新材料情報(bào)NMT | 熱點(diǎn) | 材料戰(zhàn)“疫”:殺菌涂層核心邏輯是“隔離”
香港科技大學(xué)11日宣布,該校研究團(tuán)隊(duì)近期研發(fā)出一款新型多層次殺菌涂層,可有效殺滅病毒、細(xì)菌和極難被殺死的孢子,并可有助對抗新型冠狀病毒。
新殺菌涂層由港科大化學(xué)及生物工程學(xué)系兼環(huán)境及可持續(xù)發(fā)展學(xué)部教授楊經(jīng)倫領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)研發(fā)。新殺菌涂層使用了一種特殊的抗菌聚合物,能在金屬、混凝土、木材、玻璃、塑料、織物、皮革、纖維等不同物料的表面形成殺菌膜,然后將微生物的包膜和生物分子破壞,殺菌期最長可維持90天。
研究結(jié)果顯示,新殺菌涂層不僅能有效殺滅99.9%的麻疹、腮腺炎、風(fēng)疹等高傳染性病毒,更可殺滅99.9%的貓杯狀病毒。貓杯狀病毒被視為檢測殺毒效果的指標(biāo),其抗藥性高于所有冠狀病毒。
抗菌涂層由來已久,用途廣泛
殺菌涂料顧名思義,根據(jù)在涂料中加入一些化學(xué)物質(zhì)來抑制或殺死細(xì)菌。抑制細(xì)菌遠(yuǎn)離是使微生物的狍子形成、生長繁殖、分裂、萌發(fā)、滲透性及呼吸等生化、生理、代謝特征發(fā)生變化,通過改變其微生物的外膜達(dá)到殺菌和抑制的功能。
其實(shí)抗菌涂層來由已久,抗菌涂層的相關(guān)材料可以稱為20世紀(jì)成功開發(fā)的新型功能金屬材料?咕繉硬牧现饕槍δ切⿲θ祟惤】涤泻σ约敖o人類生活帶來不便的細(xì)菌等微生物,至今,抗菌涂層材料已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于家用電器、日常用品等領(lǐng)域。
后來由香港科技大學(xué)于2010年成功研制了升級(jí)版的智能殺菌涂層,能在1分鐘內(nèi)殺滅99.9%的細(xì)菌,并可以持續(xù)有效殺菌至少30日。這種智能殺菌涂層具有透明、無色和無味的特點(diǎn),能應(yīng)用于玻璃、金屬、陶瓷、木材、混凝土、紙張及衣服等多種表面,只要簡單噴涂在對象表層,便能達(dá)到殺菌功能。這種智能殺菌涂層優(yōu)于傳統(tǒng)殺菌涂層之處,在于它能持續(xù)有效殺菌最少30日。
港大研發(fā)轉(zhuǎn)化迅速,可實(shí)施性強(qiáng)
港大每次研發(fā)出來的涂層材料都能及時(shí)得到應(yīng)用,這得力于港大每次都直接聯(lián)系相關(guān)的制造企業(yè)進(jìn)行合作,快速將研發(fā)轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品。
2017年香港大學(xué)工程學(xué)院機(jī)械工程系團(tuán)隊(duì)花一年時(shí)間,以「液滴微流控」方式開發(fā)出一種具「互連疏液結(jié)構(gòu)」物料,如將其覆蓋在布料上,可以達(dá)到防水防油效果,每平方米物料成本只需約港幣一元。目前這項(xiàng)技術(shù)正在申請專利,并有外國公司查詢洽商,相信兩至三年可推出市面。
于此同時(shí),港大還研發(fā)出了用玻璃粉末替代PVA來制備薄膜,增加強(qiáng)韌度;這一嶄新結(jié)構(gòu)物料正申請專利,已有一所德國廚具公司通過港大接觸他,表示有意洽商合作。
目前針對抗菌涂層的成功研發(fā),港科大團(tuán)隊(duì)近期在香港一家公立醫(yī)院和一家護(hù)老院進(jìn)行臨床試驗(yàn),證實(shí)新殺菌涂層對殺死抗藥性微生物細(xì)菌十分有效。在醫(yī)院的隔簾試驗(yàn)中,耐藥性細(xì)菌數(shù)量于3周內(nèi)降低了超過98.7%。更卓越的是,新殺菌涂層不會(huì)改變物質(zhì)的外觀和觸感,并能防止微生物在物體表面黏附,從而達(dá)到長效抗菌。
希望能有更多優(yōu)秀機(jī)構(gòu)研發(fā)出更多新型產(chǎn)品和新科技,幫助國家快速戰(zhàn)疫。
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