海洋所研發(fā)“納米殺手”高效殺菌
青島海洋發(fā)展網(wǎng)
2022-09-15 17:21
近日，中科院海洋研究所研究員張盾課題組發(fā)現(xiàn)，由過硫酸鹽激活的“納米殺手”可實現(xiàn)對厭氧微生物高效殺菌。研究成果發(fā)表于《危險材料雜志》。
海洋環(huán)境中的微生物污損和微生物會引起腐蝕。我國因腐蝕造成的經(jīng)濟(jì)損失約占當(dāng)年GDP的3.34%，而海洋腐蝕損失約占總腐蝕損失的1/3，超過7000億元。
在腐蝕細(xì)菌中，廣泛分布于缺氧環(huán)境中的硫酸鹽還原菌長期以來一直被普遍認(rèn)為是導(dǎo)致金屬材料腐蝕失效的罪魁禍?zhǔn)住＝?，具有?xì)胞毒性的材料引起了廣泛關(guān)注。二硫化鉬（MoS2）納米片是典型的二維材料，表現(xiàn)出顯著的細(xì)胞毒性。
該研究基于MoS2納米片物理損傷和化學(xué)氧化的協(xié)同作用，構(gòu)建了一種快速高效的針對厭氧細(xì)菌的殺菌體系。MoS2納米片的刀片狀邊緣可以插入細(xì)胞膜并提取脂質(zhì)。由于鉬（Mo）的高效電子轉(zhuǎn)移能力和MoS2中的硫（S）空位對過硫酸鹽和水的強(qiáng)吸附作用，MoS2可催化產(chǎn)生SO4和OH。這些物質(zhì)會攻擊MoS2表面的脂質(zhì)，實現(xiàn)殺菌。
通過物理損傷和化學(xué)消除的協(xié)同作用，可以實現(xiàn)在各種環(huán)境中快速穩(wěn)定的滅菌工作。這項工作為拓展厭氧殺菌機(jī)制提供了重要參考價值。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2022.129742
（原載于《中國科學(xué)報》 2022-09-14 第4版 綜合）
相關(guān)閱讀
