透明抗菌涂层技术的重大突破

全球抗击传染病面临两大挑战：新的大流行疫情威胁以及抗生素过度使用导致的抗菌素耐药性惊人增长。随着病原体持续进化和传播，研究人员正迫切寻求能在日常生活环境中便捷有效对抗病毒、细菌和真菌的创新技术。

二维纳米材料已成为该领域极具前景的候选材料。由筑波大学近藤贵宏教授及其团队首创的氢化硼（HB）纳米片代表了一个激动人心的新前沿。虽然最初被探索用于电子、储能和催化领域的潜在应用，但HB纳米片与生物分子间的相互作用此前基本未被深入研究——直至当下。

在近期一项研究中，由日本东京科学研究所材料科学与工程系宫内雅宏教授、山口晃副教授，研究生Andi Mauliana，筑波大学纯粹与应用科学研究所近藤贵宏教授，高知工科大学工程学院藤田武史教授，以及神奈川科学技术研究院研究员Kayano Sunada博士、Keiichi Kobayashi博士、Takeshi Nagai博士和Hitoshi Ishiguro博士组成的研究团队发现，HB纳米片具有卓越的抗菌、抗病毒和抗真菌特性。其发表于《材料化学B刊》（Journal of Materials Chemistry B）2025年4月23日第13卷第19期的论文强调，这种纳米材料具备灭活包括病毒、细菌和真菌在内的多种病原体的显著能力。

研究人员首先通过在玻璃基板上涂覆HB纳米片分散液制备透明薄膜，随后针对多种微生物进行测试。值得注意的是，涂层表面展现出非凡的抗菌性能：在室温下仅需10分钟即可将SARS-CoV-2病毒、流感病毒和猫杯状病毒灭活至检测限以下——且无需光激活。针对多种噬菌体、不同类型细菌（如大肠杆菌和金黄色葡萄球菌）以及真菌（如黑曲霉和嗜松青霉）也观察到类似效果。

HB纳米片将细菌和真菌灭活至检测限的能力，证实了该材料对抗多种微生物制剂的有效性。团队进而探究了这种广谱抗菌活性背后的机制，揭示其源于纳米片通过强物理化学相互作用使微生物蛋白质变性的能力。

这些发现之所以尤为令人振奋，在于HB纳米片作为透明涂层材料的多功能性。与可能发生浸出或缺乏透明度的金属基抗菌剂不同，也区别于需要紫外线激活的光催化涂层，HB纳米片在黑暗环境中仍能有效发挥作用，同时保持光学透明性。

实验室测试进一步证明了其在干燥环境下的有效性，模拟了病原体通过咳嗽或喷嚏传播至日常表面的真实场景。在人们对类似COVID-19疫情再度爆发的担忧中，HB纳米片可作为透明涂层应用于物品和纺织品以降低感染风险。此外，由于其抗真菌特性，它们亦可应用于各种材料以帮助维持日常环境的清洁度。

总体而言，HB纳米片为创造更安全的生活环境和减少日常病原体传播提供了一项前景广阔的技术。