13 / 2025-03-13 10:32:56

富氧空位CuAgOx催化剂在黑暗中高效灭菌研究

氧空位；细菌灭活；黑暗条件；高效

暴露于空气传播的病原体会造成严重的健康风险，这凸显了对高效抗菌技术的需求。然而，大多数传统的抗菌技术无法达到24小时的消毒效果。为了开发在黑暗条件下有效的抗菌材料，本研究提出了一种策略，制备具有丰富氧空位的CuAgO_x催化剂，在黑暗条件下灭活大肠杆菌和金黄色葡萄球菌。CuAgO_x-3催化剂表现出卓越的抗菌功效，在黑暗条件下，15分钟内实现超过99.99%的革兰氏阴性（大肠杆菌）和革兰氏阳性（金黄色葡萄球菌）灭活率。EPR证实银离子的引入更有利于氧分子的吸附。密度泛函理论（DFT）计算表明，CuAgO_x-3样品具有更多的活性电子态和更强的氧吸附活化能力，促进了活性氧的生成。活性氧通过攻击脂多糖（LPS）和磷脂酰乙醇胺（PE）破坏细菌膜。细胞内ROS测定和电泳实验证实了细菌的DNA损伤。CuAgO_x样品在黑暗条件下对空气中微生物也具有较高的抗菌效率（>98.00%），说明其在抑制病原微生物传播方面具有潜在的应用前景。本研究为开发快速高效､无残留的生物气溶胶灭活技术提供了新的技术参考。