纳米材料提高冠状病毒消毒剂的效力

随着 COVID-19 大流行的出现，基于过氧化物的消毒剂的使用有所增加。然而，广泛使用化学消毒剂来杀死病毒和其他病原体也会威胁人类健康和生态系统。

现在，由乔治华盛顿大学领导的一个研究小组设计了一种新的纳米材料，可以提高普通消毒剂的效力。该团队表明，当纳米材料(一种双原子催化剂)与基于过氧化物的消毒剂混合时，与单独使用消毒剂相比，消毒剂在灭活冠状病毒株方面的效率高出两到四倍。

研究人员表示，用铁和碳等地球上丰富的元素设计的纳米材料增强消毒剂的能力更具可持续性和成本效益。

“过氧化物通常用于杀死病原体，但我们必须使用比我们真正需要的浓度高得多的浓度，”资深作者兼 GW 土木与环境工程副教授丹蒙帅说。“有了这种纳米材料，我们实际上可以减少我们每天使用的过氧化物的量，这不仅降低了成本，而且提供了一种更可持续的消毒方法，同时仍然实现了杀死环境病原体的最佳性能。”

Shuai 和包括美国海军学院的 David P. Durkin 和德克萨斯大学奥斯汀分校的 Hanning Chen 在内的团队开发了一种 Fe-Fe 双原子催化剂，他们将这种催化剂与过氧化物和冠状病毒株在两种不同的环境中混合介质：人工唾液和从当地河流中抽取的淡水，分别用于模拟接触表面清洁和水消毒。

研究人员观察到，纳米材料通过将电子从病毒穿梭到过氧化物来发挥作用。结果，病毒被氧化，破坏了病毒基因组和蛋白质以及冠状病毒在宿主细胞中的生命周期。

“我们的工作为利用先进材料改善消毒、环境卫生和卫生习惯开辟了一条新途径，”该论文的第一作者、博士生 Zhe Zhou 说。GW 的候选人。“我们的发现还具有广泛的工程应用，可用于推进污染控制中的催化作用，实现有效和安全的消毒，控制病原体的环境传播，并最终保护公众健康。”

该研究的研究人员表示，纳米材料可以按比例缩放以在不同环境中灭活环境病原体。示例包括水净化——可能将纳米材料填充在柱子中并允许水通过，从而在该过程中净化水。它还可以按比例缩放以以喷雾形式使用，以对接触表面(如工作台面)进行消毒。

研究人员表示，未来的研究应侧重于优化材料以进一步提高消毒效力，以实现环保和强大的消毒效果，从而进一步保护公众健康。