港大研制出最强“杀菌不锈钢” 6小时杀灭99.99%新冠病毒

这是全球已知首个有抗病原体功能的不锈钢。

这一成果于11月25日在《化学工程》学术期刊上（Chemical Engineering Journal）发表，论文题为『可抗击新冠病毒的抗病原体不锈钢』（“Anti-pathogen stainless steel combating COVID-19”）。

本研究论文通讯作者、香港大学机械工程系教授黄明欣

研究人员表示，他们新开发的不锈钢合金可以在3小时内灭活 99.75% 的 SARS-CoV-2 病毒，在6小时内灭活 99.99%。

效果这么好，到底加入了什么神奇的成分？

答案是两种常见的元素：铜和银。

作为最流行的两种无机抗菌元素，银和铜具有业界广为人知的广谱抗菌、抗病毒的能力，而且对动物细胞的毒性很低，是制备抗菌类材料的常用添加物。

之前的研究发现，纯铜对 SARS-CoV-2 和甲型流感病毒 (H1N1) 均表现出优异的抗病毒效率。然而，在公共场所用纯铜代替不锈钢制品，成本高、强度低、耐腐蚀能力差，不切实际。

另一种方法是把铜通过镀层或离子注入的形式加入不锈钢，获得抗菌效果。但使用这种方法，表面涂层的损坏会显著影响不锈钢的抗菌性能，导致使用寿命有限。

材料制备与实验

为了解决这两个局限，研究人员使用铜粉和纳米级氧化银粉末，与不锈钢粉混合，制备不同质量分数的铜-不锈钢与银-不锈钢混合物，再通过烧结形成盘装固体。同时，以纯铜、纯银、纯不锈钢作为实验的对照组。

然后，将含有新冠病毒、大肠杆菌、H1N1病毒等多种病原体的培养液滴在测试材料上，定期观察剩余病毒的浓度。

6小时灭活99.99%新冠病毒

实验观测共进行48小时，结果显示，用铜和银与不锈钢进行不同比例的混合，对上述多种病原体均有很理想的灭活作用。

如上图所示，对于新冠病毒，质量分数为20%的铜-不锈钢混合材料，在实验进行6小时后，可见病毒下降到不足0.01%，实现了对99.99%新冠病毒的灭活。

对于H1N1禽流感病毒，实验中的复合材料的灭活作用同样十分明显，灭活效果更好。

测试材料上的细菌和病毒繁殖情况，左下为纯铜，右下方为未添加铜的不锈钢。

差距一目了然。

而且，这种混合材料的抗菌性能长期有效，即使其在使用过程中材料不断受到破坏，也能长时间保持对多种病原体的杀灭作用。

而且，这种材料可以使用现有的“粉末冶金”技术大量生产，成本效应很高，便于推广使用。

目前，新冠Omicron变体病毒的重新流行，为全球抗击疫情形势又一次敲响了警钟，在此大背景下，港大的这项研究更显出其重要意义。

如果这项创新被证明确实有效，既便宜又可以推广，将显著降低对机场、火车站等公共交通区域以及电影院、体育场等人群聚集地的消毒成本。

目前，研究人员在与业内寻求合作，以进一步测试这种材料在替代不锈钢材料方面的应用，比如电梯按钮、门把手和楼梯扶手等公共区域中人们最常接触的地方。