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青岛大学开发杀菌灭毒口罩用纤维
中国化工报 孙竹媛 / 时间:2021-11-24 22:40:51

中化新网11月24日讯:11月22日,青岛大学对外宣布,该校生物医用材料与工程研究院的研究人员开发了一种新型聚四氢嘧啶抗菌、抗病毒聚合物,可制备成纳米纤维“纺织”到口罩外层,对病原菌产生较强的杀灭效果,对空气中的各类微粒也具有较好的拦截作用。

由于新冠肺炎疫情的持续蔓延,口罩等防护用品已成为人们生活中的必需品。我们日常用的口罩多是靠静电吸附方式来拦截病菌,拦截效率有限,并且使用过的口罩由于“沾满”病菌,还需要特别处理。是否可以把“拦截”变为“抑制”“杀灭”呢?

研究团队主要负责人、该校硕士研究生郭帅兵给出了答案。他们最新研发的这种抗菌、抗病毒纳米纤维就可“纺织”成纳米纤维层,覆盖在口罩外层,使口罩拥有了抑制病菌的“自清洁”功效,比现有口罩拥有更好的防护作用。

这种抗菌、抗病毒纳米纤维是将该研究团队设计合成的新型聚四氢嘧啶抗菌、抗病毒聚合物,通过静电纺丝工艺,与制作口罩的一种常见材料聚丙烯腈混合在一起制备而成。这种纳米纤维不仅具有良好的拉伸强度,还保留了抗菌和抗病毒的特性。

该团队的大量实验结果表明,这种纳米纤维不但对大肠杆菌、金黄葡萄球菌等常见细菌表现出高效且持久的抑菌效果(大于99.999%),对部分病毒也表现出优异的杀灭性能。而且这种纤维具有良好的热稳定性和生物相容性,即加热之后药物不挥发,不会对人体产生伤害,安全性好。另外,纳米纤维网孔很小,对0.24微米颗粒物的过滤效果高达97%,提高了口罩对颗粒物的拦截效果。

近年来,由细菌和病毒传播引起的新发传染病已成为全球经济发展和公共卫生的一个主要危害。新冠肺炎疫情的暴发使人们对病毒的破坏性有了更清晰的认识。目前,大多数个人防护装备的抗菌和抗病毒性能较弱,高端个人防护装备也需要进一步开发。郭帅兵介绍说,他们研发的这种纳米纤维作为病原体杀灭层不仅可以应用于口罩,还可用于其他高端医护纺织品,相关研究成果已申请国家发明专利。