
科技日報北京8月29日電(記者張夢然)在人類與細菌長達數(shù)百年的斗爭中,可能很快會出現(xiàn)一種新武器:第一種可快速殺死細菌和病毒并持續(xù)數(shù)月的耐用涂層。美國密歇根大學工程師和免疫學家團隊在《物質(zhì)》雜志發(fā)表的研究證明,新涂層對新冠病毒、大腸桿菌、耐甲氧西林金黃色葡萄球菌和多種其他病原體都具有致命性。即使在鍵盤、手機屏幕和涂有雞肉的砧板等表面,經(jīng)過數(shù)月的反復清潔和磨損后,它仍能殺死99.9%的微生物。
密歇根大學材料科學與工程教授安尼什·圖特佳表示,這種涂層可能會改變機場、醫(yī)院等傳統(tǒng)上充滿細菌的公共場所的游戲規(guī)則?!拔覀儚膩頉]有一個好的方法來保持機場觸摸屏等經(jīng)常接觸表面的清潔。消毒液可在一兩分鐘內(nèi)殺死細菌,但它們會迅速消散,使表面容易再次被污染。而新涂層提供了兩全其美的解決方案?!?/p>
這種透明涂層可刷涂或噴涂,具有耐用性和殺菌能力雙重效果。其使用從茶樹油和肉桂油中提取的抗菌分子。數(shù)百年來,這兩種油都被用作安全有效的殺菌劑,可在兩分鐘內(nèi)發(fā)揮作用。涂層的耐用性則來自聚氨酯,這是一種堅韌的、類似于清漆的密封劑,通常用于地板和家具等表面。
耐久性測試結果表明,該涂層可在其油開始蒸發(fā)并降低消毒能力之前持續(xù)殺死細菌至少6個月。用新油擦拭后,可重新提供新一輪保護。
新技術的關鍵挑戰(zhàn)是將油和聚氨酯結合起來,讓油分子發(fā)揮殺菌作用,同時防止它們快速蒸發(fā)。研究團隊發(fā)現(xiàn)了一種交聯(lián)解決方案,它通過加熱在分子水平上將材料連接在一起。較小的油分子很容易與交聯(lián)聚合物分子結合,形成穩(wěn)定的基質(zhì)。
隨后,研究人員著手尋找一種活性成分的組合,以殺死各種最困擾人類的細菌。最終,他們發(fā)現(xiàn)了有效、安全且廉價的抗菌分子的精確平衡。研究人員強調(diào),配方并不是一成不變的,可針對特定應用調(diào)整配方或重新平衡抗菌劑以殺死特定細菌。
總編輯圈點
搜索抗菌涂層,便可查到各種技術路線制作出的各類涂層。有的可以釋放抗生素,有的能破壞病毒的刺突蛋白,有的強調(diào)的是涂覆技術,有的以天然仿生材料為創(chuàng)新點……抗菌涂層要做好,一要好黏附,二要殺菌效果好。殺菌效果,則是看能殺滅多少細菌,以及能持續(xù)多長時間。本文中的耐用涂層,半年后殺菌率仍能超過99%。其實,它并沒有用到太出人意料的材料,關鍵在于將抗菌分子和聚氨酯巧妙結合,既能殺菌,還難蒸發(fā),就產(chǎn)生了強大效果。