大约250,000克/摩尔；在一个实施方式中，大约10,000克/摩尔至大约190,000克/摩尔；在一个实施方式中，范围在大约10,000至大约150,000克/摩尔；在一个实施方式中，范围在大约50,000至大约150,000克/摩尔；在一个实施方式中，范围在大约85,000至大约125,000克/摩尔。
聚合体组合物中聚合体的浓度(干燥或脱水前)范围是按重量计大约0.5％至大约50％；在一个实施方式中，按重量计大约1％至大约25％；在一个实施方式中，范围是按重量计大约1％至大约20％；在一个实施方式中，范围是按重量计大约2％至大约10％。
聚合体组合物可含有水(干燥或脱水前)的浓度范围是按重量计大约40％至大约99％，在一个实施方式中，按重量计大约60％至95％。水可以来自任何来源。水可以包括去离子水或蒸馏水。水可以包括自来水。水可以包括灭菌超纯水。
螯合剂或螯合掩蔽剂可以包括一种或多种有机或无机化合物，所述化合物包括两个或多个与金属离子或其它带电粒子形成配价键的供电子原子。第一个这样的配价键之后，每一个结合的连续的供电子原子可以形成包含金属或带电粒子的环。螯合物的结构可以包括在可作为电子受体的金属或带电粒子与可作为电子供体的螯合剂分子中的两个或多个原子或配位体之间的配价键。依据螯合剂是否包含2个、3个、4个、5个或更多的能够同时与金属离子或带电粒子螯合的供电子原子，螯合剂可以是双配位基、三配位基、四配位基、五配位基等等。
螯合剂可以包括含有烃键和两个或多个官能团的有机化合物。单一螯合剂中可以使用相同的或不同的官能团。官能团可以包括＝O、-OR、-NR2、-NO2、＝NR、＝NOR、和/或＝N-R*-OR，其中R是H或烷基，R*是烯烃基。官能团可以包括磷酸盐和/或膦酸酯基。烷基可以包括1至大约10个碳原子，在一个实施方式中，包括1至大约4个碳原子。烯烃基可以包含2至大约10个碳原子，在一个实施方式中，包括2至大约4个碳原子。螯合剂可以包括乙二胺四乙酸(EDTA)、二乙烯三胺五乙酸(DTPA)、普鲁士蓝、柠檬酸、肽、包括短链氨基酸的氨基酸、氨基多羧酸、葡萄糖酸、葡萄庚酸、有机膦酸盐、二膦酸盐如帕米膦酸盐、无机多磷酸盐等等中的一种或多种。可以使用一种或多种前述螯合剂的盐。这些盐可以包括前述的钠、钙和/或锌盐。可以使用DTPA的钠盐、钙盐和/或锌盐。前述的螯合剂的盐可以在与如氢氧化钠的试剂中和时形成。可以使用前述的任何两种或多种的混合物。
聚合体组合物中螯合剂的浓度(干燥或脱水前)可以在以重量计为大约0.1％至大约5％的范围，在一个实施方式中，按重量计大约0.5％至2％。
表面活性剂可以包括一种或多种离子和/或非离子化合物，该化合物具有在格里芬系统(Griffin′s system)中亲水亲油平衡值(HLB)范围为0至大约18，在一个实施例中，为大约0.01至大约18。离子化合物可以是阳离子化合物或两性化合物。例子可以包括在McCutcheons Surfactantsand Detergents，1998，北美和国际版中所公开的那些。本文以参考引用的方式将北美版1-235页和国际版1-199页公开的这些表面活性剂的内容结合至此。可以使用的表面活性剂可以包括一种或多种聚硅氧烷、烷醇胺、烷基芳基磺酸盐、氧化胺、聚(氧化烯)化合物包括含有氧化烯重复单元的嵌段共聚物、羧基化醇乙氧基化物、乙氧基化醇、乙氧基化烷基酚、乙氧化胺和酰胺、乙氧基化脂肪酸、乙氧基脂肪酯和油、脂肪酯、脂肪酸酰胺、甘油酯、乙二醇酯、山梨聚糖酯、咪唑啉衍生物、卵磷脂和衍生物、木质素和衍生物、甘油一酸酯和衍生物、烯基磺酸盐、磷酸酯和衍生物、丙氧基和乙氧基脂肪酸、或丙氧基和乙氧基乙醇、或丙氧基和乙氧基烷基酚、山梨聚糖衍生物、蔗糖酯和衍生物、硫酸或乙醇或乙氧基化醇或脂肪酯、十二烷基苯和/或十三烷基苯硫酸盐或磺酸盐、或浓缩的萘或石油的硫酸盐或磺酸盐、磺基琥珀酸盐和衍生物、十三烷基和/或十二烷基苯磺酸、和/或聚(二甲基硅氧烷)。可以使用前述的两种或多种的混合物。表面活性剂可以包括西曲铵阳离子(centrimoniumcation)、十六烷基三甲基铵阳离子(HDTMA)或者它们的混合物。表面活性剂可以包括十二烷基硫酸钠(SDS)、月桂基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化胺、或它们中的两种或多种的混合物。
聚合体组合物中的表面活性剂的浓度(干燥或脱水前)以重量计可以是范围在组合物的大约0-05％至大约10％，在一个实施方式中，范围在以重量计为组合物的大约0.1％至大约5％，在一个实施方式中，以重量计为组合物的大约0.1至2％。
聚合体组合物可以进一步包括一种或多种交联物、肥皂、清洁剂、触变添加物、假塑性添加物、流变改性剂、防沉剂、防流挂剂、均化剂、消泡剂、着色剂、有机溶剂、可塑剂、粘性稳定剂、生物灭杀剂、杀病毒剂、杀真菌剂、化学战剂中和剂、保湿剂、或它们中的两种或多种的混合物。
交联剂可以包括四硼酸钠、乙二醛、Sunrez 700(Sequa Chemicals的产品，是杂环尿素/乙二醛/多羟化合物冷凝物)、Bacote-20(HoptonTechnology的产品，是稳定的铵锆碳酸盐)、polycup-172(Hercules公司的产品，是聚酰胺-表氯醇树脂)、或它们的两个或多个的混合物。
肥皂可以包括可与水使用、用于洗涤或清洁的表面活性剂。肥皂可以是脂肪酸盐。肥皂可以通过脂肪与碱如氢氧化钠、碳酸钠或氢氧化钾反应而制得。反应可以是皂化，其中碱和水水解脂肪，将其转变成自由的甘油和脂肪酸盐。
清洁剂可以包括用于协助清洁的组合物。清洁剂可以包括一种或多种肥皂、表面活性剂、研磨剂、pH调节剂、水软化剂、氧化剂、能够在悬浮液中维持污染物的非表面活性剂材料、酶、泡沫稳定剂、增白剂、纤维软化剂、芳香剂、阻蚀剂、防腐剂等等的联合物。
触变添加物可以包括一种或多种能够使聚合体组合物在相对短的时间内在静止时变厚或变硬、但在搅拌或处理时(如刷、滚动、喷雾)自由流动的化合物。触变添加物可以包括气相硅石、处理的气相硅石、粘土、锂皂石粘土、有机改性的锂皂石粘土、触变聚合体、假塑性聚合体、聚亚安酯、多羟基羧酸胺、改性尿素、尿素改性的聚亚安酯、或它们的两个或多个的混合物。可以使用的触变添加物是Byk-420，Chemie的产品，是改性尿素。
均化剂可以包括聚硅氧烷、二甲基聚硅氧烷、聚醚改性的二甲基聚硅氧烷、聚酯改性的二甲基聚硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷(polymethylalkysiloxane)、芳烷基改性的聚甲基烷基硅氧烷、烷氧基醇、聚丙烯酸盐、聚合的含氟表面活性剂、氟改性的聚丙烯酸盐、或它们中的两个或多个的混合物。
着色剂可以包括一种或多种染料、色素等等。这些可以包括来自McCormick and Company公司的Blue Food Color Formula # 773389，和/或来自Spectra Colors公司的Spectrazurine Blue FND-C LIQ。着色剂可以包括一种或多种在干燥或适应pH变化时变成荧光的染料。
有机溶剂可以包括一种或多种醇，如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇；一种或多种酮，如丙酮；一种或多种醋酸盐，如醋酸甲酯；或它们的两种或多种的混合物。
可塑剂可以包括乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、聚丙二醇、丁二醇、聚丁二醇、甘油、或它们中的两种或多种的混合物。
粘性稳定剂可以包括单一或多功能的羟基化合物。这些可以包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、丙二醇、聚丙二醇、丁二醇、聚丁二醇、甘油或它们中的两种或多种的混合物。
生物灭杀剂、杀病毒剂或杀真菌剂能够杀死或灭活普通的生物污染物。生物灭杀剂、杀病毒剂或杀真菌剂可以包括次氯酸钠、次氯酸钾、pH修正的次氯酸钠、盐酸季铵盐、pH修正的漂白剂CASCADTM表面净化泡沫(AllenVanguard)、DeconGreen(Edgewood化学生物中心)、DioxiGuard(Frontier Pharmaceutical)、EasyDecon 200(Envirofoam Technologies)、Exterm-6(ClorDiSys Solutions)、HI-Clean 605(Howard Industries)、HM-4100(Biosafe)KlearWater(DisinfectionTechnology)、Peridox(Clean Earth Technologies)Selectrocide(BioProcessAssociates)、EasyDECONTM200净化溶液、或它们中的两种或多种的混合物。生物灭杀剂可以包括Kathon LX(Rohm and Hass公司的产品，包括5-氯-2-甲基-4-异噻唑酮-3和2-甲基-4-异噻唑酮-3)或Dowacil 75(DowChemical的产品，包括1-(3-氯代烯丙基)-3，5，7-三氮杂-1-氮翁氯化金刚烷，描述成用于抗菌保护的防腐剂)。
尽管本发明的多个实施方式中，为了减少或消除微生物和/或传染原的繁殖、新陈代谢、生长和/或致病性，在聚合体组合物中包括一种或多种生物灭杀剂、杀病毒剂和/或杀真菌剂可能是有利的，然而并没有必要在聚合体组合物中包括这样的生物灭杀剂、杀病毒剂和杀真菌剂。在下面的实施例中有说明。因此，在一个实施方式中，本发明方法使用的聚合体组合物的特征是没有有效量的添加的生物灭杀剂、杀病毒剂和/或杀真菌剂就能减少或消除处理的微生物和/或传染原的繁殖、新陈代谢、生长和/或致病性。
化学战剂中和剂可以包括高锰酸钾、过二硫酸钾、过一硫酸钾
Figure GPA00001027204500141
Figure GPA00001027204500142
钼酸钾、过氧化氢、氰尿酸(chloroisocyanuric acid)盐、次氯酸钠、次氯酸钾、pH修正的次氯酸钠、过氧化氢、氧化剂、亲核试剂、羟离子、接触反应酶、有机膦酸酐水解酶、O-亚碘酰安息香酸(o-iodosobenzoate)、碘酰基苯甲酸盐(iodoxybenzoate)、过硼酸盐、过硼酸、间氯过氧苯甲酸、单过氧邻苯二甲酸镁、过氧基苯甲酰、过氧化氢碳酸盐离子、多金属氧酸盐(polyoxymetalates)、季铵络合物、Sandia泡沫(Sandia国家实验室)、EasyDECONTM200净化溶液、Modec′s DeconFormula(Modec公司)或它们中的两种或多种的混合物。
保湿剂可以包括聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、丙烯酸共聚物、聚丙烯酸盐共聚物、或它们中的两种或多种的混合物。
前述的每种添加剂在聚合体组合物中的浓度(干燥或脱水之前)以重量计可以达到大约25％，在一个实施方式中，以重量计达到大约10％，在一个实施方式中，以重量计达到大约5％，在一个实施方式中，以重量计达到大约2％，在一个实施方式中，以重量计达到大约1％。
聚合体组合物可以具有宽范围的粘性和流变性质，可以使得聚合体组合物扩散至基底(即清洁或污染的基底)内以相对深层清洁，允许使用多种使用方法包括通过刷、滚或喷雾仪器来使用，也可以使得厚的足够湿的膜置于非水平表面上，结果形成具有足够强度的干燥的膜，能够通过剥落或剥离膜而除去。表面活性剂可以用于控制或增强这些流变性质。在25℃下，以适合于样品的转速(rpm)和转子(spindle)、即在0.3-60转/分钟和转子1-4的条件下测得的聚合体组合物的布氏粘度(干燥或脱水前)可以在大约100至大约500,000厘泊的范围，在一个实施方式中，在大约200至大约200,000厘泊的范围。聚合体组合物可以具有足够的粘度以使得其在水平和/或非水平的基底上形成湿膜，在干燥或脱水时形成固态基体或膜，随后能从基底被剥离或洗掉。
聚合体组合物可以用于微生物和/或传染原，并且可以干燥。除减少或消除微生物和/或传染原的繁殖、新陈代谢、生长和/或致病性之外，聚合体组合物在干燥时可以形成隔绝微生物和/或传染原的固态基体。
微生物和/或传染原可以位于基底上，本发明的方法可以包括将聚合体组合物应用在基底上与微生物和/或传染原接触，干燥聚合体组合物以形成膜，将膜从基底除去。所述膜可以从基底剥离。可以通过将含水的组合物(如，包括肥皂或清洁剂和水的清洁溶液)使用于膜，然后通过常规的方法如清洗或擦洗将膜从基底除去。
可以使用常规涂覆方法将聚合体组合物使用在基底，如，刷、滚、喷雾、涂敷、浸蘸、涂抹等等。基底可以包括污染的基底，其中将膜应用于污染的基底，污染物质被膜结合。或者，可以将膜施用于清洁的基底，基底随后被污染，其中污染物质沉淀在膜上或膜内，随后与膜一起被除去。在将聚合体组合物施用在基底后，可以对聚合体组合物脱水或干燥以形成膜。可以通过使用风扇、减湿器、热源或将它们组合使用以加快脱水或干燥。污染材料可以被杀死或致使无害。污染材料可以被结合、吸附和/或被聚合体组合物或聚合体组合物的成分络合、和/或与聚合体组合物或聚合体组合物的成分络合。污染材料可以粘附在膜的表面。结合了污染材料的膜可以从基底分离，留下无污染表面或降低污染水平的表面。例如，膜可以从基底剥去或剥落。可以使用含水的组合物，如含水和肥皂的清洁溶液或清洁剂，将膜从基底洗掉。
为了减少或消除微生物和/或传染原的繁殖、新陈代谢和/或生长，可能并不需要将膜从基底去除。聚合体组合物可以应用于基底，当对聚合体组合物干燥或脱水时形成膜，它可以封闭、包陷、溶解或乳化微生物和/或传染原，以及减少或消除微生物和/或传染原的繁殖、新陈代谢和/或生长的能力。
干燥或脱水的膜可含有水的浓度以重量计达到大约25％，在一个实施方式中，以重量计从大约1％至大约15％的范围。当聚合体组合物被脱水，它可以被称作是水凝胶。膜可以是可剥去膜或可剥离膜。膜可以具有一定厚度和抗张强度足以使其从基底剥去或剥落。膜厚度可以是上至大约50密耳的范围；在一个实施方式中，从大约0.01至大约50密尔；在一个实施方式中，从大约0.01至大约25密尔；在一个实施方式中，从大约0.05至大约5密尔。膜可以使用常规的清洗或擦洗方法从基底除去。
聚合体组合物的优势是可以湿着应用于基底，然后干燥或脱水以形成固态基体如膜。在一个实施方式中，固态基体的形成不包括交联反应。因此，可以避免涉及使用交联剂的两种成分系统的使用。这还能提供的优势是，能够对聚合体膜再水合并对其进行如下讨论的分析。
聚合体组合物可以以可再水合的形式除去，这不需要商业过程就能完成再水合。例子包括可以再水合用于单一使用应用的粉末。可以最低限度地搅拌或不用搅拌地加入水。钠或钾中和的聚(甲基)丙烯酸对于凝胶或溶液的直接再水合是有利的，该凝胶或溶液在使用前可以由干粉制备。
在至少一个实施方式中，聚合体组合物相比于葡萄糖酸洗必泰(常用的抑菌漱口水)，对培养基中的人Hela细胞，表现出大约100倍低的毒性。
聚合体组合物以薄片状结构应用于基底。薄片状结构可以包括覆盖离型膜一边的部分或全部的一层膜。可选择地，膜层可以位于两层离型膜之间。膜层可以通过使用常规技术(如刷、滚动涂布、喷雾等等)用聚合体组合物涂布离型膜的一边而形成，然后脱水或干燥聚合体组合物形成膜层。如果薄片状结构包括第二层离型膜，那么可以将第二层离型膜置于第一层离型膜相对边上的膜层之上。膜层的厚度范围在大约1至大约500密尔；在一个实施方式中，从大约5至大约100密尔。离型膜可以包括衬膜，其中将离型涂料层应用于该衬膜。所述离型涂料层接触膜层，从而有利于将离型膜从所述膜层除去。衬膜可由纸、织物、聚合体膜或它们的组合制成。离型涂料可以包括本领域公知的任何离型涂料。这些离型涂料可以包括硅树脂离型涂料，如包括聚二甲基硅氧烷的聚有机硅氧烷。当薄片状结构在膜层的一边含有离型膜时，薄片状结构可以以滚动形式得到。可以通过将膜层与基底接触，将膜层应用于基底，然后将离型膜从膜层去除。膜层可以充分地粘着依附于基底。当薄片状结构在膜层的两边都含有离型膜时，薄片状结构可以以平板形式得到。可以通过从薄片状结构剥去一层离型膜将膜层应用于基底，用膜层接触基底，将膜层置于基底上，然后从膜层去除另一层离型膜。
可以用本发明方法处理的基底可以包括人的皮肤和伤口，以及织物、纸、木材、金属、玻璃、混凝土、着色表面、塑料表面等等。基底可以包括需要表面灭菌或消毒的种子。基底可以包括多孔的、渗水的或非多孔的材料。基底可以包括水平排列的非多孔基底，如地板、柜台顶部、桌子顶部、运动医疗设备、轮床、心脏压力测试室表面、马桶坐垫，以及三维结构复合体，如水龙头、工具和其它类型的设备或基础设施等等。基底可以包括非水平排列的表面，如墙、门、窗户等等。基底可以包括瓷砖、福米卡(Formica)、瓷器、铬合金、不锈钢、玻璃、密封泥浆、非密封泥浆、橡胶、皮革、塑料、着色表面、混凝土、木材、反应器、储存容器等等。基底可以包括由铁、玻璃、塑料等等制成的外科设备，以及使用仪器。本发明方法可以用于消毒建筑、医疗设备、加工制品，用于爆破的建筑和永久性防御设施、军用资产、机场、以及军用或民用轮船的内部和外部。
本发明方法可以用于灭菌、净化或消毒污染的生物实验室和生物战斗研究设备，污染范围从普通的广泛传播的微生物和/或传染原，如普通的细菌和真菌污染，到更加危险的抗多药性致病原，以及非常危险的材料，如炭疽热、HIV和埃博拉病毒。
膜(湿的或干的)可以从基底分离(即擦、洗或剥离)，分散或溶解在液体如水中，然后分析微生物或/传染原的存在。这可以包括对膜脱水。剥离或分离的膜可以用于聚合酶链式反应(PCR)分析，和随后的核苷酸序列分析和/或氨基酸序列分析。可以提取DNA，通过用核糖体DNA引物的PCR扩增用于法医检定法，产物然后可以用于限制性片段长度多态性(RFLP)、DNA克隆和/或DNA测序。这可以用于鉴别被膜杀死或灭活并包含在膜内的特定的微生物和/或传染原。
微生物和/或传染原可以分散在液体介质如水中，该方法可以包括将聚合体组合物加入液体介质中。聚合体组合物可以以足够的浓度加入，并保持有效的时间，以减少或消除微生物和/或传染原的繁殖、新陈代谢、生长和/或致病性。
聚合体组合物的杀死或抑制作用可以通过在接触微生物和/或传染原时，对聚合体组合物干燥或脱水而得以改进。因此，在一个实施方式中，被聚合体组合物接触的微生物和/或传染原，可以在干燥或脱水过程中或之后，减少或消除它们的繁殖、新陈代谢、生长和/或致病性。
可以将聚合体组合物应用于基底以形成膜，微生物和/或传染原可随后接触聚合体组合物。被微生物和/或传染原接触时，聚合体组合物可以是湿的或干的。膜和微生物和/或传染原然后可以从基底除去。膜和微生物和/或传染原可以通过将膜从基底剥离而除去。可以通过将含水的组合物(如包括肥皂或清洁剂和水的清洁溶液)应用于膜和微生物和/或传染原将膜和微生物和/或传染原除去，然后使用常规技术如清洗或擦洗从基底除去膜和微生物和/或传染原。
聚合体组合物的杀死或抑制作用可以弥散至聚合体组合物附近的但没有直接接触聚合体组合物的区域。因此，在一个实施方式中，与聚合体组合物接触的微生物和/或传染原附近的微生物和/或传染原的繁殖、新陈代谢、生长和/或致病性可以减少或消除。
本发明的方法可以包括用聚合体组合物接触或剥离基底，并干燥聚合体组合物形成聚合体膜，将微生物和/或传染原包陷在干燥的聚合体膜内，从基底分离干燥的聚合体膜。可以用膜将微生物和/或传染原从基底分离。留下的表面可以是无微生物和/或传染原的，并且是消毒的。分离的聚合体膜可以可以用于PCR/RFLP分析，用于鉴定微生物和/或传染原。聚合体膜可以再水合，聚合体膜和此时非活性的微生物和/或传染原可以用惯例的方法如肥皂和水去除。
下面的实施例1-6提供了可以与本发明方法一起使用的聚合体组合物的制备的实施例。在这些实施例中，以及贯穿全文，除非另有说明，所有的份数和百分比都以重量计。
实施例1
向配备有热电偶、冷凝器和搅拌电机的带套的一公升反应器注入677.2克蒸馏水，8.0克二乙烯三胺五乙酸(DTPA)，8.0克十二烷基硫酸钠(SDS)，7.9克10N的氢氧化钠，4.0克的Byk-028(BYK Chemie的产品，是消泡聚硅氧烷和疏水固体在聚乙二醇中的混合物)。搅拌得到的含水组合物直到盐溶解，接着加入123.0克的Celvol 523。加热混合物至85℃，持续30分钟，然后冷却至70℃。混合物然后冷却至45℃，同时向混合物中加入49.0克的乙醇。向混合物中逐滴加入12.0克的BYK-420(Chemie的产品，是改性尿素溶液，用于提供触变流性和防流挂性)，搅拌超过1小时时间。加入4.0克的BYK-345(Chemie的产品，是作为湿润剂使用的聚醚改性硅氧烷)，1.0克的Dowicil 75，2.0克的蓝色食用色素，和83.0克的蒸馏水。得到的聚合体组合物的pH值为7.22。聚合体组合物可以指含水的聚合体组合物。
实施例2
向配备有热电偶、冷凝器和搅拌电机的带套的一公升反应器注入677.2克蒸馏水，8.0克DTPA，8.0克SDS，7.9克10N的氢氧化钠，4.0克的Byk-028，和4.0克的Byk-080A(BYK Chemie的产品，是疏水固体和聚硅氧烷)。搅拌得到的含水组合物直到盐溶解，然后加入123.0克的Celvol 523。加热混合物至85℃，并保持30分钟，然后冷却至70℃。混合物然后冷却至45℃，同时向混合物中加入49.0克的乙醇。将12.0克的BYK-420逐滴加入混合物中，搅拌超过1小时时间。加入4.0克的BYK-345，1.0克的Dowicil 75，2.0克的蓝色食用色素，和83.0克的蒸馏水。得到的聚合体组合物的pH值为6.81。聚合体组合物可以指含水的聚合体组合物。
实施例3
向配备有热电偶、冷凝器和搅拌电机的带套的一公升反应器注入1708.3克蒸馏水，8.5克DTPA，8.5克SDS，8.5克10N的氢氧化钠，4.2克的Byk-028，和4.2克的Byk-080A。搅拌得到的含水组合物，直到盐溶解，然后加入125.0克的Celvol 523。加热混合物至85℃，并保持30分钟，然后冷却至70℃。混合物然后冷却至45℃，同时向混合物中加入50.0克的乙醇。将12.5克的BYK-420逐滴加入混合物中，搅拌超过1小时的时间。加入4.2克的BYK-345，1.3克的Dowicil 75，2.1克的蓝色食用色素，和83.3克的蒸馏水。加入1.3克的10N的NaOH。得到的聚合体组合物的pH值为7.96。该聚合体组合物可以指含水的聚合体组合物。
实施例4
向配备有热电偶、冷凝器和搅拌电机的带套的一公升反应器注入645.5克蒸馏水，8.0克DTPA，28.5克的Stanfax 1025(Para Chem，ChemidexLLC的产品，是月桂基磺酸钠)，4.0克的46％的氢氧化钠，4.0克的Byk-028，和4.0克的Byk-080A。搅拌得到的含水的组合物直到盐溶解，然后加入123.0克的Celvol 523。加热混合物至85℃，并保持30分钟，然后冷却至70℃。混合物然后冷却至45℃，同时向混合物中加入46.5克的乙醇SDA 3C 190PF(变性乙醇)。将12.5克的BYK-420逐滴加入混合物中，搅拌超过1小时时间。加入4.0克的BYK-345，0.05克的Spectrazurine Blue FGND-C LIQ(由Spectra Color公司提供)，和39.0克的蒸馏水。加入1.5克的Dowicil 75和63.0克的蒸馏水的预混合物。将得到的200.0克聚合体组合物加入至800.0克的蒸馏水中，得到以重量计稀释至20％的聚合体组合物。得到的聚合体组合物的pH值是6.13。稀释的聚合体组合物可以指以重量计稀释至20％。
实施例5
向配备有热电偶、冷凝器和搅拌电机的带套的一公升反应器注入645.5克蒸馏水，8.0克DTPA，28.5克的(Stanfax 1025)，4.0克的46％的氢氧化钠，4.0克的Byk-028，和4.0克的Byk-080A。搅拌得到的含水的组合物直到盐溶解，然后加入123.0克的Celvol 523。加热混合物至85℃，并保持30分钟，然后冷却至70℃。混合物然后冷却至45℃，同时向混合物中加入46.5克的乙醇SDA 3C 190PF。将12.5克的BYK-420逐滴加入混合物中，搅拌超过1小时时间。加入4.0克的BYK-345，0.05克的Spectrazurine Blue FGND-C LIQ，和39.0克的蒸馏水。加入1.5克的Dowicil 75和63.0克的蒸馏水的预混合物。将得到的20.0克聚合体组合物加入至980.0克的蒸馏水中，得到以重量计稀释至2％的聚合体组合物。得到的聚合体组合物的pH值是5.89。这个聚合体组合物可以指以重量计稀释至2％。
实施例6
向配备有热电偶、冷凝器和搅拌电机的带套的一公升反应器注入645.5克蒸馏水，8.0克DTPA，28.5克的Stanfax 1025，4.0克的46％的氢氧化钠，4.0克的Byk-028，和4.0克的Byk-080A。搅拌得到的含水的组合物直到盐溶解，然后加入123.0克的Celvol 523。加热混合物至85℃，并保持30分钟，然后冷却至70℃。混合物然后冷却至45℃，同时向混合物中加入46.5克的乙醇SDA 3C 190PF。将12.5克的BYK-420逐滴加入混合物中，搅拌超过1小时时间。加入4.0克的BYK-345，0.05克的Spectrazurine Blue FGND-C LIQ，和39.0克的蒸馏水。加入1.5克的Dowicil75和63.0克的蒸馏水的预混合物。将得到的2.0克聚合体组合物加入至998.0克的蒸馏水中，得到以重量计稀释至0.2％的聚合体组合物。得到的聚合体组合物的pH值是4.87。
实施例7
实施例3的聚合体组合物用消毒的超纯水稀释，以制备以下稀释度的聚合体组合物：50％、25％、10％、0％。250μl的稀释的聚合体组合物与10μl的各种细菌的溶液(～106)混合或覆盖在10μl的各种细菌的溶液(～106)上。将得到的混合物的样品在室温遮蔽并密封12或20小时。得到的混合物的另外的样品敞开置于消毒罩中，室温放置12或20小时。向每个样品中加入1ml的溶菌肉汤(LB)培养基或营养肉汤(NB)培养基。样品在37℃下无摇动培养24或37小时。每个样品取三份转移至96孔板，每份200μl。用96孔板读出仪测定在595nm处的吸光率。
向余下的聚合体组合物和细菌溶液的混合物(～400μl)中加入1ml的LB或NB。在37℃下培养27或23小时(总计培养时间为51或60小时)。每个样品取三份转移至96孔板，每份200μl。用96孔板读出仪测定在595nm处的吸光率。
检测了大肠杆菌、表皮葡萄球菌、金黄色葡萄球菌(MRSA)和伯克霍尔德杆菌的样品。无论聚合体组合物是否擦进样品并且干燥或没有干燥、仅仅覆盖并且干燥或没有干燥、或密封并且没有干燥，各个样品都被抑制。暴露于≥25％浓度的实施例3的聚合体组合物12小时足以完全抑制每个检测种的生长。
实施例8
对下表中描述的细菌种类的最小抑制浓度(MIC)是用实施例3的聚合体组合物测得。MIC是抗生素制剂抑制分光光度计可检测的细菌生长的最低浓度。实施例3的聚合体组合物用消毒的超纯水稀释以制备25％的聚合体组合物。下面的稀释的聚合体组合物通过用肉汤两倍系列稀释得到的稀释液为：12.5％、6.25％、3.1％、1.6％、0.8％、0.4％、0.2％和0％。对于这些中的每一个，将实施例3的聚合体组合物稀释至得到预期的稀释的聚合体组合物。例如，将聚合体组合物稀释至6.25％，包含6.25％的实施例3的产品。在该实施例中，以及贯穿全文，除非另有说明，所有的浓度以体积计。用1ml新鲜的肉汤培养基过夜培养20μl细菌溶液(～2×106)得到表中描述的细菌的接种悬浮液。混合100μl的细菌接种悬浮液和100μl稀释的聚合体组合物制备检测样品。结果如下：
  稀释的聚合体组合物   对照：无细菌   大肠杆菌   表皮葡萄球菌   金黄色葡萄球菌(MRSA)   伯克霍尔德杆菌   枯草芽孢杆菌   粪肠球菌(VRE)   A族链球菌(StrepA)   鲍氏不动杆菌   大肠杆菌O157:H7   铜绿假单胞菌
  6.25％   否   否   否   否   否   否   否   否   否   否   否
  3.1％   否   否   否   否   否   否   否   否   否   是   否
  1.6％   否   是   否   是   否   否   否   否   否   是   是
  0.8％   否   是   否   是   是   否   是   否   否   是   是
  0.4％   否   是   否   是   是   否   是   否   是   是   是
  0.2％   否   是   是   是   是   否   是   否   是   是   是
  0.1％   否   是   是   是   是   是   是   是   是   是   是
  0％   否   是   是   是   是   是   是   是   是   是   是
注：在上表中，“是”代表生长，“否”代表不生长。
实施例8的前述结果说明实施例3的聚合体组合物的MIC取决于检测的细菌种类。如下：
  种类   大肠杆菌   表皮葡萄球菌   金黄色葡萄球菌(MRSA)   伯克霍尔德杆菌   大肠杆菌(O157:H7)   铜绿假单胞菌   枯草芽孢杆菌   粪肠球菌(VRE)   A族链球菌   鲍氏不动杆菌
  MIC   3.1％  0.4％   3.1％   1.6％   6.2％   3.1％   0.2％   1.6％   0.2％   0.8％
实施例9
测定抗表皮葡萄球菌和铜绿假单胞菌形成生物膜的MIC。实施例3的聚合体组合物用消毒超纯水稀释，以制备50％聚合体组合物。下面的稀释的聚合体组合物通过用肉汤两倍系列稀释得到稀释液为：25％、12.5％、6.25％、3.1％、1.6％、0.8％、0.4％、0.2％和0％。用1ml新鲜的肉汤培养基过夜培养20μl细菌溶液(～2×106)得到细菌的接种悬浮液。将500μl的细菌接种悬浮液和500μl的稀释的聚合体组合物混合制得检测的样品。样品在37℃下固定培养24小时。结果显示如下：
  稀释的聚合体组合物   对照：无细菌   表皮葡萄球菌   铜绿假单胞菌
  12.5％   否   否   是
  6.25％   否   是   是
  3.1％   否   是   是
  1.6％   否   是   是
  0.8％   否   是   是
  0.4％   否   是   是
  0.2％   否   是   是
  0.1％   否   是   是
  0％   否   是   是
注：在上表中，“是”代表生长，“否”代表无生长。
实施例10
实施例3的聚合体组合物用于杀死或抑制细菌个体种的预成型的生物膜。实施例3的聚合体组合物用消毒超纯水稀释，制备以下稀释度的聚合体组合物：50％、25％、10％、0％。用10μl过夜生长的细菌(～106)在孔中接种1ml生长培养基，37℃下培养混合物24小时，制备预成型的生物膜。生物膜在孔的底部和边侧形成。去除生长培养基，用移液管将0.2或0.3ml的稀释的聚合体组合物吸至含有表皮葡萄球菌生物膜或铜绿假单胞菌生物膜的孔中，在消毒罩中室温下放置，直至干燥。这导致了每一个孔中的聚合体膜的形成。剥下膜的一半，转移至消毒的空的孔中，另一半留在原处。向每一个孔中加入1ml新鲜的生长培养基，在37℃培养几小时或24小时。从每个孔中吸取20μl至新的有1ml肉汤培养基的孔中，37℃培养48小时。如果预成型的生物膜没有被稀释的聚合体组合物完全杀死，会在孔中形成生物膜。生物膜用结晶紫染色，视觉检测孔的生物膜形成，用柯达图像分析仪拍照。结果显示如下：
Figure GPA00001027204500251
上表中，“是”代表在所有样品中生物膜的生长，“否”代表在所有样品中无生物膜生长，“否(N1/N2)”代表中N2样品中的N1样品无生长。术语细菌/聚合体指细菌和稀释的聚合体组合物的混合物。术语“表面”指干的凝胶体剥去后的孔的表面。术语“膜”指剥去的膜。用0.3ml而不是0.2ml的铜绿假单胞菌，原因是它的生物膜趋向于流动在表面上，并依附于气-液界面。下表显示了聚合体组合物抑制生物膜形成的MIC，以及在干燥时系列浓度的聚合体组合物杀死预成型生物膜能力，即完全杀死生物膜的最小检测浓度(MTC)。
  表皮葡萄球菌   铜绿假单胞菌
  聚合体组合物抑制生物膜形成的MIC   12.5％   ＞12.5％
  杀死预成型生物膜的最小检测浓度(细菌/聚合体)   20％   25％
  杀死预成型生物膜的最小检测浓度(表面)   25％   50％
杀死预成型生物膜的最小检测浓度(膜) 10％ 10％
实施例11
测定实施例3的聚合体组合物在干燥时杀死个别种细菌或孢子的能力。实施例3的聚合体组合物用消毒超纯水稀释以制备以下稀释度的聚合体组合物：50％、25％、10％、0％。10μl的细菌过夜培养溶液样品(～106)用0.2ml各个稀释度的聚合体组合物覆盖，在灭菌罩中室温放置12-24小时。这导致了聚合体膜的形成。剥下膜的一半并转移至空的消毒孔中，另一半留在原位。每个孔中加入1ml肉汤培养基。37℃培养1-2小时后，从每个孔中吸取20μl混合物至新的含有1ml肉汤培养基的孔中。所有的样品37℃培养～48小时。每个样品取三份转移至96孔板中，每份200μl。用96孔板读出仪测量595nm处的吸光率。结果如下：
Figure GPA00001027204500261
Figure GPA00001027204500271
上表中，“否”代表在所有样品中无生长，“否(N1/N2)”代表中N2样品中的N1样品无生长。术语“细菌/聚合体”指细菌和稀释的聚合体组合物的混合物。术语“表面”指干的凝胶体剥去后的孔的表面。术语“膜”指孔中剥去的膜。
实施例12
实施例3的聚合体组合物用消毒的超纯水稀释至以下稀释度的聚合体组合物：50％、25％、10％、10％。对于每一个稀释的聚合体组合物，10μl包含枯草芽孢杆菌孢子的溶液(～105)用0.2ml稀释的聚合体组合物覆盖，在消毒罩中室温放置25小时。剥下得到的聚合体膜的一半并转移至空的消毒孔中，另外一半留在原处。每个孔中加入1ml的肉汤培养基，37℃培养24小时。37℃培养1小时后，从每个孔中吸取20μl的混合物至新的包含1ml肉汤培养基的孔中。所有的样品在37℃下培养～48小时。每个样品取三份转移至96孔板，每份200μl。用96孔板读出仪测量595nm处的吸光率。结果如下：
在上表中，“是”代表在所有样品中生长，“否”代表在所有样品中无生长，“否(N1/N2)”代表中N2样品中的N1样品无生长。术语“细菌/聚合体”指细菌和显示的稀释的聚合体组合物的混合物。术语“表面”指干的凝胶体剥去后的孔的表面。术语“膜”指孔中剥去的膜。
实施例11和12的结果显示，干燥后完全杀死检测种类的浮游菌和孢子的最小检测浓度(MTC)如下：
  大肠杆菌   大肠杆菌O157:H7   铜绿假单胞菌   表皮葡萄球菌   金黄色葡萄球菌(MRSA)   伯克霍尔德杆菌   鲍氏不动杆菌  A族链球菌   枯草芽孢杆菌孢子
  MTC-细菌/聚合体   10％   50％   10％   10％   10％   10％   10％  10％   50％
  MTC-表面   10％   50％   10％   10％   10％   10％   10％  50％   ≥50％
  MTC-膜   10％   50％   10％   10％   10％   10％   10％  10％   50％
实施例13
测定细菌个别种的最小灭菌浓度(MBC)。MBC是一种材料完全杀死细菌的最低浓度。实施例3的聚合体组合物用消毒超纯水稀释以制备25％或50％的聚合体组合物。通过用肉汤两倍系列稀释得到以下稀释度的聚合体组合物：25％、12.5％、6.25％、3.1％、1.6％、0.8％、0.4％、0.2％、0.1％和0％。将20μl过夜培养的细菌溶液(～2×106)接种于1ml新鲜的肉汤培养基，得到细菌接种悬浮液。将100μl细菌接种悬浮液与100μl稀释的聚合体组合物混合，制备检测样品。样品在37℃固定培养24小时。对于没有视觉可见的细菌生长的样品，聚合体和细菌的混合物铺于琼脂板上。37℃培养24小时和48小时后，检查细菌生长。结果显示于下表中。
  稀释的聚合体组合物   金黄色葡萄球菌(MRSA)   枯草芽孢杆菌   粪肠球菌(VRE)   大肠杆菌(O157:H7)   铜绿假单胞菌
  12.5％   否(8/9)   -   -   是(9/9)   否(9/9)
  6.25％   是(9/9)   否(6/6)   是(6/6)   是(9/9)   是(9/9)
  3.1％   是(9/9)   否(6/6)   是(6/6)   是(7/9)   是(9/9)
  1.6％  -   否(6/6)   是(6/6)  -  -
  0.8％  -   否(6/6)   -  -  -
  0.4％  -   否(5/6)   -  -  -
  0.2％  -   是(3/3)   -  -  -
注：上表中“是(N1/N2)/否(N1/N2)”代表N2中的N1个样品在琼脂板上有/没有细菌生长；“-”代表没有测定。
前述内容显示了实施例3的聚合体组合物的MBC如下：
  种类   金黄色葡萄球菌   枯草芽孢杆菌   粪肠球菌   大肠杆菌(O157:H7)   铜绿假单胞菌
  MBC   ＞＝12.5％   0.4％-0.8％   ＞6.25％   ＞12.5％   12.5％
实施例14
测定金黄色葡萄球菌(MRSA)的MBC。实施例1的聚合体组合物用消毒超纯水稀释以制备以下稀释度的聚合体组合物：10％、5％、1％、0.5％、0.1％和0％。将1ml生长培养基和0.2ml各个稀释度的聚合体组合物混合制备检测样品。这些检测样品用10μl细菌(～106)接种24小时。10μl的培养物在LB平板上划线，37℃培养24小时。视觉测定生长，结果如下：
  稀释的聚合体组合物   金黄色葡萄球菌(MRSA)
  10％   否
  5％   否
  1％   否
  0.5％   是
  0.1％   是
  0％   是
实施例15
测定实施例3的聚合体组合物的剥下的膜对特定种类细菌的残余杀死潜能。实施例3的聚合体组合物用消毒的超纯水稀释以制备使用下列稀释度的聚合体组合物：100％、50％、25％、10％和0％(100％样品没有稀释)。每个聚合体组合物的0.2ml的样品置于孔中。聚合体组合物保持在孔中，在消毒罩中室温保持24小时。干燥聚合体组合物以形成膜层。剥下膜层并丢弃。将用枯草芽孢杆菌孢子(～104)或粪肠球菌(～106或105)接种的1ml肉汤培养基转移至孔中，37℃培养48小时。每个孔中取三份样品转移至96孔板，每份200μl。用96孔板读出仪测定595nm处的吸光率。结果如下：
  聚合体组合物   对照：无凝胶体   枯草芽孢杆菌孢子(104)  粪肠球菌(VRE)(106)/ml  粪肠球菌(VRE)(105)/ml
  100％   否   是   -
  50％   否   是   是
  25％   是   是   是
  10％   是   是   -
  0％   是   是   是   是
注：上表中，“是”代表生长，“否”代表无生长，“-”代表没有测定。
实施例16
测定实施例3的聚合体组合物在特定种类MBC下的杀死效果，该杀死效果作为曝光时间的函数。
将含有或不含有稀释至12.5％的实施例3的组合物的～107的金黄色葡萄球菌(MRSA)、铜绿假单胞菌和大肠杆菌O157:H7在培养器中37℃固定培养24小时。从时间0开始，12小时中每2小时，以及在24小时时移出0.1ml的样品用于菌落计数板。37℃培养22-26小时后计算琼脂板上的菌落数，并在36-48小时后检查一遍。由实施例3的组合物稀释至12.5％在12和24小时后杀死的细菌(log减少/杀死百分比)如下：
  金黄色葡萄球菌(MRSA)   铜绿假单胞菌   大肠杆菌O157:H7
  12小时   4.32/99.995   2.67/99.8   0.56/72.2
  24小时   7.28/100   6.64/100   0.88/86.8
实施例17
测定溶液中个别真菌种类的MIC。酵母生长培养基以1∶20稀释度的过夜生长的白色念珠菌接种，等分成两份至1ml孔中，孔中存在以下稀释度的实施例1聚合体组合物：10％、5％、2.5％、1.25％和0％，并在37℃培养24小时。在这些条件下，白色念珠菌主要以在孔底部的生物膜生长。加入[4，4-二甲基噻唑-2]-2，5-二苯基四氮唑溴盐(MTT)制剂2小时，移除培养基，细胞在100％二甲亚砜(DMSO)中溶解。200μl的样品等分至96孔板，在分光光的板读出仪读数，在495nm处测量吸光率。溶液中测定的对于白色念珠菌的实施例1的MIC是2.5％。
实施例18
测定当聚合体干燥后，实施例1的杀死溶液中个别真菌种的能力。10μl过夜生长的白色念珠菌置于1ml孔的底部，用50μl的未稀释的实施例1的聚合体组合物覆盖，并干燥过夜(一式两份)。去除干燥的膜并置于新的孔中。1ml酵母生长培养基加至留下的孔和含有膜的孔。将孔孵育24小时，使任何残留的可活的酵母增生扩散。通过MTT生存能力化验，两个系列的孔都没有任何生长。实施例1的聚合体组合物，在干燥时，将白色念珠菌生物体包陷在膜内杀死所有的白色念珠菌生物体，留下消毒的表面。
实施例19
测定实施例1的聚合体组合物形成的剥下的膜对真菌的残留的杀死潜能。使用实施例1的聚合体组合物以及下面的用消毒超纯水稀释的其稀释物：50％、25％、12％、6％和0％。0.2ml的每个聚合体组合物置于孔中，室温下保持在消毒罩中24小时，直至干燥。剥下得到的膜并丢弃。2ml的酵母生长培养基以过夜培养的白色念珠菌1∶20接种，加至每一个聚合体预处理的孔中，培养18个小时。为量化生长，向每一孔中加入MTT试剂，并保持3个小时。细胞用100％DMSO溶解。样品置于分光光度板读出仪上，在495nm处测量吸光率。MTT测量的白色念珠菌的生存能力如下：
  聚合体组合物   白色念珠菌
  100％   32％生长
  聚合体组合物   白色念珠菌
  50％   13％生长
  25％   0.39％生长
  12％   42％生长
  6％   47％生长
  0％   100％生长
实施例20
测定聚合体灭活的细菌的特性如下。细菌(10μl的ON生长(～106))置于孔中，用或者不用实施例3的聚合体组合物覆盖，，然后干燥过夜。将膜去除并置于消毒管中，或者在原位用水再水合。在任一例中，加入足够的水以获得～25％凝胶密度。液体用苯酚-氯仿萃取。乙醇沉淀DNA，然后再悬浮在20μl的水中。0.5μl这样的样品用作PCR反应的模板，PCR反应使用通用的rDNA引物。完成PCR后，5μl的1.5Kb的产物在10μl的Hal限制酶消化反应中消化。通过1.5％的琼脂糖电泳分析消化物用于分析DNA图谱，DNA条带通过溴化乙锭检测。对从对照(未处理)和处理的细菌样品获得的RFLP图谱拍照，比较鉴别。由聚合体灭活的样品得到的限制性片段图谱与留下未干燥处理的非灭活的可生长的细菌限制图谱一样。对于每一种细菌，限制性片段图谱是独特的，彼此在视觉上可区别。这在图1中示出。实施例3的聚合体组合物处理多种细菌的结果总结在下表中：
Figure GPA00001027204500331
Figure GPA00001027204500341
实施例21
使用实施例3的聚合体组合物修饰的新的聚合体组合物测定抗表皮葡萄球菌的MIC。在新的聚合体组合物中，同样量的(HDTMA＝SDS)，或者1/10的HDTMA(HDTMA＝1/10的SDS)代替SDS用作表面活性剂。修饰的聚合体组合物用消毒超纯水稀释，制备12.5％聚合体组合物。通过用肉汤两倍系列稀释得到以下的稀释的聚合体组合物：6.25％、3.1％、1.6％、0.8％、0.4％、0.2％、0.1％和0％。通过接种20μl的细菌过夜培养物溶液(～2×106)至1ml的新鲜肉汤培养基，得到细菌接种悬浮液。通过混合100μl的细菌接种悬浮液和100μl的稀释的聚合体组合物制备检测的样品。样品在37℃固定培养24小时。结果显示如下：
  稀释的聚合体组合物   对照：无细菌 HDTMA＝SDS   HDTMA＝1/10SDS  实施例3聚合体组合物
  3.1％   否   否   否   否
  1.6％   否   否   否   否
  0.8％   否   否   否   否
  0.4％   否   否   否   是
  0.2％   否   否   否   是
  0.1％   否   否   否   是
  0.05％   否   否   是   是
  0％   否   是   是   是
注：上表中，“是”代表生长，“否”代表不生长。
对表皮葡萄球菌的最小抑制浓度(MIC)测定如下：
HDTMA＝SDS   HDTMA＝1/10SDS  实施例3聚合体组合物
 MIC ＜＝0.05％   0.1％  0.8％
实施例22
测定实施例21描述的聚合体组合物对个别细菌种的最小抑菌浓度(MBC)。聚合体组合物用消毒超纯水稀释以制备12.5％聚合体组合物。用肉汤培养基二倍连续稀释，得到以下稀释度的聚合体组合物：6.2％、3.1％、1.6％、0.8％、0.4％、0.2％、0.1％和0％。将20μl细菌过夜培养物溶液(～2×106)接种于1ml新鲜的肉汤培养基得到细菌接种悬浮液。将100μl细菌接种悬浮液与100μl稀释的聚合体组合物混合，制备检测样品。样品在37℃固定培养24小时。对于无明显细菌生长的样品，聚合体和细菌混合物铺于琼脂板上。37℃培养24和48小时后，检查细菌生长。结果描述在下表中：
  稀释的聚合体组合物 HDTMA＝SDS   HDTMA＝1/10SDS  实施例3聚合体组合物
  3.1％   否(3/3)   否(3/3)   是(3/3)
  1.6％   否(3/3)   否(3/3)   是(3/3)
  0.8％   否(3/3)   否(3/3)   是(3/3)
  0.4％   否(3/3)   否(3/3)   -
  0.2％   否(3/3)   否(3/3)   -
  0.1％   否(3/3)   是(3/3)   -
  0.05％   否(3/3)   是(3/3)   -
注：上表中，“是(N1/N2)/否(N1/N2)”代表N2样品中N1个样品在琼脂板上有/没有生长。
“-”代表没有测定。
如下显示了前述的实施例21描述的聚合体组合物抗表皮葡萄球菌的MBCs。
  种类 HDTMA＝SDS   HDTMA＝1/10SDS  实施例3聚合体组合物
  MBC ≤0.05％   0.2％  ＞3.1％
实施例23
测定实施例1对培养的人Hela细胞的毒性与葡萄糖酸洗必泰(常用的口腔杀菌剂)比较。Hela细胞亚汇合铺在96孔组织培养板中，附着后，用显示的终浓度的实施例1聚合体或葡萄糖酸洗必泰一式三份处理。培养48小时后，加入MTT制剂2小时，使其发生指示存活的颜色变化。1μM的PAO(氧化苯砷)作为阳性对照(有效杀死)。实施例1对Hela细胞的致死剂量50(LD50)是～0.025％，对于葡萄糖酸洗必泰是～0.0004％。此外，实施例1的聚合体的最小抑制浓度是大约10-3％，而对于葡萄糖酸洗必泰是6×10-5％。这意味着实施例1的聚合体对培养的Hela细胞比葡萄糖酸洗必泰大约少100倍毒性。这在图2和图3中示出。这些结果说明，对于实施例1的聚合体组合物(图2)：0.01％＜LD50＜0.05％，MIC＝1×10-3％，对于葡萄糖酸洗必泰(图3)：1.2×10-4％＜LD50＜6×10-4％；MIC＝6×10-5％。这说明实施例1的聚合体组合物比葡萄糖酸洗必泰大约少100倍毒性。
实施例24
测定聚合体抗病毒传染的抑制效果。100μl实施例4的聚合体组合物和200μl具有10％胎牛血清的Dulbecco′s Modified Eagle′s Medium(DMEM-FCS)混合，置于孔中。用DMEM-FCS制备3倍稀释度的制剂：20.0％、13.32％、8.87％、5.91％、3.93％、2.62％、1.75％、1.16％、0.77％、0.52％、0.34％和0％(不包含聚合体组合物)，并添加至96孔组织培养板的并行8排中。聚合体组合物室温下在消毒罩中保持在孔中，保持24小时。干燥聚合体组合物形成膜层。剥下膜层并用100μl消毒超纯水再水合。
将100μl的痘病毒(～102)和200μl的LB置于孔中并混合。用DMEM-FCS制备3倍稀释制剂：102、6.662、4.442、2.952、1.972、1.312、8.72和0(没有包含病毒)，并添加至96孔组织培养板的并行的12排中。
将50μl稀释的聚合体组合物和50μl病毒溶液在含有100μl(DMEM-FCS)的孔中混合，制备检测样品，新的组织培养基用Hela细胞(～104/孔)预接种。
平板培养1-4天，用100μl包含甲基纤维素的DMEM-FCS代替培养基，继续培养2-6天。对病毒每一纵列和每一横列的病理效果通过视觉评价，来确定聚合体相对于对照的倍数保护效果。
由于病毒在细胞中复制，它们蔓延到有膜接触的临近细胞。受到感染的细胞死掉，形成由活性细胞包围的噬斑形成单位(PFU)。活细胞中噬斑的形成显示了病毒的存活并杀死细胞。其它病毒可以保持一周，显示了PFU的发展。一个噬斑形成单位说明聚合体组合物浓度不能防止病毒致病。
实施例25
测定聚合体颜色或荧光的变化作为干燥指示剂的潜能。将实施例1的聚合体组合物(包含McCormick蓝色食物色素)或者实施例4的聚合体组合物(包含Spectrazurine blue FGND-LIQ)在玻璃表面上干燥。彻底干燥后，具有McCormick蓝色食物色素凝胶体在UV光下发鲜红色荧光。对于本鉴定方法，聚合体组合物是否完全干燥是十分重要的，干燥影响杀死的功效。
实施例26
测定渗出固体材料(如半固体)琼脂糖的聚合体的抑制效果。使1ml的1％琼脂糖变硬，该琼脂糖包含稀释至以下终浓度的实施例1的聚合体组合物：10％、5％、1％或者0％。然后将这些材料的片段置于LB平板上，LB平板已用～105的表皮葡萄球菌接种，平板在37℃过夜培养，以使菌苔形成，该条件有益于细胞的生存和复制。琼脂糖周围的间隙环说明聚合体已经渗出琼脂糖并保护周围的区域避免细菌的增加。这在图4中显示，图4说明5％和10％的聚合体组合物渗出半固体培养基(1％琼脂糖)，并保护周围的区域避免表皮葡萄球菌的增殖。
实施例27
测定渗出固体材料的实施例1聚合体的抑制效果。一系列的3mm×3mm的纤维素滤纸片(Whatmann)置于LB平板的表面，LB平板已经接种～105未知细菌(合适的许多不同种类)，未知细菌生长于部分清洁的Socorro污水外。将1μl实施例1的5％(水中)聚合体稀释物或仅是水点在滤纸顶部。37℃过夜培养平板，使细菌菌苔形成，此条件有益于细胞生存和复制。滤纸周围的间隙环说明聚合体已经渗出滤纸，并保护周围区域避免多样的未知的环境的细菌的增加。当用1μl聚合体接触接种表面时，直接用聚合体点过的区域中没有细菌细胞的生长，这不仅仅说明聚合体阻止细菌增殖，还有渗出的保护效果，且保护效果强于用1μl聚合体液体覆盖的区域。这个例子也说明实施例1聚合体不需要干燥以有效地抑制细菌生长(因为平板在接种期间保持潮湿)。结果在图5中显示，其中5％的聚合体组合物渗出固体培养基，保护周围环境避免未知的污水细菌的增殖。
实施例28
测定实施例1的聚合体组合物在接种有枯草芽孢杆菌孢子生长的潮湿表面扩散的抑制效果。50μl的实施例1的聚合体点在用105枯草芽孢杆菌孢子接种的LB的顶部。37℃过夜培养平板(盖着，保持潮湿)。此条件有益于孢子生长和细菌复制，形成菌苔。大的间隙环并不仅见于聚合体直接覆盖的区域之下，还有周围，说明聚合体保护它本身下面的表面，保护作用已经超出聚合体，额外地保护了周围区域避免枯草芽孢杆菌的增加。这在图6中说明。这个例子显示实施例1的聚合体组合物并不需要干燥以抑制孢子的萌发和随后的细菌增殖，因为在贯穿接种期间，平板保持潮湿。图6显示了对细菌孢子的杀死和对枯草芽孢杆菌生长的阻止。区域A由聚合体覆盖，区域B没有用聚合体覆盖。区域A和B的小样品(～5μl)置于25ml或150ml的营养培养基中，稀释聚合体，37℃培养48小时，使细菌长出。没有观察到生长。为了验证，将10μl的每种培养物(培养48小时后)在LB平板上划线。如果有任何可存活的孢子或浮游性细菌留在间隙区，可以形成菌落。没有菌落形成，说明区域A和B是无菌的。A对照，无聚合体的细胞，产生了菌落的厚条纹。
尽管本发明已经解释了相关的多个实施方式，应当理解，本领域技术人员在阅读说明书时，可以明显想到本发明的多种修改方式。因此，应当理解，本发明包括所有这种可能落入所附的权利要求的范围内的修改方式。

Claims (40)

1.一种方法，包括：用有效量的聚合体组合物接触微生物和/或传染原以减少或消除微生物和/或传染原的繁殖、新陈代谢、生长和/或致病性；聚合体组合物包括水、水溶性成膜聚合体、螯合剂和表面活性剂。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微生物包括细菌、立克次体、原生动物、真菌类、植物、动物、或它们中的两个或多个的混合物。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述微生物包括细菌、真菌、酵母、酵母生物膜、霉菌、原生生物、或它们中的两个或多个的混合物。
4.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述微生物包括一种或多种孢子。
5.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述传染原包括病原体。
6.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述传染原包括病毒、朊病毒、立克次体、或它们中的两个或多个的混合物。
7.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述聚合体包括源自乙烯醇和/或(甲基)丙烯酸的重复单元。
8.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述聚合体包括聚乙烯醇、乙烯醇共聚物或它们的混合物。
9.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述聚合体进一步包括以式-CH2-CH(OCOR)-表示的重复单元，其中R是烷基基团。
10.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述聚合体进一步包括源自醋酸乙烯酯的重复单元。
11.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述聚合体包括源自乙烯醇和/或(甲基)丙烯酸的重复单元，以及源自乙烯、丙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸羟乙酯、烯丙醇、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素中的一个或多个、或它们中的两个或多个的混合物的重复单元。
12.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述聚合体包括聚乙烯醇，所述聚合体的分子量范围在大约10,000至大约1,000,000克/摩尔，优选范围在大约10,000至大约150,000克/摩尔，水解度范围在大约70％至大约100％，优选范围在大约70％至大约90％。
13.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述螯合剂包括含有烃键和两个或多个官能团的有机化合物，所述官能团包括＝O，-OR，-NR2，-NO2，＝NR，＝NOR，或＝N-R*OR的一种或多种，其中R是H或烷基，R*是烯烃基。
14.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述螯合剂包括含有烃键和两个或多个官能团的有机化合物，所述官能团包括磷酸盐和/或膦酸酯基中的一个或多个。
15.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述螯合剂包括二乙烯三胺五乙酸、乙二胺四乙酸、普鲁士蓝、柠檬酸、肽、氨基酸、氨基多羧酸、葡萄糖酸、葡萄庚酸、有机膦酸盐、二膦酸盐、无机多磷酸盐、前述任何一项的盐、或前述的两种或多种的混合物。
16.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述表面活性剂包括一种或多种聚硅氧烷、烷醇胺、烷基芳基磺酸盐、氧化胺、聚(氧化烯)化合物、含有氧化烯重复单元的嵌段共聚物、羧基化醇乙氧基化物、乙氧基化醇、乙氧基化烷基酚、乙氧化胺和酰胺、乙氧基化脂肪酸、乙氧基脂肪酯和油、脂肪酯、脂肪酸酰胺、甘油酯、乙二醇酯、山梨聚糖酯、咪唑啉衍生物、卵磷脂和衍生物、木质素和衍生物、甘油一酸酯和衍生物、烯基磺酸盐、磷酸酯和衍生物、丙氧基和乙氧基脂肪酸、或丙氧基和乙氧基乙醇、或丙氧基和乙氧基烷基酚、山梨聚糖衍生物、蔗糖酯和衍生物、硫酸或乙醇或乙氧基化醇或脂肪酯、十二烷基苯和/或十三烷基苯硫酸盐或磺酸盐、或浓缩的萘或石油的硫酸盐或磺酸盐、磺基琥珀酸盐和衍生物、十三烷基或十二烷基苯磺酸、或它们的两种或多种的混合物。
17.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述表面活性剂包括西曲铵阳离子、十六烷基三甲基铵阳离子、或者它们的混合物。
18.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述表面活性剂包括十二烷基硫酸钠、月桂基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、或它们中的两种或多种的混合物。
19.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述聚合体组合物进一步包括一种或多种交联物、肥皂、清洁剂、触变添加物、假塑性添加物、流变改性剂、防流挂剂、防沉剂、均化剂、消泡剂、着色剂、有机溶剂、可塑剂、粘性稳定剂、生物灭杀剂、杀病毒剂、杀真菌剂、化学战剂中和剂、保湿剂、或它们中的两种或多种的混合物。
20.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述聚合体组合物包括：水；聚乙烯醇；二乙烯三胺五乙酸和/或它的钠盐；以及十二烷基硫酸钠、月桂基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、或十六烷基三甲基氯化铵中的一种或多种。
21.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述聚合体组合物的特征是没有有效量的添加的生物灭杀剂、杀病毒剂和/或杀真菌剂就能减少或消除微生物和/或传染原的繁殖、新陈代谢和/或生长。
22.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，将所述聚合体组合物应用于微生物和/或传染原，并使聚合体组合物干燥。
23.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述微生物和/或传染原在基底上，该过程包括将聚合体组合物使用在基底与微生物和/或传染原接触，干燥聚合体组合物形成膜。
24.根据权利要求23的方法，其特征在于，将所述膜从基底除去。
25.根据权利要求23-24的任何一项所述的方法，其特征在于，将所述膜从基底剥离。
26.根据权利要求23-25的任何一项所述的方法，其特征在于，将含水的组合物应用于所述膜，将膜从基底除去。
27.根据权利要求23-26的任何一项所述的方法，其特征在于，用含水的清洁组合物将所述膜从基底除去。
28.根据权利要求23-27的任何一项所述的方法，其特征在于，将膜在液体中分散并分析。
29.根据权利要求28的方法，其特征在于，用聚合酶链式反应分析、限制性酶切分析、克隆和/或核苷酸序列分析、和/或氨基酸序列分析对所述膜进行分析。
30.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述微生物和/或传染原在液体培养基中，该过程包括向液体培养基中添加聚合体组合物。
31.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，将聚合体组合物应用于基底，随后微生物和/或传染原接触聚合体组合物。
32.根据权利要求31所述的方法，其特征在于，聚合体组合物在基底上变干燥，在与微生物和/或传染原接触之前形成膜。
33.根据权利要求31或32所述的方法，其特征在于，聚合体组合物干燥以形成膜，微生物和/或传染原与膜接触一段有效的时间以减少或消除微生物和/或传染原的繁殖、新陈代谢、生长和/或致病性。
34.根据权利要求31-33任何一项所述的方法，其特征在于，将膜从基底剥离。
35.根据权利要求31-34任何一项所述的方法，其特征在于，用含水的组合物将膜从基底除去。
36.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，所述微生物包括大肠杆菌、大肠杆菌O157:H7、表皮葡萄球菌、表皮葡萄球菌生物膜、金黄色葡萄球菌、金黄色葡萄球菌MRSA、伯克霍尔德杆菌、枯草芽孢杆菌、粪肠球菌、粪肠球菌-VRE、铜绿假单胞菌、铜绿假单胞菌生物膜、化脓性链球菌、鲍氏不动杆菌、白色念珠菌、或白色念珠菌生物膜的一种或多种。
37.根据前述权利要求任何一项所述的方法，其特征在于，用聚合体组合物接触的微生物和/或传染原附近的微生物和/或传染原的繁殖、新陈代谢、生长和/或致病性被减少或消除。
38.一种方法，包括用有效量的聚合体组合物接触微生物和/或传染原以减少或消除微生物和/或传染原的繁殖、新陈代谢、生长和/或致病性；所述聚合体组合物包括水、水溶性成膜聚合体、螯合剂和表面活性剂；所述聚合体组合物的特征是没有有效量的添加的生物灭杀剂、杀病毒剂和/或杀真菌剂就能减少或消除微生物和/传染原的繁殖、新陈代谢、生长和/或致病性。
39.一种方法，包括：用聚合体组合物接触基底，所述聚合体组合物包括水、水溶性成膜聚合体、螯合剂和表面活性剂；干燥聚合体组合物以形成依附于基底的聚合体膜；从基底分离聚合体膜；在基底上形成生物膜；从基底分离生物膜。
40.一种方法，包括：用聚合体组合物接触基底，所述聚合体组合物包括水、水溶性成膜聚合体、螯合剂和表面活性剂；干燥聚合体组合物以形成依附于基底的聚合体膜，在聚合体膜上形成生物膜，从聚合体膜分离生物膜或从基底分离生物膜和聚合体膜。
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