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)濟損失約占當年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為是導致金屬材料腐蝕失效的罪魁禍首。近期，具有細胞毒性的材料引起了廣泛關注。二硫化鉬（MoS2）納米片是典型的二維材料，表現(xiàn)出顯著的細胞毒性。
該研究基于MoS2納米片物理損傷和化學氧化的協(xié)同作用，構建了一種快速高效的針對厭氧細菌的殺菌體系。MoS2納米片的刀片狀邊緣可以插入細胞膜并提取脂質。由于鉬（Mo）的高效電子轉移能力和MoS2中的硫（S）空位對過硫酸鹽和水的強吸附作用，MoS2可催化產(chǎn)生SO4和OH。這些物質會攻擊MoS2表面的脂質，實現(xiàn)殺菌。
通過物理損傷和化學消除的協(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制提供了重要參考價值。
相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2022.129742
（原載于《中國科學報》 2022-09-14 第4版 綜合）
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