Mengapa Tembaga Merupakan Bahan Antimikroba
Tembaga adalah salah satu dari sedikit logam yang memiliki kemampuan intrinsik untuk membunuh mikro-organisme di permukaannya sendiri, tanpa cahaya, kelembapan, atau daya apa pun. Properti tersebut telah memindahkannya dari bahan listrik dan termal murni ke dalam daftar spesifikasi rumah sakit, bangunan umum dan operator transportasi. Produk yang menggunakannya memiliki tanda Cu+ yang dikenali, yang memberi tahu pembeli bahwa barang tersebut terbuat dari paduan tembaga antimikroba dan bukan tiruan berlapis.
Efeknya merupakan sifat dari logam itu sendiri, bukan bahan tambahan atau perlakuan permukaan, sehingga tidak dapat hilang. Tembaga, kuningan, dan perunggu telah diterima sebagai bahan antimikroba oleh otoritas kesehatan terkait, dan hasil laboratorium yang dipublikasikan menunjukkan bahwa bahan tersebut dapat melawan berbagai bakteri-penyebab penyakit.
Bagaimana Tembaga Membunuh Bakteri Saat Kontak
Ketika bakteri mendarat di permukaan paduan tembaga, ion tembaga terlarut mengganggu selubung sel dan mengganggu rantai pernapasan. Sel kehilangan kemampuannya untuk menahan muatan, membrannya pecah dan materi genetiknya terdegradasi, sehingga organisme tidak dapat pulih. Urutannya lebih bersifat fisik dan kimia daripada biologis, itulah sebabnya mengapa resistensi tidak berkembang seperti yang terjadi pada pengobatan antibiotik atau biosida.
Karena mekanismenya memerlukan kontak langsung, kinerja diukur sebagai tingkat kerusakan pada permukaan tertentu, bukan sebagai residu yang dilepaskan ke udara. Hal ini menjadikan tembaga sebagai tindakan kebersihan yang pasif dan berkelanjutan yang bekerja 24 jam sehari di antara siklus pembersihan rutin.
Kinerja Melawan Patogen Umum
| Organisme | Dilaporkan pengurangan pada permukaan paduan tembaga | Waktu kontak yang khas |
|---|---|---|
| Staphylococcus aureus (MRSA) yang resisten terhadap metisilin- | lebih dari 99,9% | dalam waktu 2 jam |
| Vankomisin-enterokokus yang resisten (VRE) | lebih dari 99,9% | dalam waktu 2 jam |
| Stafilokokus aureus | lebih dari 99,9% | dalam waktu 2 jam |
| Escherichia coli | lebih dari 99,9% | dalam waktu 2 jam |
| Pseudomonas aeruginosa | lebih dari 99,9% | dalam waktu 2 jam |
| Enterobakter aerogenes | lebih dari 99,9% | dalam waktu 2 jam |
Studi perbandingan yang diterbitkan dalam jurnal mikrobiologi terapan menempatkan inokulum yang sama pada kupon baja tahan karat dan paduan tembaga. Pada baja, organisme tersebut bertahan dalam jangka waktu yang lama, termasuk ketika endapan dibiarkan mengering dalam lapisan-seperti sidik jari; di permukaan tembaga populasinya runtuh dalam jendela pengujian. Baja tahan karat mudah dibersihkan namun tidak memberikan tindakan-pembunuhan kontak.
Ada dua batasan praktis yang patut mendapat perhatian. Pertama, spora bakteri jauh lebih resisten dibandingkan sel vegetatif, sehingga tembaga melengkapi desinfeksi rutin dibandingkan menggantikannya. Kedua, tanah organik yang berat memperlambat reaksi, itulah sebabnya permukaan yang bersentuhan dengan tembaga tetap harus dibersihkan sesuai jadwal normal di rumah sakit.
Keluarga Paduan Digunakan untuk Permukaan Higienis
| Keluarga | Sebutan khas | Penggunaan higienis umum |
|---|---|---|
| Tembaga pitch yang keras secara elektrolitik | C11000 | Pelat dorong, kulit pintu, panel kontak tangan |
| Kuningan kartrid | C26000 | Perabotan pintu, tuas, pegangan, perlengkapan |
| Perunggu fosfor | C51000 | Pegangan tangan,-trim sentuh yang tahan aus |
| Cupronickel | C70600 | Perlengkapan laut dan interior yang lembap,-kaya klorida |
| Perak nikel | C75200 | Perangkat keras arsitektur dekoratif dan higienis |
Paduan dipilih berdasarkan mekanika dan penampilan serta kebersihan. Kuningan dan perunggu yang dikerjakan dari batang memberikan tepi tajam yang diperlukan untuk tuas dan engsel, sedangkan lembaran tembaga dan cupronickel cocok untuk pelapis, pelat dorong, dan panel yang harus dibentuk dan ditekuk.
Kondisi permukaan tidak harus cerah-cermin. Penanganan yang berulang, noda, dan bahkan lapisan oksida alami akan membuat perilaku-pembunuhan kontak tetap terjadi, sehingga sekolah atau stasiun metro tidak perlu memoles peralatan untuk menjaga manfaat kebersihan.
Aplikasi Layanan Kesehatan dan Ruang Publik
Infeksi-yang didapat di rumah sakit tetap menjadi beban serius, dan organisme resisten seperti MRSA dan enterokokus yang resisten terhadap vankomisin-adalah perhatian utama. Memblokir jalur penularan dan memperbaiki permukaan yang disentuh pasien dan staf adalah dua tindakan pengendalian yang diakui, dan tembaga mendukung tindakan kedua secara langsung.
Titik sentuh berfrekuensi tinggi: gagang pintu, pelat dorong, rel tempat tidur, meja di atas tempat tidur, sakelar lampu, tombol panggil, keran, dan tiang infus.
Area klinis: unit perawatan intensif, ruang isolasi, perlengkapan ruang operasi, dan baki instrumen.
Tempat umum: panti jompo, interior ambulans, pusat kebugaran, sekolah, gedung umum, lift dan pegangan tangan.
Layanan transportasi dan bangunan: rel pegangan bus dan kereta api, permukaan tiket, kisi-kisi ventilasi, dan perangkat keras penanganan udara.
Penelitian di lingkungan yang dilaporkan dalam materi referensi menemukan bahwa mengganti permukaan kontak utama dengan tembaga mengurangi insiden-infeksi yang didapat di rumah sakit sebesar 40% hingga 70% dibandingkan dengan ruangan yang permukaannya tidak diganti. Sumber yang sama mencatat bahwa kebersihan tangan saja, meskipun penting, belum terbukti cukup.
Catatan Seleksi, Fabrikasi dan Pemeliharaan
Bentuk dan sifat: lembaran, pelat, batang, tabung dan coran semuanya tersedia; temper yang keras memberikan kekakuan pada panel datar, material yang dianil membengkok hingga radius yang rapat.
Penggabungan: mematri dan menyolder adalah hal yang rutin; pemasangan mekanis dengan pengencang kuningan atau perunggu menghindari ketidakcocokan galvanis.
Pembersihan: produk standar netral atau sedikit basa cocok; penggerusan yang bersifat abrasif harus dihindari jika hasil akhir dekoratif penting.
Siklus hidup: tembaga dapat didaur ulang sepenuhnya pada akhir masa pakainya, dan fungsi higienisnya tetap dipertahankan melalui pemakaian berulang, kontaminasi, dan oksidasi.
Hasilnya adalah material yang menambahkan fungsi kebersihan berkelanjutan pada suku cadang yang sudah harus diproduksi, sehingga biaya tambahan terbatas pada pilihan paduannya, bukan pada bahan habis pakai atau masukan energi.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Q: Apa yang dimaksud dengan simbol Cu+?
Ini adalah tanda yang diakui untuk produk yang terbuat dari paduan tembaga antimikroba, yang menunjukkan bahwa permukaan kontaknya terbuat dari tembaga padat, kuningan, atau perunggu, bukan pelapis atau bahan tambahan plastik.
T: Apakah efek antimikroba hilang seiring penggunaan?
Tidak. Tindakan tersebut merupakan sifat dari paduan curah, jadi goresan, keausan, noda, dan oksidasi normal tidak dapat menghilangkannya. Tidak ada lapisan pelapis yang gagal.
T: Seberapa cepat permukaannya bekerja?
Pengujian laboratorium yang dilaporkan dalam bahan referensi menunjukkan pengurangan lebih dari 99,9% bakteri umum dalam waktu dua jam, dan efeknya berlangsung terus menerus di antara siklus pembersihan.
T: Apakah tembaga aman bagi pasien dan staf?
Ya. Tembaga sebagai permukaan antimikroba padat tidak berbahaya jika ditangani secara normal, tidak memerlukan pelepasan bahan kimia ke udara, dan bukan merupakan bahan tambahan biosida yang dapat larut.
T: Paduan apa yang digunakan untuk permukaan sentuh?
Tembaga C11000, kuningan kartrid C26000, perunggu fosfor C51000, cupronickel C70600, dan perak nikel C75200 semuanya memberikan efek dan dipilih berdasarkan kekuatan, warna, dan ketahanan terhadap korosi.
T: Dapatkah tembaga menggantikan disinfeksi rutin?
Tidak. Tembaga bekerja terus-menerus jika bersentuhan namun spora dan tanah berat mengurangi kecepatannya, sehingga tembaga melengkapi, bukan menggantikan, protokol pembersihan dan disinfeksi standar.
