论文第一作者、加州大学戴维斯分校博士后研究员斯阳认为,传统光抗菌材料在黑暗条件下会失去抗菌功能,而新材料采用“苯甲酮-多酚酸”协同光敏结构,在光照激发条件下可发生分子结构重排,把抗菌活性存储起来,并在黑暗条件下缓慢释放。他还说道:“该纳米纤维材料仅200纳米的细小直径,不仅能有效拦截细小病菌,同时还增大了光抗菌反应的接触面积。”
针对流感、埃博拉等通过飞沫传播的病毒,普通防护口罩只能拦截而不能将其杀死,容易导致后续的交叉感染。新材料表面的协同光敏结构可产生杀菌活性氧成分,快速破坏细菌膜结构,还可导致病毒蛋白外壳变性失活,杀、灭效率均高于99.999%。实验结果表明,传统光抗菌材料需要5到10小时达到的杀菌效果,新材料只需几分钟即可完成。在阳光照射下,后者可在30分钟和60分钟内杀灭大肠杆菌和李斯特菌达99%以上,杀灭T7噬菌体病毒则只需约5分钟。
目前,研究团队正准备开发基于纳米纤维和无纺布多层复合的抗菌产品,提升现有防护口罩的性能。