研究表明，在真实条件下，含有银的淋浴喷头并不能显著减少水中的病原体，这与制造商的声明相悖。
研究人员在现实条件下评估了含银淋浴喷头的抗菌效果，发现这些设备并没有像宣传的那样有效降低病原体水平。银的暴露量在不同的装置中有所不同，影响了微生物的组成，但并未减少整体的病原体浓度。研究建议，银可能会促进生物膜的形成，从而增加微生物的抵抗力而不是减少它。
抗菌淋浴喷头
为了防止有害的水中病原体，许多消费者，包括医疗机构的管理人员，都转向了含有抗菌银的淋浴喷头。然而，发表在《ACS ES&T Water》上的研究人员报告称，这些设备并不是“银弹”。
在真实的淋浴条件下，大多数微生物接触银的时间并不足以被杀死。有趣的是，从这些淋浴喷头流出的水中的稀有微生物组成因测试的装置类型而异。
银质淋浴喷头的无效性
淋浴时产生的细雾和水滴可以被吸入或吞咽，因此水中病原体的存在是一个令人担忧的问题。银是一种天然的抗菌金属，常用于淋浴喷头，作为一种经济实惠的方法来对抗与饮用水相关的病原体（DWPIs），如假单胞菌和军团菌，这些病原体可导致免疫系统受损的人感染。
然而，先前的研究表明，铜银离子化等方法通过将这些金属引入建筑物的水系统来减少细菌和病毒，只是暂时的解决方案。事实上，这些研究引发了人们的担忧，即像淋浴喷头中的短暂银暴露可能会实际上增强微生物的抵抗力，增加抗菌素耐药性的风险。
为了进一步探讨这一问题，Sarah-Jane Haig及其团队调查了含有银的淋浴喷头如何影响水中的微生物组成。
研究设置和方法
该团队比较了两种常规的塑料或金属淋浴喷头与三种含有银的装置——淋浴喷头内的银网、淋浴喷头和软管内的银涂层铜网，或银嵌入聚合物复合材料。这些淋浴喷头在Haig的全尺寸淋浴实验室设施中运行，该设施旨在模拟真实条件。
抗菌声明的差异
与制造商的抗菌声明相反，银并没有减少研究人员淋浴实验室中水样中的总体DWPI浓度或总细菌数量。Haig及其团队认为，这是由于他们的测试条件与制造商的不同。具体来说，在这项研究中，水从淋浴喷头快速流出，就像人们洗澡时的情况一样。然而，制造商使用的标准测试将微生物培养物单独暴露于银材料长达16到24小时，研究团队认为这不是一个适当的时间段或现实场景。
微生物组成和生物膜
虽然水样中的总体病原体浓度在标准淋浴喷头和银质淋浴喷头之间没有差异，但微生物组的组成却不同。每种含银装置的微生物群落都有所不同，这表明银在淋浴喷头中的结合方式很重要，稀有微生物占了大多数差异。团队的进一步实验表明，含银淋浴喷头中的微生物可能更容易在应激环境中形成称为生物膜的微生物群落。此外，研究人员认为，生物膜可能解释了不同物种的数量与淋浴喷头年龄之间的关联，因为这些群落是DWPIs的储存库。
结论和呼吁制定标准
“这些发现强调了改进测试标准、真实世界性能评估和创新解决方案的必要性，以减轻水系统中的微生物风险，造福消费者和易感人群，”Haig说。
参考文献：“Not the Silver Bullet: Uncovering the Unexpected Limited Impacts of Silver-Containing Showerheads on the Drinking Water Microbiome” by Sarah Pitell, Isaiah Spencer-Williams, Daniel Huffman, Paige Moncure, Jill Millstone, Janet Stout, Leanne Gilbertson and Sarah-Jane Haig, 25 November 2024, ACS ES&T Water.
DOI: 10.1021/acsestwater.4c00492
作者感谢国家科学基金会的资金支持。
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