陳根：抗病毒塗層，或許可以幫助後疫情的抗疫_風聞

文/陳根

新冠病毒的流行引起科學界對高接觸表面助長污染物擴散的關注。

實際上，一直以來，在傳染病傳播中特別重要的一個領域就****是微生物在醫療場所和普通表面上在表面上生存的能力。通過殺死和/或減少微生物的附着來防止細菌傳播和生物膜形成的解決方案已經進行了大量研究。

但是，先前報道的許多抗菌塗料都集中在抗菌能力上，對抗病毒表面和塗層的關注卻很少。要知道，附着在物質表面的病毒的活躍期高度依賴於温度和濕度，在低温和濕度較低的情況下，病毒可以保持長達一週的傳染性。

雖然用表面活性劑擦拭是有效的，但對於人們在公共場所接觸的東西，如門把手、扶手、拉手吊帶等，很難經常擦拭。這些東西需要在短時間內滅活病毒，也需要維持長期的抗病毒效果。並且它們需要具備耐磨性、耐光性、質感等多種性能，這些性能是作為日常材料的重要因素。

因****此，我們需要一種耐用且觸感令人舒服的塗層，可以逐漸釋放出所需的有效抗病毒物質。基於此，在最新發表在《科學報告》上的一項研究中，由奈良醫科大學、神奈川工業科學與技術研究所和東京工業大學組合的一個研究小組開發了一種固態光催化劑以作為對病毒的替代性防禦。

跟化學消毒劑不同，固態塗層可以保持很長時間，並且，固態抗病毒塗層具有無毒、豐富、化學和熱穩定的優勢。

具體來看，為了使塗層在可見光和黑暗條件下都能工作，研究小組開發了一種由TiO2和CuxO納米團簇組成的複合材料。CuxO納米團簇由混合價數的氧化物組成，其中存在Cu(I)和Cu(II)物種。

CuxO中的Cu(II)有助於可見光驅動的光催化反應，而Cu(I)在變性病毒蛋白方面起着關鍵作用從而使其在黑暗條件下失活。

研究人員通過將CuxO/TiO2粉末塗在玻璃上發現，其甚至可以滅活SARS-CoV-2的高毒性德爾塔變種。**研究小組還證實，除了野生型菌株外，CuxO/TiO2還能滅活阿爾法、**貝塔和伽馬變種。

研究小組利用十二烷基硫酸鈉聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)、ELISA檢測和RT-qPCR分析仔細研究了抗病毒機制。這些分析有力地表明，CuxO中的Cu(I)物種使刺突蛋白變性，也能使SARS-CoV-2的RNA發生斷裂，即使在黑暗條件下。此外，白光照射導致SARS-CoV-2的有機分子被光催化氧化。

基於這種抗病毒機制，該研究中的抗病毒材料不限於病毒的特定變體，並且還將螚有效地滅活各種類型的潛在變異株。

研究人員認為，這可以使CuxO/TiO2光催化劑在室內環境中能非常有效地減少COVID-19感染的風險，因為室內環境通常會定期受到光照和黑暗的影響。或許，通過這種新型光催化劑抗病毒塗層的開發，在後疫情時代，我們就可以在表面可以排斥大多數新冠病毒，更好地保護自己免受新冠病毒感染。